起动机性能是衡量汽车整体性能的重要指标,本文针对现有汽车起动机机械性能测试方法的不足,提出了基于负载力矩理论修正方式的连续转速测试法。在分析起动机性能测试需求的基础上,提出了起动机性能测试系统的软硬件设计方案,构建了基于PXI总线平台的起动机性能高精度高稳定性测试系统。针对直流电源物理特性要求,设计了PID电压跟踪控制器用于实现电压对电流的跟踪控制；针对起动机产品型号众多的特点,设计了单神经元自适应PID转速跟踪控制器,该控制器根据起动机运行状态,在线调整PID参数,实现转速的跟踪控制。现场测试数据表明,测试系统响应速度快、跟随性能好、控制精度高、鲁棒性强。为准确反映起动机机械特性,必须对采集获得的离散特性数据进行曲线拟合。针对特性数据众多且呈分段变化的特性,提出了数据分段、段间平滑处理的曲线拟合方法,以提高数据拟合精度。通过对各数据段及段间边界集运用最小二乘拟合原理,获得各段及边界集的最佳拟合多项式系数,实现起动机机械特性曲线的高精度平滑绘制。为验证测试系统的稳定性,对同一起动机进行了多次重复测试,并将获得的特性数据进行对比分析。结果表明,测试系统稳定性高,通用性强,完全满足重复性能指标要求,达到了国际先进水平。