Система start/stop: назначение, принцип работы, а также все преимущества и недостатки

Преимущества и недостатки

Несмотря на то, что функционал Start/Stop действительно полезен, система все равно продолжает развиваться. Наряду с массой преимуществ у него есть недостатки.

 Экономия горючего. Транспортное средство способно сэкономить до 10% топлива. Этот показатель зависит от принципа работы и от изготовителя. Больше всего это преимущество нравится водителям, которые ежедневно перемещаются по большому городу и попадают в заторы.

 Экологичность. Это еще один важный «плюс» системы, поскольку забота об окружающей среде — это проблема №1 современного мира.

 Уменьшение нагрузки на двигатель, что приводит к уменьшению износа.

Как только автолюбитель «встает в пробку», двигатель отключается и соответственно меньше шумит. Это приводит к снижению нагрузки на коленвал и на элементы силовой установки.

Что касается недостатков, то они не столь существенные. Главным «минусом» технологии считается увеличенная нагрузка на стартер и аккумулятор. От последнего идет питание бортовых устройств. Некоторые автолюбители жалуются на то, что при долгой остановке мотор не издает звука, что немного «напрягает» их. Деактивировать систему получится специальной кнопкой.

 Из-за высокой нагрузки на электрическую часть стартер и аккумулятор быстро ломаются. Для частых запусков обычный стартер не годится, требуется усиленный.

 Далеко не все помнят то, что для запуска двигателя с помощью кнопки требуется жать на тормоз.

 Система требует больших затрат на установку и обслуживание.

 Эффективность работы установки снижается в случае, когда водитель едет «рывками». Обычно это происходит в пробках. В результате такой езды стартер включается постоянно. Это приводит к отключению АКБ.

 Если в автомобиле активирована функция «стоп-старт», то при разгоне ТС с места возникает задержка. Разница между активированной и деактивированной системой составляет 1-2 сек.

Во время остановки электрическая нагрузка ложится на АКБ. Чем дольше водитель «стоит» в пробке или на светофоре, тем сильнее разряжается батарея. Именно от нее требуется стартовый ток для запуска «движка».

Если система Start/Stop установлена на автомобиле уже на заводе, то она оправдывает себя полностью. Если ее внедрили самостоятельно, то получить выгоду и экономию будет сложно. Установка системы требует больших вложений, которые будут окупаться не один год.

Вредит ли система «Старт-Стоп» стартеру автомобиля?

Поскольку за короткий промежуток времени система может сработать множественное число раз, то это способно наложить серьезную нагрузку на стандартный стартер, доведя его до преждевременного выхода из строя. Поэтому автомобили, у которых стоит подобная система используют усиленные электрические пускачи рассчитанные на работу в тяжелых условиях и при больших многократных нагрузках. Такие усиленные элементы действительно способны продлить жизнь и пережить множественные нагрузки.

На автомобилях также установлены более качественные аккумуляторные батареи с большим объемом, или на них ставятся дополнительные аккумуляторы для подзарядки, в которых (в некоторых автотранспортных средствах) они заряжаются через систему рекуперативного торможения создавая тем самым определенный принцип работы авто-микро-гибридов. В общей схеме семейства гибридных автомашин эти микро-гибриды расположились на ступеньку ниже так называемых «мягких» гибридов (Mild Hybrid) и на два шага пока отстают от обычных типов гибридных автомобилей. *

*Если Вы хотите узнать сколько существует видов гибридов и чем они отличаются друг от друга, то заходите на нашу статью под названием: Сколько существует видов гибридных автомобилей? Там мы вам все разложим по полочкам.

Некоторые автопроизводители прибегают к так называемой интегрированной схеме стартер-генератор (ISG), в то время как другие используют на машинах только усиленный стартер, на который приходится вся ежедневная нелегкая работа. Обе версии системы «Start-Stop» работают аналогичным образом и достигают одного и того же эффекта, улучшая тем самым экономию топлива отключая при этом двигатель при остановках и заводя его за минимальный промежуток времени при необходимости начать движение.

Если ответить на ранее поставленный вопрос- «О вредном влиянии системы на стартер», то официальной статистики на этот счет пока нет. Но из обрывков данных собранных из различных источников стало известно, что владельцы автомобилей оборудованных функцией «Start-Stop» уже сталкивались с преждевременной поломкой стартера. Прямое ли это влияние системы или нет, никто не берется на этот вопрос ответить. Скорее всего да, если судить по тому какие нагрузки испытывает стартер при такой интенсивной работе, однако официально обвинять систему в выходе из строя пускачей мы не беремся и не будем.

Автомобильные турбокомпрессоры: Все самые важные факты

Все это хорошо и прекрасно, тем более стоит учитывать тот факт, что эта технология не дорогая и весит гораздо меньше по сравнению с теми пудовыми «гирями», что находятся в обычных гибридных автомобилях в виде аккумуляторов и электродвигателей. Все вполне классно и очень продуманно.

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.Генератор стартера поддерживает традиционный стартер, когда двигатель уже прогрелся, и запускает его через ремень.

Функционал батареи

Благодаря аккумулятору происходит питание всех систем машины. Им поддерживается питание разных блоков, которые задействованы в работе Start-Stop. Эти аккумуляторы не только участвуют в запуске двигателя, поэтому они и являются сердцем машины.

АКБ, используемые для Start-Stop должны иметь определенные свойства:

• обеспечивать высокую производительность;
• быстро заряжаться между циклами;
• бесперебойно подавать энергию ко всей системе, независимо от того, какова его мощность;
• даже если двигатель будет часто запускаться, это не должно влиять на нормальное функционирование;
• должна присутствовать высокая выдача тока холодной прокрутки;
• АКБ обязана быть устойчивой к разрядам критического типа.

Необходимо поговорить о том, какой должна быть крышка аккумулятора. В ней обязательно присутствие системы «лабиринта», чтобы был отвод газов к вкладышу противовзрывного характера и обратный их вывод из АКБ. Идеальным вариантом станет двойная крышка, не требующая обслуживания. В данной конструкции не имеются пробки, но существует накладка, имеющая двойные вкладыши, что предотвращает взрыв.

Отмеченные недостатки системы «старт-стоп»

Серьезные нововведения всегда значительны в цене, и только в этом плане считаются два недостатка конструкции системы старт-стоп.

• Первый — это наличие дорогого, специально разработанного стартера, способного осуществлять очень частый и моментальный запуск двигателя. При его поломке, ремонт и тем более замена обходиться очень дорого.
• Второй — аналогичный, это то, что для таких машин необходима аккумуляторная батарея, значительно большей емкости, чем на обычных авто. Работает она в очень сложных режимах постоянной разрядки зарядки. Стоимость при замене батареи тоже влетает в значительную сумму.

Если же принять во внимание цену бензина и постоянный рост его стоимости, то сэкономленные таким образом деньги во много крат перекрывают указанные выше затраты, в случае полной замены стартера или аккумулятора. В настоящее время, ко всем автопроизводителям предъявлены довольно строгие требования, в рамках всемирного проекта поддержания защиты экологии

В связи с этим, инженеры просто вынуждены не давать некоторым новым разработкам демонстрировать заложенное в них в полной мере, практически, осознанно понижая технические возможности некоторых силовых агрегатов и прочих узлов автомобиля, хотя, порой, это и наносит финансовый урон автомобильным фирмам

В настоящее время, ко всем автопроизводителям предъявлены довольно строгие требования, в рамках всемирного проекта поддержания защиты экологии. В связи с этим, инженеры просто вынуждены не давать некоторым новым разработкам демонстрировать заложенное в них в полной мере, практически, осознанно понижая технические возможности некоторых силовых агрегатов и прочих узлов автомобиля, хотя, порой, это и наносит финансовый урон автомобильным фирмам.

Помимо этого, развернута компания по разработкам специальных дополнительных устройств и систем, призванных понизить в автомобилях затраты горючего и сделать выброс в атмосферу вредных продуктов отработки максимально низким. Стоит согласиться, задача не из простых, да еще и на общем фоне высочайшей конкуренции, “царящей” на мировом автомобильном рынке.

Одна из упомянутых вспомогательных систем получила название старт-стоп, буквально благодаря алгоритму своего функционирования. В задачу данной опции входит автоматическое отключение силового агрегата автомобиля при его полной остановке, с последующим автоматическим включением по определенному запрограммированному в ЭБУ сигналу.

Например, если автомобиль движется с частыми остановками в условиях мегаполиса, с его постоянными пробками. Именно в такие моменты и приходит в действие система старт-стоп. Двигатель остановившегося автомобиля система выключает, а после того, как водитель нажмет на педаль акселератора, что послужит сигналом к возобновлению движения, запускает вновь. Данный сигнал может быть связан с другим модулем, в зависимости от конструкции и модели автомобиля.

Система старт стоп

Естественно, увеличение количества запусков силовой установки не только снижает рабочий ресурс ДВС, но и требует наличия в автомобиле мощной АКБ и надежного стартера. Хотя, существуют системы «старт-стоп», производящие запуск двигателя от генератора. Система электронная, полностью автоматизированная, и базируется на работе многочисленных датчиков, установленных во всех “стратегических” узлах и агрегатах автомобиля. Они и отправляют импульсы в ЭБУ, который руководит всей программой.

Сегодня сложились двойственные мнения о целесообразности использования данной системы «старт-стоп». С одной стороны, она позволяет экономить горючее, с другой, подвергает ДВС неоправданному износу. Многие автомобильные компании монтируют в машины старт-стоп еще в процессе их производства, но если система отсутствует в комплектации, ее всегда можно установить у сторонних производителей, только, вот вопрос, необходимо ли это делать?

По оценкам специалистов, прогнозируемая экономия не превышает 10%, это в лучшем случае. Сравнив затраты на бензин с затратами на приобретение и установку данной опции, приходишь к следующему выводу: монтаж системы старт-стоп себя оправдывает, если автомобиль практически постоянно эксплуатируется в условиях движения в крупном, загруженном транспортом городе. Иначе, в данной системе просто нет необходимости, а заглушить в нужный момент двигатель любой водитель может и самостоятельно. Хотя, может у кого-то другое мнение….

Проголосуйте, понравилась ли вам статья?

Основные недостатки кнопки запуска двигателя

Основным недостатком такой кнопки пуска двигателя является связанная с ней опция бесключевого доступа. Этой системой сегодня оснащаются многие современные автомобили, при этом она имеет как своих почитателей, так и ярых противников. Дело в том, что наличие системы бесключевого доступа, когда автовладельцу не требуется физически использовать ключ, вставляя его в замок зажигания, существенно снижает безопасность автомобиля.

Дело в том, что автоворы могут использовать специальные мощные ретрансляторы, которые усиливают сигнал от чипа, находящегося внутри ключа у хозяина автомобиля. Например, стоит владельцу машины отойти в магазин за 200-300 метров от парковки, как преступники с помощью такого ретранслятора усилят сигнал, что позволит с легкостью открыть машину и уехать на ней второму злоумышленнику, как если бы у него в кармане был такой ключ с меткой системы безопасности.

В итоге, как-либо решить такие проблемы будет невозможно, поэтому безопасность машины существенно снижается. Неудивительно, что многие автовладельцы, даже при наличии у них на авто такой опции, отключают метку брелока, что вынуждает их открывать автомобиль, вставляя ключ в замок, а в последующем заводить автомобиль традиционным способом через ключ в зажигании.

Подведём итоги

Кнопка запуска двигателя Start/Stop Engine – это популярная сегодня опция, которой оснащаются многие автомобили. При этом такая система позволяет не только непосредственно заводить двигатель, но и имеет дополнительные функции, в том числе блокирует рулевую колонку или позволяет с селектором АКПП в положении Драйв экстренно глушить мотор. Нужно лишь помнить, что наличие связанной с этой кнопкой функции бесключевого доступа может несколько снизить безопасность автомобиля, упростив его угон.

23.01.2020

Актуальность применения

В заключение стоит упомянуть, насколько актуально применение системы. Если читать  рекламные проспекты, то цифры попадаются разные. Наиболее скромные рекламщики обещают до шести процентов экономии. Более наглые утверждают, что система может экономить до 31% бензина.

Как же ведет себя система в реальности? Эксперимент проводился на автомобиле Ауди А7 с АКПП и двигателем 3.0. Первый же 27-ми километровый участок дал экономию почти в пол литра. При этом общий расход топлива уменьшился на 8%. Если же постоять в пробках, то экономия достигает 4.5%. Но из-за частого перевода нагрузки на АКБ и его разряда система очень скоро перестает останавливать двигатель, давая возможность аккумулятору набрать необходимую емкость.

О вариантах установки кнопки «старт/стоп»

Сейчас появилась масса разнообразных схем подключения механизма «старт/стоп», причём каждая со своими особенностями. Перечислим самые популярные варианты:

• схема, предусматривающая использование ключа зажигания. При использовании этого варианта завести машину без ключа невозможно: водитель вначале поворачивает ключ и только потом жмёт на кнопку;
• модификация без ключа зажигания. Двигатель запускается простым нажатием клавиши. Это очень удобно, однако при неправильной установке устройства машина может стать лёгкой добычей злоумышленников;
• схема с коротким нажатием кнопки. Водитель жмёт на клавишу всего 1–2 секунды, стартер делает несколько оборотов и выключается сразу же после запуска двигателя;
• варианты с долгим нажатием кнопки. В этом случае владелец может удерживать кнопку сколько угодно, а стартер будет вращаться до тех пор, пока двигатель не запустится;
• схема, предусматривающая включение зажигания лишь после нажатия клавиши;
• модификация, при которой зажигание включается на 1 секунду раньше стартера.

Кроме того, возможны сочетания нескольких вышеперечисленных вариантов: всё зависит от того, чего именно хочет добиться автовладелец. Однако установка подобных комбинированных схем требует определённых знаний автомобильного электрооборудования.

Условия для работы системы старт-стоп

Чтобы не допустить отключения мотора, когда это не требуется, инженеры привязывают ее работу к нескольким условиям, причем разные производители задают разные наборы параметров. Старт-стоп не работает, когда двигатель не прогрет из-за того, что обороты коленчатого вала в это время выше холостых. Также старт-стоп не будет задействована, если включен обогрев зеркал, стекол или сидений, неисправен генератор или разряжен аккумулятор, автомобиль остановился после выключения заднего хода или колеса повернуты на большой угол (два последних условия не позволяют системе глушить мотор при маневрировании на парковке). Помимо этого, система активизируется только тогда, когда скорость машины превысит 4 км/ч, при этом должна быть закрыта водительская дверь, а сам водитель пристегнут ремнем безопасности. Производитель может задать и дополнительные условия работы системы. К примеру, одним из таких может быть температура окружающего воздуха. В 2010 году в немецком журнале Auto Motor und Sport были опубликованы испытания шести автомобилей: Ауди А4, Фольксваген Пассат, Форд Мондео, Опель Инсигния, Мерседес С-класс и БМВ 3 серии. Все машины с дизельными силовыми агрегатами. Ауди, БМВ и Фольксваген были оснащены системой старт-стоп.

Автомобилям предстояло проехать 200 км по зимним дорогам. В результате на Ауди и БМВ система сработала несколько раз, тогда как на БМВ не было ни одного срабатывания. Отсюда напрашивается вывод, что минусовая температура также является ограничивающим фактором.

Система «Старт Стоп»: плюсы и минусы

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

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

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

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

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

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

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

Обеспокоенность

Соединенные штаты Национальная администрация безопасности дорожного движения (NHTSA) в феврале 2001 года подняло вопросы о негибридных автомобилях Honda, оснащенных трансмиссией компании «Idle Stop», из-за опасений по поводу «внезапного крена вперед автомобиля при автоматическом перезапуске», а не «постепенного движения вперед, обнаруженного текущие конструкции передачи «.

Автомобили с гибридным приводом / электромобилем почти не задерживаются в подаче мощности после остановки благодаря мгновенному поступлению энергии от тягового аккумулятора к электродвигателю (двигателям). Бензин / микрогибриды, с другой стороны, обычно имеют небольшие задержки (хотя и доли секунды).

Много людей считают, что длительное использование может вызвать дополнительный износ из-за недостаточной смазки маслом. Для половинных вкладышей подшипников коленчатого вала и подшипников шатуна это может привести к частым высокоскоростным вращательным движениям до образования гидродинамической пленки. Во время этой фазы граничной смазки может возникнуть контакт металла с металлом между поверхностью коленчатого вала и поверхностью скольжения подшипника. Это не было проблемой, в то время как количество перезапусков двигателя было нормальным. Однако в автомобиле с системой старт-стоп этот эффект может потребовать новых технологических решений для предотвращения преждевременного износа подшипников, в зависимости от цикла движения. Следовательно, будущие двигатели для систем Start-Stop должны быть рассчитаны на от 250 000 до 300 000 запусков. Традиционные вкладыши подшипников с алюминиевой или медной футеровкой сильно изнашиваются уже после 100 000 циклов.

В некоторых реализациях не используется стартер.[нужна цитата ], устраняя проблемы износа стартера. В Mazda i-stop используется в линейке Mazda3 / Axela (в Европе и JDM ) использует сгорание, чтобы помочь стартеру, определяя положение поршня в цилиндре. Они требуют более тихого и быстрого перезапуска двигателя в течение 0,35 секунды.

Системы старт-стоп сильно зависят от аккумулятора. Тестирование показывает, что Аккумуляторы AGM со временем теряют способность поддерживать функцию старт-стоп. Пока существуют альтернативы (NiZn, Литий-ионный, суперконденсаторы,PbC ) практически все автопроизводители продолжают использовать обычные свинцово-кислотные аккумуляторы AGM.

Некоторые автопроизводители, такие как Suzuki, имеют внутри автомобиля одну литий-ионную батарею.

Скрытые возможности

Многие автовладельцы уверены, что такая кнопка запуска двигателя предназначена исключительно для включения мотора. Однако многие автопроизводители снабдили эту систему дополнительными возможностями, что позволяет существенно повысить комфорт использования машины или же обеспечить её необходимую безопасность. Например, на многих автомобилях концерна Volkswagen / Audi такая кнопка Start/Stop Engine получила дополнительную функцию активации механической блокировки руля. Все, что необходимо сделать автовладельцу, это после заглушения автомобиля повторно нажать на кнопку и заблокировать руль. Конечно, полностью обеспечить безопасность машины подобным способом будет невозможно, но затруднить её угон вполне реально.

Также с помощью такой системы кнопочного запуска можно аварийно заглушить двигатель, даже в том случае, если коробка передач вышла из строя, а селектор заблокировался в положении Драйв. В подобной ситуации просто выключить двигатель было бы невозможно, так как система считает, что машина двигается и остановка двигателя невозможна. Чтобы заглушить двигатель таким принудительным способом следует зажать такую кнопку Start/Stop Engine на 5 секунд и одновременно нажать на педаль тормоза. При этом система безопасности следит за скоростью автомобиля и отключает мотор только в том случае, если этот параметр превышает 10 км/ч.

История появления системы «старт-стоп»

В условиях роста цен на бензин и дизель вопрос экономии топлива и уменьшения расхода остается актуальным для большинства автомобилистов. В то же время передвижение в городе всегда связано с регулярными остановками на светофорах, часто – с ожиданием в пробках. Статистика гласит: двигатель любого автомобиля до 30% времени работает вхолостую. При этом расход топлива и выброс вредных веществ в атмосферу продолжается. Задача автопроизводителей – постараться решить эту проблему.

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

Первые разработки по оптимизации работы автомобильных двигателей начала компания Toyota в середине 70-х годов прошлого столетия. В качестве эксперимента производитель стал устанавливать на одну из своих моделей механизм, отключающий мотор после двух минут простоя. Но система не прижилась.

Спустя несколько десятилетий французский концерн Citroen ввел в эксплуатацию новое устройство Start Stop, которое постепенно стало устанавливаться на серийных автомобилях. Сначала им оборудовали только транспортные средства с гибридным мотором, но потом начали применять и в автомобилях с обычным двигателем.

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

Итоги, что дает система старт-стоп

Подводя итоги выше описанному тексту, можно с уверенностью сказать, что подобная система способна существенно снизить финансовые расходы на топливо, что особенно актуально во времена кризиса. Также, ваше транспортное средство будет охранять окружающую среду из-за минимального выброса выхлопных газов в атмосферу. Когда-то лишь некоторые автомобили-гибриды были оснащены схожими системами, но в наше время все большее количество производителей автомашин устанавливают «старт-стоп» на свои автомобили.

Несомненно, в этой системе есть некоторые трудности и изьяны, как и во всех устройствах. Однако, преимуществ все же больше. Некоторые автомобилисты считают, что «старт-стоп» — это совершенно ненужное приспособление, которое не способно сэкономить горючее. На самом деле это не так. Просто нужно найти с устройством общий язык, научится его использовать, так как это приспособление заточено под определенные условия работы.

https://youtube.com/watch?v=DoqRPsusnX4