Система Стоп-старт (в іншій інтерпретації - система Старт-стоп) призначена для економії палива, зниження шкідливих викидів і шуму за рахунок скорочення часу роботи двигуна на холостому ходу. Як показує практика експлуатації автомобіля, режим холостого ходу складає до 30% загального часу роботи двигуна. Цьому сприяють часті зупинки на світлофорах, знаходження в пробках, які є атрибутами великого міста.
До недавнього часу система Стоп-старт застосовувалася в основному на гібридних автомобілях. Сьогодні ситуація докорінно змінюється. Практично всі провідні автовиробники мають в своєму модельному ряду автомобілі, обладнані цією системою.
Принцип роботи системи Стоп-старт полягає в виключенні двигуна при зупинці автомобіля і його швидкому запуску при натисканні на педаль зчеплення (механічна коробка передач) або відпуску педалі гальма (автоматична коробка передач).
Конструктивно система Стоп-старт об'єднує пристрій, що забезпечує багаторазовий запуск двигуна, і електронну систему управління.
Існує кілька підходів до реалізації функції багаторазового запуску двигуна:
- посилений стартер;
- реверсивний генератор (стартер-генератор);
- впорскування палива в циліндри і займання суміші.
Найпростішим і надійним з точки зору конструкції є система Stop & Startфірми Bosch. Завдяки даній системі назву «стоп-старт» стало загальною назвою інших систем. Система встановлюється на автомобілі Audi, BMW, Volkswagen і забезпечує зниження споживання палива, шкідливих викидів до 8%.
Основу системи складає спеціальний стартер, розрахований на велику кількість пусків двигуна і має збільшений термін служби. Стартер обладнаний посиленим малошумним механізмом приводу, що гарантує швидкий, надійний і безшумний запуск двигуна.
Система управління здійснює зупинку і запуск двигуна, а також контроль заряду акумуляторної батареї. Як і всі сучасні електронні системивона включає вхідні датчики, блок управління і виконавчі пристрої.
Свого електронного блоку система не має, а використовує потужності блоку управління двигуном, в якому встановлено відповідне програмне забезпечення. Виконавчими пристроями системи є форсунки системи упорскування, котушки запалювання, стартер.
Робота системи Stop & Start носить циклічний характер (вимикання-запуск). Вимкнення двигуна відбувається за таких умов:
- повна зупинка автомобіля;
- переклад важеля коробки передач в нейтральне положення і відпускання педалі зчеплення - для автомобіля з механічною коробкоюпередач;
- натиснута педаль гальма - для автомобіля з автоматичною коробкою передач.
Крім цього, при прийнятті рішення про виключення двигуна система оцінює частоту обертів двигуна, температуру охолоджуючої рідини, рівень зарядки акумуляторної батареї, режим роботи кліматичної установки.
При непрацюючому двигуні харчування споживачів електричної енергії (кондиціонера, аудіосистеми та ін.) Проводиться від акумуляторної батареї.
При натисканні педалі зчеплення (відпуску педалі гальма на автомобілі з автоматичною коробкою передач) система активує стартер і виробляє запуск двигуна. Надалі цикл роботи системи повторюється.
Якщо величина заряду акумуляторної батареї опускається нижче заданої величини, система на підставі сигналу відповідного датчика і команді блоку управління вимикається. Включення системи проводиться після зарядки акумуляторної батареї. Система може бути примусово відключена за допомогою спеціальної кнопки на панелі приладів.
Система Старт-стоп наступного поколіннявимикає двигун вже в процесі зупинки автомобіля (до його повної зупинки), чим досягається ще більша економія палива. Процес зупинки автомобіля розпізнається блоком управління за певними параметрами руху: швидкості руху до гальмування, швидкості руху в поточний момент часу, відсутності ухилу дороги, відсутності маневрування. Якщо параметри руху не відповідають заданим значенням, система спрацьовує після повної зупинки автомобіля.
Аналогічну конструкцію має система ISG (Idle Stop & Go) Від Kia Motors. Основне відмінністю даної системи полягає в управлінні автомобільним генератором. Так, при високому навантаженні на двигун для зниження споживання палива генератор відключається, при гальмуванні генератор включається і проводиться підзарядка акумуляторної батареї. При падінні потужності акумуляторної батареї нижче 75% від номінальної система вимикається. Система вимикається також при використанні кондиціонера.
система STARS (Starter Alternator Reversible System), Що випускається фірмою Valeo, в своїй роботі використовує реверсивний генератор. Система встановлюється на автомобілях Citroen, Mercedes і дозволяє знизити витрату палива до 10%.
реверсивний генераторявляє собою електричну машину змінного струму, яка в залежності від умов може виконувати функції генератора і стартера. Роботу реверсивного генератора забезпечує спеціальний приводний реміньі оборотний натягувач, що дозволяє передавати зусилля в двох напрямках. Реверсивний генератор безшумно працює і має менший час запуску (0,4 с в порівнянні з 0,8 с для звичайного стартера).
Управління системою STARS проводиться за допомогою окремого електронного блоку управління, який взаємодіє з блоком управління двигуном. Склад вхідних датчиків аналогічний іншим системам Стоп-старт.
Подальшим розвитком даної системи є використання рекуперативного гальмування для створення додаткової енергії і зниження витрати палива.
Компанія Mazda розробила систему SISS (Smart Idle Stop System), Яка є альтернативою інших систем Стоп-старт. Інша назва системи i-Stop. У ній для багаторазового запуску двигуна використовується впорскування палива в циліндри і займання паливно-повітряної суміші. Система встановлюється на бензинові двигуни, Обладнані безпосереднім уприскуванням палива.
Для забезпечення роботи системи SISS поршні в циліндрах зупиняються в певних положеннях, оптимальних для подальшого запуску двигуна. З початком руху (при відпуску педалі гальма) в циліндри впорскується паливо і запалюється паливно-повітряна суміш, таким чином, здійснюється запуск двигуна. При запуску двигуна на додаток енергії згоряння палива використовується енергія стартера, який включається на нетривалий час.
Зниження витрати палива при застосуванні даної системи досягає 9%. Система SISS працює тільки з автоматичною трансмісією.
Про те, що таке система «старт-стоп», досвідченим водіям, які вже встигли поїздити на машинах, які нею оснащені, відомо непогано, проте в Росії таких поки меншість. Вона була винайдена і впроваджена в конструкцію транспортних засобів досить давно, ще в 80-х роках минулого століття, але в нашій країні до цих пір є рідкістю. Аналітики автомобільного ринку стверджують, що вже до кінця 2017 року практично всі сходять з конвеєра сучасні автомобілі будуть нею обладнані. Тому бути в курсі того, для чого вона потрібна, як влаштована і функціонує, які її плюси і мінуси, настав час дізнатися всім, хто хоча б час від часу сідає за кермо.
За статистикою, приблизно 30% часу роботи двигуна будь-якого сучасного автомобіля доводиться на холостий хід. Це означає, протягом третьої частини свого «життя» він просто спалює паливо, а не служить для переміщення машини в просторі. Відповідно, агрегат даремно витрачає пальне, і, до того ж, забруднює навколишнє середовище вихлопами. Тому інженери, що розробляли систему «старт-стоп» поставили перед собою три основні завдання:
- Знизити споживання палива;
- Зменшити викиди в атмосферу;
- Знизити рівень шуму, видаваного автомобілями.
В результаті їм вдалося зробити так, що якщо силовий агрегат виробляє корисну роботу (тобто рухає автомобіль), то він функціонує, а якщо не виробляє - то відключається. При цьому перехід з одного стану в інший відбувається майже автоматично: мотор глухне за сигналами, що отримуються від спеціальних датчиків, а запускається тоді, коли водій або натискає педаль зчеплення (в автомобілях з МКПП), або відпускає педаль гальма (в автомобілях з АКПП).
Цікаво, що спочатку системою «старт-стоп» оснащувалися практично виключно гібридні двигуни. Після того, як вона продемонструвала на практиці свою дійсно високу ефективність, її стали встановлювати і на «звичайні» машини.
Як працює система старт-стоп
Конструктивно система «старт-стоп» складається з двох основних частин:
- Системи управління запуском і зупинкою двигуна;
- Пристрою, що дозволяє швидко запустити мотор.
Слід зауважити, що швидкий запуск двигуна може бути забезпечений декількома способами. Для цього в різних варіантах системи «старт-стоп» використовується:
- Стартер підвищеної потужності;
- Стартер-генератор (реверсивний генератор);
- Система безпосереднього впорскування паливної суміші в циліндри з її займанням.
Системи, створені на основі посиленого стартера, вважаються найпростішими по конструкції і в той же час дуже ефективними. Вона була розроблена відомою компанією Bosch, нею оснащуються автомобілі таких відомих марок, Як Volkswagen, BMW і Audi. Стартер, який є її ядром, має довгий термінслужби і підвищену потужність, а також малошумящий механізм. Керуючі сигнали приходять на нього від спеціального виконавчого пристрою, який, в свою чергу, пов'язано з блоком управління і вхідними датчиками.
Система «старт-стоп» на основі реверсивного генератора була розроблена фірмою Valeo, а використовується вона на автомобілях марок Mercedes і Citroen. Їх виробники стверджують, що завдяки такій системі вдається заощадити близько 10% пального. Реверсивний генератор являє собою електротехнічний пристрій, яке може виконувати функції як генератора, так і стартера. Перевагою його використання замість посиленого стартера є менший час запуску двигуна і практично повна безшумність роботи.
Система «старт-стоп» з безпосереднім уприскуванням палива - це інноваційна розробка компанії Mazda. Важливим моментом її функціонування є те, що при зупинці двигуна поршні «завмирають» в циліндрах в такому положенні, яке є найбільш сприятливим для подальшого пуску. Цією системою обладнуються тільки ті силові агрегати, які обладнані безпосереднім уприскуванням палива.
Плюси і мінуси системи старт-стоп
Фахівці відзначають, що система «старт-стоп» має як свої переваги, так і недоліки. До плюсів, перш за все, слід віднести те, що вона дійсно сприяє суттєвій економії палива. Крім того, вона скорочує кількість шкідливих викидів в атмосферу, та й рівень шуму, видаваний автомобілем, стає істотно менше.
Що ж стосується мінусів, то найсерйознішим з них є підвищене навантаження на стартер і акумулятор (саме від нього харчується все бортові пристрої машини, коли двигун заглушений). Крім того, багато водіїв, за їх власними словами, відчувають моральний дискомфорт тоді, коли при тривалому стоянні в пробці двигун не видає ні звуку. Втім, остання проблема легко вирішується: в більшості моделей автомобілів відключити систему «старт-стоп» можна за допомогою спеціальної кнопки.
Безліч автолюбителів напевно чули про систему «Старт-стоп». Деякі навіть є щасливими власниками автомобілів, оснащених подібними. Але статистика наочно показує, що кількість машин з таким оснащенням в Росії незначне. Хоча вперше ця система з'явилася в конструкції автомобілів ще в минулому столітті. Перші екземпляри почали сходити з конвеєрів в 80-х роках. В даний час більшість автовиробників почали активно переходити на альтернативний спосібвключення запалення і. Немає необхідності провертати ключ у замку запалювання. Тепер все виконується простим натисненням однієї кнопки. Експерти впевнені, що незабаром автовиробництво може повністю відмовитися від ключів запалювання. Але в таку ймовірність поки мало віриться, з огляду на незначний поточний попит на системи «Старт-стоп» в Росії.
Принцип роботи системи Старт-стоп.Для чого потрібна система
Просто знати про існування системи «Start-stop» мало, щоб повноцінно розібратися в її особливостях і призначенні. Не всі розуміють, в чому сенс відмови від традиційної схеми запуску двигуна за допомогою провертання ключа в замку запалювання. Щоб це зрозуміти, потрібно врахувати важливі особливостіексплуатації автомобілів в сучасних умовах. На допомогу приходить уперта статистика. Вона наочно показує, що близько 30% всього часу, яке водій проводить за кермом свого транспортного засобу, робота двигуна протікає на холостому ходу. Це прогрів, очікування на світлофорах і перехрестях.
Протягом цього значного відрізка часу силовий агрегат працює, але машина не рухається. Чи означає це лише те, що відбувається активне спалювання палива, користі від якого немає абсолютно, оскільки автомобіль не переміщається. Даремний витрата палива призводить до свого водія. Не варто забувати і про збиток, що наноситься вихлопом навколишньому середовищу. Спираючись на ці особливості, інженери почали думати над вирішенням проблеми. Саме так з'явилася система «Старт-стоп» на автомобілі, що дозволило помітно змінити ситуацію. На цю систему поклали 3 головні функції, які засновані на:
- зниженні кількості споживаного палива;
- зменшенні обсягу шкідливих вихлопів;
- , Який видає транспортний засіб.
Нововведення дає можливість максимально ефективно використовувати двигун. Коли машина знаходиться в русі, мотор працює в своєму штатному режимі. Якщо ж транспортний засіб стоїть на місці, тоді система відключає даремно витрачає паливо і забруднює атмосферу мотор. Тут важливо додати, що перехід між режимами здійснюється практично повністю в автоматичному режимі. Двигун вимикається за сигналом з спеціальних датчиків.
Для запуску водієві машини з механічною коробкою передач потрібно вичавити педаль зчеплення. У випадку з автоматичний пуск силового агрегату відбувається після того, як з педалі гальма забирається нога. Спочатку таку систему встановлювали виключно на машини, оснащені гібридною силовою установкою. Коли «Старт-стоп» продемонструвала весь свій справжній потенціал і користь, автовиробники почали активно застосовувати розробку на звичайних двигунах внутрішнього згоряння.
Особливості конструкції і роботи
- для початку це система, яка повністю відповідає за управління процесами пуску і зупинки силового агрегату;
- другим, але не менш важливим пристроєм, є система для забезпечення швидкого включення двигуна.
Щоб реалізувати можливість швидкого запускумотора, різні виробники використовують певні способи і рішення. Залежно від типу системи «Старт-стоп», в ній використовують:
- стартери, що характеризуються підвищеними показниками потужності;
- стартери-генератори, які також називають реверсивними генераторами;
- системи для безпосереднього вприскування в циліндри двигуна паливної суміші з подальшим займанням.
Кожна така система «Старт-стоп» має свої принцип роботи і конструктивні особливості. Якщо брати за основу конструкцію, то найбільш простим рішенням вважається застосування стартера підвищеної потужності. Цікаво ще й те, що така система вкрай ефективна.
Розробниками є фахівці компанії Bosch. Їх рішення активно використовується серед німецьких автовиробників, таких як Audi, BMW і Volkswagen. Ядром системи «Старт-стоп» тут виступає стартер, що володіє підвищеним ресурсом, потужністю і збільшеним терміном служби. Механізм видає мінімум шуму, за що також високо цінується на ринку. Для проходження сигналу застосовують виконавчі пристрої. Вони вже безпосередньо пов'язані з датчиками і електронним блоком управління силового агрегату.
Схема із застосуванням реверсивних генераторів є авторською розробкою компанії Valeo. Їх рішення набуло широкого поширення серед автомобілів німецької марки Mercedes і французьких автомобілів Citroen. Розробники впевнені, що їх «Старт-стоп» дає можливість знизити рівень споживання палива на 10%. Що ж стосується самого реверсивного генератора, то це спеціальний пристрій електротехнічного принципу дії. Головна особливістьв тому, що девайс одночасно здатний виконувати функції стартера і генератора. Перевага в порівнянні з стартерами з підвищеною потужності полягає в зниженні часу, що витрачається на пуск двигуна. Приємним бонусом є безшумність роботи системи.
Третьою системою є «Старт-стоп», оснащена безпосереднім уприскуванням. Це найновіша розробка, авторами якої є інженери японської компанії Mazda. Принцип роботи пристрою полягає в тому, щоб зупинити поршні силової установкив такому стані, що буде оптимальним для подальшого запуску двигуна. Образно кажучи, поршні застигають в потрібному положенні. Такий варіант «Старт-стоп» актуальний тільки для автомобілів, на яких встановлюється безпосереднє уприскуваннягорючої суміші палива і повітря.
Умови для функціонування
У різних автокомпаній є свій власний принцип реалізації програмного забезпечення для систем запуску і зупинки двигуна. При цьому всі вони об'єднуються декількома принципами, без яких система працювати не зможе. Тому потрібно дотримуватися наступних правил:
- система працює при мінімальній швидкості транспортного засобу від 4 кілометрів на годину і вище;
- двері з боку водія обов'язково повинна знаходитися в закритому стані;
- водій пристібається ременями безпеки;
- якщо двигун не прогрітий, система функціонувати не буде;
- «Старт-стоп» не працює при обігріві скла, що вийшов з ладу генератор або в умовах низького заряду акумуляторної батареї;
- система не запускається, якщо машина зупинилася після руху заднім ходом;
- «Старт-стоп» не працюватиме, якщо відбувалися маневри з великими кутамиповороту керма (маневрування в умови паркування).
Перш ніж приступати до експлуатації автомобіля, оснащеного таким обладнанням, слід уважно вивчити інструкцію з експлуатації. Виробники детально прописують усі умови, нюанси, правила і вимоги для роботи «Старт-стоп». В іншому випадку не дивуйтеся, що ви купили автомобіль з інноваційною системою запуску, а вона чомусь не працює. Хоча і виключати поломку самого обладнання не варто. Для початку переконайтеся, що ви не порушуєте правил експлуатації кнопки «Старт-стоп». Якщо все робите правильно, варто звернутися в сервісний центрдля усунення несправностей. Не можна сказати, що одні системи краще, а інші гірше. Кожен «Старт-стоп» має свої сильні і слабкі сторони. Тому це питання слід розглянути окремо.
Переваги і недоліки
сучасна автомобільна система«Старт-стоп» має свої плюси і мінуси. Причому не дивуйтеся, що перелік переваг виявиться менше, ніж список недоліків. Почнемо з позитивних моментів. Вони вже розглядалися і полягають в 2 головних пунктах:
- Скорочується витрата палива. Для їзди в міських умовах це значну перевагу. Адже саме в населених пунктахдоводиться часто стояти в пробках і на світлофорах.
- Підвищується рівень екологічності. У багатьох країнах це не перевага, а скоріше правило. Європейські авто виходять на рівень дуже жорстких екологічних норм. І тут системи «Старт-стоп» виявляються вкрай ефективними.
Умовно до достоїнств можна віднести факт можливості пуску без поворотів ключа. Але для багатьох це стало настільки звичною маніпуляцією, що заміна ключа на кнопку не стала для них чимось унікальним і неймовірно зручним. Тут уже кожен вирішує сам для себе, що йому більше подобається. Тепер поговоримо про недоліки, якими володіє система запуску «Старт-стоп». Вони можуть здатися для багатьох істотними, оскільки:
- підвищується початкова вартість транспортного засобу;
- збільшуються витрати на ремонт і обслуговування елементів системи запалювання;
- зростає вимога щодо якості та заряду акумуляторних батарей;
- при пуску двигуна можуть виникати шуми і вібрації.
Деякі водії звикли, що двигун працюватиме тривалий час, вони чують його. Але коли мотор то заводиться, то зупиняється, створюється мимовільне відчуття виникнення якихось несправностей. Це, скоріше, психологічний аспект сприйняття нової системи. Не всі готові до таких змін. Хоча слід бути справедливими. Колись і автоматичні коробкипередач викликали безліч побоювань і страхів у водіїв. Вони не могли контролювати роботу двигуна, оскільки за все почала відповідати автоматика.
Виникало безліч нарікань на погану роботу, ненадійність і часті поломки АКПП. Але тепер коробка-автомат стала невід'ємною складовою кожного автомобіля. Буквально всі автовиробники дають для покупців можливість вибору між АКПП і МКПП. А деякі моделі безальтернативно оснащуються тільки автоматом. Так і з системами «Старт-стоп». Вони знаходяться тільки на початковому етапі свого розвитку і становлення на автомобільному ринку. Потрібен час, щоб водії звикли до нововведень і по гідності оцінили всі переваги.
Системи різних виробників
Багато назви стають загальними, хоча по факту є корпоративною власністю певних компаній. Так і у випадку зі «Start-stop» назва належить компанії Bosch. Оскільки їх системи запуску встановлюються на автомобілях далеко не всіх автовиробників, інші компанії, які вирішили впровадити «Старт-стоп» в своїх машинах, розробили власні пристрої, що мають певні відмінності. Тепер у провідних автокомпаній застосовуються власні позначення цього рішення. Пройдемося по основним виробникам:
- німецька компанія BMW позначає свої системи назвою «Auto Start-stop»;
- в Mercedes зробили акцент на тому, що їх система екологічна, а тому називається «Eco Start / Stop»;
- Mazda, про яку ми вже говорили раніше, має два позначення, що звучать як «i-Stop» і «i-Eloop»;
- навіть Smart зробили свою систему, яку називають MHD, що означає Micro Hybrid System;
- розробники з Citroen не стали нічого особливо вигадувати, позначивши систему «Stop & Start System»;
- у корейської компанії Hyundai це «Idle Stop & Go»;
- Volvo, як і завжди, виявилися вельми стриманими і педантичними, тому їх системи звуться «Start / Stop»;
- до назви системи від Volvo компанія Volkswagenлише додала в кінці слово «System»;
- а ось ще одна корейська компанія KIA проявила креатив і придумала ISG. це Інтелектуальна система«Stop and Go».
Хтось використовує розробки інших фірм, з якими співпрацює, застосовуючи власні позначення. Інші мають авторські розробки. Найпоширенішими системами є рішення від:
- Встановлюються на машини брендів BMW, Audi, VolksWagen і не тільки;
- Скорочена назва з систем STARS. Особливістю є застосування реверсивного генератора;
- Їх Smart Idle встановлюється на власні автомобілі;
- Мікрогібридних система під назвою ISG, багато в чому аналогічна рішенням від Bosch. Є авторською розробкою KIA.
Купувати чи машину з системою запуску та зупинки двигуна, вирішувати кожному водієві самостійно. Розробка виразно має переваги, але також характеризується вагомими для багатьох автолюбителів недоліками.
Ставити такі рішення на бюджетні машини не має особливого сенсу. Власники не будуть готові витрачати великі гроші за покупку дорогих запчастин і за проведення далеко не дешевого ремонту більш складної системи запалювання двигуна. А якщо це автомобіль середньої цінової категорії і вище, установка «Start-stop» багато в чому здатна себе виправдати. Вона підходить тим, хто основну частину часу за кермом проводить в умовах міста, де на кожному кроці світлофори і пробки. На трасі користі від системи немає ніякої абсолютно.
Нові технології в автомобілебудуванні зазвичай презентують дуже яскраво, проте система «Старт / Стоп» для бензинових і дизельних моторів з'явилася тихо, зате швидко і повсюдно - від малолітражки до спорткара, на машинах з ручними і автоматичними трансмісіями, З бензиновими і дизельними моторами. Правда, дуже часто у водія є тільки одне бажання - скоріше вимкнути цю штуку, що створює чимало дискомфортних ситуацій. Так все-таки: чи дійсно так корисно короткострокове відключення двигуна?
Трішки історії
Перше серійне застосування технології економії палива було зафіксовано в 1983 році на моделі FIAT Regatta ES. Причому її впровадження увінчалася успіхом: мотор оснастили автоматичним карбюратором, мотором з більш високим ступенем стиснення, мікропроцесорним запаленням, а також поліпшили аеродинаміку. Комплексні заходи за даними виробника дозволили досягти 5% -ний економії палива, але продажу не пішли - Regatta ES розійшлася тиражем всього 5 тис. Примірників.
Аналогічна опція в тому ж 1983 році з'явилася і на машинах VW Passat у виконанні Formula E - особливо економічних версіях з рядом доробок. Саме на цій моделі був застосований перший прообраз системи «Старт / Стоп» тільки з ручним приводом, що дозволяв глушити і запускати мотор після натискання кнопки, а не автоматично.
FIAT Regatta ES
Через десять років, в 1993 році, все досягнення науки і техніки застосували на дизельному VW Golf Ecomatic. Компанія планувала домогтися показника середньої витрати в 5,5 літра і з завданням впоралася: Golf Ecomatic позиціонувався як найекономічніший серійний автомобіль у світі. Витрата палива на трасі знизився і зовсім до 3,5 літра на 100 км шляху, що максимально наблизило модель до сверхпопулярной тоді екоідеї «трилітрового» автомобіля.
Технічно це був цілком звичайний Golf III з найслабшою версією атмосферного дизеля об'ємом 1,9 літра (64 л. С.) З автоматичним приводом зчеплення (педалі в машині немає), ручною коробкою передач, системою «Старт / Стоп», додатковим електронасосом в системі охолодження, електричним вакуумним насосом підсилювача гальм і електроприводом насоса ГУР.
VW Golf Ecomatic
Двигун машини міг працювати на біодизелі (паливі з ріпакової олії), а на приладовій панеліпоставили світлові індикатори-підказки для правильного перемикання передач. Застосували і спеціальні покришки зі зниженим опором коченню. Акумулятор Bosch ємністю 92 А · год мав всю систему, а для запобігання стрибків напруги в бортсети в пару йому поставили ще один акумулятор на 7 А · год.
VW Golf Ecomatic
Використання напівавтоматичного трансмісії дозволило застосувати відразу весь набір прийомів економії палива: при зупинці більше 5 секунд двигун глушиться, так само як і при скиданні газу і русі накатом.
Запуск мотора відбувався при включенні передачі при старті (датчик був вбудований в важіль МКПП) або при натисканні на педаль газу. Виробник обіцяв зниження викидів СО на 36%, СО 2 - на 22%, NO - на 25%.
Вартість цієї версії Volkswagen Golf була істотно дорожче звичайної (в Британії доплата становила 1500 фунтів стерлінгів при вартості звичайної комплектації 11 495).
Вдалося продати лише 4 тис. Таких машин, оскільки в реальній експлуатації заявленої економічності досягти не вдавалося. По комфорту і надійності Ecomatic значно відставав від машин без хитрої електроніки. Наворочена коробка передач серії CDJ і комплекс електроніки виявилися примхливими. А незабаром появу дизелів з насос-форсунками дозволило знизити витрату палива на малому навантаженні, і подібні показники паливної економічності стали доступні машинам без всяких додаткових систем.
Що зараз
Сучасні системи «Старт / Стоп» влаштовані дуже схоже. Хіба що електропідсилювач дозволяє вирішити проблему приводу ГУР, а гальма втратили вакуумного підсилювача - за нього працюють гідроакумулятор і електронасос. В системі охолодження все також трудиться електропомпа.
Ось тільки напівавтоматичні системи сьогодні не в пошані, а тому їх замінили АКП з додатковими гідроакумуляторами і електронасосами в приводі. Здатні працювати в режимі «Старт / Стоп» і преселективна коробки передач, яким не потрібен постійно працює маслонасосів. Ряд машин оснащується до того ж електроприводом системи кондиціонування для максимального комфорту. Майже всі мають посилений стартер або стартер-генератор, а також посилені акумуляторні батареї з технологією AGM, здатні витримати на порядок більше число циклів заряду-розряду, і додаткові контролери живлення бортової мережі, що запобігають скачки напруги. Компанія Bosch пропонує виробникам готовий набір компонентів для систем «Старт / Стоп» з 2007 року, включаючи всі перераховані модулі та технології, крім системи кондиціонування з електроприводом.
Як працює
Схема роботи системи «Старт / Стоп» не змінилася: вона глушить двигун при зупинках більше пари секунд і на ряді машин використовується замість гальмування двигуном. Заявлена економія палива в межах 5% - домогтися кращих показників практично неможливо, оскільки на роботу системи дуже сильно впливає велике енергоспоживання сучасного автомобіля, яке обмежене ємністю акумулятора.
Ряд незалежних тестів показує, що зниження витрати палива зазвичай менше заявленого, а у більшості систем пауза при старті досягає величин в 1-2 секунди, що дуже негативно відчувається водієм. Мінімальний час затримки - у машин з системою стартер-генераторів, пропонованих, наприклад, Valeo або Delphy, максимальне - у авто з «класичним» посиленим стартером.
При наявності системи «Старт / Стоп» можливе використання тільки акумуляторів, створених за технологієюAGM.
На практиці технологія зовсім не так дешева, як хотілося б думати. Одним лише посиленим стартером не обійтися, і навіть більш довговічна акумуляторна батарея- це лише вершина айсберга. Серйозні зміни потрібні в системі електропостачання машини - для зниження пульсацій напруги і стабільної роботи електроніки.
Рішення Bosch пропонують спеціальний перетворювач DC-DC як обов'язковий компонент системи. Французький концерн PSA застосовує суперконденсатори для згладжування стрибка напруги і використання їх при роботі зі стартер-генератором. Також можуть використовуватися додаткові акумулятори для згладжування стрибків напруги на відповідальних споживачів. Електрична помпа в системі охолодження двигуна необхідна як для забезпечення якісної роботи кліматичної системи, так і для запобігання стрибків температури в системі охолодження двигуна і запобігання перегріву турбін і коробок передач. Електропідсилювач при наявності системи «Старт / Стоп» повинні працювати в широкому діапазоні напруг і навантаження.
І в чому гідність?
Для чого такі жертви? Невже все заради 5% економії, які не завжди себе проявляють навіть в стандартному їздовому циклі?
Не все так просто. Система потрібна не тільки для економії палива. Точніше, вона працює спільно з іншими технічними рішеннями, Допомагаючи більш ефективно їх застосовувати або знижуючи негативні ефекти.
бензинові мотори, Наприклад, показово неефективні на малому навантаженні - тільки «даунсайз» і турбонаддув можуть щось змінити в цій ситуації. Для зниження витрати палива на холостих обертах і підвищення чистоти вихлопу застосовується підвищення робочої температури двигуна, але цей спосіб значно шкодить ресурсу мотора і всіх навісних агрегатів.
Використання системи «Старт / Стоп» дозволяє уникнути як самих холостих обертівв принципі, так і роботи з малим навантаженням, коли неефективно працюють каталізатори. Мотор або не працює, або догружен генератором, заряджає акумуляторну батарею, і каталізатори не виходять за межі оптимального температурного режиму.
Заодно прибраний проблемний для системи змащення двигуна режим, а значить, можна ще трохи знизити запас по робочому тиску масла, домігшись невеликий, але економії. З огляду на, що бензинові мотори легко стартують і швидко прогріваються, впровадження для них системи «Старт / Стоп» бачиться закономірним і з максимально широким охопленням.
дизельні двигунине страждають перегрівом на неодружених і дуже ефективні на малому навантаженні. Але тим не менше холості оберти бажано виключити і у них. Причина в усі більш жорстких нормах викидів NO. Саме на малих навантаженнях концентрація викидів отримується найвищої, при тому, що каталізатор не здатний без подачі додаткового палива «допалити» оксиди. Немає холостих обертів - немає проблем. Причому чим більше робочий об'єм у мотора, тим ефективніша технологія. Саме під час роботи на холостих обертах найбільше забруднюється EGR і найбільше витрачається сечовини при хімічної нейтралізації вихлопних газів.
Відмова від холостих обертів дозволяє також в ряді випадків прискорити прогрів дизельного мотора в холостому циклі. Адже, на відміну від бензинового мотора, Дизель на холостих дуже швидко охолоджується потоком повітря. Ще одна проблема пов'язана з фільтрами саж: на малих обертах дизельний мотор генерує підвищену кількість твердих частинок у вихлопі через погану продувки камери згоряння, незважаючи на великий коефіцієнт надлишку повітря. А все «напрацьовані» частинки сажі після роботи на холостих необхідно «пропалити» в фільтрі, на що також йде паливо, інакше фільтр просто заб'ється. Так що і дизельному мотору система «Старт / Стоп» виявилася корисною.
Якщо ви купили новий автомобіль 2,3 5 років тому і машина, яку ви набували була середньої або вищої цінової категорії, швидше за все на вашій машині присутній одна з сучасних технологій, Яка нещадно вимикає двигун при кожній зупинці, якщо автомобіль завмирає більш ніж на 1-2 секунди. Все це неподобство називається система Start-Stop, і зроблена вона на догоду екології та економічності. Чи варта гра свічок, розберемося.
Система "Старт-Стоп" виставляється в якості технології, яку намагаються піднести як одну з найгеніальніших розробок в автомобільній промисловості, наступну за важливістю за винаходом склоочисників або дзеркал заднього виду. Деякі автовиробники також називають цю функцію "мікро-гібридною технологією". Чому? Скоро ми це пояснимо.
У теорії, у Start-Stop системи немає нічого, крім плюсів. Бажаєте мінімізувати витрату палива в місті і пробках? Нова функція здатна вам це надати! Дбаєте про природи-матінки і не хочете стати причиною зникнення колоній пінгвінів в Антарктиді? Ваші бажання і тут може задовольнити ця нескладна система, кількість викидів в місті по-статистикою у автомобілів, обладнаних їй дійсно зменшується.
Як відомо з офіційної номенклатури, система Старт-Стоп просто відключає двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ), запобігаючи його холосту роботу, Під час тривалих (найчастіше абсолютно не тривалих) зупинок. Коли необхідно рушити, пристрій буквально за помахом чарівної палички заводить, відбудеться це як тільки ви приберете ногу з педалі гальма або натиснете на зчеплення, щоб включити першу передачу.
Нові транспортні засоби, оснащені новітніми версіямисистеми, переходять від стану "вимкнено" в положення "включено" майже непомітно, як оком змигнути, буквально.
Чи шкодить система Старт-Стоп стартеру автомобіля?
Оскільки за короткий проміжок часу система може спрацювати безліч разів, це здатне накласти серйозне навантаження на стандартний стартер, довівши його до передчасного виходу з ладу. Тому, автомобілі у яких коштує така система використовують посилені електричні пускачі розраховані на роботу в важких умовах при великих багаторазових навантаженнях. Такі посилені елементи дійсно здатні продовжити життя і пережити навантаження.
На автомобілях також встановлені більш якісні акумуляторні батареї з великим об'ємом або ставляться додаткові акумулятори, для підзарядки яких в деяких транспортних засобахвони заряджаються через систему рекуперативного гальмування, тим самим створюючи з них за принципом роботу мікро-гібриди. В загальній схемісімейства гібридних автомобілів, мікро-гібриди розташувалися на сходинку нижче так званих «м'яких» гібридів (Mild Hybrid), і на два кроки відстають від звичайних типів гібридних автомобілів. *
* Якщо хочете дізнатися скільки існує видів гібридів і чим вони відрізняються один від одного, заходите в нашу статтю: Ми вам там все розкладемо по поличках.
Деякі автовиробники вдаються до так званої інтегрованої схемою стартер-генератора (ISG), в той час як інші використовують лише посилений стартер, на який припадає вся щоденна нелегка робота. Обидві версії системи Start-Stop працюють аналогічним чином і досягають одного і того ж ефекту, поліпшують економію палива відключаючи двигун при зупинках і заводячи його за мінімальний проміжок часу при необхідності почати рух.
Якщо відповісти на раніше поставлене питання про шкідливий вплив системи на стартер, то офіційної статистики з цього приводу поки немає. Але з уривків даних зібраних з різних джерел відомо, що власники автомобілів, обладнаних функцією Start-Stop вже стикалися з передчасною поломкою стартера. Пряме чи це вплив системи? Швидше за все так, якщо зважити на те які навантаження відчуває стартер при такій інтенсивній роботі, однак офіційно звинувачувати систему в виході з ладу пускачів ми не будемо.
Все це добре і прекрасно, тим більше, варто враховувати, що ця технологія не дорога і важить набагато менше в порівнянні з тими пудовими «гирями», що знаходяться в звичайних гібридних автомобілях у вигляді акумуляторів і електродвигунів. Все дуже класно і продумано.
І все ж, невже все так безхмарно, як намагаються представити нам це автовиробники? Невже немає вад?
1. Система Start-Stop виводить з ладу акумулятори
У сучасних автомобілівтак багато електроніки і споживачів електроенергії, що вони мають потребу у великій кількості електроенергії, щоб продовжувати працювати, особливо коли, головний "дистриб'ютор вольт до батареї" вимикається. Фари, клімат-контроль, аудіосистема, навіть подушки безпеки не спрацюють, якщо немає електроенергії. Ось чому в автомобілях з системою Start-Stop акумуляторна батарея проходить через значно більші випробування і значно сильніше навантажена, ніж в автомобілях зі стандартною схемою роботи.
2. Start-Stop скорочуватиме термін служби машини, але виробникам це вигідно
Ви, ймовірно скажете: "Гей, вистачить наговорювати! Автовиробники не дурні, у них тисячі інженерів, які вже думали за нас про те, що машині добре, а що не дуже. Все розраховано!"Звичайно, я теж впевнений, що вони це зробили, все розрахували ... Тільки в чию користь? Не забувайте, автобізнес, в першу чергу-бізнес. І їх основна мета продавати автомобілі, як можна більше автомобілів. Ми живемо в 21-й столітті, ніхто більше не виробляє машини, які можуть їздити десятиліттями і наїжджати за цей час мільйони кілометрів. Зараз все жорстко лімітований, хочеш їздити, або переплачуй втридорога за запчастини.
3. Наддувши боїться цієї системи як вогню
По-друге, і це набагато більш важливий чинник, у більшості сучасних автомобілів, це зроблено також в основному в ім'я ефективності. Ви напевно знаєте, до яких високих температурможе розігрітися турбіна під навантаженням. Старші хлопці можливо пам'ятають, що в кожному керівництві до турбірованному автомобілю завжди писалася найважливіша приписка, яка закликала водіїв після інтенсивної або швидкісної поїздки НЕ глушити відразу двигун, а поганяти його одну-дві хвилини на холостому ходу, даючи турбіні охолонути. Навіть турботаймером для цих цілей придумали, для тих кому дорого час і важливо справний стан автомобіля.
Більшість нових турбированних автомобілів використовують турбокомпресори на шарикопідшипниках, вони мають масляне і Водяне охолодження, Що має гарантувати зменшення ризику перегріву при різкому відключенні розігрітій турбіни або закоксовиванія масляних каналів. Зауважте, що ризики тільки зменшуються, але нікуди не йдуть.
Тому я не зовсім впевнений, що Старт-Стоп системи на потужних турбированних автомобілях начебто BMW M-Серіїабо Mercedes-AMG це гарний варіантдля того щоб тримати їх мотори в робочому стані протягом багатьох років.
І ще, уявляєте, що буде з многотурбіннимі моторами, на яких дуже скоро з'явиться по дві, три і навіть і турбокомпресора?
4. Система Старт-Стоп призводить до швидкого зносу двигуна
І останнє, але, звичайно, не в останню чергу, навіть якщо у вас під капот не турбований ДВС, але ваш автомобіль глушить при кожній зупинці мотор, ви зіткнетеся з проблемою довговічності, на цей раз самого мотора. Судіть самі, звичайний двигун за своє життя проходить приблизно через 50.000- 100.000 циклів запуску, зупинки. Той мотор, який поставляється, проходить через мільйон / мільйони (?) Цих циклів за такий же період.