0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Особенности автомобильной системы «старт

Alex-422 › Блог › Система Stop/Start Система Start/Stop предназначена для отключения двигателя во время непродолжительной стоянки в пробке или на светофоре

Практика эксплуатации автомобилей показывает, что 30% всего времени работы двигателя приходится на режим холостого хода. Если брать отдельно езду в пробках, эта цифра окажется значительно выше в связи с увеличением автомобильного парка больших городов, схожим с эпидемией.

Для сокращения времени эксплуатации автомобилей в режиме холостого хода, а также снижения выбросов вредных веществ и экономии топлива была разработана система Stop/Start.

История появления системы Stop/Start

Как ни удивительно, но системой временной остановки двигателя производители озаботились еще в середине 70-х годов. Впервые такая опция появилась в Toyota Crown. Электроника действовала как простое реле времени — определив, что автомобиль не двигался более полутора секунд, «мозги» отключали двигатель. Тесты в условиях движения в Токио показали 10% экономии топлива.

В автомобилях концерна VAG не предусмотрена возможность полного отключения системы Start-Stop, которая автоматически активируется после каждого запуска двигателя при помощи ключа

В Европе система Start/Stop появилась впервые на Fiat Regata «ES» и Volkswagen Polo «Formel E» в 1980-е годы, а затем на Golf Ecomatic в 1994 и Volkswagen Lupo «3L», а также на Audi A2 «3L» в 1999 году в рамках проекта «Автомобиль с расходом 3 литра».
Что делает система Stop/Start

Принцип работы системы Stop/Start (или Start-Stop, оба эти термина встречаются в описаниях) — отключение двигателя при остановке автомобиля и быстрый запуск после освобождения педали тормоза (с АКПП) или нажатии на педаль сцепления (с МКПП).
Как устроена система Stop/Start

Система состоит из устройства, облегчающего многократный запуск двигателя, и электронной системы управления.

Одно из самых надежных и простых устройств разработала компания Bosch. Название системы Stop&Start, которая используется на BMW и других европейских автомобилях, стала нарицательным именем, которым обозначают все устройства подобного типа.

В основе разработки компании Bosch мощный стартер с увеличенным сроком службы, снабженный бесшумным бендиксом и рассчитанный на многократный запуск двигателя.

Блок управления системой объединен с блоком управления двигателем, в котором установлено необходимое программное обеспечение.

Для сбора показаний система использует датчик положения педали тормоза или педали сцепления, датчик скорости автомобиля (датчик частоты вращения коленчатого вала) и датчик заряда аккумуляторной батареи.

Как работает система

Система отключает двигатель, основываясь на показаниях датчика частоты вращения коленчатого вала и датчика скорости. Определив, что автомобиль перестал двигаться, система переводит потребители энергии (аудиосистему, электрический кондиционер и пр.) на питание от аккумулятора.

При отпускании педали тормоза на автомобиле с «автоматом» или нажатии на педаль сцепления, система подает питание на стартер, который мгновенно запускает двигатель. Цикл выключения и запуска двигателя повторяется при любой остановке автомобиля.

В автомобилях с МКПП система Стоп-Старт, помимо других параметров, контролирует положение рычага переключения передач, который должен быть в нейтральном положении

По желанию водителя система может быть отключена посредством кнопки на панели приборов или через меню управления опциями. Система отключается в автоматическом режиме при падении уровня заряда аккумуляторной батареи.

Подобная конструкция применена не только в в системе от Bosch, но и в ISG (Idle Stop&Go) от компании Kia Motors. Отличие в версии Kia заключается в интеллектуальном управлении генератором автомобиля. Так, для снижения потребления топлива, при работе двигателя под большой нагрузкой, генератор отключается, чтобы не отбирать мощность, и вновь вступает в работу при торможении.

В автомобилях с традиционным кондиционером, работающим от компрессора, система автоматически отключается при использовании кондиционера.

Фирма Valeo разработала и выпускает свою систему STARS (Starter Alternator Reversible System), где применен реверсивный генератор. Система позволяет экономить до 10% топлива.

Запуская двигатель, система SISS от компании Mazda каждый раз меняет пару поршней, в которых производится воспламенение смеси, чтобы двигатель изнашивался равномерно

В этой системе мощный электромотор (или интегрированный генератор, ISG) работает, в зависимости от ситуации, как стартер, или как генератор. Для этого электромотор снабжен устройством, меняющим направление движения ведущего вала. Вращаясь в одном направлении, он превращается в генератор, в другом — в стартер. Реверсивный генератор работает бесшумно и обеспечивает мгновенный запуск.

Системой STARS управляет отдельный электронный блок управления. Комплектация системы входными датчиками аналогична с системами Стоп-старт других производителей.
Особенности систем различных производителей

BMW начала использовать систему Stop-Start в собственных моделях-сериях и в линейке автомобилей MINI в 2008 году в рамках общей кампании по повышению экономичности своих автомобилей «Efficient Dynamics». Вместо того чтобы использовать интегрированный стартер-генератор (ISG), BMW использовала усовершенствованный обычный стартер, разработанный Robert Bosch GmbH, который может выдержать частые запуски двигателя. В конструкции BMW генератор не активен большую часть времени. Это означает, что электрические компоненты автомобиля, как правило, работают от аккумулятора. Когда батарея нуждается в подзарядке, или при замедлении, генератор активируется и (в сочетании с системой рекуперативного торможения) подзаряжает аккумулятор. Поскольку при таком использовании батарея испытывает очень разные нагрузки, BMW оснастила свои автомобили соответствующими аккумуляторами, выдерживающими эксплуатацию в таком режиме.

Концерн Citroën представил более изысканный систему в моделях C2 и C3 2006 в году. В реализации Citroën в систему включена роботизированная коробка передач SensoDrive и электронно управляемый интегрированный стартер-генератор (ISG). ISG сочетает в себе роль стартера и генератора в одном устройстве. В автомобилях Citroen применен ISG производства компаний Valeo и Denso.

В конце 2008 года Fiat представил систему stop-Start, разработанную компанией Robert Bosch GmbH, установленную в Fiat 500. С сентября 2009 года, Alfa Romeo также устанавливает эту систему в своей серии Alfa Romeo Mito с двигателем 1,4 л Turbo «MultiAir».FordВ конце 2010 года Ford объявил, что система Stop-Start, использованная в гибридных автомобилях его производства будет последовательно внедрена во все модели с бензиновой силовой установкой.

Для Kia Rio 3(а также для Hyundai Accent/Verna) с новым четырехцилиндровым двигателем 1,6 литра после рестайлинга 2012 года в списке опций есть система ISG (которую компания расшифровывает как «Intelligent Stop&Go»). В Россию официально не поставляется.

Компания Honda была одним из пионеров использования системы Stop/Start. К примеру, на модели Insight 1999 года для внутреннего рынка Японии такая система была доступна в качестве опции.

Компания Iran Khodro представила свою систему Stop/Start для модели Samand в 2010 году.

Особенность системы SISS (Smart Idle Stop System) от компании Mazda заключается в том, что она определяет, в каком положении находятся поршни и начинает запуск двигателя с тех двух цилиндрах, в которых топливо уже сжато. Это позволяет использовать стартер по-минимуму, экономя электроэнергию. Смесь в выбранных цилиндрах воспламеняется от свечи зажигания, после чего поршни сразу же начинают движение вниз, не встречая сопротивления. Это позволяет добиться практически мгновенного запуска двигателя за 0,35 секунды. В 2011 году Mazda объявила о создании i-ELOOP, системы, которая использует генератор переменного напряжения для преобразования кинетической энергии в электрическую энергию при торможении. Энергия, запасенная в двухслойном конденсаторе, используется для подачи питания, необходимого для поддержания работы электрических систем автомобиля при неработающем двигателе. При использовании в сочетании i-Stop system, по утверждению Mazda, достигается экономи топлива до 10%.

В 2011 году концерн Opel представил систему Start/Stop в моделях, выпускаемых в рамках программы EcoFLEX. Система используется с бензиновыми двигателями Family 0, Family II, MGE, а также с дизельными агрегатами MultiJet, Circle L и Family B.

Renault устанавливает систему Start/Stop на все свои европейские модели с 2010 года.

Toyota ставит систему Start/Stop на ряд моделей, предназначенных для продажи вне рынка Японии начиная с 2009 модельного года.

Volkswagen начал использовать систему Start-Stop в моделях Polo, Golf и Passat BlueMotion. В настоящее время система входит в диапазон доступных опций для всех моделей Volkswagen с пакетом BlueMotion.

Volvo представила свою технологию в 2009 году, в автомобилях, выпущенных в рамках программы DRIVe.

Что такое система «старт-стоп» на автомобиле?

О том, что такое система «старт-стоп», опытным водителям, которые уже успели поездить на машинах, которые ею оснащены, известно неплохо, однако в России таких пока меньшинство. Она была изобретена и внедрена в конструкцию транспортных средств достаточно давно, еще в 80-х годах прошлого века, но в нашей стране до сих пор является редкостью. Аналитики автомобильного рынка утверждают, что уже к концу 2017 года практически все сходящие с конвейера современные автомобили будут ею оборудованы. Поэтому быть в курсе того, для чего она нужна, как устроена и функционирует, каковы ее плюсы и минусы, наступило время узнать всем, кто хотя бы время от времени садится за руль.

Зачем нужна система старт-стоп?

По статистике, примерно 30% времени работы двигателя любого современного автомобиля приходится на холостой ход. Это означает, в течение третьей части своей «жизни» он просто сжигает топливо, а не служит для перемещения машины в пространстве. Соответственно, агрегат попусту расходует горючее, и, к тому же, загрязняет окружающую среду выхлопами. Поэтому инженеры, разрабатывавшие систему «старт-стоп» поставили перед собой три основных задачи:

  • Снизить потребление топлива;
  • Уменьшить выбросы в атмосферу;
  • Снизить уровень шума, издаваемого автомобилями.

В итоге им удалось сделать так, что если силовой агрегат производит полезную работу (то есть двигает автомобиль), то он функционирует, а если не производит — то отключается. При этом переход из одного состояния в другое происходит почти автоматически: мотор глохнет по сигналам, получаемым от специальных датчиков, а запускается тогда, когда водитель или нажимает педаль сцепления (в автомобилях с МКПП), или отпускает педаль тормоза (в автомобилях с АКПП).

Интересно, что изначально системой «старт-стоп» оснащались практически исключительно гибридные двигатели. После того, как она продемонстрировала на практике свою действительно высокую эффективность, ее стали устанавливать и на «обычные» машины.

Как работает система старт-стоп

Конструктивно система «старт-стоп» состоит из двух основных частей:

  • Системы управления запуском и остановом двигателя;
  • Устройства, позволяющего быстро запустить мотор.

Следует заметить, что быстрый запуск двигателя может быть обеспечен несколькими способами. Для этого в различных вариантах системы «старт-стоп» используется:

  • Стартер повышенной мощности;
  • Стартер-генератор (реверсивный генератор);
  • Система непосредственного впрыска топливной смеси в цилиндры с ее воспламенением.

Системы, созданные на основе усиленного стартера, считаются самыми простыми по конструкции и в то же время очень эффективными. Она была разработана известной компанией Bosch, ею оснащаются автомобили таких известных марок, как Volkswagen, BMW и Audi. Стартер, который является ее ядром, имеет длительный срок службы и повышенную мощность, а также малошумящий механизм. Управляющие сигналы приходят на него от специального исполнительного устройства, которое, в свою очередь, связано с блоком управления и входными датчиками.

Система «старт-стоп» на основе реверсивного генератора была разработана фирмой Valeo, а используется она на автомобилях марок Mercedes и Citroen. Их производители утверждают, что благодаря такой системе удается сэкономить около 10% горючего. Реверсивный генератор представляет собой электротехническое устройство, которое может выполнять функции как генератора, так и стартера. Преимуществом его использования вместо усиленного стартера является меньшее время запуска двигателя и практически полная бесшумность работы.

Система «старт-стоп» с непосредственным впрыском топлива — это инновационная разработка компании Mazda. Важным моментом ее функционирования является то, что при останове двигателя поршни «замирают» в цилиндрах в таком положении, которое является наиболее благоприятным для последующего пуска. Этой системой оборудуются только те силовые агрегаты, которые оборудованы непосредственным впрыском топлива.

Читайте также: ASR — что это такое в автомобиле.

Плюсы и минусы системы старт-стоп

Специалисты отмечают, что система «старт-стоп» имеет как свои достоинства, так и недостатки. К плюсам, прежде всего, следует отнести то, что она действительно способствует существенной экономии топлива. Кроме того, она сокращает количество вредных выбросов в атмосферу, да и уровень шума, издаваемый автомобилем, становится существенно меньше.

Что же касается минусов, то самым серьезным из них является повышенная нагрузка на стартер и аккумулятор (именно от него питается все бортовые устройства машины, когда двигатель заглушен). Кроме того, многие водители, по их собственным словам, испытывают моральный дискомфорт тогда, когда при длительном стоянии в пробке двигатель не издает ни звука. Впрочем, последняя проблема легко решается: в большинстве моделей автомобилей отключить систему «старт-стоп» можно с помощью специальной кнопки.

Названия системы у разных производителей

  • BMW — Auto Start Stop;
  • Mercedes-Benz: ECO start/stop;
  • Mazda — i-STOP[16], i-ELOOP;
  • Citroën — Stop & Start system;
  • Peugeot — Stop/Start system;
  • Porsche — Auto Start-Stop-Funktion;
  • Smart — Micro Hybrid System (mhd);
  • Hyundai — Idle Stop & Go;
  • Volkswagen — Start-Stop System;
  • Volvo — Start/Stop;
  • KIA — Intelligent Stop and GO system (ISG);

Читайте также: Система SRS — для чего она нужна в машине?

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.

  1. История появления системы «старт-стоп»
  2. Принцип работы устройства
  3. Устройство механизма «старт-стоп»
  4. «Старт-стоп» с рекуперацией
  5. Слабые стороны разработки

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.

Пока автомобиль стоит в пробке, двигатель работает на холостом ходу и продолжает потреблять топливо

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:

  • ISG (Idle Stop&Go) от Kia;
  • STARS (Starter Alternator Reversible System), устанавливаемая на автомобилях марки Mercedes и Citroen;
  • SISS (Smart Idle Stop System), разработанная компанией Mazda.
Читать еще:  Обновленный Cadillac CTS 2014

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:

  • полная остановка транспортного средства;
  • нейтральное положение рычага выбора передач и отпускание педали сцепления (для машин с МКПП);
  • нажатие на педаль тормоза (для транспортных средств с АКПП).

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.

  • В автомобилях с механической коробкой передач механизм запускает работу мотора при выжиме педали сцепления.
  • Двигатель в машинах с АКПП вновь начинает работу после того, как водитель убирает ногу с педали тормоза.

Устройство механизма «старт-стоп»

Конструкция системы «старт-стоп» состоит из электронного управления и устройства, обеспечивающего многократный запуск ДВС. В качестве последнего чаще всего используются:

  • усиленный стартер;
  • реверсивный генератор (стартер-генератор).

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:

  • своевременная остановка и запуск двигателя;
  • постоянный контроль заряда аккумулятора.

Конструктивно система состоит из датчиков, блока управления и исполнительных механизмов. В число устройств, посылающих сигналы в блок управления, входят датчики:

  • вращения колес;
  • оборотов коленчатого вала;
  • нажатия на педаль тормоза или сцепления;
  • нейтрального положения в коробке передач (только для МКПП);
  • заряда аккумуляторной батареи и т.д.

В качестве устройства, принимающего сигналы датчиков, в системе «старт-стоп» используется блок управления двигателем с установленным в нем программным обеспечением. Роли исполнительных механизмов выполняют:

  • форсунки системы впрыска;
  • катушки зажигания;
  • стартер.

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.

  • Большая нагрузка на аккумулятор. Современные автомобили оснащены огромным количеством электронных приборов, за работу которых при остановке двигателя должен отвечать аккумулятор. Такая сильная нагрузка не идет на пользу батарее и быстрее выводит ее из строя.
  • Вред для турбированных моторов. Регулярное резкое выключение двигателя с нагретой турбиной недопустимо. Несмотря на то, что в современные автомобили с турбинами устанавливаются турбокомпрессоры на шарикоподшипниках, они лишь уменьшают риск перегрева турбины при резком выключении мотора, но не исключают его полностью. Поэтому владельцам таких транспортных средств лучше отказаться от применения системы «старт-стоп».
  • Больший износ двигателя. Даже если на автомобиле нет турбины, долговечность работы мотора, запускающегося при каждой остановке, может значительно снизиться.

Использование системы “старт-стоп” значительно повышает нагрузку на автомобильный аккумулятор

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.

Набор ключей комбинированных трещоточных шарнирных 8 шт.

Набор ключей комбинированных 9 шт.

H Н О В И Н К А H

Обновленный каталог 2018 Airline

  • Главная
  • Новости
  • Система «Старт-Стоп», все ее модификации и особенности устройства

Система «Старт-Стоп», все ее модификации и особенности устройства

Устройство и принцип функционирования системы «Старт-Стоп»

Особенность системы состоит в том, что в случае длительной остановки автомобиля происходит автоматическое выключение двигателя. Примерами могут послужить нахождение машины в пробке и даже элементарное ожидание разрешающего сигнала светофора. Конечно, при столь частом отключении двигателя возникает необходимость в установке более мощных стартера и аккумулятора. Впрочем, существуют и другие системы, в которых вместо стартера используется генератор, что способствует более скорому и тихому запуску.

Система «Старт-Стоп» напрямую зависит от электронных датчиков, установленных на всех ведущих узлах машины. Также к системе подключен блок, ответственный за управление двигателем. Когда автомобиль совершает остановку, датчик скорости направляет сигнал о необходимости заглушить его.

Дальнейшие действия зависят от уровня заряда батареи — если она заряжена, то происходит остановка двигателя. Однако его запуск в автоматическом режиме возможен только на нейтральной передаче. При этом сигналом для его запуска будет являться либо нажатие педали газа, либо отпускание тормоза. Второй вариант характерен для автомобилей, оснащенных коробкой-автоматом.

В состав системы входят несколько узлов:

  • Устройство для осуществления многократного запуска двигателя;
  • Система управления запуском.

Система от производителя «Bosch»

Эта система заслуженно считается наиболее простым, но качественным решением, исходя из технических соображений. Ей оборудуются множество автомобилей, предоставляя возможность значительно уменьшить расход топлива.

В основу осуществления работы системы «Старт-Стоп» заложен усовершенствованный стартер, обладающий значительно большим сроком эксплуатации, с учетом необходимости совершения множества запусков. У системы нет своего блока управления, поэтому она использует возможности блока управления двигателем через программное обеспечение.

Существенным преимуществом системы фирмы «Bosch» являются компактные элементы, позволяющие установить ее почти в любой автомобиль. Впрочем, для некоторых машин требуется дополнительная доработка для функционирования в данном режиме.

Система «Stars» на основе реверсивного генератора

Система, использующая его, получила сокращенное название «Stars» (Starter Alternator Reversible System) и производится фирмой «Valeo». Эта система чаще всего устанавливается на машинах «Citroen» и «Mercedes», ее использование позволяет экономить топливо. Расход снижается примерно на 10%.

Преимуществом реверсивного генератора (стартера совмещенного с генератором) является совершенно бесшумный режим работы и достаточно быстрое время осуществления запуска, нежели при условии работы обыкновенного стартера.

Для управления этой системой имеется блок, вступающий во взаимодействие с блоком управления двигателем. Управляют системой входные датчики, которые полностью идентичны датчикам аналогичных систем.

Система «SISS» от «Mazda» на основе непосредственного впрыска топлива

Эта система была опробована компанией «Mazda» и получила название «SISS» (Smart Idle Stop System). Она стала альтернативным аналогом предыдущих систем.

Механизм работы «SISS» основан на впрыске топлива в цилиндры, с последующим воспламенением топливно-воздушной смеси. Эта система устанавливается на бензиновые автомобили с инжекторными двигателями.

Для того, чтобы быстро и легко произвести запуск двигателя, поршни должны находиться в оптимальном положении, максимально увеличивающим возможность поступления необходимого объема воздуха, что требуется для нормализации последующей работы двигателя.

Система осуществляет контроль за положением поршней во время остановки мотора. Непосредственно после отпускания тормоза происходит впрыскивание топлива и воспламенение топливно-воздушной смеси. Во время запуска двигателя к энергии сгорания топлива добавляется энергия стартера, который включается на короткий промежуток времени.

Система обеспечивает экономию топлива около 9%. К существенным недостаткам системы можно отнести лишь невозможность работы с механической трансмиссией.

Заключение

Выбор различных модификаций системы «Старт-Стоп» будет зависеть от марки выбранного автомобиля. Рассмотренные системы имеют свои преимущества и недостатки. Каждый авто-производитель старается улучшить собственные разработки, снизить расход топлива, сократить время запуска двигателя, повысить отказоустойчивость оборудования, тем самым улучшить комфорт, надежность и выиграть в борьбе за покупателя.

Как работает система старт-стоп в машине, ее назначение, плюсы и минусы

Непрерывное ужесточение экологических требований к автомобилям с двигателями внутреннего сгорания вынуждает автопроизводителей внедрять на своей продукции различные устройства. Одним из таких узлов является система старт-стоп, управляющая работой силового агрегата при простоях в пробках и на светофорах. Благодаря ей повторный пуск мотора выполняется без участия водителя.

Цель изобретения Start-Stop системы

Проведенные исследования режимов движения транспортных средств показали, что до трети времени работы мотор находится на оборотах холостого хода. Это связано с движением в плотном городском трафике с частыми простоями на светофорах. Для сокращения вредных выбросов было предложено ввести автоматическое глушение и запуск силового агрегата.

Компания Toyota начала применять принудительную остановку двигателя на ряде моделей еще в середине 70-х гг.. Но массовое появление старт-стопа относится к периоду времени после 2005 года.

  • уменьшить расход топлива;
  • сократить число выбросов в атмосферу;
  • снизить шумность работы автомобиля во время остановок.

Принцип работы системы старт-стоп

Система старт-стоп работает по принципу принудительного окончания работы мотора после остановки автомобиля и повторного автоматического пуска. Прекращение движения транспортного средства фиксируется датчиком скорости, передающим сигнал на блок управления. Одновременно поступает информация о частоте вращения коленчатого вала двигателя. На машинах с ручной коробкой требуется поставить рычаг в нейтральное положение, и отпустить педаль сцепления. Автомобили с автоматической трансмиссией активируют систему по сигналу от удерживаемой педали тормоза.

На основании этих параметров происходит остановка мотора. Работа климатической установки или аудиосистемы продолжается от аккумулятора. При этом на комбинации приборов включается индикатор, информирующий водителя о работе системы.

Для выполнения цикла запуска требуется:

  • на автомобилях с механической трансмиссией — нажать на педаль сцепления;
  • на авто с автоматической коробкой — отпустить педаль тормоза.

На аккумуляторах автомобилей с системой старт-стоп установлен специальный сенсор, определяющий уровень заряда и возможность повторного запуска мотора. При падении напряжения на клеммах батареи происходит автоматическое выключение системы.

Обзор принципов работы функции Start/Stop на VW Passat седьмого поколения продемонстрирован в видео от канала «Dmitry Force».

Конструкция системы

В системе используется большое количество датчиков и блоков управления. Перечисление и схема касаются автомобилей концерна Volkswagen, поскольку они являются наиболее распространенными машинами с системой старт-стоп. Продукция других производителей транспортных средств имеет незначительные конструктивные отличия.

Принципиальная схема компонентов системы старт-стоп

В состав системы входят следующие компоненты:

Обозначение на схемеНазвание
ААккумуляторная батарея
СГенератор на двигателе
С1Регулятор уровня напряжения в бортовой сети
BСтартер
FКонцевой переключатель сигналов торможения
F36Концевой переключатель на педали сцепления
F416Кнопка управления системой старт-стоп
G62Сенсор температуры жидкости в системе охлаждения
G79Сенсор положения педали управления дроссельной заслонкой
G701Бесконтактный сенсор нейтрального положения рычага коробки передач (на механике), установлен на верхней части картера
J104Контроллер антиблокировочной системы тормозов
J255Контроллер системы микроклимата или кондиционера
J285Комбинация приборов
J367Контроль уровня зарядки аккумуляторной батареи
J393Контроллер системы комфорта
J500Электрический усилитель рулевого управления вместе с контроллером
J519Блок контроля параметров бортовой сети
J532Система стабилизации напряжения (необходима для корректной работы электроники)
J533Диагностический канал
J623Блок управления работой силового агрегата
J791Парковочный ассистент

Кроме того, в системе используются:

  • 1 — усилитель рулевого управления;
  • 2 — датчик скорости;
  • 3 — различные датчики на двигателе;
  • 4 — сенсор застегнутого ремня безопасности водителя;
  • 5 — климатическая установка;
  • 6 — клемма 50R;
  • 7 — клемма 30;
  • 8 — бортовая мультимедийная система.

Для обеспечения повышенного числа запусков двигателя применяются аккумуляторы с наполнителем из стекловолокна (EFB). Электролит в таких устройствах находится внутри пор стекловолоконной ткани, проложенной между пластинами батареи. Аккумуляторы не требуют обслуживания и обеспечивают повышенную силу тока при запуске.

Схема конструкции батареи EFB

Другим отличием машин с системой старт-стоп является генератор и регулятор напряжения, подключенные через цифровую шину данных. Подобное подсоединение позволяет контролировать параметры работы узлов и использовать эти данные при работе системы. Стартер обладает повышенной прочностью и износостойкостью. Обмотки приспособлены к многократным повторным пускам через малые промежутки времени.

В состав электроники входит специальный стабилизатор напряжения с выходной мощностью 180-300 Вт. Внутри установлен накопитель электрической энергии, которая передается в бортовую сеть через электронный выпрямитель. Устройство сглаживает пульсации напряжения в моменты срабатывания стартера. Благодаря этому, при работе старт-стопа не происходит отключения мультимедийной системы, комбинации приборов и ламп внешнего освещения.

На ряде автомобилей (например, Honda или Mercedes-Benz) встречается система старт-стоп, построенная на базе реверсивного генератора. Устройство оборудовано усиленным приводным ремнем и натяжителем особой конструкции. Переключаемое натяжное приспособление позволяет электрической машине работать в режиме генератора или стартера. Плюсом конструкции является бесшумность работы и быстрота срабатывания (в 2 раза быстрее, чем при обычном стартере).

Система с реверсивным генератором

Японская компания Mazda предлагает оригинальную систему, построенную на принципе впрыска и воспламенения топливной смеси в цилиндрах. Остановка мотора выполняется по сигналу от датчиков, при этом поршни останавливаются в определенном положении. После подачи сигнала на пуск, происходит опрос положения поршней. По полученным данным блок управления осуществляет впрыск топлива в цилиндры и воспламенение в заданной последовательности. Дополнительный импульс коленчатому валу дает стартер, подключаемый на короткое время.

Система старт-стоп от Mazda

Условия для активации системы

После включения зажигания производится опрос бортовой сети с целью обеспечения условий активации системы:

  • автомобиль неподвижен;
  • двигатель работает на холостом ходу;
  • система охлаждения прогрета до определенной температуры (15-25ºС, зависит от производителя автомобиля);
  • тормозная система исправна (на ряде авто производится замер давления в вакуумном усилителе тормозов);
  • батарея автомобиля достаточно заряжена и прогрета;
  • корректно настроена система микроклимата (разница между внешней и внутренней температурой не больше определенного значения, обычно порогом является 5-6ºС);
  • на дизельном моторе проверяется состояние регенерации сажевого фильтра (во время процедуры старт-стоп отключается);
  • водитель пристегнут ремнем безопасности;
  • закрыты внешние панели кузова (двери, капот);
  • педаль сцепления выжата и рычаг коробки находится в нейтрали (для механической трансмиссии);
  • педаль тормоза полностью отпущена (для автоматических коробок передач).
Читать еще:  Самые быстрые семейные универсалы

Несоблюдение хотя бы одного из перечисленных условий приводит к выключению системы старт-стоп. Повторная инициализация возможна только после перевключения системы зажигания.

Преимущества и недостатки системы старт-стоп

По отзывам владельцев можно выделить следующие плюсы от использования системы:

  • сокращение расхода топлива и, как следствие, выбросов вредных веществ в атмосферу;
  • использование улучшенной батареи и мощного стартера упрощает запуск двигателя при низкой температуре воздуха.

Недостатков отмечается гораздо больше:

  1. Система обеспечивает хорошие параметры экономии только при движении от светофора к светофору. При движении в затяжных пробках, когда автомобиль проезжает по несколько метров и останавливается, старт-стоп менее эффективен. Дополнительно, от частых срабатываний стартера падает уровень заряда батареи, который не успевает восполняться. В итоге система автоматически отключается. Проведенные тесты показали, что эффективность старт-стопа в указанных ситуациях отличается в 2 раза.
  2. Повышенная нагрузка на аккумулятор, что приводит к его быстрому износу. Стоимость же EFB-батареи на 50-60% выше, чем у обычных.
  3. Установка усиленного стартера, способного выполнять частые пуски. Устройство имеет высокую стоимость.

Названия системы у разных производителей

Практически все автомобильные концерны используют в названии системы словосочетание «старт-стоп»:

  • версия от BMW имеет обозначение Auto Start Stop, а от Mercedes-Benz — ECO start/stop;
  • компания Mazda обозначает устройство как i-STOP или i-ELOOP;
  • южнокорейская KIA использует термин Intelligent Stop and GO system;
  • для автомобилей Porsche применяется обозначение Auto Start-Stop-Funktion.

Отключение старт-стоп системы

Несмотря на преимущества, которые дает система, иногда требуется ее отключить:

  1. Изготовители автомобилей предусмотрели специальную кнопку, нажатием которой водитель отключает систему старт-стоп. Однако эта функция работает только в пределах одного цикла включения зажигания. При повторном запуске мотора требуется снова нажимать кнопку.
  2. Возможен обход запуска системы при помощи отключения сигнального провода от датчика уровня заряда батареи. При этом на комбинации приборов будут появляться иконки, указывающие на попытки срабатывания старт-стопа. В памяти блока управления будет присутствовать ошибка, однако она не скажется на характеристиках автомобиля. Отрицательным моментом станет отсутствие связи электроники с аккумулятором, что не позволит автомобилю автоматически контролировать уровень заряда. На ряде автомобилей Volkswagen возможно отключение иконок на комбинации приборов через диагностический интерфейс. Однако эта возможность зависит от версии установленной на машине комбинации приборов.
  3. Отключить старт-стоп возможно путем снятия штекера от кнопки управления функцией. Блок управления фиксирует обрыв в цепи и отключает систему.
  4. Впайка конденсатора в цепь управления кнопкой. Дополнительная емкость эмулирует ситуацию запуска мотора нажатием кнопки. Блок управления, получая такой сигнал, деактивирует систему. Способ решения подходит не для всех автомобилей.
  5. На некоторых автомобилях Volkswagen возможно полное отключение системы диагностической программой «ВАСЯ-диагност». Операция проводится в специализированных центрах или самостоятельно, если владелец имеет оборудование и может им пользоваться.

Фотогалерея

Видео

Способы отключения функции Start/Stop на автомобилях BMW продемонстрированы в ролике, снятом для канала «BimmerDoc».

Система Старт Стоп на автомобиле

  • Система «Старт Стоп» на автомобиле — что это?
  • Как работает система «Старт Стоп» на автомобиле?
  • Кнопка «Старт Стоп»: как пользоваться?
  • Система «Старт Стоп»: плюсы и минусы

Первые эксперименты по оптимизации работы двигателя проводились еще в середине семидесятых готов — тогда компания Toyota установила на одну из своих моделей LUXE механизм, выключающий двигатель после двухминутного простоя. Такая конструкция была у машин в 80-е годы. В 2006 году компанией Citroen было введено в эксплуатацию устройство Start Stop — генератор, стартер и трансмиссию объединили в единый блок.

Система «Старт Стоп» на автомобиле — что это?

Согласно статистике, 30% времени мотор работает вхолостую. А если это так, почти треть времени мотор просто сжигает горючее — машина при этом не едет. Топливо расходуется впустую, происходит загрязнение окружающей среды.

Устройство Stop & Start выполняет следующие задачи:

  • экономия горючего;
  • уменьшение вреда для окружающей среды;
  • снижение шумности машины.

Инженеры добились следующего эффекта — мотор работает только во время движения автомобиля. Отключается силовой агрегат автоматически. Датчики подают сигналы мотору, тот останавливается. Когда водитель давит на сцепление (в автомобилях с МКПП) или отжимает тормоз (в машинах с АКПП), происходит его активация. Конечно, эту конструкцию нельзя назвать полностью автоматической — она скорее полуавтоматическая.

Изначально система Stop & Start применялась на гибридных моторах. Но когда она показала свою эффективность, ее стали ставить и на простые силовые агрегаты.

Как работает система «Старт Стоп» на автомобиле?

Принцип работы системы «Старт Стоп» основан на отключении двигателя после получения им сигналов от датчиков. Функционирует устройство так:

  • Когда происходит остановка мотора, питание потребителей электричества в автомобиле переключается на АБ.
  • Активация системы происходит после выжимания сцепления или отпускания педали тормоза (если на авто АКПП). Двигатель моментально запускается.

При падении заряда аккумулятора ниже определённого уровня датчик оповещает систему. Она отключается и активируется только после того, как аккумулятор получает заряд.

Водитель может деактивировать систему кнопкой на приборной панели. Алгоритм действий здесь такой: водитель садиться за руль, жмет на тормоз и на кнопку Stop & Start. Уже через полсекунды мотор запущен. Обычно кнопки оснащаются световыми индикаторами — загорание индикатора говорит об успешном запуске силового агрегата. Чтобы заглушить мотор, нужно еще раз нажать на тормоз, затем на кнопку.

Есть разные модификации Stop & Start. Например, Kia Motors создала устройство, которое отличается тем, что может по-особенному управлять генератором автомобиля — оно отключает генератор, когда нагрузки на силовой агрегат достигают пика. Делается это в целях экономии потребления горючего. Система автоматически отключится, когда уровень зарядки аккумулятора упадет ниже 75%.

Компания Valeo разработала устройство STARS, использующее реверсионный генератор для экономии горючего. Оно способно сэкономить до 10% топлива. Реверсионный генератор —устройство, выполняющее сразу несколько функций. Оно может быть как генератором, так и стартером. Работает практически бесшумно, может запустить мотор за 0,4 секунды.

SISS — новая технология. Создана фирмой Mazda недавно, применяется принцип рекуперативного торможения. Создается дополнительный источник энергии, поэтому происходит сокращение расхода горючего. Батарея заряжается во время торможения машины. Мотор запускается после впрыска горючего в цилиндры. Подобные устройства обычно ставят на бензиновые силовые агрегаты с функцией непосредственного впрыска горючего. Поршни в цилиндрах мотора останавливаются в определенном положении, чтобы обеспечить нормальный запуск мотора. Во время старта в цилиндры поступает определенное количество топлива, после воспламенения происходит запуск мотора. Стартер помогает двигателю запуститься быстрее.

Технология SISS экономит до 9% горючего. Единственный недостаток — работает только с АКПП.

Кнопка «Старт Стоп»: как пользоваться?

Автомобили можно заводить не только при помощи ключей зажигания — на многих современных моделях авто стоит кнопка Start Stop. Чтобы завести автомобиль, нужно только один раз на нее нажать — просто и удобно. Если кнопки на автомобиле нет, ее можно установить. Установка производится в гнездо замка зажигания или в другую часть приборной панели.

Функция «Старт Стоп» очень полезна для экономии топлива, но, к сожалению, ею оснащены далеко не все автомобили.

Система «Старт Стоп»: плюсы и минусы

Кнопки «Старт Стоп» совершенствуются, но у них остаются трудно устранимые недостатки. Поэтому часть автолюбителей считает кнопки бесполезным дополнением, полагая, что их минусы совершенно перечеркивают преимущества. Сначала о преимуществах.

Что ни говори, но «старт-стоп» действительно помогает снизить расход горючего. Экономия может составлять 10%. Это настоящий «must-have» для тех, кто практикует постоянную езду в пределах города с его пробками и светофорами.

Не нужно забывать и про экологическую составляющую. Когда мотор работает, образуется много вредных веществ, которые выбрасываются в атмосферу — использование «Старт-Стоп» снижает объём выбросов.

Во время простоя в пробке двигатель работать не будет. Поэтому не будет и шума от него. Снижаются нагрузки на детали мотора и на коленчатый вал.

А теперь о минусах. Главный — увеличение нагрузки на аккумулятор и стартер, что может привести к их поломке. Чтобы завести автомобиль, сначала нужно надавить на тормоз, а некоторые автолюбители забывают это сделать.

Если нужно установить сигнализацию на автомобиль с кнопкой, приготовьтесь к тому, что установка будет дорогой. При наличии кнопки придется ставить усиленный стартер, а стоит он недешево. Настоящая экономия топлива будет обеспечена только при езде от одного светофора к другому — «Старт Стоп» теряет свою эффективность, когда приходится двигаться рывками в больших пробках. В этом случае стартер срабатывает часто, что приводит к снижению заряда аккумулятора. Для восполнения требуется время, а его всегда не хватает. Из-за этого происходит автоматическое отключение системы.

Разработчики постоянно совершенствуют Stop & Start — надеемся, что в ближайшем будущем её минусы будут сведены к минимуму. Число моделей автомобилей с такой системой множится в арифметической прогрессии.

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:

  • Увеличение топливной экономичности.
  • Уменьшение выбросов СО в атмосферу.
  • Снижение уровня шума авто.

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:

  • Узел, осуществляющий запуск ДВС.
  • Электронные элементы управления.

Что требуется для многократного пуска ДВС? Производители используют для этого:

  • Усиленный стартер (рассчитанный на более частый запуск мотора).
  • Стартер-генератор.
  • Технологию впрыска горючего и воспламенения смеси.

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:

  • Входные датчики.
  • Исполнительные устройства.
  • Электронный блок управления (ним является прошитый штатный ЭБУ двигателя, но может быть установлен и отдельный блок).

К первым можно отнести датчики:

  • Педали сцепления (на АКПП – педали тормоза).
  • АБС (участвуют в измерении частоты вращения колес).
  • Коленвала.
  • Рычага трансмиссии (для машин с МКПП).
  • Состояния АКБ.

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:

  • Форсунки или инжектор.
  • Стартер.
  • Катушки зажигания (на бензиновых авто).

Прекращение работы двигателя осуществляется при двух условиях:

  1. Полная остановка машины (также есть системы, позволяющие отключить двигатель еще до остановки).
  2. Нажатая педаль тормоза АКПП или перевод рычага МКПП в положение «нейтраль» (сцепление при этом не задействуется).

При этом учитываются такие параметры:

  • Частота вращения коленвала (должна быть в районе тысячи оборотов в минуту).
  • Уровень напряжения АКБ (если он ниже нормы, система не работает).
  • Температура ДВС.
  • Режим работы кондиционера и акустики.

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:

  • Скорости движения авто в данный момент.
  • Скорости машины до начала торможения.
  • Уровню уклона дороги и возможности маневрирования.

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.

Читать еще:  Как правильно подключить (подсоединить) и установить активную антенну к магнитоле в машине

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:

Остановка по требованию: зачем нужны системы старт-стоп?

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.

Стартстопное вранье, или Страшный сон эколога

Система start/stop.

Изобретать стереодекодер мой коллега не стал. Он поступил проще: взял и припаял вредный светодиодик напрямую к переключателю Mono/Stereо. Заказчик сразу успокоился: нажмешь на кнопочку — огонек вспыхнет желтеньким, вот тебе и стерео. Нажмешь еще раз — вот тебе моно.

Точно такую же «заботу» о человеке с некоторых пор демонстрирует мировой автопром. Только вместо стереорежима, недоступного когда-то среднему обывателю, он подсовывает ему другую липу.

Пример первый — это нормы Евро-6 и более. Честно выполнить их, не приближая себестоимость легковушки к цене марсохода, пока не получается. Кто попался — сам дурак.

Пример второй — гибриды с заявленным расходом литр на сотню. В принципе, можно заявлять и ноль литров на сотню — и это сработает! Ведь совсем необязательно сообщать покупателю, что первую сотню километров его будет тащить аккумулятор, который потом разрядится.

Пример третий — автомобили с режимом «старт/стоп». Подъехал к светофору, остановился на красный — моторчик тут же отключается, экономя личный бензин и общественный воздух. Загорелся зеленый — отпускаешь тормоз (или давишь на газ — бывает и такое), моторчик быстренько просыпается и везет тебя дальше. Выигрыш очевиден!

Но — только на бумаге. И дело даже не в том, что лишние сотни и тысячи пусков обязательно скажутся на ресурсе агрегатов машины. И даже не в том, что специально для таких машин пришлось изобретать аккумуляторы, которые раза в полтора, а то и в два дороже обычных.

Так в чем же дело? А в том, что на поверку выяснилось: стартстопные тачки откровенно «спят» на перекрестках, да и с экономией бензина тоже вышла беда. И выяснилось это не сегодня и не вчера.

Чтобы никто не сказал, что русские все перепутали, а автор — тормоз прогресса (впрочем, так все равно скажут), обратимся к нашим западным коллегам. Журналисты немецкого AutoBild взяли на тест 15 автомобилей с системой start/stop и поставили простейший эксперимент: решено было замерить задержку старта со светофора. Иными словами, в расчет брали время разгона машины до 20 км/ч при включенной и выключенной системе. В первом случае мотор на светофоре был обесточен автоматикой, а во втором — молотил на минимальных холостых, как обычно.

Тест системы start/stop

Что намерили? К примеру, до зачетных километров в час Mazda CX-3 Skyactiv-D разгоняется с глупой автоматикой за 3,15 с, хотя без нее делала то же самое всего за 1,54 с! Бездарная система ухудшила разгон вдвое, скушав 1,61 с!

Немногим лучше дела шли у Volkswagen Polo 1.4 TDI (дополнительная задержка — 1,48 с) и Hyundai i30 blue 1.4 (1,12 с). Сколько гудков в спину обретут на каждом перекрестке их водители, прикиньте сами.

На этом фоне потеря всего лишь в 20% выглядит уже шикарно. Именно так себя показали Audi A4 3.0 TDI quattro и Porsche 911 Carrera. А Mercedes-Benz GLC 250 4Matic вообще в шоколаде: он задержался всего на 0,08 с.

Тест на ускорение автомобилей с системой start/stop.

А теперь о главном. Зачем ввели «старт-стоп»? Думаете, для экономии топлива? Блажен, кто верует. К примеру, у Volkswagen Passat 2.0 TDI разница составила аж… 0,1 л/100 км! Тех, кто не верит, приглашаю пройтись по ссылке. Сопоставьте эту «экономию» с условиями вяло ползущего города — насчитаете менее процента.

Между прочим, будущего владельца автомобиля никто не предупреждает о подобном ухудшении динамики машины. Дескать, плати деньги за инновацию и спасай природу! И не думай о том, сколько природных ресурсов дополнительно угроблено при производстве всех этих наворотов.

Ошибка в расчетах? Ничего подобного! Такой же тест проводился еще в 2012 году! Вот несколько тогдашних цифр: BMW 116d ухудшила свои показатели на 84%, Audi A6 TDI — на 63%, Volkswagen Passat TDI — на 59%, Porsche Cayenne — на 47%. Соблюсти приличия удалось только машине с трехлучевой звездой на радиаторной решетке.

Мини-тест на ускорение автомобилей с системой start/stop.

А как иначе заставить человека постоянно раскошеливаться на новый товар, если его вполне устраивает старый? Только объявить старый товар вне закона: постоянно вбивать в голову, что, мол, этот неандерталец сжигает воздух, пожирает нефть, травит братьев по разуму. Причем декларируется это на самом высоком уровне — на словах все управленцы ратуют за экологию.

На этом фоне невыигрышными и несовременными смотрятся нудные рассуждения о вреде частых пусков, себестоимости надуманных наворотов, дороговизне AGM-аккумуляторов. Кстати, что касается батарей, нам недвусмысленно намекают, что других скоро не будет вовсе. А зачем их производить, если AGM-батареи заменяют «старушек» в любой ситуации?

В общем, давишь на кнопочку, зажигаешь нужную лампочку — и все довольны.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector