"Start-stop" süsteemi seade ja tööpõhimõte

Suurtes linnades on liiklusummikud muutunud autojuhtide igapäeva osaks. Sel ajal, kui auto on ummikus, jätkab mootor tühikäiku ja kütusekulu. Kütusekulu ja heitmete vähendamiseks on autotööstuse arendajad loonud uue "start-stop" süsteemi. Tootjad räägivad selle funktsiooni eelistest ühehäälselt. Tegelikult on süsteemil palju puudusi.

Start-stop süsteemi ajalugu

Bensiini ja diislikütuse hinnatõusu tingimustes on kütuse kokkuhoiu ja tarbimise vähendamise küsimus endiselt aktuaalne enamiku autojuhtide jaoks. Samal ajal on linnas liikumine alati seotud fooride regulaarse peatumisega, sageli ummikutes ootamisega. Statistika ütleb: iga auto mootor töötab kuni 30% ajast tühikäigul. Samal ajal jätkub kütusekulu ja kahjulike ainete eraldumine atmosfääri. Autotootjate väljakutse on proovida seda probleemi lahendada.

Esimesi arendusi automootorite töö optimeerimiseks alustas Toyota eelmise sajandi 70ndate keskel. Eksperimendina hakkas tootja ühele oma mudelile paigaldama mehhanismi, mis lülitab mootori välja pärast kaheminutilist tegevusetust. Süsteem aga ei haakunud.

Mõnikümmend aastat hiljem võttis Prantsuse kontsern Citroen kasutusele uue seadme Start Stop, mida hakati järk -järgult tootmisautodele paigaldama. Alguses olid nendega varustatud ainult hübriidmootoriga sõidukid, kuid siis hakati neid kasutama tavalise mootoriga autodes.

Kõige olulisemad tulemused saavutas Bosh. Selle tootja loodud start-stop süsteem on kõige lihtsam ja usaldusväärsem. Täna paigaldavad selle oma autodele Volkswagen, BMW ja Audi. Mehhanismi loojad väidavad, et seade võib vähendada kütusekulu 8%. Tegelikud arvud on aga palju väiksemad: katsete käigus leiti, et igapäevases linnakasutuses väheneb kütusekulu vaid 4%.

Paljud autotootjad on loonud ka oma ainulaadsed peatamis- ja käivitamismehhanismid. Nende hulka kuuluvad süsteemid:

• ISG (Idle Stop & Go) autor: Kia;
• STARS (Starter Generator Reversible System), paigaldatud Mercedese ja Citroeni autodele;
• Mazda välja töötatud SISS (Smart Idle Stop System).

Seadme tööpõhimõte

"Start-stop" süsteemi peamine ülesanne on vähendada kütusekulu, mürataset ja kahjulike ainete atmosfääri sattumist mootori tühikäigul töötamise ajal. Nendel eesmärkidel on ette nähtud mootori automaatne seiskamine. Signaal selleks võib olla:

• sõiduki täielik peatumine;
• käiguvaliku hoova neutraalasend ja siduripedaali vabastamine (manuaalkäigukastiga autode puhul);
• piduripedaali vajutamine (automaatkäigukastiga sõidukitele).

Kuni mootor on välja lülitatud, töötab kogu sõiduki elektroonika aku abil.

Pärast mootori taaskäivitamist käivitub auto vaikselt ja jätkab teekonda.

• Manuaalkäigukastiga sõidukites käivitab mehhanism mootori, kui siduripedaal on alla surutud.
• Automaatkäigukastiga autode mootor hakkab uuesti tööle pärast seda, kui juht võtab jala piduripedaalilt.

"Start-stop" mehhanismi seade

"Start-stop" süsteemi ülesehitus koosneb elektroonilisest juhtimisseadmest ja seadmest, mis võimaldab sisepõlemismootori mitmekordset käivitamist. Viimaseid kasutatakse kõige sagedamini:

• tugevdatud starter;
• pöördgeneraator (starter-generaator).

Näiteks Boshi start-stop süsteem kasutab spetsiaalset pikaealist starterit. Algselt oli seade mõeldud paljude sisepõlemismootorite käivitamiseks ja on varustatud tugevdatud ajamiga, mis tagab mootori usaldusväärse, kiire ja vaikse käivitamise.

E-valitsuse ülesannete hulka kuuluvad:

• mootori õigeaegne seiskamine ja käivitamine;
• aku laetuse pidev jälgimine.

Struktuurselt koosneb süsteem anduritest, juhtplokist ja täiturmehhanismidest. Juhtseadmele signaale edastavate seadmete hulka kuuluvad andurid:

• ratta pöörlemine;
• väntvõlli pöörded;
• piduri- või siduripedaali vajutamine;
• neutraalasend käigukastis (ainult manuaalkäigukasti jaoks);
• aku laadimine jne.

Mootori juhtimisseadet koos start-stopp-süsteemi installitud tarkvaraga kasutatakse seadmena, mis võtab anduritelt signaale vastu. Täitevmehhanismide rolle täidavad:

• sissepritsesüsteemi pihustid;
• süütepoolid;
• starter.

Start-stopp-süsteemi saate lubada ja keelata, kasutades nuppu, mis asub armatuurlaual või sõiduki seadetes. Kui aga aku on ebapiisav, keelatakse mehhanism automaatselt. Niipea kui aku on täielikult laetud, hakkab mootori käivitamise / seiskamise süsteem uuesti tööle.

"Start-stop" koos taastumisega

Kõige uuem areng on start-stop süsteem, mille energia taastamine toimub pidurdamisel. Sisepõlemismootori suure koormuse korral lülitatakse generaator kütuse säästmiseks välja. Pidurdamise hetkel hakkab mehhanism uuesti tööle, mille tulemusena aku laetakse. Nii saadakse energia tagasi.

Selliste süsteemide eripära on pöördgeneraatori kasutamine, mis on võimeline töötama ka starterina.

Regeneratiivne start-stop süsteem võib töötada, kui aku laetuse tase on vähemalt 75%.

Arengu nõrkused

Hoolimata "start-stop" süsteemi kasutamise ilmsetest eelistest, on mehhanismil olulisi puudusi, mida autoomanikud peaksid arvestama.

• Aku suur koormus. Kaasaegsed autod on varustatud tohutu hulga elektroonikaseadmetega, mille töö eest peab mootori seiskamisel vastutama aku. Nii suur koormus ei tule akule kasuks ja hävitab selle kiiresti.
• Kahjustus turbolaaduriga mootoritele. Mootori regulaarne järsk seiskamine kuumutatud turbiiniga on vastuvõetamatu. Hoolimata asjaolust, et tänapäevased turbiinidega autod on varustatud kuullaagritega turbolaaduritega, vähendavad need turbiini ülekuumenemise ohtu alles siis, kui mootor äkitselt välja lülitatakse, kuid ei kõrvalda seda täielikult. Seetõttu on selliste sõidukite omanikel parem loobuda "start-stop" süsteemi kasutamisest.
• Mootori suurem kulumine. Isegi kui autol pole turbiini, saab igas peatuses käivituva mootori vastupidavust oluliselt vähendada.

Arvestades kõiki start-stop süsteemi kasutamise plusse ja miinuseid, otsustab iga autoomanik ise, kas tasub säästa üsna tühist kütusekogust või on parem hoolitseda mootori usaldusväärse ja vastupidava töö eest, jättes see tühikäigul.