Принцип роботи старту стоп. Системи "старт-стоп". Просто, але не просто. Система Старт-Стоп призводить до швидкого зношування двигуна

Якщо ви купили новий автомобіль 2,3-5 років тому і машина, яку ви купували була середньої або вищої цінової категорії, швидше за все на вашій машині присутня одна з сучасних технологій, яка нещадно вимикає двигун при кожній зупинці, якщо автомобіль завмирає більш ніж на 1-2 секунди. Все це неподобство називається система Start-Stop, і зроблена вона для екології та економічності. Чи варта гра свічок, розберемося.

Система "Старт-Стоп" виставляється як технологія, яку намагаються піднести як одну з найгеніальніших розробок в автомобільній промисловості, наступну за важливістю за винаходом склоочисників або дзеркал заднього виду. Деякі автовиробники також називають цю функцію "мікрогібридною технологією". Чому? Скоро ми це пояснимо.

Теоретично, у Start-Stop системи немає нічого, крім плюсів. Бажаєте мінімізувати витрату палива у місті та пробках? Нова функція здатна вам це надати! Дбаєте про природу-матінку і не хочете стати причиною зникнення колоній пінгвінів в Антарктиді? Ваші бажання і тут може задовольнити ця нескладна система, кількість викидів у місті по-статистиці в автомобілів, обладнаних їй справді зменшується.

Як відомо з офіційної номенклатури, система Старт-Стоп просто відключає двигун внутрішнього згоряння (ДВС), запобігаючи його неодруженій роботі, під час тривалих (часто зовсім не тривалих) зупинок. Коли необхідно рушити, пристрій буквально за помахом чарівної палички заводить, станеться це як тільки ви приберете ногу з педалі гальма або натиснете на зчеплення, щоб увімкнути першу передачу.

Нові транспортні засоби, оснащені новітніми версіями системи, переходять від стану "вимкнено" в положення "включено" майже непомітно, миттєво, буквально.

Чи шкодить система Старт-Стоп стартеру автомобіля?

Оскільки за короткий проміжок часу система може спрацювати багато разів, це може накласти серйозне навантаження на стандартний стартер, довівши його до передчасного виходу з ладу. Тому, автомобілі у яких стоїть подібна система використовують посилені електричні пускачі, розраховані на роботу у важких умовах при великих багаторазових навантаженнях. Такі посилені елементи справді здатні продовжити життя та пережити навантаження.

На автомобілях також встановлені більш якісні акумуляторні батареї з великим об'ємом або ставляться додаткові акумулятори, для заряджання яких в деяких транспортних засобах вони заряджаються через систему рекуперативного гальмування, тим самим створюючи з них за принципом роботу мікро-гібриди. У загальній схемі сімейства гібридних автомобілів мікро-гібриди розташувалися на сходинку нижче так званих «м'яких» гібридів (Mild Hybrid), і на два кроки відстають від звичайних типів гібридних автомобілів. *

*Якщо хочете дізнатися скільки існує видів гібридів і чим вони відрізняються один від одного, заходьте до нашої статті: Ми вам там все розкладемо по поличках.

Деякі автовиробники вдаються до так званої інтегрованої схеми стартер-генератора (ISG), тоді як інші використовують тільки посилений стартер, на який припадає вся нелегка щоденна робота. Обидві версії системи Start-Stop працюють аналогічним чином і досягають того самого ефекту, покращують економію палива, відключаючи двигун при зупинках і заводячи його за мінімальний проміжок часу при необхідності почати рух.

Якщо відповісти на раніше поставлене питання про шкідливий вплив системи на стартер, то офіційної статистики щодо цього поки немає. Але з уривків даних зібраних із різних джерел відомо, що власники автомобілів, обладнаних функцією Start-Stop, вже стикалися з передчасною поломкою стартера. Чи прямий цей вплив системи? Швидше за все так, якщо судити з того, які навантаження зазнає стартер при такій інтенсивній роботі, проте офіційно звинувачувати систему у виході з ладу пускачів ми не будемо.

Все це добре і прекрасно, тим більше варто враховувати, що ця технологія не дорога і важить набагато менше в порівнянні з тими пудровими «гирями», що знаходяться у звичайних гібридних автомобілях у вигляді акумуляторів і електродвигунів. Все дуже класно та продумано.

І все-таки, невже все так безхмарно, як намагаються уявити нам це автовиробники? Невже немає вад?

1. Система Start-Stop виводить з ладу акумулятори

У сучасних автомобілів так багато електроніки та споживачів електроенергії, що вони потребують великої кількості електроенергії, щоб продовжувати працювати, особливо коли головний "дистриб'ютор вольт до батареї" вимикається. Фари, клімат-контроль, аудіосистема навіть подушки безпеки не спрацюють, якщо немає електроенергії. Ось чому в автомобілях із системою Start-Stop акумуляторна батарея проходить через набагато більші випробування та значно сильніше навантажена, ніж у автомобілях зі стандартною схемою роботи.

2. Start-Stop скорочуватиме термін служби машини, але виробникам це вигідно

Ви, мабуть, скажете: "Гей, вистачить намовляти! Автовиробники не дурні, у них тисячі інженерів, які вже думали про те, що машині добре, а що не дуже. Все розраховано!"Звичайно, я теж впевнений, що вони це зробили, всі розрахували… Тільки на чию користь? Не забувайте, автобізнес, в першу чергу - бізнес. І їх основна мета-продавати автомобілі, якнайбільше автомобілів. Ми живемо в 21 столітті, ніхто більше не виробляє машини, які можуть їздити десятиліттями і наїжджати за цей час мільйони кілометрів. Зараз все жорстко лімітовано, хочеш їздити, або переплачуй утридорога за запчастини.

3. Турбонаддув боїться цієї системи як вогню

По-друге, і це набагато важливіший фактор, у більшості сучасних автомобілів, це зроблено також в основному в ім'я ефективності. Ви, напевно, знаєте, до яких високих температур може розігрітися турбіна під навантаженням. Старші хлопці можливо пам'ятають, що в кожному посібнику до турбованого автомобіля завжди писалася найважливіша приписка, яка закликала водіїв після інтенсивної або швидкісної поїздки не глушити відразу двигун, а поганяти його хвилину-другу на холостому ходу, даючи турбіні охолонути. Навіть турботаймери для цих цілей придумали, для тих кому дорогий час і важливий справний стан автомобіля.

Більшість нових турбованих автомобілів використовують турбокомпресори на шарикопідшипниках, вони мають масляне та водяне охолодження, що повинно гарантувати зменшення ризику перегріву при різкому відключенні розігрітої турбіни або закоксовування масляних каналів. Зауважте, що ризики лише зменшуються, але нікуди не йдуть.

Тому я не зовсім впевнений, що старт-стоп системи на потужних турбованих автомобілях на кшталт BMW M-Серії або Mercedes-AMG це хороший варіант для того, щоб тримати їх мотори в робочому стані протягом багатьох років.

І ще, уявляєте, що буде з багатотурбінними моторами, на яких дуже скоро з'явиться по дві, три і навіть турбокомпресори?

4. Система Старт-Стоп призводить до швидкого зношування двигуна

І останнє, але, звичайно, не в останню чергу, навіть якщо у вас під капотом не турбований ДВС, але ваш автомобіль глушить при кожній зупинці мотор, ви зіткнетеся з проблемою довговічності цього разу самого мотора. Судіть самі, звичайний двигун за своє життя проходить приблизно через 50.000-100.000 циклів запуску, зупинки. Той мотор, що поставляється, проходить через мільйон/мільйони цих циклів за такий же період.

Про те, що таке система «старт-стоп», досвідченим водіям, які вже встигли поїздити на машинах, які нею оснащені, відомо непогано, однак у Росії таких поки що меншість. Вона була винайдена та впроваджена у конструкцію транспортних засобів досить давно, ще у 80-х роках минулого століття, але в нашій країні досі є рідкістю. Аналітики автомобільного ринку стверджують, що вже до кінця 2017 року практично всі сучасні автомобілі, що сходять з конвеєра, будуть нею обладнані. Тому бути в курсі того, для чого вона потрібна, як влаштована і функціонує, які її плюси та мінуси, настав час дізнатися всім, хто хоча б час від часу сідає за кермо.

За статистикою, приблизно 30% часу роботи двигуна будь-якого сучасного автомобіля посідає холостий хід. Це означає, що протягом третьої частини свого «життя» він просто спалює паливо, а не служить для переміщення машини в просторі. Відповідно, агрегат даремно витрачає пальне, і, до того ж, забруднює навколишнє середовище вихлопами. Тому інженери, які розробляли систему «старт-стоп», поставили перед собою три основні завдання:

• Зменшити споживання палива;
• зменшити викиди в атмосферу;
• Зменшити рівень шуму, що видається автомобілями.

У результаті їм вдалося зробити так, що якщо силовий агрегат виконує корисну роботу (тобто рухає автомобіль), то він функціонує, а якщо не робить - то відключається. При цьому перехід з одного стану в інший відбувається майже автоматично: мотор глухне по сигналах, які отримують від спеціальних датчиків, а запускається тоді, коли водій або натискає педаль зчеплення (в автомобілях з МКПП), або педаль відпускає гальма (в автомобілях з АКПП).

Цікаво, що спочатку системою "старт-стоп" оснащувалися практично виключно гібридні двигуни. Після того, як вона продемонструвала на практиці свою справді високу ефективність, її стали встановлювати і на "звичайні" машини.

Як працює система старт-стоп

Конструктивно система «старт-стоп» складається із двох основних частин:

• Системи управління запуском та зупинкою двигуна;
• Пристрої, що дозволяє швидко запустити двигун.

Слід зауважити, що швидкий запуск двигуна може бути забезпечений кількома способами. Для цього в різних варіантах системи "старт-стоп" використовується:

• Стартер підвищеної потужності;
• Стартер-генератор (реверсивний генератор);
• Система безпосереднього упорскування паливної суміші в циліндри з її займанням.

Системи, створені на основі посиленого стартера, вважаються найпростішими за конструкцією та водночас дуже ефективними. Вона була розроблена відомою компанією Bosch, нею оснащуються автомобілі таких відомих марок, як Volkswagen, BMW та Audi. Стартер, який є її ядром, має тривалий термін служби та підвищену потужність, а також малошумливий механізм. Керуючі сигнали приходять на нього від спеціального виконавчого пристрою, який, у свою чергу, пов'язаний з блоком управління та вхідними датчиками.

Система старт-стоп на основі реверсивного генератора була розроблена фірмою Valeo, а використовується вона на автомобілях марок Mercedes і Citroen. Їхні виробники стверджують, що завдяки такій системі вдається заощадити близько 10% пального. Реверсивний генератор є електротехнічним пристроєм, який може виконувати функції як генератора, так і стартера. Перевагою його використання замість посиленого стартера є менший час запуску двигуна та практично повна безшумність роботи.

Система "старт-стоп" з безпосереднім упорскуванням палива - це інноваційна розробка компанії Mazda. Важливим моментом її функціонування є те, що при зупинці двигуна поршні «завмирають» у циліндрах у такому положенні, яке є найбільш сприятливим для подальшого запуску. Цією системою обладнуються ті силові агрегати, які обладнані безпосереднім упорскуванням палива.

Плюси та мінуси системи старт-стоп

Фахівці відзначають, що система "старт-стоп" має як свої переваги, так і недоліки. До плюсів насамперед слід віднести те, що вона дійсно сприяє суттєвій економії палива. Крім того, вона скорочує кількість шкідливих викидів в атмосферу, та й рівень шуму, що видається автомобілем, стає значно меншим.

Що ж до мінусів, то найсерйознішим з них є підвищене навантаження на стартер та акумулятор (саме від нього живиться всі бортові пристрої машини, коли двигун заглушений). Крім того, багато водіїв, за їхніми словами, відчувають моральний дискомфорт тоді, коли при тривалому стоянні в пробці двигун не видає жодного звуку. Втім, остання проблема легко вирішується: у більшості моделей автомобілів відключити систему "старт-стоп" можна за допомогою спеціальної кнопки.

Пошук по блогу (Нечитка відповідність):

Документів, які відповідають Вашому запиту: 10 [показано 5]

1. Ступінь відповідності запиту: 24%
   Фрагменти тексту посту: ...Як працює система старт стопАналіз режиму експлуатації автомобілів говорить про те, що до 30 відсотків часу двигун автомобіля в міських умовах працює на холостому ходу, тобто автомобіль стоїть і не рухається. ...Система отримала назву функція старт стоп Start stop ... ...Спочатку система розроблялася для гібридних автомобілів, але сьогодні провідні автовиробники випускають вже й звичайні автомобілі, обладнані функцією. старт стоп ... ...Прогнозується що до 2015 року функцією старт стопбудуть оснащуватися вже половина вироблених автомобілів. ...Ідея закладена при розробці системи старт стопполягає в тому, що при зупинці автомобіля двигун сам вимикається, а якщо буде відпущена педаль гальма або буде натиснута педаль зчеплення, двигун відразу ж сам запуститься. ...Функція старт стопвключиться тільки тоді, коли акумуляторбуде заряджений... ...Отже можна не побоюватися що акумуляторбуде повністю розряджений... ...В автомобілях оснащених функцією старт стопзростає роль акумулятора. ...Для автомобілів оснащених функцією старт стопбули розроблені спеціальні акумулятори, які здатні працювати в режимі частих віддач великих струмів.Детальніше:

Системи Start-Stop автоматично глушать двигун і знову запускають його для зниження часу роботи на неодружених оборотах, тим самим скорочуючи витрату палива та викиди в атмосферу. Більшість виробників встановлюють акумулятори VARTA® на нові автомобілі із системами Start-Stop.

Акумулятор – це серце автомобіля. Він забезпечує живлення всього - від системи запалення до електричних систем транспортного засобу, що постійно працюють, і бортових розважальних систем. Акумулятор забезпечує постійне живлення решти функціональних блоків, задіяних у процесі Start-Stop. Такі акумулятори роблять набагато більше, ніж просто запуск двигуна. Саме тому АКУМУЛЯТОР – це СЕРЦЕ автомобіля.

Сьогодні більшість автомобілів забезпечені системою Start-Stop, тому ми створили два інноваційні акумулятори VARTA®, які її підтримують: Акумулятори VARTA® Silver Dynamic з для автомобілів з удосконаленою системою Start-Stop і рекуперативним гальмуванням, і Blue Dynamic з для традиційних систем Start-Stop.

Рух та розгін

Удосконалена система керування енергією вимикає генератор при розгоні та в нормальному режимі руху автомобіля. За рахунок цього колеса одержують більше потужності від двигуна. Генератор знову вмикається лише тоді, коли заряд акумулятора досягає встановленої нижньої межі.

Вимоги до акумулятора:

Акумулятор розряджається і заряджається, при цьому поодинці забезпечуючи живлення всієї електроніки.

Гальмування

Завдяки рекуперативному гальмування кінетична енергія автомобіля частково перетворюється на електроенергію, що надходить назад в акумулятор.

Вимоги до акумулятора:

Акумулятор повинен швидко заряджатися і мати достатню ємність для отримання додаткової енергії. Акумулятор повинен працювати при низьких рівнях заряду.

Зупинка та вимкнення двигуна

Коли автомобіль зупиняється, система Start-Stop глушить двигун.

Вимоги до акумулятора:

Акумулятор повинен навіть у розрядженому стані видавати достатньо пускової потужності системи запалювання двигуна, щоб знову запустити двигун.

Якось колега з електронного НДІ взявся за халтурку. Йому попався ідеальний клієнт із міністерства: з грошима, але без мізків. З простенькою зарубіжною автомагнітолою і проханням «навчити» її приймати вітчизняні радіопередачі як стерео. Клієнтові було прикро, що жовтенький світлодіод Stereo наполегливо не хотів запалюватися. Хочете дізнатися, до чого тут система start/stop?

Винаходити стереодекодер мій колега не став. Він вчинив простіше: взяв і припаяв шкідливий світлодіод безпосередньо до перемикача Mono/Stereо. Замовник одразу заспокоївся: натиснеш на кнопочку – вогник спалахне жовтеньким, ось тобі й стерео. Натиснеш ще раз – ось тобі моно.

Таку саму «турботу» про людину з деяких пір демонструє світовий автопром. Тільки замість стереорежиму, недоступного колись середньому обивателю, він підсовує йому іншу липу.

Приклад перший – це норми Євро-6 та більше. Чесно виконати їх, не наближаючи собівартість легковика до ціни марсохода, доки виходить. Хто попався – сам дурень.

Приклад другий – гібриди із заявленою витратою літр на сотню. В принципі, можна заявляти і нуль літрів на сотню – і це спрацює! Адже зовсім необов'язково повідомляти покупцю, що першу сотню кілометрів його тягне акумулятор, який потім розрядиться.

Приклад третій – автомобілі з режимом «старт/стоп». Під'їхав до світлофора, зупинився на червоний - моторчик одразу відключається, заощаджуючи особистий бензин та громадське повітря. Зайнявся зелений - відпускаєш гальмо (або тиснеш на газ - буває і таке), моторчик швиденько прокидається і везе тебе далі. Виграш очевидний!

Але – лише на папері. І справа навіть не в тому, що зайві сотні та тисячі пусків обов'язково позначаться на ресурсі агрегатів машини. І навіть не в тому, що спеціально для таких машин довелося винаходити акумулятори, які рази в півтора, а то й у два дорожчі за звичайні.

Так у чому ж справа? А в тому, що насправді з'ясувалося: стартстопні тачки відверто «сплять» на перехрестях, та й з економією бензину теж вийшла біда. І з'ясувалося це не сьогодні та не вчора.

Щоб ніхто не сказав, що росіяни все переплутали, а автор - гальмо прогресу (втім, так все одно скажуть) звернемося до наших західних колег. Журналісти німецького AutoBild взяли на тест 15 автомобілів із системою start/stop та поставили найпростіший експеримент: вирішено було виміряти затримку старту зі світлофора. Іншими словами, у розрахунок брали час розгону машини до 20 км/год при включеній та вимкненій системі. У першому випадку мотор на світлофорі був знеструмлений автоматикою, а в другому - молотив на мінімальних неодружених, як завжди.

Дещо краще справи йшли у Volkswagen Polo 1.4 TDI (додаткова затримка - 1,48 с) і Hyundai i30 blue 1.4 (1,12 с). Скільки гудків у спину знайдуть на кожному перехресті їхні водії, прикиньте самі.

На цьому тлі втрата лише в 20% виглядає вже шикарно. Саме так себе показали Audi A4 3.0 TDI quattro та Porsche 911 Carrera. А Mercedes-Benz GLC 250 4Matic взагалі у шоколаді: він затримався лише на 0,08 с.

До речі, майбутнього власника автомобіля ніхто не попереджає про подібне погіршення динаміки машини. Мовляв, плати гроші за інновацію та рятуй природу! І не думай про те, скільки природних ресурсів додатково загроблено під час виробництва всіх цих наворотів.

Помилка у розрахунках? Нічого подібного! Такий же тест проводився ще 2012 року! Ось кілька тодішніх цифр: BMW 116d погіршила свої показники на 84%, Audi A6 TDI – на 63%, Volkswagen Passat TDI – на 59%, Porsche Cayenne – на 47%. Дотриматися пристойності вдалося лише машині з трипроменевою зіркою на радіаторних гратах.

На цьому тлі невиграшними і несучасними виглядають нудні міркування про шкоду частих пусків, собівартість надуманих наворотів, дорожнечу AGM-акумуляторів. До речі, щодо батарей, нам недвозначно натякають, що інших скоро не буде зовсім. А навіщо їх робити, якщо AGM-батареї замінюють «стареньких» у будь-якій ситуації?

Загалом давиш на кнопочку, запалюєш потрібну лампочку - і всі задоволені.