Anordningen och funktionsprincipen för "start-stop" -systemet

I stora städer har trafikstockningar blivit en del av bilisternas vardag. Medan bilen är i trafikstockning fortsätter motorn att gå på tomgång och förbrukar bränsle. För att minska bränsleförbrukningen och utsläppen har bilutvecklare skapat ett nytt "start-stop" -system. Tillverkare talar enhälligt om fördelarna med denna funktion. I själva verket har systemet många nackdelar.

Start-stop-systemets historia

Med tanke på stigande priser på bensin och diesel är frågan om att spara bränsle och minska förbrukningen fortfarande relevant för de flesta bilister. Samtidigt förknippas alltid rörelse i staden med regelbundna stopp vid trafikljus, ofta med väntan i trafikstockningar. Statistiken säger: motorn i vilken bil som helst går tomgång upp till 30% av tiden. Samtidigt fortsätter bränsleförbrukningen och utsläppen av skadliga ämnen till atmosfären. Utmaningen för biltillverkarna är att försöka lösa detta problem.

Den första utvecklingen för att optimera driften av bilmotorer startades av Toyota i mitten av 70-talet av förra seklet. Som ett experiment började tillverkaren installera en mekanism på en av sina modeller som stänger av motorn efter två minuters inaktivitet. Men systemet fattade inte.

Några decennier senare tog den franska koncernen Citroen i drift en ny Start Stop -enhet, som gradvis började installeras på produktionsbilar. Först var endast fordon med hybridmotor utrustade med dem, men sedan började de användas i bilar med en konventionell motor.

De mest betydande resultaten uppnåddes av Bosh. Start-stop-systemet skapat av denna tillverkare är det enklaste och mest pålitliga. Idag installeras den på deras bilar av Volkswagen, BMW och Audi. Skaparna av mekanismen hävdar att enheten kan minska bränsleförbrukningen med 8%. De verkliga siffrorna är dock mycket lägre: i experimentens lopp visade det sig att bränsleförbrukningen minskas med endast 4% i förhållandena för daglig stadsanvändning.

Många biltillverkare har också skapat sina egna unika motorstopp- och startmekanismer. Dessa inkluderar system:

• ISG (Idle Stop & Go) från Kia;
• STARS (Starter Generator Reversible System), installerat på Mercedes- och Citroen -bilar;
• SISS (Smart Idle Stop System) utvecklat av Mazda.

Användningsprincipen för enheten

Huvuduppgiften för "start-stopp" -systemet är att minska bränsleförbrukningen, bullernivån och utsläpp av skadliga ämnen till atmosfären medan motorn går på tomgång. För dessa ändamål tillhandahålls en automatisk avstängning av motorn. En signal för detta kan vara:

• fullständigt stopp av fordonet;
• växelhävarmens neutrala läge och frigöring av kopplingspedalen (för bilar med manuell växellåda);
• trycka på bromspedalen (för fordon med automatisk växellåda).

Medan motorn är avstängd drivs all fordonselektronik av det uppladdningsbara batteriet.

Efter att ha startat om motorn startar bilen tyst och fortsätter resan.

• I fordon med manuell växellåda startar mekanismen motorn när kopplingspedalen är nedtryckt.
• Motorn i bilar med automatisk växellåda börjar fungera igen efter att föraren har tagit foten från bromspedalen.

Enheten för "start-stopp" -mekanismen

Utformningen av "start-stop" -systemet består av elektronisk styrning och en anordning som ger förbränningsmotor flera gånger. De senare används oftast:

• förstärkt starter;
• reversibel generator (startgenerator).

Till exempel använder Boshs start-stopp-system en speciell starttid med lång livslängd. Enheten är ursprungligen konstruerad för ett stort antal förbränningsmotorsstarter och är utrustad med en förstärkt drivmekanism som säkerställer pålitlig, snabb och tyst motorstart.

Uppgifterna för e-förvaltning inkluderar:

• stopp och start av motorn i rätt tid;
• konstant övervakning av batteriladdningen.

Strukturellt består systemet av sensorer, en styrenhet och ställdon. Enheter som skickar signaler till styrenheten inkluderar sensorer:

• hjul rotation;
• vevaxelvarv;
• trycka på bromsen eller kopplingspedalen;
• neutralt läge i växellådan (endast för manuell växellåda);
• batteriladdning etc.

Motorstyrenheten med programvaran installerad i start-stopp-systemet används som en enhet som tar emot signalerna från sensorerna. De verkställande mekanismernas roller utförs av:

• injektorer för injektionssystem;
• Tändspolar;
• förrätt.

Du kan aktivera och inaktivera start-stopp-systemet med knappen på instrumentpanelen eller i bilens inställningar. Men om batteriladdningen är otillräcklig kommer mekanismen att inaktiveras automatiskt. Så snart batteriet är laddat till rätt mängd, startar motorns start- och stoppsystem igen.

"Start-stop" med återhämtning

Den senaste utvecklingen är start-stopp-systemet med energiåtervinning under bromsning. Med en tung belastning på förbränningsmotorn stängs generatorn av för att spara bränsle. I ögonblicket av bromsningen börjar mekanismen att fungera igen, vilket leder till att batteriet laddas. Så här återvinns energi.

Ett utmärkande drag hos sådana system är användningen av en reversibel generator, som också kan fungera som en startmotor.

Det regenerativa start-stopp-systemet kan fungera när batteriladdningen är minst 75%.

Svagheter i utvecklingen

Trots de uppenbara fördelarna med att använda "start-stop" -systemet har mekanismen viktiga nackdelar som bör beaktas av bilägare.

• Tung belastning på batteriet. Moderna bilar är utrustade med ett stort antal elektroniska enheter, vars drift, när motorn är stoppad, måste batteriet vara ansvarig. En sådan tung belastning gagnar inte batteriet och förstör det snabbt.
• Skada turboladdade motorer. Regelbunden plötslig avstängning av motorn med en uppvärmd turbin är oacceptabel. Trots att moderna bilar med turbiner är utrustade med kullager turboladdare, minskar de bara risken för att turbinen överhettas när motorn plötsligt stängs av, men eliminerar den inte helt. Därför är det bättre för ägare av sådana fordon att överge användningen av "start-stop" -systemet.
• Större motorslitage. Även om bilen inte har någon turbin kan motorn som startar vid varje stopp minskas avsevärt.

Med tanke på alla fördelar och nackdelar med att använda start-stopp-systemet bestämmer varje bilägare själv om det är värt att spara en ganska obetydlig mängd bränsle eller om det är bättre att ta hand om pålitlig och hållbar drift av motorn och lämna det för att gå på tomgång.