Le dispositif et le principe de fonctionnement du système "start-stop"
Dispositif de voiture,  Équipement électrique du véhicule

Le dispositif et le principe de fonctionnement du système "start-stop"

Dans les grandes villes, les embouteillages font désormais partie du quotidien des automobilistes. Alors que la voiture est dans un embouteillage, le moteur continue de tourner au ralenti et consomme du carburant. Pour réduire la consommation de carburant et les émissions, les développeurs automobiles ont créé un nouveau système «start-stop». Les fabricants parlent à l'unanimité des avantages de cette fonction. En fait, le système présente de nombreux inconvénients.

L'histoire du système start-stop

Face à la hausse des prix de l'essence et du diesel, la question de l'économie de carburant et de la réduction de la consommation reste d'actualité pour la plupart des automobilistes. Dans le même temps, la circulation en ville est toujours associée à des arrêts réguliers aux feux de circulation, souvent à une attente dans les embouteillages. Les statistiques disent: le moteur de n'importe quelle voiture tourne au ralenti jusqu'à 30% du temps. Dans le même temps, la consommation de carburant et l'émission de substances nocives dans l'atmosphère se poursuivent. Le défi pour les constructeurs automobiles est d'essayer de résoudre ce problème.

Les premiers développements visant à optimiser le fonctionnement des moteurs automobiles ont été lancés par Toyota au milieu des années 70 du siècle dernier. A titre expérimental, le constructeur a commencé à installer sur l'un de ses modèles un mécanisme qui coupe le moteur après deux minutes d'inactivité. Mais le système n'a pas pris.

Plusieurs décennies plus tard, la société française Citroën a mis en service un nouveau dispositif Start Stop, qui a progressivement commencé à être installé sur les voitures de série. Au début, seuls les véhicules à moteur hybride en étaient équipés, mais ils ont ensuite commencé à être utilisés dans les voitures à moteur conventionnel.

Les résultats les plus significatifs ont été obtenus par Bosh. Le système start-stop créé par ce constructeur est le plus simple et le plus fiable. Aujourd'hui, il est installé sur leurs voitures par Volkswagen, BMW et Audi. Les créateurs du mécanisme affirment que l'appareil peut réduire la consommation de carburant de 8 %. Cependant, les chiffres réels sont bien inférieurs : au cours d'expérimentations, il a été constaté que la consommation de carburant n'est réduite que de 4 % dans les conditions d'utilisation quotidienne en ville.

De nombreux constructeurs automobiles ont également créé leurs propres mécanismes d'arrêt et de démarrage uniques pour le moteur. Il s'agit notamment des systèmes:

  • ISG (Idle Stop & Go) от Kia;
  • STARS (Starter Alternator Reversible System), installé sur les voitures Mercedes et Citroën ;
  • SISS (Smart Idle Stop System) développé par Mazda.

Principe de fonctionnement de l'appareil

La tâche principale du système start-stop est de réduire la consommation de carburant, le niveau sonore et l'émission de substances nocives dans l'atmosphère lorsque le moteur tourne au ralenti. À ces fins, un arrêt automatique du moteur est prévu. Un signal pour cela peut être:

  • arrêt complet du véhicule;
  • position neutre du levier de sélection des vitesses et relâchement de la pédale d'embrayage (pour les voitures à transmission manuelle);
  • en appuyant sur la pédale de frein (pour les véhicules à transmission automatique).

Lorsque le moteur est arrêté, tous les composants électroniques du véhicule sont alimentés par la batterie.

Après avoir redémarré le moteur, la voiture démarre tranquillement et continue le voyage.

  • Dans les véhicules à transmission manuelle, le mécanisme démarre le moteur lorsque la pédale d'embrayage est enfoncée.
  • Le moteur des voitures à transmission automatique recommence à fonctionner après que le conducteur a retiré son pied de la pédale de frein.

Le dispositif du mécanisme "start-stop"

La conception du système «start-stop» se compose d'une commande électronique et d'un dispositif qui assure le démarrage multiple du moteur à combustion interne. Ces derniers sont le plus souvent utilisés:

  • démarreur renforcé;
  • générateur réversible (démarreur-générateur).

Par exemple, le système start-stop de Bosh utilise un démarreur spécial longue durée. L'appareil est à l'origine conçu pour un grand nombre de démarrages ICE et est équipé d'un mécanisme d'entraînement renforcé, qui assure un démarrage fiable, rapide et silencieux du moteur.

Les tâches de l'administration électronique comprennent:

  • arrêt et démarrage en temps opportun du moteur;
  • surveillance constante de la charge de la batterie.

Structurellement, le système se compose de capteurs, d'une unité de commande et d'actionneurs. Les appareils qui envoient des signaux à l'unité de contrôle comprennent des capteurs:

  • rotation des roues;
  • révolutions du vilebrequin;
  • en appuyant sur la pédale de frein ou d'embrayage;
  • position neutre dans la boîte de vitesses (uniquement pour transmission manuelle);
  • charge de la batterie, etc.

L'unité de commande du moteur avec le logiciel installé dans le système start-stop est utilisée comme un dispositif qui reçoit les signaux des capteurs. Les rôles des mécanismes exécutifs sont remplis par:

  • injecteurs de système d'injection;
  • bobines d'allumage;
  • entrée.

Vous pouvez activer et désactiver le système start-stop à l'aide du bouton situé sur le tableau de bord ou dans les paramètres du véhicule. Cependant, si la charge de la batterie est insuffisante, le mécanisme sera automatiquement désactivé. Dès que la batterie est chargée à la bonne quantité, le système de démarrage et d'arrêt du moteur recommence à fonctionner.

"Start-stop" avec récupération

Le développement le plus récent est le système start-stop avec récupération d'énergie lors du freinage. Avec une forte charge sur le moteur à combustion interne, le générateur est éteint afin d'économiser du carburant. Au moment du freinage, le mécanisme recommence à fonctionner, à la suite de quoi la batterie est chargée. C'est ainsi que l'énergie est récupérée.

Une caractéristique distinctive de ces systèmes est l'utilisation d'un générateur réversible, qui est également capable de fonctionner comme un démarreur.

Le système régénératif start-stop peut fonctionner lorsque la charge de la batterie est d'au moins 75%.

Faiblesses de développement

Malgré les avantages évidents de l'utilisation du système «start-stop», le mécanisme présente des inconvénients importants qui doivent être pris en compte par les propriétaires de voitures.

  • Charge lourde sur la batterie. Les voitures modernes sont équipées d'un grand nombre d'appareils électroniques dont le fonctionnement, lorsque le moteur est arrêté, doit être responsable. Une charge aussi lourde ne profite pas à la batterie et la détruit rapidement.
  • Dommage aux moteurs turbocompressés. Un arrêt brutal régulier du moteur avec une turbine chauffée est inacceptable. Bien que les voitures modernes équipées de turbines soient équipées de turbocompresseurs à roulement à billes, elles ne réduisent le risque de surchauffe de la turbine que lorsque le moteur est soudainement arrêté, mais ne l'éliminent pas complètement. Par conséquent, il est préférable pour les propriétaires de tels véhicules d'abandonner l'utilisation du système «start-stop».
  • Plus grande usure du moteur. Même si la voiture n'a pas de turbine, la durabilité du moteur qui démarre à chaque arrêt peut être considérablement réduite.

Compte tenu de tous les avantages et inconvénients de l'utilisation du système start-stop, chaque propriétaire de voiture décide lui-même s'il vaut la peine d'économiser une quantité de carburant plutôt insignifiante ou s'il est préférable de veiller au fonctionnement fiable et durable du moteur, laissant au ralenti.

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