通用汽车发动机停止/启动系统

二零一七年十一月三十日

发动机停止/启动系统，当车辆在适当的驾驶条件下停止时自动关闭发动机，可以在混合驾驶条件下减少高达5%的燃料消耗和二氧化碳(CO2)排放。在城市环境和频繁停车的拥挤交通中，节省的费用可能会增加到10%。这些数字说明了为什么停止/启动系统(RPO KL9)已经成为许多通用汽车车型的标准配置。

以下车型在2014车型年首次推出，提供启停系统:2014-2018 Malibu;2015 - 2018年黑斑羚;2016-2018年Encore、Envision、CT6、科鲁兹;2017维莱诺;2017-2018君越，君威，ATS, CTS, XT5, Trax，阿卡迪亚(VIN N);以及2018年春分和地形。

如果满足各种操作条件，当踩下刹车踏板，车辆完全停止时，停止/启动系统将自动关闭发动机，称为自动停止(图1)。一旦松开刹车踏板或踩下加速踏板，发动机就会重新启动。从刹车踏板转换开始重新启动，发动机启动大约需要0.3秒。

图1

三个系统

通用汽车使用的12V启停系统有三种类型:

双电池系统，包括一个辅助12伏电池。
以电源变压器为特征的直流对直流系统。
超电容系统，具有电容器，提供一个电压升压在发动机重新启动。

所有的停止/启动系统基本上以相同的方式运行。发动机控制模块(ECM)监测一系列输入信息，如发动机冷却液温度、车速、引擎盖半开开关、制动助力真空、电池电流、制动踏板位置、油门踏板位置和发动机转速，以确定发动机何时应关闭。ECM还控制辅助冷却剂泵电机，用于机舱加热，并根据车辆的不同，控制辅助传动液泵电机或辅助传动液蓄能器电磁阀，在发动机关闭时保持适当的传动液压力。

还有许多其他组件一起工作以确定停止/启动系统活动。传动控制模块(TCM)监控齿轮的选择。车辆必须处于行驶状态才能关闭发动机。车身控制模块(Body Control Module, BCM)通过电池传感器模块监控电池状态数据，同时监控暖通空调(HVAC)系统设置。

停止/启动系统还使用增强型起动电机为了更好地管理更多的发动机启动次数。它有一个高性能的电动机和一个更强的小齿轮啮合机构比传统的启动器。它还具有独立的小齿轮和电机控制。

两家电池系统

双电池系统包括主12V电池和辅助12V电池。(图2)两种电池都是AGM电池。AGM电池用于所有通用汽车车型的停止/启动系统。辅助电池用于在停止/启动启动事件期间为除启动器外的车辆负载供电。双电池控制模块在适当的时间切换主电池和辅助电池，以支持车辆负载和电池充电。双电池停止/启动系统在每次点火开关打开时自动激活。

图2

直流对直流系统

在DC - DC系统中，电源变压器(图3)，或DC - DC变换器，在发动机曲轴时帮助暂时为车辆负载供电。电源变压器监测电池电压，并在发动机重新启动时提供升压，以确保无线电、仪表组和其他部件的正常运行。

图3

一些车辆的气候控制具有ECO(经济)开关，可以将空调模式更改为关闭，舒适或经济。这些设置将更改激活停止/启动系统的参数。在舒适模式，重点是乘客的舒适性。而在经济模式，重点是燃料经济。

目前，在配备DC对DC系统的凯迪拉克车型上，可以通过仪表板上的“停止/启动”按钮禁用“停止/启动”功能。

超电容系统

Ultra Capacitor系统(图4)在为车辆电气系统提供额外动力的同时，还能提供爆发力，帮助发动机重新启动。发动机重启过程中产生的电流引起的高电压降由两个双层电容器提供的电压补偿，电容器在电场中存储能量。电容器串联到标准电池上，由停止/启动电容器控制模块(SSCCM)控制。SSCCM控制电容器的充放电，并与ECM通信。