Start-stop sistemi. Onemogočiti ali ne?

Naloga sistema start-stop je ugasniti motor na parkirišču in ga znova zagnati, ko voznik želi nadaljevati vožnjo. Čemu je namenjen, kako deluje in ali deluje v praksi?

Ideja o ugasnitvi motorja med njegovim neuporabnim delovanjem, tudi na rdečem semaforju ali v prometnem zastoju, obstaja že nekaj desetletij. Toyota je tak sistem razvila leta 1964 in ga testirala na Crown do sredine 1,5s. Elektronika samodejno ugasne motor po 10 sekundah prostega teka. Pri testih na ulicah Tokia naj bi bil dosežen prihranek goriva za XNUMX%, kar je odličen rezultat, vendar japonsko podjetje ni bilo med pionirji serijskega sestavljanja takšnih naprav.

V 1985. letih prejšnjega stoletja se je pri Fiat Regati ES (Energy Saving) pojavila možnost ustavljanja motorja ob postankih s sistemom Citymatic, ki je bil izdelan od leta 1987 do XNUMX. Voznik se je odločil ugasniti motor, saj je imel na voljo poseben gumb. Za ponovni zagon motorja je moral pritisniti na stopalko za plin. Podobno se je pri Volkswagnu odločil v XNUMX-ih, avtomobilsko elektro podjetje Hella pa se je odločilo, da bo motor ugasnil in prižgal z gumbom v svojem sistemu.

Prvi serijski model s sistemom start-stop, ki v določenih situacijah samodejno ugasne motor, je bil Golf tretje generacije v različici Ecomatic, ki je na trg prišel jeseni 1993. Uporabil je izkušnje, pridobljene med delom na Öko. - Prototip Golfa, ki temelji na Golfu druge generacije. Motor je bil ugasnjen ne le po 5 sekundah prostega teka, ampak tudi med vožnjo, ko voznik ni pritisnil na stopalko za plin. S ponovnim pritiskom na stopalko se je atmosferski dizel ponovno vklopil. Za zagon motorja, pridušenega na parkirišču, je bilo treba vključiti prvo prestavo. To je bilo storjeno brez uporabe sklopke, ker je Golf Ecomatic preprosto ni imel (polavtomatske).

To ni edina tehnična sprememba v primerjavi z osnovnim Golfom. Naslednji so bili uvedba elektrohidravličnega servo volana, namestitev stikala »start-stop« na armaturni plošči, namestitev večjega akumulatorja in manjšega opcijsko pomožnega akumulatorja. Druga vozila VW, opremljena s sistemom start-stop, sta bila Lupo 3L in Audi A2 3L iz leta 1999 (zelene različice s porabo goriva 3 l/100 km).

Glejte tudi: Katera vozila lahko vozite z vozniškim dovoljenjem kategorije B?

Volkswagen se je prvi odzval na novo zakonsko ureditev, ki je v Evropski uniji začela veljati 1. januarja 1996, kmalu pa so temu sledili tudi drugi proizvajalci. Ta sprememba uredbe je nov merilni cikel NEDC (New European Driving Cycle) za preverjanje porabe goriva osebnih avtomobilov, med katerim je motor deloval v prostem teku približno četrtino predpisanega časa (pogosti ustavi in ​​ponovni zagoni). Zato so bili v Evropi razviti prvi serijski sistemi start-stop. V ZDA je bila situacija popolnoma drugačna. V trenutnem merilnem ciklu US EPA je bilo le nekaj več kot 10 % navedenega časa porabljenega v prostem teku motorja. Zato izklop ne bo tako močno vplival na končni rezultat.

Start-stop sistemi. Ampak zakaj?

Ker proizvajalci določijo prednosti uporabe sistema start-stop glede na rezultate meritvenega testa, je v praktičnih razmerah avtomobila veliko razočaranj. Niso vsi zadovoljni, ko se doplačilo za sistem varčnega avtomobila izkaže za nesmiselno zapravljanje. "Start-stop" zagotavlja oprijemljive prednosti v obliki prihranka goriva pri vožnji v gostem mestnem prometu. Če mora nekdo med konicami potovati iz središča mesta na oddaljeno območje, bo cesta trajala 1,5-2 uri, v skoraj neskončnih prometnih zastojih. V takih pogojih se stroj dobesedno ustavi na stotine krat. Skupni čas izklopov motorja lahko doseže celo nekaj minut. Glede na to, da je poraba goriva v prostem teku, odvisno od motorja, od 0,5 do 1 litra na uro, avto pa po takšni poti prevozi dvakrat na dan, lahko prihranek goriva na mesec doseže tudi nekaj litrov goriva in okoli 120 l. V takšnih pogojih delovanja je sistem start-stop smiseln.

Z istim avtomobilom, vendar po 1,5-2 uri vožnje v običajnem mestnem prometu, bo skupni izpad 2-3 minute. Prihranek 1,5-2 litra goriva na mesec in približno 20 litrov goriva na leto ne bo dovolj za morebitno preplačilo sistema start-stop, dodatna vzdrževalna dela ali zaplet konstrukcije avtomobila, ki lahko privede do okvare. Pri vozilih, ki vozijo večinoma na dolge razdalje, je dobiček z ugašanjem motorja ob postankih še nižji.

Praksa kaže, da je pri bencinskem avtomobilu srednjega razreda, ki deluje v srednjem načinu v različnih cestnih razmerah, skupni čas zaustavitve motorja s sistemom start-stop približno 8 minut na vsakih 100 km. To daje 0,13 litra bencina. Pri 50 km letne kilometrine bo prihranek 000 litrov, praksa pa tudi kaže, da so lahko rezultati zelo različni glede na pogoje delovanja in vrsto motorja. Pri velikih bencinskih motorjih lahko dosežejo celo 65 l / 2 km, pri majhnih turbodizlih pa le stotinke litra. Torej – če morate doplačati za sistem start-stop, morate natančno analizirati vse prednosti in slabosti.

Trenutno pa vprašanje doplačila za sistem start-stop in njegove neposredne primerjave z morebitno koristjo za žep uporabnika ni več aktualno. To je posledica dejstva, da je "start-stop" prenehal biti element dodatne opreme, ampak je postal redni sestavni del določenih različic motorja. Zato lahko pri izbiri motorja s standardnim sistemom start-stop pozabite na to, kako bo avtomobil upravljan. Enostavno smo obsojeni na tak sistem.

Glejte tudi: Katera vozila lahko vozite z vozniškim dovoljenjem kategorije B?

Toda poleg gospodarskih vprašanj, povezanih s sistemi start-stop, obstajajo tudi tipična vprašanja uporabnosti. Standardno v sodobnih avtomobilih je ponovni zagon motorja, potem ko ga je sistem ugasnil s pritiskom na stopalko sklopke. In tu se pojavijo težave, saj se v nekaterih situacijah hkratna manipulacija s pedalom sklopke in "plin", ko sistem želi zagnati motor, konča z imobilizacijo avtomobila. Hkrati je pomembno, kako hitro je sistem sposoben zagnati predhodno ugasnjen motor (prej, tem bolje).

Čeprav se takšne situacije ne dogajajo redno, lahko povzročijo odpor do sistema start-stop. Mnogim voznikom to ni všeč niti brez posebnega razloga. Samodejni izklop motorja jih kar moti. Zato takoj, ko sedejo v avto oziroma ko prvič ugasnejo motor, posežejo po gumbu za izklop sistema. Skupina navdušencev nad to okoljsko rešitvijo je verjetno večja in široka dostopnost sistema start-stop kot standarda jih veseli. Resnica pa je, da morate za to plačati v ceni avtomobila. Nihče ne daje ničesar zastonj, še posebej nekaj, kar se zdi preprosto le s tehnične strani.

Start-stop sistemi. Enostavna funkcija, velika kompleksnost

Zdi se, da je vklop in izklop motorja nepomembna zadeva in ne zahteva posebnih tehničnih rešitev. V praksi je vse povsem drugače. Tudi v najpreprostejših sistemih, ki temeljijo na tradicionalnem zaganjalniku, je treba uvesti posebne sisteme za upravljanje porabe, ki ne samo nadzorujejo nivo baterije, temperaturo in zagonsko moč, temveč tudi zmanjšujejo porabo energije drugih naprav ob zagonu in nadzorujejo tok ustrezno polni baterijo. Sama baterija mora biti izdelana po popolnoma drugačni tehnologiji kot tradicionalna, da je odporna na hitro in močno praznjenje ter visokotokovno polnjenje.

Sistem start-stop mora od vgrajene elektronike prejemati tudi informacije o temperaturi zunanjega zraka, temperaturi olja (hladen motor se ne ugasne) in temperaturi turbopolnilnika v agregatih s turbopolnilnikom. Če se mora turbopolnilnik po naporni vožnji ohladiti, se tudi motor ne ustavi. Pri nekaterih naprednejših rešitvah ima turbopolnilnik neodvisen sistem mazanja, ki deluje tudi pri ugasnjenem motorju. Tudi tradicionalni start-stop zaganjalnik ima več moči, močnejše notranje komponente (kot so krtače in spojka) in spremenjeno prestavo (zmanjšanje hrupa).

V bolj zapletenih in zato dražjih start-stop sistemih tradicionalni zaganjalnik nadomesti bodisi električni stroj na vztrajniku bodisi posebej zasnovan alternator. V obeh primerih imamo opravka z napravo, ki lahko deluje tako kot zaganjalnik kot generator, odvisno od potrebe. To še ni konec.

Elektronika mora šteti čas med zaustavitvami motorja in preveriti, ali je avto dosegel pravilno hitrost od zagona. V sistemu start-stop je veliko mutacij. Nekateri so združljivi s sistemi za rekuperacijo zavorne energije (rekuperacija), drugi uporabljajo posebne kondenzatorje za shranjevanje električne energije in podporo akumulatorju, ko se njegova zagonska zmogljivost zmanjša. Obstajajo tudi takšni, pri katerih so po zaustavitvi motorja njegovi bati nastavljeni v optimalen položaj za ponovni zagon. Ob zagonu je dovolj, da zaganjalnik stresemo. Gorivo se s šobo vbrizga samo v cilinder, v katerem je bat pripravljen na delovni hod in motor začne delovati zelo hitro in tiho. To je tisto, kar si oblikovalci najbolj želijo pri oblikovanju sistemov start-stop – hitro delovanje in nizka raven hrupa.