что это, как работает, устройство
Городской режим передвижения предполагает частые остановки на светофорах, нерегулируемых перекрестах либо дерганое движение в пробках. Работа на холостых оборотах хоть и является наиболее экономичным режимом работы мотора, но топливо в этом случае расходуется без выполнения работы. Автомобиль стоит на месте. Понимая это, система Старт Стоп на автомобиле принудительно глушит двигатель.
Рассмотрим, каков принцип работы этого помощника, взвесим реальные преимущества и недостатки.
Условия для срабатывания
Для активации системы Старт-Стоп необходимо выполнения нескольких условий:
- все колеса находятся в обездвиженном состоянии;
- обороты коленчатого вала соответствуют оборотам холостого хода;
- МКПП на нейтральной передаче;
- АКПП в положении D, выжата педаль тормоза;
- уровень заряда АКБ достаточен для уверенного пуска двигателя, обеспечения нормальной работы задействованных электрических потребителей;
- значение желаемой температуры, выставленное на климат-контроле, в салоне соответствует реальной температуре внутреннего пространства;
- температура ДВС соответствует рабочей норме.
Только при соблюдении всех этих условий система Старт-Стоп заглушит двигатель. Для возобновления работы достаточно снять ногу с педали тормоза, в случае с АКПП, либо выжать сцепление для включения передачи, если у авто с МКПП. Как видите, необходимость нажатия кнопки запуска ДВС либо поворота ключа – отсутствует.
Генерации Start-Stop
Название Start-Stop, которое стало нарицательным для всех систем подобного типа, является корпоративной собственностью компании Bosch. Именно специалисты этой компании разрабатывают систему Старт-Стоп для многих европейских автоконцернов (Audi, BMW, Volkswagen и т.д).
К особенностям устройства можно отнести наличие:
- усиленного стартера, ресурс которого специально рассчитан на возросшие нагрузки;
- более мощного генератора;
- датчика уровня заряда АКБ;
- модуля управления системой Start-Stop.
Для запуска системы также опрашиваются: датчик положения коленчатого вала, сенсор нажатия тормозной педали и положения рычага МКПП.
ISG
Kia Motors на свои авто устанавливает микрогибридную систему, которая во многом напоминает Start-Stop от Bosch. Дополнительно устанавливается «умный» генератор, который в определенных режимах работы двигателя отключается. Потребления топлива снижается за счет исключения механических потерь, требуемых для вращения шкива генератора. Его включение для подзарядки АКБ происходит при торможении. Система автоматически деактивируется, если уровень заряда аккумулятора опускается ниже 75% либо включен кондиционер. Производителем заявлено до 8% экономии топлива.
STARS
Starter Alternator Reversible System разработана специалистами из компании Valeo. Технология предусматривает использование реверсивного генератора. Он при необходимости выполняет еще и роль стартера. Это не только экономит место в подкапотном пространстве, уменьшает общую массу навесного оборудования, но и позволяет экономить до 10% топлива.
Smart Idle Stop System
Преимущества и недостатки
Плюсы использования таких систем вполне очевидны:
- уменьшенный расход топлива;
- лучшие показатели экологичности.
Но какие явные минусы можно выделить? Мы полагаем, что можно выделить следующие недостатки:
- удорожание стоимости автомобиля;
- усложнение процесса обслуживания. Комплектующие к стартерам и генераторам будут стоить дороже, чем запчасти для привычных механизмов;
- повышенные требования к АКБ, что приводит к необходимости покупки более дорогих экземпляров. Также участившиеся циклы зарядки-разрядки значительно сокращают ресурс аккумуляторных батарей;
- шум и вибрации при запуске и остановке мотора.
Многие водители хорошо понимают принцип работы основных узлов автомобиля, поэтому часто повторяющиеся запуски и остановки двигателя вызывают неприятное психологическое ощущения. Невольно возникает мысль об ускоренном износе.
Отключение
принцип работы, нюансы экономии топлива, о которых должен знать каждый
Пробка в большом городе — обыденность практически для каждого автомобилиста, при этом двигатель машины продолжает функционировать, используя для этого холостой ход, топливо потребляется, и водитель тем самым терпит убытки. Чтобы сэкономить на бензине и ремонте, можно оснастить авто системой «Старт стоп». Но для начала стоит разобраться, как она работает. Производители автомобилей называют множество преимуществ данной функции, но для принятия решения автомобилисту не мешает знать и о некоторых ее недостатках.
Как появилась система «Старт стоп»?
Из-за роста цен на дизтопливо и бензин водители все чаще стали задумываться, как они могут сэкономить деньги. Пробки, регулярные остановки на пешеходных переходах и светофорах значительно усложняют задачу. Согласно актуальной статистике, двигатель любого авто до 30% всего времени эксплуатации работает вхолостую. Выброс вредных веществ в атмосферу и расход топлива при этом продолжаются. Многие автопроизводители поставили перед собой задачу решить эту проблему. Так появилась система «Старт стоп». Первые подобные разработки датированы семидесятыми годами прошлого века.
Современные модели устройства подходят как для авто, которые ездят на дизеле, так и для гибридных моделей. Разработчики гарантируют экономию бензина до 10-15% в условиях повседневной эксплуатации.
Система отличается простым использованием и наличием уникального механизма остановки на светофоре или в пробке.
Принцип работы устройства
Основная задача функции «Старт стоп» — уменьшить расход автомобилем топлива (будь то бензин, дизель или газ), уровень шума во время езды и выброс вредных веществ в атмосферу, когда мотор функционирует вхолостую. Так как принцип его работы довольно прост, в эксплуатации «Старт стоп» обычно не вызывает вопросов даже у новичков.
Для экономии ресурсов необходимо просто активировать функцию автоматического отключения двигателя. При команде «старт» оборудование снова начнет работать, и автомобиль быстро сдвинется с места, но до этого расход будет полностью отключен.
Система «Старт стоп» активируется при:
- полной остановке транспорта;
- нейтральном положении рычага коробки передач;
- отпускании педали сцепления;
- нажатии на тормоз.
Важно отметить, что когда мотор находится в выключенном состоянии, питание всей автомобильной электроники осуществляется исключительно при помощи аккумуляторной батареи. Если она окажется разряженной, то машина не сможет нормально функционировать.
После запуска функции «Старт стоп» автомобиль сможет спокойно тронуться с места и продолжить поездку. Разработка подходит как для автомобилей с АКПП, так и для авто с механической коробкой передач.
Устройство состоит из реверсивного генератора и стартера, системы электронного управления и механизма, обеспечивающего моментальный многократный запуск ДВС. Многие производители используют специальные стартеры, которые отличаются продолжительным сроком службы.
Электронное управление отвечает за запуск мотора, его своевременную остановку, постоянный контроль уровня заряда аккумуляторной батареи. Если этот элемент выйдет из строя, система «Старт стоп» прекратит работать.
Об использовании функции рекуперации
Самыми востребованными и современными считаются устройства «Старт стоп» с режимом рекуперации. Он обеспечивает накапливание энергии во время торможения. Если ДВС будет подвергаться повышенной нагрузке, генератор сможет автоматически отключить его для экономии горючего. А при торможении за счет рекуперации энергии он вновь начнет работать и параллельно зарядится аккумулятор. Основная отличительная черта таких систем – использование реверсивного генератора, который может переключаться на стартерный режим работы.
В заключение стоит отметить, что при всех своих плюсах функция «Старт стоп» дает большую нагрузку на аккумулятор, двигатель и стартер и сокращает рок их службы. Поэтому важно автовладельцу нужно решить, что для него важнее: экономия топлива и экологичность или более долгий срок службы этих механизмов. Подбирать устройство нужно так, чтобы оно соответствовала техническим возможностям конкретного автомобиля. Из-за несовместимости компонентов возможны сбои в работе авто.
Комментарии
Рекомендованные статьи
Понимание конструкции автомобильного двигателя с остановкой и запуском, часть 1: идея
Современные автомобили сильно отличаются от тех, что были всего десять лет назад. В этой статье будет рассмотрена относительно новая «функция» (некоторые считают ее ненужной и нежелательной) под названием «стоп/старт», которая становится все более стандартной для многих автомобилей с двигателем внутреннего сгорания и гибридных электромобилей (HEV).
В: Что такое стоп/старт?
A: Это простая идея, по крайней мере в концепции: выключите бензиновый двигатель, когда машина остановится, например, на светофоре, и очень быстро перезапустите его, когда водитель переведет ногу с педали тормоза на акселератор настолько быстро, что нет заметной задержки при возобновлении движения.
Официальные названия этой функции — запуск с остановкой двигателя (ESS) или автоматический останов.В: Отключается только двигатель внутреннего сгорания или другие агрегаты и подсистемы тоже отключаются?
A: Хотя двигатель выключен, все остальные аксессуары (фары, кондиционер, информационно-развлекательная система) остаются включенными в обычном режиме. В режиме стоп/старт двигатель автоматически перезапускается примерно через 60 секунд (длинный сигнал светофора или очень медленное движение), чтобы предотвратить разрядку аккумулятора этими другими функциями.
В: Сколько газа реально экономится?
О: Этот ответ зависит от многих факторов, главным из которых, очевидно, является характер дорожной ситуации. Для тех, кто ездит почти полностью по шоссе с небольшим количеством остановок на светофорах или пробках, экономия в лучшем случае скромная, около одной мили на галлон (миль на галлон). Сообщаемые преимущества выше примерно на 10% или от 3 до 5 миль на галлон для тех, кто ездит в городских условиях или с интенсивным движением с частыми остановками.
В: Это кажется достаточно простой идеей, но так ли это?
О: Как и многие идеи, она проста только в принципе. Это влияет на конструкцию стартера, моторное масло, тип аккумулятора и многое другое. Это создает нагрузку на электрическую систему автомобиля и силовую передачу, хотя дизайнерам удалось разработать компенсацию для этого. Кроме того, основная идея остановки двигателя и последующего его повторного запуска при предусмотренных обстоятельствах имеет множество исключений и частных случаев, которые должны учитываться алгоритмами управления.
Существуют также нетехнические «человеческие факторы», которые необходимо учитывать. Несмотря на то, что идея проста для выражения, на самом деле для обеспечения бесперебойной работы на практике требуются сложные алгоритмы и компромиссы для обработки множества связанных входных данных датчиков и приспособления ко многим реальным ситуациям.
В: Есть ли у гибридных электромобилей (HEV) функция «стоп/старт»?
О: Да, но используется в другом наборе случаев. В гибридных автомобилях та же система может также отключать двигатель внутреннего сгорания, когда автомобиль движется с низкой нагрузкой на дроссельную заслонку, при спуске с уклона и при замедлении с более высоких скоростей. Двигатель снова запускается при включении сцепления или отпускании тормоза, или когда водитель снова готов двигаться или ускоряться
В: В каких машинах он есть?
Ответ зависит от марки автомобиля (продавца), конкретных моделей и, конечно же, года выпуска. Сейчас он есть примерно в половине новых моделей, и их число продолжает расти.
В этой статье будут рассмотрены различные технические и человеческие факторы, связанные с пуском и остановкой, включая их влияние на конструкцию и использование стартера, технологию аккумуляторов и систему управления аккумуляторами, характеристики двигателя внутреннего сгорания, манеру вождения и предпочтения. В отличие от обычной подсистемы стартера, которая в основном включает в себя путь от ключа зажигания (или активация без ключа) до аккумулятора и стартера, система «стоп/старт» включает гораздо больше функций и подсистем автомобиля (Рисунок 1) .
Рис. 1: Система «стоп/старт» требует входных данных от многих подсистем транспортного средства, что намного больше, чем старый подход, основанный только на запуске. (Изображение: Bosch через Green Car Reports) Во второй части мы начнем с самого очевидного места: самого стартера.
Связанные материалы EE World Content
Способны ли энергосистемы управлять беспилотными автомобилями?
Силовые модули снижают нагрузку на двигатели внутреннего сгорания
Сегодня в истории техники: запатентован двигатель внутреннего сгорания
Гибридные электромобили приходят в автогонки
Как двунаправленные преобразователи ускоряют разработку двухаккумуляторных автомобильных систем
Внешние ссылки
как и почти все, что связано с автомобилями: это большая индустрия, которая так или иначе затрагивает почти всех. Возможно, из-за того, что система Stop/Start является относительно новой, вопреки традиции, и имеет много технических проблем и проблем, связанных с водителем, содержание этих сайтов варьируется от личного мнения до технических дискуссий и углубленного технического анализа.
- Green Car Reports: «Разве системы старт-стоп не изнашивают стартер вашего автомобиля?»
- Autocar, «Системы «стоп-старт»: есть ли долгосрочное воздействие на двигатель моего автомобиля?»
- CarPro USA, «Знакомство с системами «стоп/старт»
- Вождение, «Как это работает: стартер и технология автоматического старт-стоп»
- Varta (Clarios), «Причины, по которым не работает система старт-стоп»
- Varta (Clarios), «Что такое автоматический старт-стоп и как он работает?»
- Varta (Clarios), «Зачем нужна специальная батарея для автоматической системы старт-стоп?»
- Varta (Clarios), «Старт-стоп»
- Jag Wrangler, «SmartStartStop»
- Правда об автомобилях, «Проблема с системами старт-стоп»
- Best Ride, «Изнашивает ли технология Auto-Stop/Start компоненты двигателя?»
- «Практическое автомобилестроение», «Развенчание мифов: повреждает ли ваш двигатель система «старт-стоп»?»
- NAPA, «Технология «стоп-старт» — плюсы и минусы»
- Idle Smart, «Плюсы и минусы решений для автоматической остановки/запуска двигателя»
- How Stuff Works, «Любите это или ненавидите: технология Stop-Start никуда не делась»
- Википедия, «Система Старт-стоп»
- STMicroelectronics, «Система старт-стоп 48 В»
- Daimler, «Под микроскопом: ECO стоп/старт: сложная технология обеспечивает высочайший уровень эффективности»
- Аргоннская национальная лаборатория, «Влияние запуска и перезапуска на пусковые компоненты современных транспортных средств»
- Bosch, «Полная мощность для остановки/запуска»
- How a Car Works, «Как работает система запуска»
- Ваш механик, «Как работает стартер?»
- General Motors, «Электростартеру Cadillac исполнилось 100 лет»
- Дистрибьюторы Elreg, «Эволюция стартера»
- PR Newswire, «ZMJ и CRCI приобретают бизнес стартеров и генераторов Bosch»
- TechLink, «Улучшенная работа стартера в системах запуска и остановки двигателя»
- JeepFan, «Как работает электронный старт-стоп ESS на Jeep Wrangler JL»
- Autoblog/Verizon Media, «Mazda представляет умную систему старт-стоп с непосредственным впрыском»
Вам также могут понравиться:
-
Понимание конструкции автомобильного двигателя с системой остановки/запуска, часть 6: ответы и обходные пути -
Понимание конструкции автомобильного двигателя с системой остановки/запуска, Часть 5: Дополнительные соображения -
Общие сведения о конструкции автомобильных двигателей с системой остановки и запуска, часть 4. Вопросы механического износа -
Понимание конструкции автомобильного двигателя с системой остановки/запуска, часть 3: ситуация с аккумулятором -
Понимание конструкции автомобильного двигателя с функцией остановки и запуска, часть 2: стартер
Как работает технология запуска/остановки автомобиля?
В Интернете ходит старая байка, в которой говорится, что при запуске автомобиля расходуется больше топлива, чем при работе на холостом ходу в течение часа. В то время как холодный запуск имеет тенденцию высасывать изрядное количество бензина при первом повороте ключа зажигания, это полная противоположность, когда двигатель прогрет до оптимальной рабочей температуры.
Вот почему так много производителей новых автомобилей внедряют в свои автомобили технологию старт/стоп. Общество автомобильных инженеров провело исследование, которое показало, что современные системы «стоп/старт» действительно помогают увеличить экономию топлива более чем на восемь процентов при движении в условиях интенсивного движения. Со временем это может привести к огромной экономии топлива и денег.
Читайте дальше, чтобы узнать больше о том, как работает технология «стоп/старт», и об одном критическом компоненте этой системы, который потребляет больше энергии, чем вы можете себе представить.
Технология Start/Stop
Несмотря на то, что каждый производитель автомобилей имеет свою собственную систему, все они работают очень похоже. Когда вы нажимаете на тормоз, и ваш автомобиль полностью останавливается, ECU отсекает подачу топлива и искру, тем самым мгновенно выключая двигатель. Когда вы снимаете ногу с педали тормоза, компьютер снова включает подачу топлива и искру, и ваш автомобиль снова заводится.
Одним из первоначальных недостатков технологии раннего пуска/останова было то, что она создавала нагрузку на стартер с механической точки зрения. Производители автомобилей поняли это на раннем этапе и решили проблему, увеличив его способность выдерживать сотни тысяч циклов включения/выключения.
Автомобильный аккумулятор Start/Stop
Важным компонентом технологии Stop/Start является автомобильный аккумулятор. Это связано с тем, что процесс запуска требует значительного количества энергии для подачи питания на свечу зажигания, что позволяет двигателю проворачиваться.
Всего одна поездка по городу потребует, чтобы ваш двигатель запускался и останавливался много раз. Стандартная стартерная батарея (SLI) не предназначена для включения и выключения автомобиля несколько раз в относительно быстрой последовательности или для непрерывной зарядки и разрядки.
Как только автомобиль переворачивается, генератор берет на себя управление и по требованию обеспечивает электроэнергией различную электронику, такую как навигационная и информационно-развлекательная системы. Это означает, что при работающем генераторе заряд обратно в батарею не поступает.
Итог : если бы у вас был стандартный автомобильный аккумулятор, питающий технологию «стоп/старт» внутри вашего автомобиля, он разрядился бы за очень короткий период времени. Ваш заурядный стандартный автомобильный аккумулятор просто не сможет его сократить.
Почему вам нужна превосходная батарея
Вспомните, когда вы в последний раз выходили из дома по делам. Вероятно, вы застряли на нескольких светофорах по пути. Хотя двигатель вашего автомобиля технически выключен, информационно-развлекательная система, компьютер и другие электрические системы по-прежнему требуют питания.
Нагрузка еще больше увеличивается за счет непрерывной остановки и запуска двигателя. Короче говоря, езда на короткие расстояния сильно нагружает автомобильные аккумуляторы. Это усугубляется в холодном климате, когда батарея категорически отказывается принимать полную зарядку.
Рекомендуется использовать только аккумуляторы AGM с превосходными характеристиками, например, от Continental Battery, при замене аккумулятора в автомобиле с системой «старт/стоп». Аккумулятор AGM, питающий ваш автомобиль, имеет три явных преимущества:
Состояние сбалансированного заряда . В большинстве современных автомобилей аккумулятор AGM питается от генератора и получает энергию от системы рекуперации энергии торможения. В отличие от стандартных автомобильных аккумуляторов, которые необходимо постоянно держать полностью заряженными, аккумуляторы AGM могут работать в частично заряженном состоянии и при этом обеспечивать дополнительную емкость для хранения энергии торможения.
Превосходный холодный пуск – Аккумуляторы AGM обеспечивают значительный ток холодного пуска. Они сокращают время работы стартера, обеспечивая мощный импульс энергии. Благодаря присущей циклической стабильности они могут многократно останавливать и запускать двигатель без риска возникновения проблем.
Отличная резервная емкость – Аккумуляторы AGM обладают высокой резервной емкостью. Это означает, что они могут обеспечить высокую мощность, требуемую современными автомобилями, независимо от того, в каком состоянии они находятся. Короче говоря, аккумулятор AGM намного эффективнее стандартного автомобильного аккумулятора.