Start-stop sistēmas. Atspējot vai nē?

Start-stop sistēmas uzdevums ir stāvvietā izslēgt dzinēju un iedarbināt to no jauna, kad vadītājs vēlas turpināt braukt. Kam tas paredzēts, kā tas darbojas un vai tas darbojas praksē?

Ideja izslēgt dzinēju tā bezjēdzīgās darbības laikā, pat pie sarkanā luksofora vai sastrēgumā, pastāv jau vairākus gadu desmitus. Toyota izstrādāja šādu sistēmu 1964. gadā un testēja to uz Crown līdz 1,5 s vidum. Elektronika automātiski izslēdz dzinēju pēc 10 sekundēm tukšgaitā. Tiek ziņots, ka testos Tokijas ielās tika sasniegts XNUMX% degvielas ietaupījums, kas ir lielisks rezultāts, tomēr Japānas uzņēmums nebija starp pionieriem šādu ierīču sērijveida montāžā.

Astoņdesmitajos gados iespēja apturēt dzinēju pie apstāšanās parādījās Fiat Regata ES (Energy Saving) ar Citymatic sistēmu, kas ražota no 1985. līdz 1987. gadam. Vadītājs nolēma izslēgt dzinēju, viņa rīcībā esot speciālai pogai. Lai restartētu dzinēju, viņam bija jānospiež gāzes pedālis. Līdzīgu lēmumu pieņēma Volkswagen XNUMX, un automobiļu elektriskais uzņēmums Hella nolēma izslēgt un ieslēgt dzinēju ar pogu savā sistēmā.

Pirmais sērijveida modelis ar start-stop sistēmu, kas noteiktās situācijās automātiski izslēdz dzinēju, bija trešās paaudzes Golf Ecomatic versijā, kas tika laists tirgū 1993. gada rudenī. Tajā tika izmantota pieredze, kas iegūta, strādājot pie Öko. - Golfa prototips, kas balstīts uz otrās paaudzes Golf. Dzinējs tika izslēgts ne tikai pēc 5 sekundēm tukšgaitā, bet arī braukšanas laikā, kad vadītājs nenospieda gāzes pedāli. Nospiežot pedāli vēlreiz, atmosfēriskā dīzeļdegviela atkal ieslēdzās. Lai iedarbinātu dzinēju, stāvvietā apslāpētu, bija jāiekļauj pirmais pārnesums. Tas tika darīts, neizmantojot sajūgu, jo Golf Ecomatic tā vienkārši nebija (pusautomātiskais).

Šī nav vienīgā tehniskā izmaiņa salīdzinājumā ar bāzes Golf. Nākamie bija elektrohidrauliskā stūres pastiprinātāja ieviešana, "start-stop" slēdža izvietošana uz paneļa, lielāka akumulatora bloka un mazāka izvēles papildu akumulatora uzstādīšana. Citi VW transportlīdzekļi, kas aprīkoti ar start-stop sistēmu, bija Lupo 3L un 2. gada Audi A3 1999L (zaļās versijas ar degvielas patēriņu 3 l/100 km).

Skatīt arī: Kādus transportlīdzekļus drīkst vadīt ar B kategorijas autovadītāja apliecību?

Volkswagen bija pirmais, kas reaģēja uz jaunajiem tiesību aktiem, kas Eiropas Savienībā stājās spēkā 1. gada 1996. janvārī, un drīz vien tam sekoja arī citi ražotāji. Šīs noteikumu izmaiņas ir jauns NEDC (New European Driving Cycle) mērīšanas cikls vieglo automobiļu degvielas patēriņa pārbaudei, kura laikā dzinējs darbojās tukšgaitā aptuveni ceturtdaļu no noteiktā laika (biežas apstāšanās un restartēšana). Tāpēc Eiropā tika izstrādātas pirmās sērijveida start-stop sistēmas. ASV situācija bija pavisam citāda. Pašreizējā ASV EPA mērījumu ciklā tikai nedaudz vairāk par 10% no norādītā laika tika pavadīts dzinējs tukšgaitā. Tāpēc tā izslēgšana tik ļoti neietekmēs gala rezultātu.

Start-stop sistēmas. Bet kāpēc?

Sakarā ar to, ka ražotāji start-stop sistēmas lietošanas priekšrocības nosaka pēc mērījumu testa rezultātiem, auto praktiskajos apstākļos ir daudz vilšanās. Ne visi priecājas, ja piemaksāšana par auto ekonomijas sistēmu izrādās bezjēdzīga izšķērdība. "Start-stop" sniedz taustāmus ieguvumus degvielas ietaupījuma veidā, braucot intensīvā pilsētas satiksmē. Ja pīķa stundās kādam jābrauc no pilsētas centra uz attālu rajonu, tad ceļš aizņems 1,5-2 stundas, teju nebeidzamos sastrēgumos. Šādos apstākļos mašīna burtiski apstājas simtiem reižu. Kopējais dzinēja izslēgšanas laiks var sasniegt pat vairākas minūtes. Ņemot vērā, ka degvielas patēriņš tukšgaitā atkarībā no dzinēja ir no 0,5 līdz 1 litram stundā, un auto šādu maršrutu izbrauc divas reizes dienā, degvielas ietaupījums mēnesī var sasniegt pat vairākus litrus degvielas, un aptuveni 120 l. Šādos darbības apstākļos start-stop sistēmai ir jēga.

Ar to pašu auto, bet pēc 1,5-2 stundu braukšanas parastā pilsētas satiksmē kopējā dīkstāve būs 2-3 minūtes. Ar 1,5-2 litru degvielas ietaupījumu mēnesī un aptuveni 20 litriem degvielas gadā nepietiks iespējamai pārmaksai par start-stop sistēmu, papildus apkopes darbiem vai auto konstrukcijas sarežģījumiem, kas var izraisīt bojājumus. Transportlīdzekļiem, kas pārsvarā brauc lielus attālumus, peļņa no dzinēja izslēgšanas pieturās ir vēl mazāka.

Prakse rāda, ka vidējas klases benzīna automašīnai, kas darbojas vidējā režīmā dažādos ceļa apstākļos, kopējais start-stop sistēmas dzinēja apturēšanas laiks ir aptuveni 8 minūtes uz katriem 100 km. Tas dod 0,13 litrus benzīna. Ar gada nobraukumu 50 000 km ietaupījums būs litri 65. Taču prakse arī rāda, ka rezultāti var būt ļoti dažādi atkarībā no ekspluatācijas apstākļiem un dzinēja tipa. Lielajos benzīna dzinējos tie var sasniegt pat 2 l / 100 km, mazos turbodīzeļos - tikai simtdaļas litru. Tātad – ja par start-stop sistēmu ir jāpiemaksā, rūpīgi jāizanalizē visi plusi un mīnusi.

Taču šobrīd jautājums par start-stop sistēmas piemaksu un tās tiešo salīdzināšanu ar iespējamo ieguvumu lietotāja kabatā vairs nav aktuāls. Tas saistīts ar to, ka "start-stop" vairs nav papildaprīkojuma elements, bet kļuvis par konkrēto dzinēju versiju regulāru sastāvdaļu. Tāpēc, izvēloties dzinēja iespēju ar standarta start-stop sistēmu, varat aizmirst par to, kā automašīna tiks darbināta. Mēs vienkārši esam lemti tādai sistēmai.

Skatīt arī: Kādus transportlīdzekļus drīkst vadīt ar B kategorijas autovadītāja apliecību?

Taču bez ekonomiskajām problēmām, kas saistītas ar start-stop sistēmām, pastāv arī tipiskas komunālo pakalpojumu problēmas. Mūsdienu automašīnu standartaprīkojumā ietilpst dzinēja restartēšana pēc tam, kad sistēma to ir izslēgusi, nospiežot sajūga pedāli. Un te rodas problēmas, jo dažās situācijās vienlaicīga manipulācija ar sajūgu un "gāzes" pedāļiem, kad sistēma vēlas iedarbināt dzinēju, beidzas ar automašīnas imobilizāciju. Tajā pašā laikā ir svarīgi, cik ātri sistēma spēj iedarbināt iepriekš izslēgtu dzinēju (jo ātrāk, jo labāk).

Lai gan šādas situācijas nenotiek regulāri, tās var izraisīt nepatiku pret start-stop sistēmu. Daudziem autovadītājiem tas nepatīk pat bez īpaša iemesla. Automātiskā dzinēja izslēgšana viņus vienkārši kaitina. Tāpēc, tiklīdz viņi iekāpj automašīnā vai pirmo reizi tiek izslēgts dzinējs, viņi sniedzas pēc sistēmas deaktivizēšanas pogas. Šī videi labvēlīgā risinājuma entuziastu grupa, iespējams, ir lielāka, un plašā start-stop sistēmas pieejamība standarta aprīkojumā viņus iepriecina. Tomēr patiesība ir tāda, ka par to ir jāmaksā automašīnas cenā. Par velti neviens neko nedod, īpaši to, kas šķiet vienkāršs tikai no tehniskās puses.

Start-stop sistēmas. Vienkārša funkcija, liela sarežģītība

Šķiet, ka dzinēja ieslēgšana un izslēgšana ir niecīga lieta un neprasa īpašus tehniskus risinājumus. Praksē viss ir pavisam savādāk. Pat visvienkāršākajās sistēmās, kuru pamatā ir tradicionāls starteris, ir jāievieš īpašas jaudas pārvaldības sistēmas, kas ne tikai kontrolē akumulatora līmeni, temperatūru un palaišanas jaudu, bet arī samazina citu ierīču enerģijas patēriņu palaišanas laikā un kontrolē strāva, attiecīgi uzlādējot akumulatoru. Pats akumulators ir jāizgatavo, izmantojot pavisam citu tehnoloģiju nekā tradicionālā, lai tas būtu izturīgs pret ātru un spēcīgu izlādi, kā arī lielas strāvas uzlādi.

Start-stop sistēmai arī jāsaņem informācija no borta elektronikas par āra gaisa temperatūru, eļļas temperatūru (auksts dzinējs netiks izslēgts) un turbokompresora temperatūru turbokompresoros. Ja pēc smaga brauciena turbokompresoram ir jāatdziest, dzinējs arī neapstāsies. Dažos progresīvākos risinājumos turbokompresoram ir neatkarīga eļļošanas sistēma, kas turpina darboties pat tad, kad dzinējs ir izslēgts. Pat tradicionālajam start-stop starterim ir lielāka jauda, ​​spēcīgāki iekšējie komponenti (piemēram, sukas un savienotājs) un modificēts pārnesums (trokšņu samazināšana).

Sarežģītākās un līdz ar to dārgākās start-stop sistēmās tradicionālo starteri aizstāj vai nu uz spararata montējama elektromašīna, vai īpaši izstrādāts ģenerators. Abos gadījumos mums ir darīšana ar ierīci, kas atkarībā no vajadzības var darboties gan kā starteris, gan kā ģenerators. Tas nav beigas.

Elektronikai jāskaita laiks starp dzinēja apturēšanu un jāpārbauda, ​​vai automašīna ir sasniegusi pareizo ātrumu kopš iedarbināšanas. Start-stop sistēmā ir daudz mutāciju. Dažas ir savietojamas ar bremzēšanas enerģijas rekuperācijas sistēmām (rekuperācija), citas izmanto īpašus kondensatorus, lai uzglabātu elektroenerģiju un atbalstītu akumulatoru, kad tā palaišanas jauda samazinās. Ir arī tādi, kuros pēc dzinēja apturēšanas tā virzuļi tiek iestatīti optimālā pozīcijā restartēšanai. Iedarbināšanas brīdī pietiek ar startera kratīšanu. Degviela ar sprauslu tiek iesmidzināta tikai tajā cilindrā, kurā virzulis ir gatavs darba gājienam un dzinējs sāk strādāt ļoti ātri un klusi. Tas ir tas, ko dizaineri visvairāk vēlas, veidojot start-stop sistēmas – ātru darbību un zemu trokšņu līmeni.