Η συνεχής ενίσχυση των περιβαλλοντικών απαιτήσεων για οχήματα με κινητήρες εσωτερικής καύσης αναγκάζει τις αυτοκινητοβιομηχανίες να εφαρμόζουν διάφορες συσκευές στα προϊόντα τους. Μία από αυτές τις μονάδες είναι το σύστημα εκκίνησης, το οποίο ελέγχει τη λειτουργία της μονάδας ισχύος κατά τη διάρκεια της διακοπής λειτουργίας σε μποτιλιαρίσματα και σε φανάρια. Χάρη σε αυτό, ο κινητήρας επανεκκινείται χωρίς τη συμμετοχή του οδηγού.
[Κρύβω]
Ο σκοπός της εφεύρεσης του συστήματος Start-Stop
Οι διεξαγόμενες μελέτες σχετικά με τους τρόπους κίνησης των οχημάτων έδειξαν ότι έως και το ένα τρίτο του χρόνου λειτουργίας, ο κινητήρας βρίσκεται σε ρελαντί. Αυτό οφείλεται στην κίνηση στην πυκνή κίνηση της πόλης με συχνή διακοπή λειτουργίας στα φανάρια. Για τη μείωση των επιβλαβών εκπομπών, προτάθηκε η εισαγωγή αυτόματου μπλοκαρίσματος και εκκίνησης της μονάδας ισχύος.
Η Toyota άρχισε να χρησιμοποιεί αναγκαστικούς τερματισμούς κινητήρα σε ορισμένα μοντέλα ήδη από τα μέσα της δεκαετίας του 1970. Ωστόσο, η μαζική εισαγωγή των start-stop χρονολογείται από την περίοδο μετά το 2005.
Το σύστημα επιτρέπει:
- μείωση της κατανάλωσης καυσίμου
- μείωση του αριθμού των εκπομπών στην ατμόσφαιρα ·
- μειώστε τον θόρυβο του αυτοκινήτου κατά τη διάρκεια των στάσεων.
Πώς λειτουργεί το σύστημα εκκίνησης-διακοπής
Το σύστημα εκκίνησης σταματά λειτουργεί βάσει της αρχής του αναγκαστικού τερματισμού του κινητήρα μετά τη διακοπή του αυτοκινήτου και την αυτόματη επανεκκίνηση. Η διακοπή της κίνησης του οχήματος καταγράφεται από τον αισθητήρα ταχύτητας, ο οποίος μεταδίδει ένα σήμα στη μονάδα ελέγχου. Ταυτόχρονα, λαμβάνονται πληροφορίες σχετικά με την ταχύτητα του κινητήρα. Σε μηχανήματα με χειροκίνητο κιβώτιο, απαιτείται να τοποθετήσετε το μοχλό σε ουδέτερη θέση και να απελευθερώσετε το πεντάλ του συμπλέκτη. Αυτοκίνητα με αυτόματο κιβώτιο ενεργοποιούν το σύστημα όταν κρατάτε το πεντάλ φρένου.
Με βάση αυτές τις παραμέτρους, ο κινητήρας σταματά. Η λειτουργία του κλιματιστικού ή του ηχοσυστήματος συνεχίζεται από την μπαταρία. Ταυτόχρονα, ανάβει μια ένδειξη στο ταμπλό οργάνων, που ενημερώνει τον οδηγό για τη λειτουργία του συστήματος.
Για να ολοκληρώσετε τον κύκλο εκκίνησης, χρειάζεστε:
- σε οχήματα με χειροκίνητο κιβώτιο ταχυτήτων - πατήστε το πεντάλ του συμπλέκτη.
- σε αυτοκίνητο με αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων - αφήστε το πεντάλ φρένου.
Ένας ειδικός αισθητήρας είναι εγκατεστημένος στις μπαταρίες των αυτοκινήτων με σύστημα εκκίνησης, το οποίο καθορίζει το επίπεδο φόρτισης και τη δυνατότητα επανεκκίνησης του κινητήρα. Όταν η τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας πέσει, το σύστημα απενεργοποιείται αυτόματα.
Μια επισκόπηση των αρχών της λειτουργίας Start / Stop στο VW Passat έβδομης γενιάς παρουσιάζεται στο βίντεο από το κανάλι Dmitry Force.
Σχεδιασμός συστήματος
Το σύστημα χρησιμοποιεί μεγάλο αριθμό αισθητήρων και μονάδων ελέγχου. Η λίστα και το διάγραμμα αναφέρονται στα οχήματα της Volkswagen, καθώς είναι τα πιο κοινά οχήματα εκκίνησης. Τα προϊόντα από άλλους κατασκευαστές οχημάτων έχουν μικρές διαφορές στο σχεδιασμό.
Σχηματικό διάγραμμα των εξαρτημάτων συστήματος εκκίνησης
Το σύστημα περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία:
| Ονομασία στο διάγραμμα | Ονομα |
| ΚΑΙ | Μπαταρία συσσωρευτή |
| ΑΠΟ | Γεννήτρια στον κινητήρα |
| Γ1 | Ρυθμιστής τάσης επί του οχήματος |
| σι | Μίζα |
| φά | Διακόπτης ορίου για σήματα φρένων |
| F36 | Διακόπτης πεντάλ συμπλέκτη |
| F416 | Κουμπί ελέγχου συστήματος Start-stop |
| G62 | Αισθητήρας θερμοκρασίας ψυκτικού |
| G79 | Αισθητήρας θέσης πεντάλ γκαζιού |
| G701 | Αισθητήρας χωρίς επαφή για ουδέτερη θέση του μοχλού ταχυτήτων (στη μηχανική), τοποθετημένος στο πάνω μέρος του στροφαλοθάλαμου |
| J104 | Ελεγκτής συστήματος αντιμπλοκαρίσματος φρένων |
| J255 | Ελεγκτής κλιματισμού ή κλιματισμού |
| J285 | Σύμπλεγμα οργάνων |
| J367 | Παρακολούθηση επιπέδου φόρτισης μπαταρίας |
| J393 | Ελεγκτής άνεσης |
| J500 | Ηλεκτρικό τιμόνι με ελεγκτή |
| J519 | Ενσωματωμένη μονάδα ελέγχου παραμέτρων δικτύου |
| J532 | Σύστημα σταθεροποίησης τάσης (απαραίτητο για τη σωστή λειτουργία των ηλεκτρονικών) |
| J533 | Διαγνωστικό κανάλι |
| J623 | Μονάδα ελέγχου λειτουργίας μονάδας ισχύος |
| J791 | Βοηθός στάθμευσης |
Επιπλέον, το σύστημα χρησιμοποιεί:
- 1 - υδραυλικό τιμόνι.
- 2 - αισθητήρας ταχύτητας.
- 3 - διάφοροι αισθητήρες στον κινητήρα.
- 4 - αισθητήρας της στερεωμένης ζώνης ασφαλείας του οδηγού.
- 5 - κλιματική εγκατάσταση.
- 6 - τερματικό 50R.
- 7 - τερματικό 30
- 8 - ενσωματωμένο σύστημα πολυμέσων.
Οι μπαταρίες με υαλοβάμβακα (EFB) χρησιμοποιούνται για να παρέχουν αυξημένο αριθμό εκκινήσεων κινητήρα. Ο ηλεκτρολύτης σε τέτοιες συσκευές βρίσκεται μέσα στους πόρους ενός υφάσματος από υαλοβάμβακα που στρώνεται μεταξύ των πλακών μπαταριών. Οι μπαταρίες είναι χωρίς συντήρηση και παρέχουν αυξημένη ισχύ εκκίνησης.
Διάγραμμα σχεδίασης μπαταρίας EFB Μια άλλη διαφορά μεταξύ μηχανών με σύστημα εκκίνησης-διακοπής είναι η γεννήτρια και ο ρυθμιστής τάσης που συνδέονται μέσω ενός ψηφιακού διαύλου δεδομένων. Μια τέτοια σύνδεση σάς επιτρέπει να ελέγχετε τις παραμέτρους των κόμβων και να χρησιμοποιείτε αυτά τα δεδομένα κατά τη λειτουργία του συστήματος. Η μίζα έχει αυξημένη αντοχή και αντοχή. Οι περιελίξεις προσαρμόζονται σε επαναλαμβανόμενες επαναλαμβανόμενες εκκινήσεις σε σύντομα διαστήματα.
Τα ηλεκτρονικά περιλαμβάνουν έναν ειδικό ρυθμιστή τάσης με ισχύ εξόδου 180-300 W. Εγκαθίσταται μια μονάδα αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία μεταδίδεται στο ενσωματωμένο δίκτυο μέσω ενός ηλεκτρονικού ανορθωτή. Η συσκευή εξομαλύνει τον κυματισμό τάσης κατά τις στιγμές της λειτουργίας της μίζας. Εξαιτίας αυτού, κατά τη λειτουργία εκκίνησης, το σύστημα πολυμέσων, το ταμπλό οργάνων και οι εξωτερικές λάμπες φωτισμού δεν σβήνουν.
Σε ορισμένα αυτοκίνητα (για παράδειγμα, Honda ή Mercedes-Benz) υπάρχει ένα σύστημα εκκίνησης που βασίζεται σε μια αναστρέψιμη γεννήτρια. Η συσκευή είναι εξοπλισμένη με ενισχυμένο ιμάντα κίνησης και ειδικά σχεδιασμένο εντατήρα. Ο εναλλάξιμος εντατήρας επιτρέπει στην ηλεκτρική μηχανή να λειτουργεί σε λειτουργία εναλλάκτη ή μίζας. Το πλεονέκτημα του σχεδιασμού είναι η αθόρυβη λειτουργία και η γρήγορη απόκριση (2 φορές πιο γρήγορα από ό, τι με ένα συμβατικό εκκινητή).
Σύστημα αναστρέψιμης γεννήτριας Η ιαπωνική εταιρεία Mazda προσφέρει ένα αυθεντικό σύστημα βασισμένο στην αρχή της έγχυσης και της ανάφλεξης του μίγματος καυσίμου στους κυλίνδρους. Ο κινητήρας σταματά με ένα σήμα από τους αισθητήρες, ενώ τα έμβολα σταματούν σε μια συγκεκριμένη θέση. Αφού δώσει ένα σήμα εκκίνησης, ερωτείται η θέση των εμβόλων. Σύμφωνα με τα δεδομένα που λαμβάνονται, η μονάδα ελέγχου εγχέει καύσιμο στους κυλίνδρους και αναφλέγεται με δεδομένη σειρά. Μια πρόσθετη ώθηση στον στροφαλοφόρο άξονα δίνεται από έναν εκκινητή που συνδέεται για μικρό χρονικό διάστημα.
Σύστημα εκκίνησης-διακοπής από τη Mazda Προϋποθέσεις ενεργοποίησης συστήματος
Μετά την ενεργοποίηση της ανάφλεξης, το ενσωματωμένο δίκτυο ερωτάται για να εξασφαλίσει τις συνθήκες ενεργοποίησης του συστήματος:
- το αυτοκίνητο είναι ακινητοποιημένο.
- ο κινητήρας είναι στο ρελαντί.
- το σύστημα ψύξης θερμαίνεται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία (15-25 ° C, ανάλογα με τον κατασκευαστή του αυτοκινήτου).
- το σύστημα φρένων είναι λειτουργικό (σε ορισμένα αυτοκίνητα η πίεση μετριέται στον ενισχυτή φρένων κενού).
- η μπαταρία του αυτοκινήτου έχει φορτιστεί επαρκώς και θερμαίνεται.
- το σύστημα μικροκλίματος έχει διαμορφωθεί σωστά (η διαφορά μεταξύ της εξωτερικής και της εσωτερικής θερμοκρασίας δεν υπερβαίνει μια συγκεκριμένη τιμή, συνήθως το κατώφλι είναι 5-6 ° C) ·
- ελέγχεται σε κινητήρα ντίζελ (κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκκίνησης, είναι απενεργοποιημένη).
- ο οδηγός φοράει ζώνη ασφαλείας.
- κλειστά εξωτερικά πάνελ αμαξώματος (πόρτες, κουκούλα).
- το πεντάλ συμπλέκτη είναι πατημένο και ο μοχλός του κιβωτίου ταχυτήτων είναι ουδέτερος (για χειροκίνητο κιβώτιο).
- το πεντάλ φρένου έχει απελευθερωθεί πλήρως (για αυτόματες μεταδόσεις).
Η μη συμμόρφωση με τουλάχιστον μία από τις αναφερόμενες συνθήκες οδηγεί στο κλείσιμο του συστήματος εκκίνησης-διακοπής. Η εκ νέου προετοιμασία είναι δυνατή μόνο μετά την ενεργοποίηση του συστήματος ανάφλεξης.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του συστήματος start-stop
Σύμφωνα με τις κριτικές των ιδιοκτητών, διακρίνονται τα ακόλουθα πλεονεκτήματα της χρήσης του συστήματος:
- μείωση της κατανάλωσης καυσίμου και, κατά συνέπεια, εκπομπές επιβλαβών ουσιών στην ατμόσφαιρα ·
- Η χρήση βελτιωμένης μπαταρίας και ισχυρού εκκινητή διευκολύνει την εκκίνηση του κινητήρα σε χαμηλές θερμοκρασίες.
Υπάρχουν πολλά περισσότερα μειονεκτήματα:
- Το σύστημα παρέχει καλές παραμέτρους οικονομίας μόνο όταν οδηγείτε από φωτεινό σηματοδότη σε φωτεινό σηματοδότη. Όταν οδηγείτε σε καθυστερημένη κυκλοφοριακή συμφόρηση, όταν το αυτοκίνητο οδηγεί αρκετά μέτρα και σταματά, η στάση εκκίνησης είναι λιγότερο αποτελεσματική. Επιπλέον, από τη συχνή ενεργοποίηση της μίζας, το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας μειώνεται, το οποίο δεν έχει χρόνο να ξαναγεμιστεί. Ως αποτέλεσμα, το σύστημα απενεργοποιείται αυτόματα. Οι δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν έδειξαν ότι η αποτελεσματικότητα του start-stop σε αυτές τις καταστάσεις διαφέρει κατά 2 φορές.
- Αυξημένο φορτίο της μπαταρίας, το οποίο οδηγεί σε ταχεία φθορά της. Το κόστος μιας μπαταρίας EFB είναι 50-60% υψηλότερο από αυτό των συμβατικών μπαταριών.
- Εγκατάσταση ενισχυμένου εκκινητή με δυνατότητα συχνών εκκινήσεων. Η συσκευή είναι ακριβή.
Ονόματα συστήματος από διαφορετικούς κατασκευαστές
Σχεδόν όλες οι ανησυχίες για τα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν τη φράση "start-stop" στο όνομα του συστήματος:
- η έκδοση από την BMW έχει την ονομασία Auto Start Stop και από τη Mercedes-Benz - ECO start / stop.
- Η Mazda ορίζει τη συσκευή ως i-STOP ή i-ELOOP.
- Η KIA της Νότιας Κορέας χρησιμοποιεί τον όρο σύστημα Intelligent Stop and GO.
- Για οχήματα Porsche, χρησιμοποιείται ο χαρακτηρισμός Auto Start-Stop-Funktion.
Απενεργοποιήστε το σύστημα εκκίνησης-διακοπής
Παρά τα πλεονεκτήματα που παρέχει το σύστημα, μερικές φορές πρέπει να το απενεργοποιήσετε:
- Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων παρείχαν ένα ειδικό κουμπί πατώντας το οποίο ο οδηγός απενεργοποιεί το σύστημα εκκίνησης. Ωστόσο, αυτή η λειτουργία λειτουργεί μόνο σε έναν κύκλο ανάφλεξης. Κατά την επανεκκίνηση του κινητήρα, το κουμπί πρέπει να πατηθεί ξανά.
- Είναι δυνατή η παράκαμψη της εκκίνησης του συστήματος αποσυνδέοντας το καλώδιο σήματος από τον αισθητήρα στάθμης μπαταρίας. Σε αυτήν την περίπτωση, εικονίδια θα εμφανιστούν στο ταμπλό οργάνων, υποδεικνύοντας απόπειρες λειτουργίας του start-stop. Θα υπάρξει σφάλμα στη μνήμη της μονάδας ελέγχου, αλλά δεν θα επηρεάσει τα χαρακτηριστικά του αυτοκινήτου. Το αρνητικό σημείο θα είναι η έλλειψη επικοινωνίας μεταξύ των ηλεκτρονικών και της μπαταρίας, κάτι που δεν επιτρέπει στο αυτοκίνητο να ελέγχει αυτόματα το επίπεδο φόρτισης. Σε ορισμένα οχήματα της Volkswagen, είναι δυνατή η απενεργοποίηση των εικονιδίων στο ταμπλό οργάνων μέσω της διεπαφής διάγνωσης. Ωστόσο, αυτή η επιλογή εξαρτάται από την έκδοση του ταμπλό οργάνων που είναι εγκατεστημένο στο μηχάνημα.
- Είναι δυνατόν να αποσυνδέσετε το start-stop αφαιρώντας το βύσμα από το κουμπί ελέγχου λειτουργίας. Η μονάδα ελέγχου ανιχνεύει ένα ανοιχτό κύκλωμα και κλείνει το σύστημα.
- Συγκόλληση του πυκνωτή στο κύκλωμα ελέγχου κουμπιών. Η πρόσθετη χωρητικότητα μιμείται την κατάσταση κατά την εκκίνηση του κινητήρα πατώντας ένα κουμπί. Η μονάδα ελέγχου, που λαμβάνει ένα τέτοιο σήμα, απενεργοποιεί το σύστημα. Η λύση δεν είναι κατάλληλη για όλα τα οχήματα.
- Σε ορισμένα οχήματα της Volkswagen, μπορείτε να απενεργοποιήσετε πλήρως το σύστημα χρησιμοποιώντας το πρόγραμμα διάγνωσης VASYa-diagnostician. Η λειτουργία πραγματοποιείται σε εξειδικευμένα κέντρα ή ανεξάρτητα, εάν ο ιδιοκτήτης διαθέτει τον εξοπλισμό και μπορεί να τον χρησιμοποιήσει.
φωτογραφίες
βίντεο
Οι μέθοδοι για την απενεργοποίηση της λειτουργίας Έναρξη / Διακοπή σε αυτοκίνητα BMW εμφανίζονται στο βίντεο που γυρίστηκε για το κανάλι BimmerDoc.
Το σύστημα Stop & Start (σε άλλη ερμηνεία - το σύστημα Start & Stop) έχει σχεδιαστεί για εξοικονόμηση καυσίμου, μείωση επιβλαβών εκπομπών και θορύβου μειώνοντας τον χρόνο ρελαντί του κινητήρα. Όπως δείχνει η πρακτική της λειτουργίας του αυτοκινήτου, η κατάσταση αναμονής είναι έως και 30% του συνολικού χρόνου λειτουργίας του κινητήρα. Αυτό διευκολύνεται από συχνές στάσεις στα φανάρια, λόγω της κυκλοφοριακής συμφόρησης, που είναι χαρακτηριστικά μιας μεγάλης πόλης.
Μέχρι πρόσφατα, το σύστημα Stop & Start χρησιμοποιήθηκε κυρίως σε υβριδικά οχήματα. Σήμερα η κατάσταση αλλάζει ριζικά. Σχεδόν όλοι οι κορυφαίοι κατασκευαστές αυτοκινήτων διαθέτουν οχήματα εξοπλισμένα με αυτό το σύστημα στη σειρά μοντέλων τους.
Η αρχή της λειτουργίας του συστήματος Stop & Start είναι να απενεργοποιήσετε τον κινητήρα όταν το όχημα είναι σταματημένο και να το ξεκινήσετε γρήγορα πατώντας το πεντάλ του συμπλέκτη (χειροκίνητο κιβώτιο) ή απελευθερώνοντας το πεντάλ φρένου (αυτόματο κιβώτιο).
Δομικά, το σύστημα Stop-Start συνδυάζει μια συσκευή που παρέχει πολλαπλές εκκινήσεις κινητήρα και ένα ηλεκτρονικό σύστημα ελέγχου.
Υπάρχουν πολλές προσεγγίσεις για την εφαρμογή της λειτουργίας πολλαπλής εκκίνησης κινητήρα:
- ενισχυμένη μίζα
- αναστρέψιμη γεννήτρια (γεννήτρια εκκίνησης) ·
- έγχυση καυσίμου στους κυλίνδρους και ανάφλεξη του μείγματος.
Το απλούστερο και πιο αξιόπιστο όσον αφορά το σχεδιασμό είναι το σύστημα Διακοπή & Έναρξη από την Bosch. Χάρη σε αυτό το σύστημα, το όνομα "stop-start" έχει γίνει κοινό όνομα για τα υπόλοιπα συστήματα. Το σύστημα είναι εγκατεστημένο σε αυτοκίνητα Audi, BMW, Volkswagen και παρέχει μείωση της κατανάλωσης καυσίμου και των επιβλαβών εκπομπών έως και 8%.
Το σύστημα βασίζεται σε ένα ειδικό εκκινητή σχεδιασμένο για μεγάλο αριθμό εκκινήσεων κινητήρα και με μεγάλη διάρκεια ζωής. Η μίζα είναι εξοπλισμένη με ενισχυμένο μηχανισμό μετάδοσης χαμηλού θορύβου, που εγγυάται γρήγορη, αξιόπιστη και αθόρυβη εκκίνηση του κινητήρα
Το σύστημα ελέγχου σταματά και εκκινεί τον κινητήρα, καθώς επίσης ελέγχει τη φόρτιση της μπαταρίας. Όπως όλα τα σύγχρονα ηλεκτρονικά συστήματα, περιλαμβάνει αισθητήρες εισόδου, μονάδα ελέγχου και ενεργοποιητές.
Το σύστημα δεν διαθέτει τη δική του ηλεκτρονική μονάδα, αλλά χρησιμοποιεί την ισχύ της μονάδας ελέγχου κινητήρα, στην οποία είναι εγκατεστημένο το αντίστοιχο λογισμικό. Οι ενεργοποιητές του συστήματος είναι εγχυτήρες του συστήματος έγχυσης, πηνία ανάφλεξης και εκκινητής.
Η λειτουργία του συστήματος Stop & Start είναι κυκλική (shutdown-start). Ο τερματισμός του κινητήρα πραγματοποιείται υπό τις ακόλουθες συνθήκες:
- πλήρης στάση του αυτοκινήτου.
- μετατόπιση του μοχλού ταχυτήτων στο ουδέτερο και απελευθέρωση του πεντάλ συμπλέκτη - για ένα αυτοκίνητο με χειροκίνητο κιβώτιο ταχυτήτων.
- πατημένο πεντάλ φρένου - για οχήματα με αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων.
Επιπλέον, όταν αποφασίζει να σβήσει τον κινητήρα, το σύστημα αξιολογεί την ταχύτητα του κινητήρα, τη θερμοκρασία ψυκτικού, το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας και τον τρόπο λειτουργίας του κλιματιστικού.
Όταν ο κινητήρας δεν λειτουργεί, οι καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας (κλιματιστικό, σύστημα ήχου κ.λπ.) παρέχονται από την μπαταρία αποθήκευσης.
Όταν το πεντάλ του συμπλέκτη πιέζεται (απελευθερώνοντας το πεντάλ φρένου σε ένα όχημα με αυτόματο κιβώτιο), το σύστημα ενεργοποιεί τη μίζα και εκκινεί τον κινητήρα. Στο μέλλον, ο κύκλος του συστήματος επαναλαμβάνεται.
Εάν η τιμή της φόρτισης της μπαταρίας πέσει κάτω από μια προκαθορισμένη τιμή, το σύστημα απενεργοποιείται με βάση το σήμα του αντίστοιχου αισθητήρα και την εντολή από τη μονάδα ελέγχου. Το σύστημα είναι ενεργοποιημένο μετά τη φόρτιση της μπαταρίας. Το σύστημα μπορεί να απενεργοποιηθεί βίαια χρησιμοποιώντας ένα ειδικό κουμπί στον πίνακα οργάνων.
Σύστημα εκκίνησης-διακοπής επόμενη γενιά σβήνει τον κινητήρα που βρίσκεται ήδη στη διαδικασία διακοπής του αυτοκινήτου (μέχρι να σταματήσει εντελώς), κάτι που επιτυγχάνει ακόμα μεγαλύτερη οικονομία καυσίμου. Η διαδικασία διακοπής του αυτοκινήτου αναγνωρίζεται από τη μονάδα ελέγχου σύμφωνα με ορισμένες παραμέτρους οδήγησης: την ταχύτητα πριν από το φρενάρισμα, την ταχύτητα στην τρέχουσα ώρα, την απουσία κλίσης δρόμου, την έλλειψη ελιγμών. Εάν οι παράμετροι οδήγησης δεν αντιστοιχούν στις προκαθορισμένες τιμές, το σύστημα ενεργοποιείται μετά από πλήρη διακοπή του οχήματος.
Το σύστημα έχει παρόμοιο σχεδιασμό ISG (Idle Stop & Go) από την Kia Motors. Η κύρια διαφορά αυτού του συστήματος είναι ο έλεγχος της γεννήτριας αυτοκινήτου. Έτσι, με υψηλό φορτίο στον κινητήρα για μείωση της κατανάλωσης καυσίμου, η γεννήτρια είναι απενεργοποιημένη, όταν φρενάρει, η γεννήτρια είναι ενεργοποιημένη και η μπαταρία επαναφορτίζεται. Όταν η ισχύς της μπαταρίας πέσει κάτω από το 75% του ονομαστικού, το σύστημα απενεργοποιείται. Το σύστημα απενεργοποιείται επίσης όταν χρησιμοποιείτε το κλιματιστικό.
Σύστημα ΑΣΤΕΡΙΑ (Αναστρέψιμο σύστημα εναλλάκτη εκκίνησης), που κατασκευάστηκε από τη Valeo, χρησιμοποιεί μια αναστρέψιμη γεννήτρια στο έργο της. Το σύστημα είναι εγκατεστημένο σε αυτοκίνητα Citroen, Mercedes και επιτρέπει τη μείωση της κατανάλωσης καυσίμου έως και 10%.
Αναστρέψιμη γεννήτρια είναι μια ηλεκτρική μηχανή εναλλασσόμενου ρεύματος, η οποία, ανάλογα με τις συνθήκες, μπορεί να λειτουργήσει ως γεννήτρια και εκκινητής. Η λειτουργία της αναστρέψιμης γεννήτριας παρέχεται από έναν ειδικό ιμάντα κίνησης και έναν αναστρέψιμο εντατήρα, ο οποίος επιτρέπει τη μεταφορά δύναμης σε δύο κατευθύνσεις. Ο αναστρέψιμος εναλλάκτης λειτουργεί ήσυχα και έχει μικρότερο χρόνο εκκίνησης (0,4 δευτερόλεπτα έναντι 0,8 δευτερόλεπτα για έναν συμβατικό εκκινητή).
Το σύστημα STARS ελέγχεται χρησιμοποιώντας μια ξεχωριστή ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου που αλληλεπιδρά με τη μονάδα ελέγχου κινητήρα. Η σύνθεση των αισθητήρων εισόδου είναι παρόμοια με εκείνη άλλων συστημάτων Stop & Start.
Μια περαιτέρω ανάπτυξη αυτού του συστήματος είναι η χρήση αναγεννητικής πέδησης για τη δημιουργία πρόσθετης ενέργειας και τη μείωση της κατανάλωσης καυσίμου.
Η Mazda έχει αναπτύξει ένα σύστημα ΣΥΡΙΓΜΟΣ (Έξυπνο σύστημα διακοπής αδράνειας), η οποία είναι μια εναλλακτική λύση σε άλλα συστήματα Stop & Start. Ένα άλλο όνομα για το σύστημα σταματώ... Χρησιμοποιεί ψεκασμό καυσίμου στους κυλίνδρους και ανάβει το μείγμα καυσίμου-αέρα για να ξεκινήσει επανειλημμένα τον κινητήρα. Το σύστημα είναι εγκατεστημένο σε βενζινοκινητήρες εξοπλισμένους με άμεσο ψεκασμό καυσίμου.
Για να διασφαλιστεί η λειτουργία του συστήματος SISS, τα έμβολα στους κυλίνδρους σταματούν σε ορισμένες θέσεις που είναι βέλτιστες για περαιτέρω εκκίνηση του κινητήρα. Όταν το όχημα αρχίζει να κινείται (όταν απελευθερώνεται το πεντάλ φρένου), το καύσιμο εγχύεται στους κυλίνδρους και το μείγμα καυσίμου-αέρα ανάβει, ξεκινώντας έτσι τον κινητήρα. Κατά την εκκίνηση του κινητήρα, εκτός από την ενέργεια καύσης του καυσίμου, χρησιμοποιείται η ενέργεια της μίζας, η οποία ενεργοποιείται για μικρό χρονικό διάστημα.
Η μείωση της κατανάλωσης καυσίμου κατά τη χρήση αυτού του συστήματος φτάνει το 9%. Το SISS λειτουργεί μόνο με αυτόματες μεταδόσεις.
Το σύστημα εκκίνησης εξοικονομεί καύσιμα, μειώνει τον θόρυβο και τις εκπομπές μειώνοντας τον χρόνο αδράνειας του κινητήρα. Η πρακτική της λειτουργίας ενός αυτοκινήτου δείχνει ότι σε κατάσταση αναμονής, ο κινητήρας λειτουργεί έως και 30% του χρόνου. Αυτό διευκολύνεται από την κυκλοφορία με συχνές στάσεις στα φανάρια και την κυκλοφοριακή συμφόρηση - τα χαρακτηριστικά μιας μεγάλης πόλης.
Μέχρι πρόσφατα, η τεχνολογία start-stop θεωρήθηκε αποκλειστικά ως στοιχείο υβριδικών οχημάτων. Σήμερα η κατάσταση έχει αλλάξει σημαντικά, καθώς οι περισσότεροι από τους κορυφαίους κατασκευαστές αυτοκινήτων έχουν επεκτείνει τη γκάμα των οχημάτων τους που είναι εξοπλισμένα με ένα τέτοιο σύστημα. Η λειτουργία start-stop, σύμφωνα με ειδικούς, θα εμφανιστεί στα μισά από τα παραγόμενα επιβατικά αυτοκίνητα έως το 2015.
Πώς λειτουργεί το σύστημα εκκίνησης-διακοπής πολύ απλό: όταν το όχημα σταματά, ο κινητήρας σβήνει και όταν το πεντάλ συμπλέκτη πιέζεται (εάν έχει εγκατασταθεί χειροκίνητο κιβώτιο ταχυτήτων) ή απελευθερωθεί το πεντάλ φρένου (εάν έχει εγκατασταθεί αυτόματο κιβώτιο), ο κινητήρας ξεκινά γρήγορα.
Ο σχεδιασμός του συστήματος εκκίνησης πρέπει να περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία:
- συσκευή για πολλαπλή εκκίνηση κινητήρα.
- σύστημα ελέγχου.
Η λειτουργία της επαναλαμβανόμενης εκκίνησης κινητήρα μπορεί να πραγματοποιηθεί με:
- ενισχυμένη μίζα
- αναστρέψιμη γεννήτρια (γεννήτρια εκκίνησης) ·
- έγχυση καυσίμου σε κυλίνδρους και ανάφλεξη του μείγματος ·
- υδροστάσιο.
Σύστημα εκκίνησης-διακοπής με ενισχυμένη γεννήτρια
Η απλούστερη και πιο αξιόπιστη λύση από τεχνική άποψη είναι το σύστημα Start & Stop της Bosch. Χάρη σε αυτό το σύστημα, το όνομα "start-stop" έχει γίνει οικιακό όνομα για όλα τα συστήματα αυτού του είδους. Το σύστημα "Start & Stop" είναι εγκατεστημένο σε αυτοκίνητα VW, BMW, Audi κ.λπ., παρέχοντας μείωση 4% στην κατανάλωση καυσίμου ενός επιβατικού αυτοκινήτου και των εκπομπών CO 2 στο Νέο Ευρωπαϊκό Κύκλο οδήγησης και έως και 8% στον αστικό κύκλο.
Το σύστημα "Start & Stop" βασίζεται σε ενισχυμένο εκκινητή, ο οποίος έχει παρατεταμένη διάρκεια ζωής (σχεδιασμένος για μεγάλο αριθμό εκκινήσεων κινητήρα). Ο εκκινητής διαθέτει επίσης έναν ειδικό μηχανισμό μετάδοσης χαμηλού θορύβου, ο οποίος εγγυάται γρήγορη, αξιόπιστη και επαναλαμβανόμενη εκκίνηση του κινητήρα.
Το σύστημα "Start & Stop" εκτελεί τις λειτουργίες διακοπής και εκκίνησης του κινητήρα, παρακολουθώντας το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας. Το σύστημα δεν διαθέτει τη δική του ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου, αλλά χρησιμοποιεί τις δυνατότητες της μονάδας ελέγχου κινητήρα, όπου είναι εγκατεστημένο το αντίστοιχο λογισμικό.
Λόγω του γεγονότος ότι τα εξαρτήματα του συστήματος Start & Stop δεν είναι μεγαλύτερα από τα συμβατικά εξαρτήματα, το σύστημα Bosch μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί σε σχεδόν οποιοδήποτε όχημα. Ωστόσο, ορισμένα εξαρτήματα και συστήματα απαιτούσαν πρόσθετη προσαρμογή για να λειτουργήσουν στη λειτουργία εκκίνησης-διακοπής. Παρατίθενται στον παρακάτω πίνακα (μια παραλλαγή του συστήματος με ενισχυμένη γεννήτρια θεωρείται ότι χρησιμοποιεί το παράδειγμα του συστήματος start-stop που περιλαμβάνεται στο πακέτο BlueMotion για οχήματα Volkswagen).
| Κόμβος / σύστημα | Εφαρμόστηκαν μέτρα προσαρμογής |
|---|---|
| Μονάδες ελέγχου (γενικά) | Επέκταση των κωδικών προγράμματος των μονάδων ελέγχου κατά ένα bit πληροφοριών για το σύστημα start-stop (ισχύει για μονάδες ελέγχου που επηρεάζουν το σύστημα start-stop ή εξαρτώνται από αυτό) |
| Γεννήτρια | Συνδέθηκε μέσω LIN στην διεπαφή διαγνωστικού διαύλου δεδομένων |
| Μπαταρία | Μπαταρία γεμάτη με ίνες γυαλιού για αυξημένο χρόνο κύκλου |
| Μίζα | Αυξημένη αντοχή στη φθορά |
| Ενσωματωμένο δίκτυο | Ένας ειδικός αισθητήρας στον αρνητικό πόλο για την παρακολούθηση της κατάστασης της μπαταρίας από ίνες γυαλιού. Νέα καλωδίωση στην μπαταρία. Η μονάδα ελέγχου για την παρακολούθηση της κατάστασης της μπαταρίας μέσω του διαύλου LIN είναι συνδεδεμένη στη διεπαφή διαγνωστικού διαύλου δεδομένων. |
| ITUC | Αισθητήρας αναγνώρισης εργαλείων (αισθητήρας με αναλογική έξοδο ή αισθητήρας με σήμα εξόδου διαμορφωμένου πλάτους παλμού) |
Η συσκευή του αστεριού συστήματος με την ενισχυμένη γεννήτρια "VW BlueMotion"
Ακολουθεί ένα διάγραμμα του συστήματος εκκίνησης με μια βελτιωμένη γεννήτρια VW BlueMotion. Ο σχεδιασμός συστημάτων από άλλους κατασκευαστές δεν διαφέρει σημαντικά.
 |
|||
| Η εικόνα μπορεί να μεγεθυνθεί. Σύμβολα στοιχείων συστήματος που χρησιμοποιούν το παράδειγμα μηχανικού κιβωτίου ταχυτήτων: | |||
| ΕΝΑ | Μπαταρία | J623 | Μονάδα ελέγχου κινητήρα |
| ντο | Γεννήτρια | J791 | Μονάδα ελέγχου βοήθειας στάθμευσης |
| Γ1 | Ρυθμιστής τάσης | 1 | Ηλεκτρομηχανικό υδραυλικό τιμόνι |
| σι | Μίζα | 2 | Σήμα ταχύτητας, αισθητήρας απόστασης |
| φά | Διακόπτης φώτων φρένων | 3 | Συστήματα ελέγχου κινητήρα (π.χ. ανάφλεξη, τροφοδοσία, σχηματισμός μείγματος, ανακυκλοφορία καυσαερίων, δευτερεύουσα φόρτιση αέρα, καθαρισμός καυσαερίων κ.λπ.) |
| F36 | Διακόπτης πεντάλ συμπλέκτη | 4 | Αναγνώριση ζώνης ασφαλείας |
| F416 | Κουμπί λειτουργίας συστήματος εκκίνησης-διακοπής | 5 | Θέρμανση, εξαερισμός, κλιματισμός |
| G62 | Αισθητήρας θερμοκρασίας ψυκτικού | 6 | Τερματικό 50R |
| G79 | Αισθητήρας θέσης πεντάλ γκαζιού | 7 | Τερματικό 30 |
| G701 | Αισθητήρας ουδέτερης θέσης κιβωτίου ταχυτήτων (μόνο για χειροκίνητο κιβώτιο ταχυτήτων) | 8 | Ραδιοφωνική συσκευή εγγραφής, σύστημα ραδιοπλοήγησης |
| J104 | Μονάδα ελέγχου ABS | ||
| J255 | Κλιματονική μονάδα ελέγχου | ||
| J285 | Μονάδα ελέγχου ταμπλό οργάνων | ||
| J367 | Μονάδα ελέγχου παρακολούθησης μπαταρίας με αισθητήρα μπαταρίας | ||
| J393 | Κεντρική μονάδα ελέγχου συστήματος ευκολίας | ||
| J500 | Μονάδα ελέγχου υδραυλικού τιμονιού | ||
| J519 | Ενσωματωμένη μονάδα ελέγχου παροχής | ||
| J532 | Ρυθμιστής τάσης | ||
| J533 | Διαγνωστική διεπαφή διαύλου δεδομένων | ||
Πώς λειτουργεί το σύστημα Star-Stop Bosch
Η λειτουργία του συστήματος "Start & Stop" έχει ως εξής. Όταν το αυτοκίνητο σταματά μπροστά από ένα φανάρι ή σε κυκλοφοριακή συμφόρηση, το σύστημα, βάσει του σήματος από τον αισθητήρα ταχύτητας στροφαλοφόρου, σβήνει τον κινητήρα. Οι καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας (κλιματιστικά, συστήματα ήχου κ.λπ.) τροφοδοτούνται από μπαταρία αποθήκευσης. Όταν το πεντάλ του συμπλέκτη πιέζεται (απελευθερώνοντας το πεντάλ φρένου σε ένα όχημα με αυτόματο κιβώτιο), το σύστημα ενεργοποιεί τη μίζα και εκκινεί τον κινητήρα. Αυτός ο κύκλος διακοπής και εκκίνησης του κινητήρα επαναλαμβάνεται όσες φορές χρειάζεται.
Πολλοί οδηγοί ανησυχούν για το γεγονός ότι χρησιμοποιώντας το σύστημα αστεροειδούς διακοπής θα μείνουν με μια αποφορτισμένη μπαταρία (για παράδειγμα, σε σοβαρό παγετό). Ωστόσο, αυτές οι ανησυχίες είναι αβάσιμες, καθώς εάν η φόρτιση της μπαταρίας πέσει κάτω από μια προκαθορισμένη τιμή, το σύστημα απενεργοποιείται με βάση το σήμα από τον αντίστοιχο αισθητήρα. Η λειτουργία start-stop ενεργοποιείται μόνο μετά τη φόρτιση της μπαταρίας. Επίσης, η λειτουργία "Start & Stop" μπορεί να απενεργοποιηθεί βίαια με ένα ειδικό κουμπί στον πίνακα ελέγχου.
Σύστημα εκκίνησης-διακοπής με αναστρέψιμη γεννήτρια
Το STARS της Valeo (Starter Alternator Reversible System) χρησιμοποιεί μια αναστρέψιμη γεννήτρια στη λειτουργία του. Το σύστημα είναι εγκατεστημένο σε αυτοκίνητα "Citroen", "Mercedes" και μπορεί να μειώσει την κατανάλωση καυσίμου έως και 10%.
Αναστρέψιμος εναλλάκτης Μια ηλεκτρική μηχανή εναλλασσόμενου ρεύματος, η οποία, ανάλογα με τις συνθήκες, μπορεί να εκτελεί τις λειτουργίες τόσο μιας γεννήτριας όσο και μιας μίζας.
Η λειτουργία της αναστρέψιμης γεννήτριας παρέχεται από έναν ειδικό ιμάντα κίνησης και έναν αναστρέψιμο εντατήρα, ο οποίος επιτρέπει τη μεταφορά δύναμης σε δύο κατευθύνσεις. Ο αναστρέψιμος εναλλάκτης είναι αθόρυβος και έχει μικρότερο χρόνο εκκίνησης (0,4 δευτερόλεπτα έναντι 0,8 δευτερόλεπτα για έναν συμβατικό εκκινητή).
Σύστημα εκκίνησης με στάση ψεκασμού καυσίμου
Η Mazda ανέπτυξε το SISS (Smart Idle Stop System) ως εναλλακτική λύση σε σχέση με άλλα συστήματα start-stop. Αυτό το σύστημα χρησιμοποιεί ψεκασμό καυσίμου στους κυλίνδρους και ανάβει το μείγμα καυσίμου-αέρα για να ξεκινήσει επανειλημμένα τον κινητήρα. Το σύστημα είναι εγκατεστημένο σε βενζινοκινητήρες εξοπλισμένους με άμεσο ψεκασμό καυσίμου.
Για να λειτουργήσει αυτό το σύστημα, τα έμβολα πρέπει να σταματήσουν σε μια αυστηρά καθορισμένη θέση, έτσι ώστε κάθε κύλινδρος να έχει τον απαραίτητο όγκο αέρα για βέλτιστη εκκίνηση του κινητήρα στο μέλλον. Το σύστημα Smart Idle Stop παρακολουθεί τη θέση των εμβόλων κατά τη διακοπή λειτουργίας του κινητήρα. Το "SISS" αριθμεί τους κυλίνδρους, και μόλις ξεκινήσει η κίνηση (όταν απελευθερωθεί το πεντάλ φρένου), εισάγεται καύσιμο στους κυλίνδρους και το μείγμα καυσίμου-αέρα ανάβει, δηλαδή, ο κινητήρας ξεκινά. Κατά την εκκίνηση του κινητήρα, εκτός από την ενέργεια καύσης του καυσίμου, χρησιμοποιείται η ενέργεια της μίζας, η οποία ενεργοποιείται για μικρό χρονικό διάστημα.
Για οχήματα με αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων, η διαδικασία εκκίνησης διαρκεί 0,35 δευτερόλεπτα, η οποία είναι σχεδόν διπλάσια από τα συμβατικά συστήματα. Επιπλέον, το Mazda SISS εγγυάται μια γρήγορη εκκίνηση του κινητήρα σε κάθε περίπτωση. Ο οδηγός δεν πρέπει να αισθάνεται καθυστέρηση όταν θέλει να μετακινηθεί από ένα μέρος.
Όταν χρησιμοποιείτε αυτό το σύστημα, φτάνει το 9%. Το σύστημα start-stop SISS λειτουργεί μόνο με αυτόματη μετάδοση.
Υδραυλική εναλλακτική λύση
Για το τμήμα των βαρέων επαγγελματικών οχημάτων, το οποίο αντιπροσωπεύει περίπου το 30% των επιβλαβών εκπομπών, η ανάπτυξη της εταιρείας Poclain Hydraulics είναι το υδραυλικό σύστημα CleanStart. Το κύριο συστατικό του CleanStart είναι ένας ελαφρύς και συμπαγής υδραυλικός κινητήρας εκκίνησης που μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας στον στροφαλοφόρο άξονα για την ελαχιστοποίηση των μηχανικών απωλειών. Οι ιδιότητες που ενυπάρχουν σε μια υδροστατική μονάδα (η στιγμή στην περίπτωση αυτή φτάνει τα 800 N ∙ m) επιτρέπουν την εκκίνηση βαριών κινητήρων με όγκο έως και 16 λίτρα σχεδόν αμέσως (ο χρόνος εκκίνησης είναι 0,4 δευτερόλεπτα) χωρίς θόρυβο και κραδασμούς. Επομένως, αυτή η εξέλιξη ενδιαφέρθηκε ιδιαίτερα για τους κατασκευαστές λεωφορείων, η μονάδα ισχύος των οποίων μπορεί να απενεργοποιηθεί όχι μόνο εν αναμονή του επιτρεπόμενου σήματος του φωτεινού σηματοδότη, αλλά και κατά την επιβίβαση και την αποβίβαση των επιβατών στη στάση του λεωφορείου. Εδώ, το σύστημα εκκίνησης προσφέρει ακόμη περισσότερα πλεονεκτήματα από ό, τι στην κατηγορία επιβατικών αυτοκινήτων.
Το κύκλωμα συστήματος "CleanStart", εκτός από έναν υδραυλικό κινητήρα 15 kW, περιλαμβάνει πολλά περισσότερα στοιχεία: μια αντλία (μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια υπάρχουσα υδραυλική αντλία που παρέχει διάφορους τύπους βοηθητικού εξοπλισμού), μια βαλβίδα ελέγχου, έναν υδραυλικό συσσωρευτή και μια δεξαμενή. Ενώ η αντλία λειτουργεί, η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα κατευθύνει μέρος της ροής υγρού λειτουργίας στον συσσωρευτή, όπου το αέριο άζωτο συμπιέζεται από το λάδι μέσω του διαχωριστικού διαφράγματος. Η ενέργεια που αποθηκεύεται με αυτόν τον τρόπο εξοικονομείται χωρίς απώλειες για διάφορους μετασχηματισμούς για μια επόμενη εκκίνηση. Η εκφόρτιση ελέγχεται από μια αναλογική βαλβίδα και η ισχύς δεν είναι αρκετή για μία, αλλά για αρκετές εκκινήσεις, ο συνολικός πόρος του συστήματος είναι περίπου 4 εκατομμύρια κύκλοι. Είναι επίσης σημαντικό ότι ο συσσωρευτής επιτρέπει γρήγορους κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης, δεν απαιτεί συντήρηση και έχει υψηλότερη ειδική ισχύ σε σύγκριση με τις πηγές χημικής ενέργειας. Αλλά αν μιλάμε για το σύστημα "CleanStart" στο σύνολό του, τότε είναι ακόμα κατώτερο από τους ανταγωνιστές του όσον αφορά τα χαρακτηριστικά βάρους και μεγέθους - το βάρος συγκράτησης του οχήματος όταν είναι εξοπλισμένο με υδραυλική μίζα αυξάνεται κατά περίπου 40 κιλά, αλλά για ένα λεωφορείο ή φορτηγό αυτό δεν αυξάνει πάρα πολύ το βάρος.
Σύμφωνα με τον προγραμματιστή, ένα λεωφορείο εξοπλισμένο με το σύστημα CleanStart μειώνει την κατανάλωση καυσίμου κατά περισσότερο από 10% στον αστικό κύκλο (12 στάσεις διάρκειας 15 δευτερολέπτων σε απόσταση 7 χλμ.). Λαμβάνοντας υπόψη ότι ο εξοπλισμός μπορεί να τοποθετηθεί όχι μόνο σε καινούργια, αλλά και σε οχήματα που λειτουργούν, αυτό το σύστημα μπορεί να θεωρηθεί σοβαρό αποθεματικό για τη βελτίωση του περιβάλλοντος.
Σύστημα εκκίνησης και διακοπής μοτοσικλέτας
Η Honda έχει αναπτύξει ένα σύστημα start-stop για μοτοσικλέτες και σκούτερ που ονομάζεται Idling Stop System. Το σύστημα λειτουργεί σε αυτόματη λειτουργία και παρέχει βραχυπρόθεσμο κλείσιμο κινητήρα αφού φτάσει σε μηδενική ταχύτητα, η οποία εξοικονομεί έως και 7% καύσιμο. Όταν γυρίζετε τη λαβή του γκαζιού, ενεργοποιεί ξανά τον κινητήρα για περαιτέρω διαδρομή.
Η εισαγωγή του Idling Stop System απαιτούσε σημαντικές αλλαγές στο σχεδιασμό του εκκινητή, ο οποίος ενσωματώθηκε στο σφόνδυλο.
Επίσης, το σύστημα εκκίνησης στάσης μοτοσυκλέτας πρέπει να ενεργοποιηθεί μόνο αφού καθίσει στο κάθισμα του οδηγού. Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν σχετικές πληροφορίες από τον κατασκευαστή, υποθέτουμε ότι ένας αισθητήρας βάρους είναι εγκατεστημένος στο κάθισμα, ο οποίος απενεργοποιεί το σύστημα κάθε φορά που ο οδηγός φεύγει από το κάθισμά του.
Ευφυές σύστημα εκκίνησης και διακοπής με ανάρρωση
Το επόμενο βήμα στην ανάπτυξη συστημάτων start-stop είναι η χρήση ανάκτησης ενέργειας κατά το φρενάρισμα.
Το σύστημα ISG (Idle Stop & Go) της Kia Motors έχει σχεδιασμό παρόμοιο με το σύστημα Bosch, αλλά υπάρχει μια σημαντική διαφορά στον έλεγχο της γεννήτριας αυτοκινήτου: σε υψηλό φορτίο κινητήρα για μείωση της κατανάλωσης καυσίμου, η γεννήτρια είναι απενεργοποιημένη, όταν φρενάρει, η γεννήτρια ενεργοποιείται και η μπαταρία επαναφορτίζεται - η ενέργεια ανακτάται. Εάν η φόρτιση της μπαταρίας πέσει κάτω από το 75% του ονομαστικού, το σύστημα ISG απενεργοποιείται αυτόματα. Όταν χρησιμοποιείτε το κλιματιστικό, το σύστημα απενεργοποιείται επίσης. Ένα τέτοιο σύστημα μπορεί να ονομαστεί διανοητικό.
Πιθανώς, στο εγγύς μέλλον, οι ανταγωνιστές της ISG θα γίνουν επίσης συστήματα με ανάρρωση.
Λειτουργία του συστήματος εκκίνησης-διακοπής
Εάν ο κινητήρας του αυτοκινήτου δεν έχει ακόμη ζεσταθεί, ή η εξωτερική θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή, τότε το σύστημα εκκίνησης δεν θα λειτουργεί. Θα απενεργοποιηθεί επίσης όταν υπάρχει πολύ υψηλή κατανάλωση ισχύος (για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιείτε κλιματιστικό), ανεπαρκής φόρτιση και αφού πατήσετε επανειλημμένα το πεντάλ φρένου. Η Ρωσία έχει έναν μακρύ χειμώνα, κατά τη διάρκεια του οποίου το σύστημα δεν θα δικαιολογηθεί πλήρως, αλλά το καλοκαίρι, το φθινόπωρο και την άνοιξη θα εξοικονομήσει λίγο καύσιμο.
Πώς θα επηρεάσει το σύστημα εκκίνησης-διακοπής τη φθορά της μπαταρίας ή της μίζας; Όχι, επειδή τα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με ενισχυμένες μονάδες. Για παράδειγμα, τα σημεία στήριξης της μίζας, τα οποία υπόκεινται σε πολύ βαριά φορτία, έχουν μεγάλο περιθώριο ασφαλείας, επομένως δεν πρέπει να σπάσουν καθ 'όλη τη διάρκεια της λειτουργίας.
Η Bosch παρέχει τα συστήματα εκκίνησης στάσης σε κατασκευαστές αυτοκινήτων από το 2007. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, έχει συγκεντρωθεί εμπειρία που επιτρέπει στην εταιρεία να κατέχει ηγετική θέση στην ανάπτυξη, παραγωγή και διάγνωση δυσλειτουργιών τέτοιων συστημάτων και εξαρτημάτων, στη συντήρηση και επισκευή τους. Χρησιμοποιώντας το παράδειγμα των προϊόντων της εταιρείας, θα προσπαθήσουμε να βρούμε τις «παγίδες» του νέου συστήματος.
Ο αριθμός των επιβατικών αυτοκινήτων που είναι εξοπλισμένα με σύστημα που μειώνει την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές CO2 κατά 5-8% αυξάνεται συνεχώς. Σύμφωνα με τις προβλέψεις, το 2013, κάθε δεύτερο νέο αυτοκίνητο από τη συμπαγή πόλη έως το εκτελεστικό ή υψηλής τεχνολογίας σπορ αυτοκίνητο θα είναι εξοπλισμένο με σύστημα εκκίνησης.
Όπως όλα τα άλλα εξαρτήματα και συγκροτήματα ενός αυτοκινήτου, το σύστημα αυτό απαιτεί επισκευή και συντήρηση υψηλής ποιότητας. Για να αξιολογήσετε την τεχνική του κατάσταση και να αντιμετωπίσετε προβλήματα, χρειάζεστε τουλάχιστον έναν κατάλληλο διαγνωστικό ελεγκτή, όπως το KTS από τη Bosch. Χρησιμοποιείται επίσης για την καταχώριση νέας μπαταρίας στο σύστημα παρακολούθησης και διαχείρισης μπαταριών. Απαιτείται εγγραφή για να εξασφαλιστεί η βέλτιστη απόδοση εκκίνησης. Αυτές οι συνθήκες από μόνες τους αρκούν για να καταλάβουμε ότι ακόμη και μια απλή αντικατάσταση μπαταρίας πρέπει να γίνει σε ένα εργαστήριο. Ένας μηχανικός αυτοκινήτων μπορεί επίσης να "σπάσει ξύλο". Προκειμένου να αποφευχθούν λάθη, είναι σημαντικό να έχει τις απαραίτητες πληροφορίες. Το λογισμικό Bosch ESI περιέχει δεδομένα για όλα τα οχήματα με συστήματα εκκίνησης και διακοπής και παρέχει οδηγίες επισκευής και συντήρησης, πληροφορίες συστήματος και κατάλογο ανταλλακτικών. Συνιστάται ο εργαζόμενος να διαθέτει διαθέσιμο ειδικό εξοπλισμό, όπως ο ελεγκτής BAT 131 για τον έλεγχο της κατάστασης των μπαταριών και του διαγνωστικού συστήματος Bosch FSA που καθορίζει την κατάσταση των αισθητήρων.
Οι μπαταρίες εκκίνησης δεν σταματούν πρακτικά από τις παραδοσιακές. Φωτογραφία: Bosch
Οι πηγές ισχύος αυξημένης ισχύος και αξιοπιστίας μπορούν να ονομαστούν πυρήνας του συστήματος. Η εκκίνηση του κινητήρα είναι ο πιο έντονος τρόπος λειτουργίας της μπαταρίας, που απαιτεί γρήγορη επιστροφή τεράστιου ποσού ηλεκτρικής ενέργειας. Και αν σε ένα αυτοκίνητο παραδοσιακού σχεδιασμού η μπαταρία υφίσταται τέτοιο σοκ μόνο μερικές φορές την ημέρα, παρουσία συστήματος εκκίνησης, τέτοιες υπερφορτώσεις μπορεί να συμβούν ωριαία, αν όχι κάθε λεπτό. Για εξοικονόμηση καυσίμου, οι ειδικοί συμβουλεύουν να σβήσετε τον κινητήρα όποτε αναμένεται διακοπή άνω των 30 δευτερολέπτων. Σκεφτείτε μόνοι σας πόσες φορές θα πρέπει να ξεκινήσετε τον κινητήρα όταν "οδηγείτε" σε μποτιλιάρισμα. Και η μπαταρία δεν θα πρέπει μόνο να διασφαλίζει τη συχνή αξιόπιστη εκκίνηση του κινητήρα, αλλά και να διατηρεί τη λειτουργικότητα όλων των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας κατά το κλείσιμο - από λαμπτήρες φωτισμού έως κλιματισμό και "μουσική". Η επαναφορτιζόμενη μπαταρία πρέπει να παρέχει υψηλή απόδοση, να είναι ανθεκτική σε υψηλά κυκλικά φορτία και να μπορεί να φορτίζει γρήγορα. Πρέπει να παρέχει ενέργεια κατά την εκκίνηση του κινητήρα συχνά, καθώς και να τροφοδοτεί τις απαραίτητες ηλεκτρικές συσκευές κατά τη φάση διακοπής. Μια κανονική μπαταρία δεν θα διαρκέσει πολύ υπό αυτές τις συνθήκες. Η Bosch, για παράδειγμα, διαθέτει δύο αποκλειστικές γραμμές μπαταρίας - το Bosch S5 EFB (με υγρό ηλεκτρολύτη) και το S6 AGM (με απορροφητικές ίνες γυαλιού). Παρεμπιπτόντως, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι η μπαταρία EFB μπορεί να αντικατασταθεί με άλλη μπαταρία του ίδιου ή με μπαταρία AGM. Εάν είχε εγκατασταθεί αρχικά μια μπαταρία AGM, μπορεί να αντικατασταθεί μόνο με μια μπαταρία του ίδιου τύπου. Η σωστή επιλογή μπαταρίας μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας το λογισμικό ESI της Bosch, το οποίο παρέχει επίσης οδηγίες για τον τρόπο αντικατάστασης της μπαταρίας.
Στις νέες συνθήκες, δεν πέφτουν μόνο οι μπαταρίες. Οι εκκινητές που αναπτύχθηκαν ειδικά από την Bosch για συστήματα εκκίνησης-στάσης έχουν σχεδιαστεί για σημαντικά περισσότερες εκκινήσεις κινητήρα και έχουν ενισχυμένα ρουλεμάν, βελτιωμένα πλανητικά γρανάζια και βελτιστοποιημένο μεταγωγέα. Πράγματι, πολύ πιο συχνά συμμετέχουν στην εργασία, πρέπει να αντέχουν όχι μόνο στα μηχανικά αλλά και στα θερμικά φορτία. Πολλοί από τους αυτοκινητιστές μας θυμούνται τις πλήρεις (έστω και προσωρινές) αστοχίες του υπερθέρμανσης της μίζας, οι οποίοι «βελτίωσαν» το «Zhiguli» τους αφαιρώντας το θερμομονωτικό κάλυμμα κάτω από το σωλήνα εξάτμισης.
Σύστημα εκκίνησης-διακοπής. Φωτογραφία: Bosch
Υπάρχουν επίσης ειδικές απαιτήσεις για γεννήτριες. Όχι μόνο πρέπει να έχουν αυξημένη ισχύ για να αντισταθμίσουν την αυξημένη κατανάλωση ενέργειας από μπαταρίες που προκαλούνται από συχνές εκκινήσεις και εργασία των καταναλωτών σε στάσεις, αλλά και για να αρχίσουν να παράγουν ηλεκτρισμό ήδη με ρελαντί. Οι μπαταρίες πρέπει να επαναφορτίζονται γρήγορα και σε όλες τις συνθήκες.
Η λειτουργία start-stop προστέθηκε «απλά» στην ήδη γνωστή ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου κινητήρα, προσθέτοντας τους απαραίτητους αισθητήρες (όπως κατάσταση μπαταρίας ή αισθητήρες ταχύτητας τροχού). Χρειαζόμασταν επίσης επιπλέον μετατροπείς DC / DC (DC σε DC ξανά). Σταθεροποιούν την τάση στο σύστημα όταν το αυτοκίνητο αρχίζει να κινείται και διατηρεί το ραδιόφωνο, το σύστημα πλοήγησης και τα ακουστικά ανοιχτής ακρόασης να λειτουργούν ομαλά. Για εκείνους που είναι τελικά πεπεισμένοι ότι το "start-stop" είναι πολύ απλό, βάζουμε ένα σημαντικό σημείο στην ιστορία μας. Και σε όσους έχουν αμφιβολίες μεταξύ των ειδικών, θα σας πούμε ότι ο όμιλος εταιρειών της Bosch έχει οργανώσει εκπαίδευση στον ασφαλή χειρισμό συστημάτων εκκίνησης-στάσης »σε 43 κέντρα κατάρτισης της Bosch σε όλο τον κόσμο. Μια τεχνική γραμμή επικοινωνίας της Bosch είναι διαθέσιμη για υπαλλήλους πρατηρίων καυσίμων που αντιμετωπίζουν προβλήματα.
Μόλις ένας συνάδελφος στο ηλεκτρονικό ερευνητικό ινστιτούτο άρπαξε. Πήρε τον τέλειο πελάτη από το υπουργείο: με χρήματα, αλλά χωρίς μυαλό. Με ένα απλό ξένο ραδιόφωνο αυτοκινήτου και ένα αίτημα να «εκπαιδεύσει» το να λαμβάνει εγχώριες ραδιοφωνικές εκπομπές σε στερεοφωνικό. Ο πελάτης ήταν αναστατωμένος που το κίτρινο στερεοφωνικό LED αρνήθηκε πεισματικά να ανάψει. Θέλετε να μάθετε τι έχει να κάνει με το σύστημα εκκίνησης / διακοπής;
Ο συνάδελφός μου δεν ανακάλυψε στερεοφωνικό αποκωδικοποιητή Το έκανε ευκολότερο: πήρε και συγκολλήθηκε το επιβλαβές LED απευθείας στο διακόπτη Mono / Stereo. Ο πελάτης ηρέμησε αμέσως: αν πατήσετε το κουμπί, το φως θα αναβοσβήνει κίτρινο, εδώ είναι το στερεοφωνικό σας. Πατήστε ξανά - εδώ είναι ένα μονο.
Η ίδια "φροντίδα" για ένα άτομο έχει αποδειχθεί από την παγκόσμια αυτοκινητοβιομηχανία εδώ και αρκετό καιρό. Μόνο αντί της στερεοφωνικής λειτουργίας, η οποία κάποτε δεν ήταν προσβάσιμη από τον μέσο άνθρωπο στο δρόμο, του γλίστρησε ένα άλλο linden.
Το πρώτο παράδειγμα είναι το Euro-6 και περισσότερα πρότυπα. Δεν είναι ακόμη δυνατή η εκτίμησή τους με ειλικρίνεια, χωρίς να πλησιάσετε το κόστος ενός επιβατικού αυτοκινήτου στην τιμή ενός rover. Όποιος πιάστηκε είναι ο ίδιος ανόητος.
Το δεύτερο παράδειγμα είναι τα υβρίδια με δηλωμένη κατανάλωση ενός λίτρου ανά εκατό. Κατ 'αρχήν, μπορείτε να δηλώσετε μηδέν λίτρα ανά εκατό - και θα λειτουργήσει! Σε τελική ανάλυση, δεν είναι καθόλου απαραίτητο να ενημερώσετε τον αγοραστή ότι τα πρώτα εκατό χιλιόμετρα θα μεταφερθούν από την μπαταρία, η οποία στη συνέχεια θα αποφορτιστεί.
Τρίτο παράδειγμα - αυτοκίνητα με λειτουργία εκκίνησης / διακοπής. Οδήγησα σε ένα φανάρι, σταμάτησα με κόκκινο - ο κινητήρας σβήνει αμέσως, εξοικονομώντας προσωπική βενζίνη και δημόσιο αέρα. Το πράσινο φως ανάβει - απελευθερώνετε το φρένο (ή πιέζετε το αέριο - μερικές φορές συμβαίνει), ο κινητήρας ξυπνά γρήγορα και σας μεταφέρει. Η νίκη είναι προφανής!
Όμως - μόνο σε χαρτί. Και το θέμα δεν είναι καν ότι οι επιπλέον εκατοντάδες και χιλιάδες εκκινήσεις θα επηρεάσουν αναγκαστικά τον πόρο των μονάδων του μηχανήματος. Και ούτε καν ότι, ειδικά για τέτοιες μηχανές, ήταν απαραίτητο να εφευρίσκουμε μπαταρίες, οι οποίες είναι ενάμισι φορές, ή ακόμη και δύο φορές πιο ακριβές από τις συμβατικές.
Ποια είναι λοιπόν η συμφωνία; Και σε αυτό που αποδείχθηκε στην πράξη: τα αυτοκίνητα εκκίνησης σταματούν ειλικρινά «κοιμούνται» σε διασταυρώσεις, και με την οικονομία της βενζίνης, υπήρχε επίσης πρόβλημα. Και δεν αποδείχθηκε σήμερα ή χθες.
Για να μην πει κανείς ότι οι Ρώσοι έχουν αναμίξει τα πάντα, και ο συγγραφέας είναι τροχοπέδη στην πρόοδο (ωστόσο, θα το πω έτσι κι αλλιώς), ας στραφούμε στους δυτικούς συναδέλφους μας. Οι δημοσιογράφοι του γερμανικού AutoBild πήραν 15 αυτοκίνητα με το σύστημα εκκίνησης / διακοπής για μια δοκιμή και έκαναν ένα απλό πείραμα: αποφασίστηκε να μετρηθεί η καθυστέρηση εκκίνησης από ένα φανό. Με άλλα λόγια, λήφθηκε υπόψη ο χρόνος που απαιτείται για την επιτάχυνση του αυτοκινήτου στα 20 km / h με το σύστημα ενεργοποιημένο και απενεργοποιημένο. Στην πρώτη περίπτωση, ο κινητήρας στο φανάρι απενεργοποιήθηκε από τα αυτοματοποιημένα οχήματα, και στη δεύτερη, αλωνίστηκε στο ελάχιστο ρελαντί, ως συνήθως.
Τι σκοπεύατε; Για παράδειγμα, το Mazda CX-3 Skyactiv-D επιταχύνεται στα χιλιόμετρα δοκιμής ανά ώρα με ηλίθιο αυτόματο γρανάζι σε 3,15 δευτερόλεπτα, αν και χωρίς αυτό έκανε το ίδιο πράγμα σε μόλις 1,54 δευτερόλεπτα! Το μέτριο σύστημα διπλασίασε το overclocking, τρώγοντας 1,61 δευτερόλεπτα!
Το Volkswagen Polo 1.4 TDI (1,48 s επιπλέον καθυστέρηση) και το Hyundai i30 blue 1.4 (1,12 s) έκαναν λίγο καλύτερα. Πόσα μπιπ στο πίσω μέρος θα πάρουν τους οδηγούς τους σε κάθε διασταύρωση, εκτιμήστε για τον εαυτό σας.
Σε αυτό το πλαίσιο, μια απώλεια μόλις 20% φαίνεται ήδη υπέροχη. Έτσι ακριβώς εμφανίστηκαν τα quattro Audi A4 3.0 TDI και Porsche 911 Carrera. Και το Mercedes-Benz GLC 250 4Matic είναι γενικά σε σοκολάτα: διήρκεσε μόνο 0,08 s.
Και τώρα για το κύριο πράγμα. Γιατί παρουσιάσατε το "start-stop"; Σκέφτεστε να εξοικονομήσετε καύσιμα; Μακάριος αυτός που πιστεύει. Για παράδειγμα, στο Volkswagen Passat 2.0 TDI η διαφορά ήταν όσο… 0,1 l / 100 km! Όσοι δεν πιστεύουν, σας καλώ να ακολουθήσετε τον σύνδεσμο. Συγκρίνετε αυτήν την "οικονομία" με τις συνθήκες μιας αργά στριμωγμένης πόλης - θα μετρήσετε λιγότερο από το ένα τοις εκατό.
Παρεμπιπτόντως, κανείς δεν προειδοποιεί τον μελλοντικό ιδιοκτήτη του αυτοκινήτου για μια τέτοια επιδείνωση της δυναμικής του αυτοκινήτου. Πείτε, πληρώστε χρήματα για καινοτομία και σώστε τη φύση! Και μην σκεφτείτε πόσους φυσικούς πόρους απορρίφθηκαν επιπλέον στην παραγωγή όλων αυτών των κουδουνιών και σφυρίχτρες.
Σφάλμα υπολογισμού; Τίποτα τέτοιο! Το ίδιο τεστ πραγματοποιήθηκε το 2012! Ακολουθούν ορισμένοι από τους αριθμούς εκείνη τη στιγμή: η BMW 116d επιδείνωσε την απόδοσή της κατά 84%, το Audi A6 TDI - κατά 63%, το Volkswagen Passat TDI - κατά 59%, η Porsche Cayenne - κατά 47%. Μόνο ένα αυτοκίνητο με ένα τρίποδο αστέρι στη μάσκα του ψυγείου κατάφερε να διατηρήσει τις εμφανίσεις του.
Πώς αλλιώς να κάνετε ένα άτομο να διαρκεί συνεχώς για ένα νέο προϊόν, εάν είναι αρκετά ικανοποιημένο με το παλιό; Μόνο για να απαγορεύσει το παλιό προϊόν: να σφυρίζει συνεχώς στο κεφάλι ότι, λένε, αυτό το Νεάντερταλ καίει τον αέρα, καταβροχθίζει λάδι, δηλητηριάζει τους αδελφούς. Επιπλέον, αυτό δηλώνεται στο υψηλότερο επίπεδο - με άλλα λόγια, όλοι οι διαχειριστές υπερασπίζονται το περιβάλλον.
Σε αυτό το πλαίσιο, η βαρετή συλλογιστική σχετικά με τους κινδύνους των συχνών εκκινήσεων, το κόστος των αδύναμων κουδουνιών και των σφυριών, το υψηλό κόστος των μπαταριών AGM φαίνονται μη κερδοφόρα και ξεπερασμένα. Παρεμπιπτόντως, όσον αφορά τις μπαταρίες, υπονοούμε αναμφίβολα ότι δεν θα υπάρχουν καθόλου άλλοι σύντομα. Γιατί να τις παράγετε εάν οι μπαταρίες AGM μπορούν να αντικαταστήσουν τις ηλικιωμένες κυρίες σε οποιαδήποτε κατάσταση;
Γενικά, πατάτε ένα κουμπί, ανάβετε τη σωστή λάμπα - και όλοι είναι ευχαριστημένοι.
