система старт стоп что это такое на автомобиле
Устройство и принцип работы системы «старт-стоп»
В крупных городах дорожные заторы стали частью обыденной жизни автомобилистов. Пока автомобиль стоит в пробке, двигатель продолжает работать на холостом ходу и потреблять топливо. Чтобы снизить расход и уменьшить выброс вредных веществ, автомобильные разработчики создали новую систему «старт-стоп». Производители в один голос говорят о пользе данной функции. На деле система имеет немало недостатков.
История появления системы «старт-стоп»
В условиях роста цен на бензин и дизель вопрос экономии топлива и уменьшения расхода остается актуальным для большинства автомобилистов. В то же время передвижение в городе всегда связано с регулярными остановками на светофорах, часто – с ожиданием в пробках. Статистика гласит: двигатель любого автомобиля до 30% времени работает вхолостую. При этом расход топлива и выброс вредных веществ в атмосферу продолжается. Задача автопроизводителей – постараться решить эту проблему.
Первые разработки по оптимизации работы автомобильных двигателей начала компания Toyota в середине 70-х годов прошлого столетия. В качестве эксперимента производитель стал устанавливать на одну из своих моделей механизм, отключающий мотор после двух минут простоя. Но система не прижилась.
Спустя несколько десятилетий французский концерн Citroen ввел в эксплуатацию новое устройство Start Stop, которое постепенно стало устанавливаться на серийных автомобилях. Сначала им оборудовали только транспортные средства с гибридным мотором, но потом начали применять и в автомобилях с обычным двигателем.
Наиболее значимых результатов удалось добиться компании Bosh. Система «старт-стоп», созданная этим производителем, наиболее проста и надежна. Сегодня ее устанавливают на свои автомобили автоконцерны Volkswagen, BMW и Audi. Создатели механизма уверяют, что устройство способно снизить расход топлива на 8%. Однако реальные цифры гораздо ниже: в ходе экспериментов было выяснено, что потребление топлива уменьшается лишь на 4% в условиях повседневной городской эксплуатации.
Многие автопроизводители также создали свои уникальные механизмы остановки и запуска двигателя. К ним относятся системы:
Принцип работы устройства
Главная задача системы «старт-стоп» – снизить расход топлива, уровень шума и выброс вредных веществ в атмосферу во время работы мотора на холостом ходу. Для этих целей предусмотрено автоматическое отключение двигателя. Сигналом для этого может стать:
В то время, когда двигатель выключается, питание всей автомобильной электроники осуществляется с помощью аккумуляторной батареи.
После повторного запуска двигателя машина спокойно трогается с места и продолжает поездку.
Устройство механизма «старт-стоп»
Конструкция системы «старт-стоп» состоит из электронного управления и устройства, обеспечивающего многократный запуск ДВС. В качестве последнего чаще всего используются:
Так, например, в системе «старт-стоп», созданной компанией Bosh, применяется специальный стартер с увеличенным сроком службы. Устройство изначально рассчитано на большое количество запусков ДВС и оборудовано усиленным механизмом привода, обеспечивающим надежный, быстрый и тихий запуск мотора.
В задачи электронного управления входит:
Конструктивно система состоит из датчиков, блока управления и исполнительных механизмов. В число устройств, посылающих сигналы в блок управления, входят датчики:
В качестве устройства, принимающего сигналы датчиков, в системе «старт-стоп» используется блок управления двигателем с установленным в нем программным обеспечением. Роли исполнительных механизмов выполняют:
Включить и деактивировать систему «старт-стоп» можно с помощью кнопки, расположенной на панели приборов или в настройках автомобиля. Однако, если заряд аккумулятора будет недостаточным, механизм будет отключен автоматически. Как только батарея зарядится в нужном объеме, система запуска и выключения двигателя снова начнет работать.
«Старт-стоп» с рекуперацией
Наиболее современной разработкой является система «старт-стоп» с рекуперацией энергии при торможении. При большой нагрузке на ДВС генератор отключается в целях экономии топлива. В момент торможения механизм снова начинает работать, в результате чего происходит зарядка аккумуляторной батареи. Так осуществляется рекуперация энергии.
Отличительная особенность подобных систем – применение реверсивного генератора, который также способен работать стартером.
Система «старт-стоп» с рекуперацией может работать, когда заряд АКБ составляет не менее 75%.
Слабые стороны разработки
Несмотря на явные плюсы использования системы «старт-стоп», механизм имеет важные недостатки, которые стоит учесть автовладельцам.
Учитывая все плюсы и минусы применения системы «старт-стоп», каждый автовладелец решает для себя, стоит ли экономить довольно незначительное количество топлива или же лучше позаботиться о надежной и долговечной работе мотора, оставляя его работать на холостом ходу.
Зачем нужна система Старт-Стоп в авто? Как она работает
С каждым годом на автомобили устанавливается все больше и больше электронных систем. Они делают машину более безопасной (например, система контроля мертвых зон или адаптивный круиз-контроль) и комфортной. Сейчас довольно популярной является система старт-стоп в авто. Что это такое, как она работает и может ли навредить? Рассмотрим в данной статье.
Назначение
Итак, для чего предназначена данная система? Она разработана с целью снизить расход горючего. Примерно треть времени работы ДВС приходится на холостой ход. За это время автомобиль сжигает топливо впустую. Инженеры, разрабатывавшие данную систему, руководствовались следующими задачами:
С внедрением системы старт-стоп двигатель стал выполнять работу только тогда, когда это нужно. Особо актуальной она становится в мегаполисах, когда автомобиль много времени проводит в пробках.
Как она работает?
Суть технологии «старт-стоп» заключается в остановке работы ДВС при долгом (относительно) простое автомобиля и последующем запуске при выжиме сцепления. Если авто с АКПП, ДВС запускается, когда водитель отпускает тормоз. Система объединяет в себе:
Что требуется для многократного пуска ДВС? Производители используют для этого:
В основе лежит усиленный стартер, рассчитанный на большее количество запусков ДВС. Механизм имеет малошумный привод. Запуск двигателя осуществляется максимально бесшумно и быстро. При этом электроника контролирует заряд АКБ. Система не будет работать, если батарея имеет низкое напряжение. Для отслеживания и корректировки всех параметров в системе имеются:
К первым можно отнести датчики:
Система «Бош» не имеет собственный электронный блок (в отличие от STARS, но о ней немного позже). Узел использует ЭБУ двигателя, где прописывается соответствующее ПО. В качестве исполнительных устройств используются:
Прекращение работы двигателя осуществляется при двух условиях:
При этом учитываются такие параметры:
Почему учитывается последний фактор? После отключения ДВС, питание на кондиционер и акустику подается от батареи.
Когда водитель нажимает на сцепление или отпускает тормоз (на МКПП и АКПП соответственно), система автоматически подает сигнал на стартер и выполняет запуск ДВС. Данный цикл повторяется при последующей остановке автомобиля.
В случае недостаточного напряжения АКБ, система не работает. Также водитель может ее принудительно отключить посредством специальной кнопки на панели.
Модернизированные версии «старт-стоп»
Система нового поколения позволяет отключить ДВС еще до полной остановки авто. Таким образом экономится еще больше топлива. Процесс остановки машины анализируется блоком по определенным параметрам:
В случае, если параметр движения не соответствует хотя бы одному из требований, система будет работать только тогда, когда автомобиль полностью остановится.
На автомобилях «Киа» используется схожая технология – Idle Stop&Go. Но в отличие от предыдущей, здесь задействуется генератор. При высокой нагрузке на ДВС, данный узел отключается (с целью экономии топлива). А при торможении генератор снова включается и выполняет подзарядку АКБ. Вредит ли данная система? Работает она только в случае, если батарея заряжена не ниже, чем на 75 процентов. Если величина разряда более четверти, система автоматически отключается. Также технология не работает, если в автомобиле включен кондиционер.
Компания «Валео» выпустила систему STARS. Ее можно встретить на автомобилях «Ситроен» и «Мерседес». В конструкции используется реверсивный генератор. По данным производителя, он позволяет снизить расход на 10 процентов. Генератор являет собой электрический узел переменного тока. В зависимости от текущих условий, механизм действует как генератор, либо стартер. Рабоатет узел бесшумно, время запуска составляет 0,4 секунды, что вдвое меньше, чем у обычного стартера. Управляет технологией отдельный ЭБУ. Он взаимодействует с ЭБУ двигателя. Набор датчиков аналогичен классической системе «Бош».
Вредит ли? Плюсы, минусы
Мы уже знаем, что такое система старт-стоп в авто, как она работает. Из главных достоинств можно выделить только экономию топлива. Шум и экология отходят на второй план. Но стоит ли игра свеч? Для примера возьмем классический двухлитровый автомобиль. Как показывает практика, на каждые 100 километров система экономит 0,3 литра топлива. Средний пробег автомобиля – 30 тысяч в год. То есть всего за год мы экономим 80 литров (да и то, если будем ездить часто в пробках). При частой езде по трассе эта система бесполезна. Экономия будет в пределах погрешности.
Теперь о минусах. Так как двигатель постоянно глушится и запускается, оказывается серьезная нагрузка на АКБ и стартер. Да, производитель учитывал этот фактор, а потому на таких авто стоит АКБ увеличенной емкости и усиленный стартер. Но это не защищает батарею и стартер от постоянных нагрузок. Вдобавок, эти узлы более дорогие, нежели штатные, устанавливаемые на авто без данной функции. Это касается и генератора системы Idle.
Подводим итоги
Судя по отзывам водителей, многие относят систему старт-стоп к ненужной функции. Без нее автомобиль не станет прожорливым. Экономия тщетна. А за установку данной опции нужно заплатить немало денег. Если говорить объективно, «старт-стоп» — это низкоэффективная и дорогая «игрушка» для автовладельцев. Поэтому не стоит переплачивать за данную опцию и уж тем более устанавливать систему внештатно.
Понравилась статья? Поделитесь в соц. сетях:
Система «старт-стоп» – особенности, функционирование
Описание работы системы «старт-стоп», ее особенности и принцип работы, плюсы и минусы, виды устройства. Видео про систему «старт-стоп».
Система «start/stop» – это прогрессивное средство в современных автомобилях, которое выполняет ряд важных функций. Технология делает машину более экономичной, снижая расход горючего на 100 км пути. Также она минимизирует выбросы вредных веществ в окружающую среду и подавляет избыточную шумность авто, сокращая время функционирования двигателя на нулевых оборотах.
Согласно научным исследованиям и отзывам автомобильных экспертов, около 30% от общей продолжительности работы мотор функционирует «в холостую». Это связано с постоянными стоянками на светофорах и частыми остановками в пробках, которые для крупных городов являются обыденным явлением.
Принцип и особенности работы
В недалеком прошлом систему «старт-стоп» устанавливали только на машины с гибридными силовыми установками. Сейчас ситуация выглядит совершенно иначе. В модельном ряду практически всех автоконцернов есть автомобили, которые оснащены такой опцией.
Конструкция комплекса включает специальный механизм, выполняющий многократное включение силового агрегата, а также электронный управляющий элемент.
Автопроизводители внедряют разные технологии запуска двигателя:
Разрабатывая технологию «старт-стоп», инженеры руководствовались тремя целями:
В ходе многочисленных исследований инженерам удалось разработать технологию автоматического отключения мотора при отсутствии нагрузок. При этом срабатывание комплекса происходит практически мгновенно, сразу после соответствующих действий водителя.
Преимущества и недостатки
К преимуществам «старт-стоп» заслуженно относится эффективная экономия топлива, снижение выбросов и шумности авто.
Эксперты утверждают, что расходы на заправку автомобиля с установленной системой снижаются на 10% в сравнении с моделями, где такое средство отсутствует, что делает его незаменимым атрибутом экономичной езды в городском цикле.
Еще одним важным достоинством является экологическая составляющая. В запущенном состоянии двигатель выбрасывает много вредных веществ в атмосферу, с устройством же «старт-стоп» интенсивность выбросов снижается.
Если водитель оказывается в пробке, мотор автоматически отключается, поэтому шум от его работы уменьшается. Такая особенность дополнительно снижает нагрузки на коленчатый вал и ряд элементов силовой установки.
Минусом технологии является существенное повышение нагрузок на стартер и аккумулятор, от которого питаются все потребители – бортовые устройства при заглушенном двигателе. Помимо этого, некоторые автовладельцы жалуются на дискомфортные ощущения при продолжительном простое, когда мотор не издает ни звука. Избавиться от этого недостатка достаточно просто – на многих авто можно деактивировать систему специальной кнопкой.
При этом ведущие разработчики таких комплексов постоянно модернизируют их, внедряя продвинутые технологические достижения и инновации.
Система «старт-стоп» Bosch
Наиболее примитивным в исполнении и при этом надежным комплексом является «start/stop» от бренда Bosch. Средство можно встретить на моделях авто от BMW, Volkswagen, Audi и других концернов. По заявлениям производителей, она позволяет достичь эффективного сокращения расходов бензина/дизельного топлива и вредных выбросов в окружающее пространство до 8%.
Роль ключевого компонента в таком устройстве выполняет специализированный стартер, адаптированный под множество циклов срабатывания двигателя и обладающий устойчивостью к износу. Узел оснащается мощным приводным механизмом, который отвечает за мгновенное и бесперебойное включение силовой установки.
Управляющая система отвечает за пуск и отключение мотора, а еще за контроль над уровнем заряда АБ. Как и другие электронные комплексы, такой блок состоит из ряда датчиков и механизмов.
В список датчиков входят анализаторы интенсивности оборотов коленвала, датчики размещения педали сцепления и акселератора, а также датчики нейтральной передачи (только для МКПП). Комплекс также включает датчик текущего заряда аккумулятора и ряд вспомогательных устройств.
Собственный ЭБУ в системе «старт-стоп» отсутствует. Вместо него используется блок управления силовым агрегатом, в который интегрирован специальный программный пакет. В качестве исполнительных устройств рассматриваются форсунки впрыска, стартер и катушки зажигания.
Функциональность комплекса построена по циклическому принципу (запуск-отключение). Двигатель автоматически выключается в следующих случаях:
Кроме того, перед очередным запуском машины средство проводит тщательный анализ оборотов агрегата, параметры технических составов и текущий заряд АКБ. При отключенном моторе потребители электроэнергии питаются от аккумулятора.
Если водитель отпускает тормозную педаль (на машинах с «автоматом») или нажимает на сцепление (касается МКПП), устройство активирует стартер и выполняет повторное включение силовой установки. Очередные запуски осуществляются в циклическом режиме.
Если показатель заряда аккумулятора становится ниже указанного уровня, средство принимает специальный сигнал от датчика и деактивируется. Повторное срабатывание случается исключительно после подзарядки АКБ. Также автомобилист может деактивировать систему через панель приборов.
Система «старт-стоп» нового поколения
Модифицированный вариант «старт-стоп» отключает мотор в ходе сбрасывания скорости водителем, а не тогда, когда транспорт полностью остановится – подобная особенность минимизирует затраты горючего. Цикл торможения анализируется ЭБУ с учетом ряда особенностей:
В случае, если параметры не соответствуют заявленным, средство будет активировано только после того, как авто полностью остановится.
Система от Kia Motors – ISG (Idle Stop&Go)
Идентичным устройством и спецификой действия обладает комплекс ISG, который выпускается Kia Motors. Выпуск отличается от предыдущей модели только спецификой контроля над генератором транспортного средства. К примеру, при повышении нагрузок на мотор комплекс отключает генератор, чтобы уменьшить расход бензина или дизеля.
Во время сбрасывания скорости компонент запускается, подзаряжая АКБ. Если уровень заряда последней опускается ниже 75% от номинального значения, система деактивируется. Также отключение выполняется при запуске штатной системы кондиционирования.
Реверсивные устройства от Valeo
Средство Starter Alternator Reversible System от бренда Valeo работает на базе реверсивного генератора. Данную систему можно найти на некоторых моделях авто от Citroen и Mercedes-Benz. С ее помощью расход топлива сокращается до 10%.
Узел работает бесшумно и запускается за 0,4 секунды. Для сравнения, классический вариант генераторы включается 0,8 секунды.
Система STARS управляется ЭБУ, который работает в паре с комплексом двигательного блока. Пакет входных датчиков не отличается от того, что используется в прочих системах. В ходе модернизации модели производители интегрировали технологии рекуперативного торможения, позволившие снизить затраты горючего.
SISS от Mazda
Многофункциональный комплекс Smart Idle Stop System от Mazda – интересная альтернатива для большинства комплексов «старт-стоп». В кругу автомобилистов ее называют i-Stop.
Процедура многократного включения силовой установки выполняется посредством подачи горючего в цилиндры с последующим воспламенением смеси. Средство встречается на автомобилях с бензиновыми моторами, которые поддерживают непосредственную подачу топлива.
Срабатывание системы SISS подразумевает остановку поршней в цилиндрах в заданном положении. Это происходит с учетом оптимальных показателей нагрузки. Когда водитель отпускает педаль тормоза, пытаясь продолжить движение, в цилиндры подается горючее, а топливно-воздушная смесь воспламеняется.
Экономия горючего при срабатывании этого комплекса достигает 9%. SISS совместим только с автоматическими трансмиссиями.
Вредит ли устройство транспортному средству
Система «start/stop» за короткое время может срабатывать неограниченное количество раз, что повышает нагрузки на стартер автомобиля, подвергая его усиленному износу. Поэтому в автомобилях с таким устройством устанавливаются модифицированные электрические пускачи, адаптированные к эксплуатации в тяжелых условиях.
Кроме того, машины оборудуются более производительными аккумуляторными батареями с увеличенным рабочим ресурсом. В некоторых случаях предусматривают монтаж дополнительных аккумуляторов, подразумевающих подзарядку посредством рекуперативного торможения. Такая специфика работы превращает автомобиль с двигателем внутреннего сгорания в своеобразный «микрогибрид».
Некоторые автоконцерны предпочитают использовать схему стартер-генератора ISG. Другие устанавливают только усиленный стартер, который ежедневно подвергается нагрузкам.
Официальная позиция автопроизводителей по поводу негативного воздействия устройства на машину отсутствует. При этом на тематических форумах неоднократно появляются высказывания водителей по поводу преждевременного износа и выхода из строя стартера. Скорее всего, такие неприятности связаны с неправильной эксплуатацией узла и несвоевременным обслуживанием транспортного средства.
Для деактивации системы можно использовать специальную кнопку на панели приборов либо обойти запуск, отключив сигнальный провод от датчика уровня заряда АКБ. Во втором случае на приборном щитке будут появляться индикации о попытках запуска комплекса. В ЭБУ появится ошибка, но она никак не повлияет на рабочие режимы и динамические свойства машины.
Заключение
Система «старт-стоп» – в своем роде революционное средство для автомобиля, делающее езду максимально комфортной и экономичной. Вопреки ряду недостатков, такой комплекс действительно снижает расход топлива и уменьшает негативное влияние машины на окружающую среду.
Видео про систему «старт-стоп»:
Описание работы системы «старт-стоп», ее особенности и принцип работы, плюсы и минусы, виды устройства. Видео про систему «старт-стоп».
Система Старт-Стоп: принципы работы, влияние на состояние двигателя
Автор статьи: AutoKontact.ru
Система Start-Stop является стандартным оборудованием для большинства современных новых автомобилей. Мы объясним, какова его функция, и убедимся, что она не вредит двигателю.
«Старт-Стоп» – это не что иное, как автоматическая система глушения двигателя во время временных остановок и перезапуска при начале движения. Предполагается, что это решение снизит среднего расхода топлива: автомобиль сжигает около 1 л топлива в час, что в условиях частых остановок (например, в городских условиях) должно привести к значительной экономии.
Вторым преимуществом использования автомобиля с системой «старт-стоп» является забота об окружающей среде и ограничение вредных выбросов, когда в этом нет необходимости. Несколько лет назад «первые модели» раздражали автолюбителей задержкой работы, но сегодня работа современных систем в основном незаметна для водителя. Является ли это решение настолько революционным, что стоит искать автомобиль с системой старт-стоп? Но получается, что помимо небольшой экономии топлива, система практически не имеет других преимуществ.
Построение системы Старт-Стоп
Частые отключения и запуски не служат долговечности узлов автомобиля, поэтому производители позаботились о том, чтобы двигатели были приспособлены для работы с системой «старт-стоп». Другой – усиленный стартер, который благодаря увеличенному крутящему моменту способен запускать двигатель в два раза быстрее, чем стандартный.
Чтобы иметь возможность работать должным образом (и в течение длительного времени), автомобили «Старт-Стоп» оснащены батареями с более высоким пусковым током конструкции EFB (Enhanced Flooded Battery), которые выдерживают гораздо больше циклов запуска двигателя. Система управляется контроллером, который получает информацию от ряда датчиков, например:
Благодаря установке специальное реле, контроллер запускает двигатель без использования замка зажигания.
Система Старт-Стоп – другие решения
Некоторые производители также используют другие решения для ускорения работы системы Start-Stop и устранения (или по крайней мере уменьшения) ее влияния на состояние силового агрегата. Mazda и Mercedes разработали систему позиционирования поршня в удобном положении для повторного запуска, а Volkswagen – систему для поддержания контура охлаждения после внезапного выключения двигателя.
Некоторые системы даже были оснащены отдельной системой смазки турбокомпрессора. Все чаще используются различные типы традиционного стартера, такие как генератор переменного тока, запускающий двигатель через ремень, или стартер-генератор. расположен непосредственно на маховике и генерирует пусковой крутящий момент непосредственно на коленчатом валу.
Работа системы Start-Stop на практике
Система не должна запускаться-отключаться, когда автомобиль не достиг минимальной скорости (около 10-20 км/ч), аккумулятор слишком разряжен, кондиционер работает в режиме сушки окон, водитель не закрыл дверь или не пристегнул ремни безопасности, а также при включенном дизеле. Процесс регенерации фильтра DPF. Двигатель снова включается нажатием на педаль, но в некоторых ситуациях система может запустить его автоматически.
Это происходит, когда:
В некоторых ситуациях система может дать команду водителю запустить двигатель с помощью ключа. Это происходит, когда водитель снимает ремень безопасности, оставляет дверь открытой или поднимает капот.
Система старт-стоп вредит двигателю?
Благодаря применению стартеров и аккумуляторов, предназначенных для систем, нам не нужно беспокоиться о том, что эти элементы придется часто заменять. К сожалению, они будут дороже, чем стандартные (батарея даже в два раза).