Šiais laikais taupyti degalus verta ne tik dėl finansinių, bet ir dėl ekologinių priežasčių. Tuo metu, kai gimė idėja sukurti variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemą, buvo naftos kainų krizė, todėl reikėjo imtis priemonių degalams taupyti.
Pirmąją variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemą aštunto dešimtmečio viduryje sukūrė „Toyota“. „Volkswagen“ ir „Audi“ savo variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemos versijas pristatė devintajame dešimtmetyje. Numatyta, kad šis patobulinimas, kartu su 5 laipsnių pavarų dėže, gerų aerodinaminių savybių kėbulu ir elektroniniu degalų sąnaudų indikatoriumi, padės sutaupyti nemažai degalų. Šio amžiaus pirmajame dešimtmetyje sukurtos naujos kartos variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemos. Ši moderni ir patikima technologija paklojo pamatus variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemų sėkmei.
„Start-Stop“ sistema dabar yra standartinė kiekvieno naujo automobilio įranga. Ji buvo sukurtas siekiant taupyti degalus ir mažinti anglies dioksido bei kitų išmetamųjų dujų kiekį. Pirmieji start-stop sistemos prototipai atsirado dar XX amžiaus aštuntajame dešimtmetyje, tačiau masiškai ši technologija pradėta diegti tik XXI amžiaus pradžioje.
Start-stop sistema - vienas iš paprasčiausių, bet efektyvių sprendimų. Pagalvokite, kiek laiko per dieną automobilis stovi su įjungtu varikliu mieste? Sistema „Start-Stop“ vis dažniau diegiama automobiliuose. Būdingas variklio išjungimo ir paleidimo garsas jau tapo įprastas sankryžose.
Kaip veikia „Start-Stop“ sistema?
Auto Start-Stop sistema automatiškai išjungia variklį, kai automobilis sustoja, ir akimirksniu jį paleidžia, kai vairuotojas vėl pajudina. Tai paprastas būdas sumažinti degalų sąnaudas ir išmetamųjų teršalų kiekį miesto eismo sąlygomis.
Principas paprastas: kai automobilis visiškai sustoja, sistema išjungia variklį. Elektroniniai jutikliai stebi stabdžio spaudimą, akumuliatoriaus įkrovos lygį, salono temperatūrą ir kitus parametrus. Kai vairuotojas atleidžia stabdžio pedalą arba paspaudžia akseleratorių, valdiklis nedelsiant duoda impulsą starteriui ir variklis užsiveda be pastebimo delsimo.
Sistema „Start-stop“ veikia taip, kad automobiliui sustojus, pvz., sankryžoje, variklis savaime išsijungia, kad sumažėtų degalų sąnaudos ir išmetamųjų teršalų kiekis. Taip yra dėl jutiklių, kurie nustato, kad ratas nejuda, ir perduoda šią informaciją valdymo blokui.
„Start-stop“ sistema yra dar viena elektroninė sistema, valdanti variklį ir sujungta su pavaros bloko valdymo kompiuteriu. Tačiau vien elektronikos nepakanka. Sistema nuolat stebi įvairius parametrus: ar paspaustas stabdžių pedalas, kokia pavarų dėžės padėtis, kokia akumuliatoriaus įkrova, ar veikia kondicionierius, kokia variklio temperatūra. Tik kai visos sąlygos tinkamos, variklis bus išjungtas. Kai nusprendžiama išjungti variklį, viskas vyksta labai greitai. Variklis sustabdomas optimalioje padėtyje - paprastai vienas iš cilindrų paliekamas suspaudimo takto viduryje. Tai leidžia greičiau užvesti variklį vėl.
Naudojimas su mechanine ir automatine pavarų dėže
Mechaninė pavarų dėžė
- Norint sustabdyti variklį: stabdykite automobilį, perkelkite pavarų svirtį į neutralę ir atleiskite sankabą bei akseleratorių.
- Norint užvesti variklį: pilnai nuspauskite sankabos pedalą.
Automatinė pavarų dėžė
- Prieš išlipdami: pilnai pritaikykite rankinį stabdį ir perkelkite pavarų svirtį į Park (P).
- Norint sustabdyti variklį: atleiskite akseleratorių, sustokite automatiškai (Drive, D) ir laikykite stabdžio pedalą nuspaustą.
- Variklis taip pat išsijungs, jei svirtis yra Park (P) arba Neutral (N), nepriklausomai nuo stabdžio pedalo padėties.
- Norint paleisti variklį vėl: atleiskite stabdžio pedalą arba paspauskite akseleratorių.
„Automobiliuose su automatine pavarų dėže variklis gali išsijungti važiuojant nedideliu greičiu, kai artėjama prie šviesoforo ar sankryžos. Vairuotojui tereikia ilgai laikyti nuspaustą stabdžių pedalą, ir automobilis pradės lėtai riedėti. Iš naujo paleisti variklį nesudėtinga - tereikia nuimti koją nuo stabdžių pedalo ar net sumažinti slėgį. Todėl nereikės nerimauti, kad praleisite galimybę sklandžiai įsilieti į automobilių srautą arba pradėti važiuoti degant žaliam šviesoforo signalui“, - sako M.
„Pasak pašnekovo, automobiliuose su mechanine pavarų dėže sistema „Start-stop“ veikia šiek tiek sudėtingiau. Ši sistema įsijungia tik tada, kai automobilis visiškai sustoja ir pavarų dėžė yra neutralioje padėtyje. Taigi, jei vairuotojas sustabdys automobilį nuspaudęs sankabą, variklis neišsijungs.
Techninės priemonės, saugumas ir patarimai
„Start-Stop“ sistema reikalauja papildomų techninių sprendimų: sustiprinto arba patobulinto starterio krumpliaračio, kurio paleidimų skaičius gali būti keturgubas lyginant su tradiciniu starteriu. Taip pat svarbi galingesnė akumuliatoriaus valdymo sistema - jei akumuliatoriui reikia papildomo įkrovimo, sistema variklį paleis vėl.
„Start-stop“ sistema gali atrodyti paprasta - išjungia ir vėl įjungia variklį. Bet čia ne paprastas starteris. Įprastas starteris neatlaikytų tokio intensyvaus naudojimo - jis suprojektuotas gal 50 000 užvedimų per visą automobilio gyvenimą. Start-stop sistemoje starteris gali dirbti 300 000-400 000 kartų ar net daugiau.
Salono komfortas išlieka: ventiliatoriaus, garso įrangos ir žibintų darbui išjungus variklį įtakoja automobilio elektros grandinė, todėl temperatūra ir drėgmės jutikliai gali priversti sistemą automatiškai paleisti variklį, jei pageidaujama temperatūra nėra išlaikoma.
Kai variklis išjungiamas, visų sistemų veikimą palaiko akumuliatorius. Todėl reikėjo naudoti šiek tiek kitokios konstrukcijos akumuliatorių, kuris yra atsparesnis giliam išsikrovimui nei standartinis akumuliatorius ir kartu gali greitai sugerti didelį srovės kiekį. Dėl šios priežasties automobiliuose su šia sistema naudojami EFB arba AGM akumuliatoriai (gamintojas nurodo, kokio tipo akumuliatorius turi būti naudojamas konkrečiame automobilyje, jų negalima naudoti pakaitomis).
Vakuuminis stabdžių stiprintuvas - dar viena sistema, kuri priklauso nuo veikiančio variklio. Kai variklis išjungtas, vakuumas išlieka tik trumpai.
Kokio tipo akumuliatoriai gali išlaikyti apkrovą, kurią sukelia START-STOP sistema?
Būtina užtikrinti patikimą elektros įrangos maitinimą, kol variklis išjungtas, nes akumuliatoriui tenka didelė apkrova. Būtent dėl to svarbiausia kiekvienos gerai veikiancios variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemos dalis yra pažangus rūgštinis akumuliatorius. Apkrovą, kurią sudaro variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemos, gali išlaikyti tik AGM ir EFB technologijų akumuliatoriai.
EFB akumuliatoriai - paprastoms variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemoms
EFB akumuliatoriai (EFB angl. Enhanced Flooded Battery- veiksmingesnieji skystiniai akumuliatoriai) tinka tiekti energiją automobiliuose, kuriuose įrengta paprasta variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistema. EFB akumuliatoriai yra naujesnė įprastinių rūgštinių akumuliatorių versija. Patobulinus kai kuriuos komponentus užtikrinama ilgesnė akumuliatoriaus eksploatavimo trukmė. Mažos vidaus varžos EFB akumuliatoriai yra ypač atsparūs naudojimo ciklams ir stabilesni sudėtingomis sąlygomis, pavyzdžiui, esant įrengtai variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemai. Palyginti su įprastiniais starterių maitinimo akumuliatoriais, jų įkrovimo ciklų skaičius* yra du kartus didesnis.
AGM akumuliatoriai - pažangioms variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemoms
Jei automobilyje įrengta variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistema su stabdymo energijos atgavimo (rekuperacijos) funkcija arba sumontuota aukščiausios klasės įranga ir modernūs priedai, dideliam energijos poreikiui patenkinti labiau tinka ne įprastiniai starterio maitinimo, bet AGM tipo akumuliatoriai (AGM angl. Absorbent Glass Mat- sugeriamieji stiklaplastikio tarpikliai).AGM akumuliatoriams būdingos puikios neįšilusio variklio paleidimo charakteristikos. Varikliui paleisti jie turi ypač daug galios, todėl pakanka trumpesnės starterio veikimo trukmės. Šiems akumuliatoriams būdinga gera įkrovimo geba ir didelė galia esant žemam įkrovos lygiui, todėl įšilusį variklį galima išjungti ir vėl paleisti kelis kartus be rizikos, kad atsiras paleidimo problemų. Be to, AGM akumuliatorių eksploatavimo trukmė, palyginti su įprastiniais starterio maitinimo akumuliatoriais, yra gerokai ilgesnė. Jų įkrovimo ciklų skaičius gali būti tris kartus didesnis nei įprastinių starterio maitinimo akumuliatorių. Elektrolitas AGM akumuliatoriuose yra sugeriamuosiuose stiklaplastikio tarpikliuose, todėl šie akumuliatoriai yra atsparesni nepalankioms sąlygoms, nekyla elektrolito ištekėjimo pavojaus ir nereikia jokios techninės priežiūros.
„Daugelyje šią sistemą turinčių automobilių taip pat įrengta stabdymo energijos, kuri kaupiama akumuliatoriuje, rekuperavimo sistema. Šis režimas turi įtakos transporto priemonės veikimui: norint, kad ji veiktų ilgą laiką be trikdžių, reikia sustiprinto akumuliatoriaus, starterio ir generatoriaus. Dėl didelės ir kintamos elektros instaliacijos apkrovos taip pat reikalinga išmani įkrovimo sistema“, - patikina M. Transporto priemonėse su paleidimo ir išjungimo sistemomis įtampa svyruoja, todėl akumuliatorius turi atlaikyti didelę (vadinamąją giliąją) iškrovą išsaugodamas talpą ir kitas savybes. Dėl šios priežasties naudojamas įprastas akumuliatorius gali greitai sugesti, todėl transporto priemonėse su sistemomis „Start-stop“ naudojami akumuliatoriai, kurie generuoja didesnę paleidimo srovę, - daugiausia EFB ir AGM.
Ar tikrinate, kaip veikia jūsų kliento automobilio START-STOP sistema?
Jei dirbate su automobiliu, kuriame įrengta variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistema, jums reikia žinoti keletą dalykų. Keisdami automobilio akumuliatorių įsitikinkite, kad naująjį akumuliatorių gebės atpažinti variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemos akumuliatoriaus jutiklis (angl. IBS), nes priešingu atveju automobilio sistema negalės tiksliai kontroliuoti akumuliatoriaus būsenos. Dėl to naują akumuliatorių būtina įvesti / užregistruoti. Automobilio energijos valdymo sistema nuodugniai matuoja akumuliatoriaus parametrus, kad galėtų užtikrinti didžiausią degalų ekonomiją. Jei automobilyje sumontuojamas netinkamas akumuliatorius arba jis blogai užregistruojamas, tikėtina, kad neveiks kai kurios automobilio funkcijos (pvz., elektriniai stiklų valdymo mechanizmai) arba akumuliatorius gali nusidėvėti pirma laiko, todėl susidursite su dar vienu gedimu.
Jei automobilyje sumontuotas AGM akumuliatorius, jį keisti būtina tik AGM akumuliatoriumi. Vis dėlto, vietoj EFB akumuliatoriaus galima sumontuoti AGM akumuliatorių. Tokiu atveju, tikėtina, padidės variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistemos efektyvumas ir sumažės degalų sąnaudos. VARTA primygtinai rekomenduoja į transporto priemonę, kurioje įrengta variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistema, nemontuoti žemesnių technologijų akumuliatoriaus ir nebandyti montuoti įprastinio skystinio akumuliatoriaus; jie tiesiog nėra pajėgūs veikti tokiomis sąlygomis, kai variklis dažnai išjungiamas ir vėl paleidžiamas.
Akumuliatoriui senstant, variklio automatinio išjungimo ir paleidimo sistema paprastai suveikia vis rečiau. Dėl to rekomenduojama akumuliatorių periodiškai tikrinti atliekant automobilio techninės priežiūros darbus ir pakeisti nelaukiant, kol jis suges. Tik taip bus įmanoma sutaupyti daugiausia degalų.
Taigi, norint užtikrinti, kad klientas iš jo transporto priemonėje įrengtų degalų taupymo sistemų gautų daugiausia naudos, VARTA skatina autoserviso darbuotojus tikrinti kiekvieno į patikrai atvaryto automobilio akumuliatorių. Jei paaiškėja, kad jis yra silpnas, klientui reikėtų siūlyti jį pakeisti akcentuojant degalų taupymo naudą.
Kad klientai liktų patenkinti, rekomenduokite jiems rinktis VARTA akumuliatorius.
„Jei akumuliatorių reikia įkrauti, griežtai laikykitės gamintojo nurodymų. Norint įkrauti „Start-Stop“ akumuliatorių, gali tekti naudoti atitinkamą įkroviklį. Naujausios kartos įkrovikliai gali patikrinti akumuliatoriaus įkrovos lygį ir įkrauti akumuliatorių per trumpiausią įmanomą laiką, tačiau be rizikos sugadinti ar perkrauti. Tokiu atveju pavyksta įkrauti ir atkurti itin išsikrovusius akumuliatorius“, - teigia P.
Kaip įjungti ir išjungti sistemą
Sistema automatiškai aktyvuojama įjungus uždegimą. Jai išjungti - paspauskite specialų mygtuką centrinėje konsolėje; švieslentėje pasirodys žymuo „OFF“. Vienas paspaudimas išjungia sistemą tik einamojo uždegimo ciklo metu, paspaudus dar kartą ji vėl suaktyvinama. Atkreipkite dėmesį: mygtuko vieta skirtinguose modeliuose gali skirtis.
Daugelyje automobilių yra mygtukas, kuriuo galima laikinai išjungti start-stop sistemą. Paprastai jis pažymėtas raide „A” su rodykle aplink ją. Kai kurie vairuotojai nuolat išjungia šią sistemą. Ar verta nuolat išjungti start-stop sistemą? Kiekvienas turi nuspręsti pats. Jei jus nervina variklio išsijungimas arba važinėjate sąlygomis, kur tai tikrai nepatogu (pavyzdžiui, intensyvaus eismo sankryžose, kur reikia greitai reaguoti), išjungti yra visiškai normalu. Tačiau jei norite nuolat išjungti sistemą, kad ji niekada neveiktų automatiškai, tai sudėtingiau. Kai kuriuose automobiliuose galima užprogramuoti, kad sistema liktų išjungta. Kartais tai galima padaryti per automobilio nustatymus, kartais reikia specialios diagnostikos įrangos. Bet prieš tai pagalvokite: gamintojas įdiegė šią sistemą ne be priežasties. Taip, ji gali būti šiek tiek neįprasta, bet ji tikrai sumažina degalų sąnaudas ir taršą.
Praktiniai pastebėjimai ir nauda
Auto Start-Stop ypač efektyvi mieste: trumpi sustojimai ir dažni startai lemia didesnę kuro taupymą bei mažesnes emisijas. Taip pat svarbi galingesnė akumuliatoriaus valdymo sistema - jei akumuliatoriui reikia papildomo įkrovimo, sistema variklį paleis vėl. Laimei, automobilių gamintojai paliko vairuotojams gelbėjimosi ratą. Apie tai, kad „Start-Stop“ funkcija yra aktyvi, praneša prietaisų skydelyje šviečiantis indikatorius.
Praktikoje degalų taupymas yra iliuzinis, o automobilių priežiūros išlaidos yra didesnės. Vis dažniau teigiama, kad „start-stop“ funkcija pagreitina variklio ir pagalbinių dalių nusidėvėjimą. Kai variklis išjungiamas, tepimo sistema nustoja veikti. Daugumoje šiuolaikinių variklių papildomai įrengtas turbokompresorius. Dėl staigaus tepimo trūkumo turbokompresoriuje gali atsirasti variklinės alyvos likučių koksavimas. Tai viena iš dažniausių šių komponentų pažeidimo priežasčių. Be to, variklis netenka tepimo, todėl jį užvedus reikia laukti, kol tepimo sistema vėl pasieks reikiamą alyvos slėgį ir pradės tiekti variklio alyvą į visus tepimo mazgus. Kai kuriuose automobiliuose yra papildomos turbinos tepimo ir aušinimo sistemos. Dabar variklio alyvos slėgiui palaikyti po to, kai variklis išjungiamas „Start-Stop“ sistema, naudojamos specialios sistemos. Alternatorius taip pat yra kitokios konstrukcijos, kad galėtų greičiau generuoti srovę ir įkrauti akumuliatorių.
Kaip jau rašėme, dėl šios sistemos veikimo sutaupytos lėšos yra iliuzinės. Automobilio variklis labiausiai nukenčia jį užvedant. Jei važiuojate perpildytame mieste su įjungta „Start-Stop“ sistema, variklis įsijungia iki 20-30 kartų per valandą. Tai bus pražūtinga ir turbokompresoriui. Kai kurie gamintojai siūlo specialių variklinių alyvų, skirtų automobiliams su šia sistema. Tačiau sunku rasti šių alyvų skirtumų, palyginti su variklinėmis alyvomis, skirtomis automobiliams be šios sistemos. Variklio alyvą ir alyvos filtrą rekomenduojama keisti daug dažniau nei įprastai kas metus arba kas 15 000 km. Vožtuvų pavara dėvisi greičiau. Ypač įtempėjo grandinė. Kiekvieną kartą užvedus variklį prireikia kelių sekundžių, kad grandinė būtų tinkamai įtempta.
Mieste start-stop sistema gali sumažinti degalų sąnaudas 5-10 procentų. Tai gali neskambėti įspūdingai, bet per metus tai gali būti kelios dešimtys litrų sutaupytų degalų. Kuo daugiau stovite spūstyse, tuo didesnis efektas. Aplinkosauginis efektas taip pat realus. Mažiau deginant degalų, mažiau išmetama CO2 ir kitų teršalų. Europoje tai padeda gamintojams atitikti griežtus aplinkosaugos standartus.
Tačiau yra ir kitų aspektų. Dažnesnis variklio užvedimas reiškia didesnį susidėvėjimą? Teoriškai taip, bet praktiškai modernūs varikliai ir tepalai yra tokie geri, kad šis efektas yra minimalus. Be to, variklis išjungiamas tik gerai įšilęs, kai tepimas optimalus.
Daugelis vairuotojų pastebi, kad start-stop sistema ne visada išjungia variklį. Variklis dar nepakankamai įšilęs. Šaltas variklis turi greičiau pasiekti darbinę temperatūrą, o nuolatinis išjungimas tai trukdytų. Akumuliatorius per silpnai įkrautas. Sistema nuolat stebi akumuliatoriaus būklę. Salono temperatūra neatitinka nustatytos. Vairas pasuktas. Automobilis stovi šlaite. Priekinis stiklas turi būti atšildytas.
Kaip ir bet kuri sudėtinga sistema, start-stop kartais gali sukelti problemų. Jei pastebite, kad sistema visai nustojo veikti, pirmiausia patikrinkite akumuliatorių. Galbūt jis tiesiog senokas ir nebegali užtikrinti reikiamos įkrovos. Kita dažna problema - klaidingos klaidos pranešimai. Kartais automobilio elektronika gali rodyti, kad start-stop sistema neveikia, nors iš tikrųjų viskas gerai. Tai gali būti susijęs su jutiklių klaidomis. Jei sistema veikia, bet variklis užsiveda neramiai ar su vėlavimu, tai taip pat gali būti akumuliatoriaus, starterio ar net uždegimo sistemos problema.
Svarbus patarimas: jei keičiate akumuliatorių automobiliuose su start-stop sistema, dažnai reikia užregistruoti naują akumuliatorių automobilio elektronikoje. Tai daroma specialia diagnostikos įranga.
Regitros egzaminas. Pagalbinės automobilio sistemos. Start -Stop sistema
Start-stop sistema - tai tik pradžia. Jau dabar kai kurie automobiliai turi išplėstines sistemas, kurios išjungia variklį ne tik stovint vietoje, bet ir riedant - pavyzdžiui, važiuojant į kalną žemyn. Tai vadinama „sailing” arba „coasting” funkcija. Variklis visiškai atjungiamas, ir automobilis rieda tik dėl inercijos. Mild-hybrid sistemos - tai kitas žingsnis. Jos naudoja galingesnį starterį-generatorių (dažnai 48V sistemą), kuris gali ne tik užvesti variklį, bet ir padėti jam įsibėgėjant, taip sumažinant degalų sąnaudas dar labiau. Hibridiniai ir elektriniai automobiliai, žinoma, išvis neturi šios problemos - jų variklis (ar varikliai) dirba visiškai kitaip.
Galų gale, ar start-stop sistema yra tobula? Ne. Ar ji erzina kai kuriuos vairuotojus? Taip. Bet ar ji veiksminga ir naudinga? Tikrai taip. Tai paprastas, bet efektyvus būdas sumažinti degalų sąnaudas ir taršą, o tai svarbu mums visiems. Jei jums tai nepatinka, visada galite ją išjungti - bet gal verta duoti jai šansą?