本发明针对交通拥堵问题提供了一种基于车路协同的发动机起停控制系统及其方法。本控制系统包括车载单元和路侧单元，通过车路通信获取自车、前车运行状态以及路侧单元信息，以对自车进行发动机起停控制。本方法综合考虑车辆起步安全、驾驶员反应延时、发动机起动用时等因素预测停车等待时间，权衡等待时发动机怠速对蓄电池的充电量与发动机起动的能量消耗、停车等待时间与车辆起步延时，结合当前法规进行发动机熄火决策；当发动机熄火后，根据车间距、前车状态确定发动机起动时机。本发明可有效降低车辆在拥堵情况下停车等待的能耗和排放，在一定程度上提高拥堵消解的效率，若大规模使用，可使交通系统能耗与排放显著下降，并明显提升通行效率。