随着汽车工业的飞速发展,汽车保有量的上升,汽车对能源的消耗和对环境的污染已经成为了一个世界性的问题。为了有效达到节油、环保的目的,汽车技术的发展正朝着车辆节能化、能源多元化、排放洁净化等方向积极推进；其中,从起动等变工况入手研究汽车节油和环保的技术更是成为重要课题。发动机冷起动暖机过程中,发动机处于非正常、不稳定工作状态。由于冷却水、机油温度较低,燃料雾化性、与空气混合均匀性差,导致了污染物排放水平高,并对整机可靠性、经济性、动力性等产生影响,具有一定的危害性。本文通过试验和仿真手段研究改善起动暖机过程的方法,试验部分着重于发动机辅助加热冷却系统起动工况的基础热状态研究,探索减小发动机起动危害、改善发动机起动性能的有效途径。本文用电加热器模拟热源加热发动机冷却水,设计出一种发动机管路容积式加热器及相应的加热功率控制器,确定了原机、同步加热、预热、热机状态起动四大基础方案以及预热联合同步加热、热机联合同步加热两大组合方案进行台架试验。通过调节加热方式、加热功率、预热时间、热机温度等参数,分析各方案对发动机冷却水、机油、排气温升及转速变化的影响。并借助一维商业仿真软件建立发动机冷却系统,分析低温、变流量及变冷却水体积条件下发动机冷却水的温升过程。试验结果表明同步加热、预热、热机状态基础方案对发动机起动水温、油温的建立均有不同程度的改善。加热功率越大、预热时间越长、热机温度越高,改善作用越明显。预热联合同步加热、热机联合同步加热方案优化了各基础方案本身对起动性能的改善效果,降低了能耗。仿真结果与试验结果相符,并得出变流量及冷却水体积边界条件下对冷却水温升建立的改善程度,对改善起动暖机的方法研究有一定指导意义。