Как работает система старт стоп на автомобиле
Система Start-Stop и ее фишки
Как вы помните, читатели, в моем авто имеется система Старт-стоп — которая является уникальной и удивительной фишечкой авто, потому далеко не каждая машина глохнет на светофорах!
Для меня сначала это было дико, как в прочем для многих, а потом интересно — как же этот «шайтан» работает, а особенно волновал вопрос как же движок, самая же большая нагрузка идет при запуске, еще на школьной скамье учили — не глушите авто, если вы остановились не надолго, а тут при любой возможности машина глохнет и при отпускании педали тормоза вновь заводится! Фантастик!
И вот я этим вопросом озадачился и начал искать информацию, тестить. Есть определенные условия при которых система не срабатывает, есть определенные защиты, и есть определенные фишки, но об этом позже! Погуглив я наткнулся и на историю и на принцип действия — занимательно, скажу я вам, итак, внимание, все по порядку.
Вообще что это за «Старт-Стоп»:
Система Стоп-старт предназначена для экономии топлива, снижения вредных выбросов и шума за счет сокращения времени работы двигателя на холостом ходу. Как показывает практика эксплуатации автомобиля, режим холостого хода составляет до 30% общего времени работы двигателя. Этому способствуют частые остановки на светофорах, нахождение в пробках и возможно ожидание в автомобиле кого либо у подъезда. Своими словами — постоять в пробках на халяву, потому что работает и климат система и музыка!
История создания:
Что касается истории, это тоже занимательно, я просто дам выдержку из статьи dpgo.ru/article/2012-02-1…printsip-raboty-problemy-
Как это работает:
Принцип работы заключается в выключении двигателя при остановке автомобиля и его быстром запуске при нажатии на педаль тормоза.
Конструктивно система Стоп-старт включает следующие элементы:
— устройство, обеспечивающее многократный запуск двигателя;
— система управления.
Существует несколько подходов к реализации функции многократного запуска двигателя:
— усиленный стартер;
— реверсивный генератор (стартер-генератор);
— впрыск топлива в цилиндры и воспламенение смеси.
Самым простым и надежным с точки зрения конструкции является система Stop&Start фирмы Bosch. Благодаря данной системе название «стоп-старт» стало нарицательным названием остальных систем. Система Stop&Start устанавливается на автомобили Audi и обеспечивает снижение потребления топлива, вредных выбросов до 8%.
Основу системы составляет специальный стартер, рассчитанный на большое количество пусков двигателя и имеющий увеличенный срок службы. Стартер оборудован усиленным малошумным механизмом привода, гарантирующим быстрый, надежный и бесшумный запуск двигателя.
Система управления осуществляет выполнение следующих функций:
— остановка двигателя;
— запуск двигателя;
— контроль заряда аккумуляторной батареи.
Как и все современные электронные системы управления система управления Stop&Start включает:
— входные датчики;
— блок управления;
— исполнительные устройства.
К входным датчикам относятся датчик частоты вращения коленчатого вала, датчик положения педали сцепления (датчик положения педали тормоза), датчик аккумуляторной батареи, а также другие датчики системы управления двигателем.
Своего электронного блока система не имеет, а использует мощности блока управления двигателем, где установлено соответствующее программное обеспечение.
Исполнительными устройствами системы являются:
— форсунки системы впрыска;
— катушки зажигания системы зажигания;
— стартер.
Работа системы Stop&Start осуществляется следующим образом:
При остановке автомобиля перед светофором или в пробке система, на основании сигнала датчика частоты вращения коленчатого вала, останавливает двигатель. Питание потребителей электрического тока (кондиционера, аудиосистемы и др.) производится от аккумуляторной батареи. При отпускании педали тормоза на автомобиле система активирует стартер и производит запуск двигателя. В дальнейшем цикл остановки и запуска двигателя продолжается.
Если величина заряда аккумуляторной батареи опускается ниже заданной величины, система на основании сигнала соответствующего датчика выключается. Включение системы производится после зарядки аккумуляторной батареи. Система может быть принудительно отключена с помощью специальной кнопки на панели приборов.
Хитрость также состоит в реверсивном генераторе, который представляет собой электрическую машину переменного тока, которая в зависимости от условий может выполнять функции генератора и стартера. Работу реверсивного генератора обеспечивает специальный приводной ремень и и обратимый натяжитель, позволяющий передавать усилие в двух направлениях. Реверсивный генератор бесшумно работает и имеет меньшее время запуска (0,4с в сравнении с 0,8с для обычного стартера). Поэтому запуск на светофоре происходит практически незаметно.
Необходимые условия работы
Система старт-стоп работает только при скорости движения выше 4км/ч, при этом водительская дверь должна быть закрыта, а сам водитель должен быть пристёгнут, как и при условии соблюдения других параметров, которые могут быть заданы производителем. Кроме того, система не будет включаться на непрогретом автомобиле (сюда входит и несоответствие частоты вращения КВ, частоте вращения на холостом ходу), если включены обогревы стёкол, зеркал и других элементов, неисправен генератор или уровень заряда АКБ ниже нормы, остановка произошла после выключения заднего хода или рулевое колесо вывернуто на большой угол (например, для маневра на стоянке).
Это все да, и поначалу я думал что при невыполнении этих условий машину можно заглушить только вручную, нно нет, есть варианты:
— движение, дверь, непрогретый авто, а также уровень заряда АКБ и несоответствие частоты вращения по любым причинам — это непобедимо;
— после движения назад не срабатывает система, все просто: выключаешь парктроник после остановки и кнопочку «А off» клац и заглохла;
— вывернуто колесо, и система не работает, ну это вообще не очень хорошо глушить машину с вывернутым колесом, т.к. гидрачь выключается, и есть мнения, что это для него не безопасно, принцип тот же: выкручиваешь руль до прямого положения колес и педаль тормоза посильнее придавливаешь;
— обогрев зеркал и стекол не замечал, но вот в жару, когда включен климат машина глохнет только тогда когда температура в салоне комфортна;
— вообще если система не сработала стоит клацнуть «А off» и будет вам щастье!
Они сделали в принципе правильный вывод: «СИСТЕМА «СТАРТ-СТОП» ЭКОНОМИТ ТОПЛИВО, ЛИШЬ КОГДА АВТОМОБИЛЬ ДВИГАЕТСЯ ПО ПОЛУПУСТОМУ ГОРОДУ И КРАТКОВРЕМЕННО ОСТАНАВЛИВАЕТСЯ НА СВЕТОФОРАХ. В ЗАТЯЖНЫХ ПРОБКАХ ЭТОТ ЭЛЕКТРОННЫЙ ПОМОЩНИК ПОЧТИ НИКАКОГО ВЫИГРЫША НЕ ДАЕТ.»
Это на самом деле так — в пробках экономия не такая уж и великая, когда двигаешься в час по чайной ложке, но а в целом она реально помогает экономить, иначе как объяснить что огромный седан бизнес класса кушает как малолитражка!
Мой вывод: система хорошая, нужная, полезная — это наше будещее! Экономит топливо!
Опросец под занавес: у кого есть? Кто пользуется? Кто что по этому поводу думает?
Надеюсь не утомил, спс за внимание!
Кнопка «нравится» и «рассказать» актуальны!
Устройство и принцип работы системы «старт-стоп»
В крупных городах дорожные заторы стали частью обыденной жизни автомобилистов. Пока автомобиль стоит в пробке, двигатель продолжает работать на холостом ходу и потреблять топливо. Чтобы снизить расход и уменьшить выброс вредных веществ, автомобильные разработчики создали новую систему «старт-стоп». Производители в один голос говорят о пользе данной функции. На деле система имеет немало недостатков.
История появления системы «старт-стоп»
В условиях роста цен на бензин и дизель вопрос экономии топлива и уменьшения расхода остается актуальным для большинства автомобилистов. В то же время передвижение в городе всегда связано с регулярными остановками на светофорах, часто – с ожиданием в пробках. Статистика гласит: двигатель любого автомобиля до 30% времени работает вхолостую. При этом расход топлива и выброс вредных веществ в атмосферу продолжается. Задача автопроизводителей – постараться решить эту проблему.
Первые разработки по оптимизации работы автомобильных двигателей начала компания Toyota в середине 70-х годов прошлого столетия. В качестве эксперимента производитель стал устанавливать на одну из своих моделей механизм, отключающий мотор после двух минут простоя. Но система не прижилась.
Спустя несколько десятилетий французский концерн Citroen ввел в эксплуатацию новое устройство Start Stop, которое постепенно стало устанавливаться на серийных автомобилях. Сначала им оборудовали только транспортные средства с гибридным мотором, но потом начали применять и в автомобилях с обычным двигателем.
Наиболее значимых результатов удалось добиться компании Bosh. Система «старт-стоп», созданная этим производителем, наиболее проста и надежна. Сегодня ее устанавливают на свои автомобили автоконцерны Volkswagen, BMW и Audi. Создатели механизма уверяют, что устройство способно снизить расход топлива на 8%. Однако реальные цифры гораздо ниже: в ходе экспериментов было выяснено, что потребление топлива уменьшается лишь на 4% в условиях повседневной городской эксплуатации.
Многие автопроизводители также создали свои уникальные механизмы остановки и запуска двигателя. К ним относятся системы:
Принцип работы устройства
Главная задача системы «старт-стоп» – снизить расход топлива, уровень шума и выброс вредных веществ в атмосферу во время работы мотора на холостом ходу. Для этих целей предусмотрено автоматическое отключение двигателя. Сигналом для этого может стать:
В то время, когда двигатель выключается, питание всей автомобильной электроники осуществляется с помощью аккумуляторной батареи.
После повторного запуска двигателя машина спокойно трогается с места и продолжает поездку.
Устройство механизма «старт-стоп»
Конструкция системы «старт-стоп» состоит из электронного управления и устройства, обеспечивающего многократный запуск ДВС. В качестве последнего чаще всего используются:
Так, например, в системе «старт-стоп», созданной компанией Bosh, применяется специальный стартер с увеличенным сроком службы. Устройство изначально рассчитано на большое количество запусков ДВС и оборудовано усиленным механизмом привода, обеспечивающим надежный, быстрый и тихий запуск мотора.
В задачи электронного управления входит:
Конструктивно система состоит из датчиков, блока управления и исполнительных механизмов. В число устройств, посылающих сигналы в блок управления, входят датчики:
В качестве устройства, принимающего сигналы датчиков, в системе «старт-стоп» используется блок управления двигателем с установленным в нем программным обеспечением. Роли исполнительных механизмов выполняют:
Включить и деактивировать систему «старт-стоп» можно с помощью кнопки, расположенной на панели приборов или в настройках автомобиля. Однако, если заряд аккумулятора будет недостаточным, механизм будет отключен автоматически. Как только батарея зарядится в нужном объеме, система запуска и выключения двигателя снова начнет работать.
«Старт-стоп» с рекуперацией
Наиболее современной разработкой является система «старт-стоп» с рекуперацией энергии при торможении. При большой нагрузке на ДВС генератор отключается в целях экономии топлива. В момент торможения механизм снова начинает работать, в результате чего происходит зарядка аккумуляторной батареи. Так осуществляется рекуперация энергии.
Отличительная особенность подобных систем – применение реверсивного генератора, который также способен работать стартером.
Система «старт-стоп» с рекуперацией может работать, когда заряд АКБ составляет не менее 75%.
Слабые стороны разработки
Несмотря на явные плюсы использования системы «старт-стоп», механизм имеет важные недостатки, которые стоит учесть автовладельцам.
Учитывая все плюсы и минусы применения системы «старт-стоп», каждый автовладелец решает для себя, стоит ли экономить довольно незначительное количество топлива или же лучше позаботиться о надежной и долговечной работе мотора, оставляя его работать на холостом ходу.
Зачем нужна система Старт-Стоп в авто? Как она работает
С каждым годом на автомобили устанавливается все больше и больше электронных систем. Они делают машину более безопасной (например, система контроля мертвых зон или адаптивный круиз-контроль) и комфортной. Сейчас довольно популярной является система старт-стоп в авто. Что это такое, как она работает и может ли навредить? Рассмотрим в данной статье.
Назначение
Итак, для чего предназначена данная система? Она разработана с целью снизить расход горючего. Примерно треть времени работы ДВС приходится на холостой ход. За это время автомобиль сжигает топливо впустую. Инженеры, разрабатывавшие данную систему, руководствовались следующими задачами:
С внедрением системы старт-стоп двигатель стал выполнять работу только тогда, когда это нужно. Особо актуальной она становится в мегаполисах, когда автомобиль много времени проводит в пробках.
Как она работает?
Суть технологии «старт-стоп» заключается в остановке работы ДВС при долгом (относительно) простое автомобиля и последующем запуске при выжиме сцепления. Если авто с АКПП, ДВС запускается, когда водитель отпускает тормоз. Система объединяет в себе:
Что требуется для многократного пуска ДВС? Производители используют для этого:
В основе лежит усиленный стартер, рассчитанный на большее количество запусков ДВС. Механизм имеет малошумный привод. Запуск двигателя осуществляется максимально бесшумно и быстро. При этом электроника контролирует заряд АКБ. Система не будет работать, если батарея имеет низкое напряжение. Для отслеживания и корректировки всех параметров в системе имеются:
К первым можно отнести датчики:
Система «Бош» не имеет собственный электронный блок (в отличие от STARS, но о ней немного позже). Узел использует ЭБУ двигателя, где прописывается соответствующее ПО. В качестве исполнительных устройств используются:
Прекращение работы двигателя осуществляется при двух условиях:
При этом учитываются такие параметры:
Почему учитывается последний фактор? После отключения ДВС, питание на кондиционер и акустику подается от батареи.
Когда водитель нажимает на сцепление или отпускает тормоз (на МКПП и АКПП соответственно), система автоматически подает сигнал на стартер и выполняет запуск ДВС. Данный цикл повторяется при последующей остановке автомобиля.
В случае недостаточного напряжения АКБ, система не работает. Также водитель может ее принудительно отключить посредством специальной кнопки на панели.
Модернизированные версии «старт-стоп»
Система нового поколения позволяет отключить ДВС еще до полной остановки авто. Таким образом экономится еще больше топлива. Процесс остановки машины анализируется блоком по определенным параметрам:
В случае, если параметр движения не соответствует хотя бы одному из требований, система будет работать только тогда, когда автомобиль полностью остановится.
На автомобилях «Киа» используется схожая технология – Idle Stop&Go. Но в отличие от предыдущей, здесь задействуется генератор. При высокой нагрузке на ДВС, данный узел отключается (с целью экономии топлива). А при торможении генератор снова включается и выполняет подзарядку АКБ. Вредит ли данная система? Работает она только в случае, если батарея заряжена не ниже, чем на 75 процентов. Если величина разряда более четверти, система автоматически отключается. Также технология не работает, если в автомобиле включен кондиционер.
Компания «Валео» выпустила систему STARS. Ее можно встретить на автомобилях «Ситроен» и «Мерседес». В конструкции используется реверсивный генератор. По данным производителя, он позволяет снизить расход на 10 процентов. Генератор являет собой электрический узел переменного тока. В зависимости от текущих условий, механизм действует как генератор, либо стартер. Рабоатет узел бесшумно, время запуска составляет 0,4 секунды, что вдвое меньше, чем у обычного стартера. Управляет технологией отдельный ЭБУ. Он взаимодействует с ЭБУ двигателя. Набор датчиков аналогичен классической системе «Бош».
Вредит ли? Плюсы, минусы
Мы уже знаем, что такое система старт-стоп в авто, как она работает. Из главных достоинств можно выделить только экономию топлива. Шум и экология отходят на второй план. Но стоит ли игра свеч? Для примера возьмем классический двухлитровый автомобиль. Как показывает практика, на каждые 100 километров система экономит 0,3 литра топлива. Средний пробег автомобиля – 30 тысяч в год. То есть всего за год мы экономим 80 литров (да и то, если будем ездить часто в пробках). При частой езде по трассе эта система бесполезна. Экономия будет в пределах погрешности.
Теперь о минусах. Так как двигатель постоянно глушится и запускается, оказывается серьезная нагрузка на АКБ и стартер. Да, производитель учитывал этот фактор, а потому на таких авто стоит АКБ увеличенной емкости и усиленный стартер. Но это не защищает батарею и стартер от постоянных нагрузок. Вдобавок, эти узлы более дорогие, нежели штатные, устанавливаемые на авто без данной функции. Это касается и генератора системы Idle.
Подводим итоги
Судя по отзывам водителей, многие относят систему старт-стоп к ненужной функции. Без нее автомобиль не станет прожорливым. Экономия тщетна. А за установку данной опции нужно заплатить немало денег. Если говорить объективно, «старт-стоп» — это низкоэффективная и дорогая «игрушка» для автовладельцев. Поэтому не стоит переплачивать за данную опцию и уж тем более устанавливать систему внештатно.
Понравилась статья? Поделитесь в соц. сетях:
Как работает система старт стоп и так ли она хороша?
Будни современных автопроизводителей проходят в постоянной борьбе. И одно из основных направлений этой борьбы – борьба за экологию. Хорошо это или плохо судить не мне с вами дорогие читатели.
Забота об окружающей среде это дело хорошее, я бы даже сказал правильное. Постоянное ужесточение экологических требований, классы Euro 1,2,3… и вот уже 6. Как уложиться в столь жесткие рамки, простому «пролетарскому» автомобилю, который оборудован ДВС (двигателем внутреннего сгорания). Другое дело электромобили или хотя бы гибриды.
Для того чтобы выбросы от бензинового или дизельного двигателя удовлетворяли жесточайшим требованиям экологического класса Euro 6, автопроизводители запустили в массовое производство чудо и назвали это чудо – система старт стоп.
Что такое система start/stop
На самом деле предысторию возникновения системы я рассказал. Но, не нужно считать эту систему новейшей и суперсовременной, идея её создания и собственно говоря, техническая реализация этой идеи датируется 70-ми годами прошлого века.
Система «старт-стоп» (Start-stop system) — технология, предназначенная для автоматического отключения и последующего запуска силового агрегата с целью экономии топлива, снижения выбросов в атмосферу и уровня шума за счёт уменьшения времени работы ДВС на оборотах холостого хода.
При массовом внедрении системы старт-стоп автопроизводители уповали на статистику, согласно которой двигатель автомобиля, владелец которого проживает в крупном мегаполисе, порядка 30% от общего времени работает на холостом ходу, соответственно потребляет топливо и загрязняет атмосферу отработавшими газами. А чтобы «подогреть» интерес покупателей к транспортным средствам, оборудованным этой системой, правильно манипулируя статистикой, обещали экономию топлива до 8%.
Принцип работы
При полной остановке автомобиля от датчика, фиксирующего скорость движения, на блок управления подается информация о том, что скорость движения равна 0.
Далее в зависимости от типа коробки перемены передач:
При выполнении этих условий система останавливает двигатель. При этом автомобиль остается практически полностью функциональным: работает вентилятор климатической установки, освещение, магнитола и все электрооборудование. Почему я написал «практически» полностью функциональным Вы узнаете далее.
Запуск двигателя происходит либо при отпускании педали тормоза (АКПП), либо при нажатии на педаль сцепления (МКПП).
Объективные недостатки
Вроде бы о каких недостатках идет речь, остановился на светофоре – двигатель заглох, экономя наши денежки, отпустил тормоз – стартер молниеносно запустил двигатель и автомобиль поехал.
Но давайте порассуждаем о минусах:
Мое мнение по поводу системы start/stop
Прежде чем писать свои мысли по этому поводу, сразу оговорюсь, что это всего лишь мое мнение, оно не претендует на истину в первой инстанции, тем не менее, все сказанное мною будет подкрепляться фактами и примерами.
Если говорить о топливной экономичности, которую дает применение этой системы, то, на мой взгляд, она минимальна, так как мало кто все 20000 км., а именно столько принимают за средний годовой пробег российского автомобиля, стоит в «глухих» пробках. Тем более пробки сопровождаются хоть и не большим, но постоянным движением. Многие из нас ездят на дачу, в деревню, путешествуют по другим городам, едут на юг к морю. А система дает максимальную экономию в 8% при движении по городу без пробок, но с постоянными светофорами. В наших реалиях при среднегодовом пробеге 20 тысяч км. и расходе топлива в 10 литров на 100 км. пробега экономия вряд ли превысит 2000 рублей в год.
Когда я сам ездил на автомобиле с системой с Start-stop, первый день, может быть два, я наслаждался работой системы, и меня радовало, что на моем автомобиле есть столь современная опция.
Потом небольшие задержки при старте меня начали напрягать, но я научился их обходить, приотпуская педаль тормоза за секунду до предполагаемого момента начала движения.
В дальнейшем полностью наигравшись с системой, стал её отключать, благо на Шкоде, как и на большинстве авто на это есть отдельная клавиша. Но клавишу приходиться нажимать при каждой поездке, так как по умолчанию эта система была включена. О, ужас. Не зря сервисы предлагают услугу по её полному отключению.
И второе что меня сильно напрягало, это короткие поездки в жару. При коротких поездках, кондиционер не может мгновенно охладить салон, и только он начинает постепенно охлаждаться как… загорается красный сигнал светофора и двигатель глохнет, все электрооборудование автомобиля работает, а компрессор кондиционера – нет. Из дефлекторов дует только слегка холодный воздух.
В дополнении чисто теоретически можно столкнуться с ситуацией когда аккумуляторная батарея будет разряжена и авто выдаст ошибку, свидетельствующую о неисправности системы.
Надеюсь, в результате прочтения статьи Вы разобрались, как работает система старт/стоп и целесообразно ли пытаться её отключить на своем автомобиле.
Остановка по требованию: зачем нужны системы старт-стоп?
За все время существования двигателя внутреннего сгорания конструкторы пытались сделать его как можно экономичнее. Каких только технических ухищрений и новшеств они не использовали для достижения этой цели: многоклапанные головки, прямой впрыск топлива, турбина, изменяемая геометрия впуска, регулируемые фазы газораспределения, обеднённая смесь. Выход даже искали в отключении части цилиндров двигателя при определённых рабочих режимах!
Но потом инженеры пошли еще дальше. Максимальную экономию они увидели в. выключении двигателя. Ведь на практике около трети из всего времени мотор работает в режиме холостого хода — например, при «тянучках» в городских пробках или остановках на светофоре. При этом он не производит никакой полезной работы, но загрязняет окружающую среду и бесполезно потребляет горючее. Именно поэтому несколько десятилетий назад опытные водители «советской» эпохи нередко глушили мотор при остановках, чтобы сэкономить бензин. В наше время подобную функцию выполняет специальная система старт-стоп, которой оснащаются многие современные автомобили.
Немного истории
В середине семидесятых годов ХХ века японская компания Toyota установила на модель Crown специальное устройство, которое отключало двигатель через полторы секунды после его работы на холостом ходу. По результатам испытаний в Токио экономия топлива благодаря такой системе достигала 10%.
Первым серийным автомобилем с системой «старт-стоп» стал Volkswagen Polo Formel E образца 1983 года. Специальный таймер глушил двигатель через две секунды работы на «холостых», а для повторного запуска мотора нужно было качнуть рычаг коробки передач влево. Последующее развитие этой системы нашло практическое применение на немецких машинах.
В 1993 году Volkswagen предложил покупателям специальную модификацию «гольфа» третьего поколения с системой старт-стоп (Schwungnutzautomatic, сокращенно SNA). Она глушила 1,9-литровый турбодизель мощностью 64 л.с. при остановке на светофоре длительностью более 5 с. При включении первой либо задней передачи двигатель тут же запускался. Благодаря сервоприводу сцепления при езде накатом оно также автоматически выключалось, что снижало сопротивление качению. Для обеспечения нормального управления автомобилем при неработающем моторе гидроусилитель руля дополнили электронасосом. Однако такой «Экоматик» оказался слишком сложным и дорогим, а по эффективности уступал дизелю нового поколения.
В общем, еще двадцать лет назад подобные системы казались экзотикой не только потребителям, но и многим производителям автомобилей. Однако чуть позже они поняли, что отключение двигателя приводит к реальной экономии топлива, а также позволяет снижать паспортные выбросы углекислоты, что важно в большинстве европейских стран.
На фото: Volkswagen Polo Formel E
Именно поэтому в 2006 году французская компания Citroёn начала оснащать системой «Stop and Start» свои модели С2 и С3, причем она применила специальную технологию — интегрированный стартер-генератор (ISG), выполняющий функции обоих устройств.
В рамках новой программы Efficient Dynamics подобной системой начали оснащаться автомобили BMW и MINI. И не только они — функцией старт-стоп сегодня оснащены многие модели Toyota, Volkswagen, Mazda, Mercedes. А по прогнозам, через несколько лет количество автомобилей с такой системой увеличится с нынешних 10% до 50%! То есть старт-стопом будет оснащена каждая вторая новая машина.
Такие разные схемы
Система старт-стоп на разных автомобилях устроена неодинаково, хотя для водителя принцип её работы не отличается: достаточно остановиться, чтобы мотор выключился и нажать на педаль сцепления (механика) или педаль тормоза (автомат), чтобы он быстро завелся.
Первый вариант — усиленный стартер и специальный аккумулятор, позволяющие выдерживать большое количество запусков (до 150 000 циклов). Программа управления «зашита» в штатный блок управления двигателем и работает согласно полученным от датчиков данным по оборотам двигателя, положению педали тормоза или сцепления, состоянию АКБ и т.д.
Во втором варианте используется специальное устройство — стартер-генератор с отдельным блоком управления. Конструкция ротора позволяет не только вращаться ему от привода коленчатого вала, но и, наоборот, проворачивать мотор в режиме пуска. Это сложное технически устройство работает бесшумно и позволяет завести двигатель быстрее, чем с помощью стартера традиционной конструкции. Эта схема может быть также дополнена специальным конденсатором, который накапливает энергию при отпущенной педали газа путём её рекуперации.
На фото: Citroёn С2 и С3
Компания Mazda реализовала третью систему — SISS (Smart Idle Stop System). Она не требует наличия специальных узлов или блоков, поскольку штатный ЭБУ двигателя останавливает коленчатый вал в положении, способствующем легкому запуску. Когда водитель отпускает педаль тормоза, в цилиндр, находящийся на такте рабочего хода, подаются топливо и искра, благодаря чему он быстро заводится.
Классический свинцовый аккумулятор традиционной конструкции не сможет долго выдерживать десятки (если не сотни) пусков двигателя в день. Именно поэтому на машинах с системой старт-стоп в большинстве случаев применяют более совершенные батареи, изготовленные по технологии технологии AGM (Absorbent Glass Mat, «поглощающее стекловолокно»). Они имеют низкий саморазряд (всего на 15—20% за год простоя), не требуют какого-либо обслуживания, не боятся глубоких разрядов и способны быстро и отдавать, и принимать большое количество энергии. Благодаря особенностям конструкции AGM-батарея не деградирует при частых циклах разрядов-зарядов и способна прослужить примерно вчетверо дольше обычной АКБ. Но и стоимость усиленного аккумулятора заметно выше, поэтому использовать его на обычных автомобилях экономически нецелесообразно.
Особенности работы
Чтобы система старт-стоп заработала, необходимо выполнение ряда условий. К примеру, скорость движения должна превышать 4 км/ч, водитель должен быть пристёгнут, а водительская дверь — закрыта. Система также не будет работать в случае, если обороты вращения коленчатого вала не соответствуют уровню холостого хода, работают обогревы стёкол, зеркал, сидений, в случае неисправности генератора или разряженности аккумуляторной батареи, а также при активации «внедорожных» режимов трансмиссии. Еще система не будет глушить непрогретый мотор, а также не активируется при температурах ниже +4С и выше +35С. Это значит, что в наших условиях зимой и летом она будет регулярно бездействовать.
Есть ли экономия?
Водитель может отключить систему принудительно, нажав на кнопку. При этом автомобиль будет вести себя точно так же, как любой другой – мотор будет работать постоянно, однако при последующем запуске система вновь активируется. Такой алгоритм раздражает некоторых водителей, которые хотели бы отключить «глушилку» вовсе.
Запуск двигателя после остановки происходит быстро — в зависимости от особенностей реализации конкретной схемы, он занимает примерно 400-500 мс. Экономия же может достичь от 2% до 10%, но она зависит от множества факторов — температуры окружающей среды, стиля езды, плотности потока, нагрузки на бортовую сеть, количества включенных энергопотребителей и т.д.
Нужно помнить, что «теоретические» цифры экономии топлива получены при испытаниях автомобиля по так называемому европейскому ездовому циклу NEDC (New European Driving Cycle), действующему с 2000 года. При этом тестовый заезд проводится на стенде — имитируется езда на беговых барабанах. Это занимает 780 секунд, за которые машина успевает тронуться и остановиться 12 раз, а скорость движения не превышает 50 км/ч. Вторая часть испытаний — имитация загородной езды длительностью 400 секунд.
На практике использование системы старт-стоп позволяет сэкономить примерно 0,5-0,8 л топлива на 100 километров пробега. Цифра, казалось бы, небольшая, но в случае постоянной работы системы за среднестатистические 15 000 км водитель сможет сэкономить только благодаря этой функции 75-180 литров топлива!
Правда, бесплатных пирожных не бывает. За возможность экономии нужно заплатить, причем такая система практически не предлагается в качестве отдельной опции — она «включена» в стоимость определенной модификации, а на других её нельзя дозаказать вовсе. В любом случае, усиленные стартер и АКБ, а также генератор специальной конструкции обойдутся потребителю в несколько десятков тысяч дополнительных рублей. Причем не только при покупке машины — в случае замены той же аккумуляторной батареи она будет дороже стандартного ОЕМ-аккумулятора примерно на 30-40%.
Система старт-стоп будет эффективно работать в случае, если автомобиль движется по полупустому городу и останавливается на светофорах, либо долго стоит в пробке. Если же движение, хоть и вяло, но происходит (так называемые заторы-«тянучки»), это экономия топлива от работы системы будет небольшой. Чем короче остановка, тем меньше практической пользы от постоянных включений-выключений двигателя. Работа системы также во многом зависит от количества включенных потребителей, ведь при этом вся нагрузка ложится на аккумуляторную батарею, а при разрядке до определённого уровня двигатель вынужденно заведется.
Чтобы увеличить эффект от применения системы старт-стоп, конструкторы используют рекуперацию: полученная при торможении или работе мотора без нагрузки (на холостых оборотах) энергия преобразуется в электричество, аккумулирующееся в конденсаторе. Благодаря этому повышается степень заряженности АКБ, которая впоследствии может питать электрические потребители без генератора.
Старт-стоп на ходу
Компания Bosch работает над новым поколением системы старт-стоп. Её главное отличие будет в том, что она сможет глушить двигатель при движении накатом. Умная электроника будет анализировать уклон дороги и если он окажется достаточным для того, чтобы автомобиль продолжил движение без снижения скорости, мотор будет отключен. Как и ранее, для последующего пуска двигателя водителю будет достаточно дотронуться до педали газа. При этом конструктивно разработка близка к серийным системам (например, микрогибридам Valeo) и отличается от них только более «продвинутым» программным обеспечением и несколькими дополнительными датчиками, в то время как основная техника все та же – стартер-генератор, усиленная батарея и блок управления.