Perangkat dan prinsip pengoperasian sistem "start-stop"

Di kota-kota besar, kemacetan lalu lintas sudah menjadi bagian dari keseharian pengendara. Saat mobil berada dalam kemacetan lalu lintas, mesin tetap diam dan mengonsumsi bahan bakar. Untuk mengurangi konsumsi bahan bakar dan emisi, pengembang otomotif telah menciptakan sistem "start-stop" baru. Produsen dengan suara bulat berbicara tentang manfaat dari fungsi ini. Faktanya, sistem tersebut memiliki banyak kekurangan.

Sejarah sistem start-stop

Dalam menghadapi kenaikan harga bensin dan solar, masalah penghematan bahan bakar dan pengurangan konsumsi tetap relevan bagi sebagian besar pengendara. Pada saat yang sama, pergerakan dalam kota selalu dikaitkan dengan perhentian reguler di lampu lalu lintas, seringkali dengan menunggu di kemacetan lalu lintas. Statistik mengatakan: mesin mobil apa pun berjalan diam hingga 30% dari waktu. Pada saat yang sama, konsumsi bahan bakar dan emisi zat berbahaya ke atmosfer terus berlanjut. Tantangan bagi pembuat mobil adalah mencoba memecahkan masalah ini.

Perkembangan pertama untuk mengoptimalkan pengoperasian mesin mobil dimulai oleh Toyota pada pertengahan tahun 70-an abad terakhir. Sebagai percobaan, pabrikan mulai memasang mekanisme pada salah satu modelnya yang mematikan motor setelah dua menit tidak aktif. Tapi sistem tidak menangkap.

Beberapa dekade kemudian, kekhawatiran Prancis, Citroen, mengoperasikan perangkat Start Stop baru, yang secara bertahap mulai dipasang pada mobil produksi. Pada awalnya, hanya kendaraan dengan mesin hibrida yang dilengkapi dengan mereka, tetapi kemudian mereka mulai digunakan pada mobil dengan mesin konvensional.

Hasil paling signifikan dicapai oleh Bosh. Sistem start-stop yang dibuat oleh pabrikan ini adalah yang paling sederhana dan paling dapat diandalkan. Hari ini dipasang di mobil mereka oleh Volkswagen, BMW dan Audi. Pembuat mekanisme mengklaim bahwa perangkat tersebut dapat mengurangi konsumsi bahan bakar hingga 8%. Namun, angka sebenarnya jauh lebih rendah: dalam percobaan ditemukan bahwa konsumsi bahan bakar berkurang hanya 4% dalam kondisi penggunaan perkotaan sehari-hari.

Banyak pembuat mobil juga telah menciptakan mekanisme penghentian dan penyalaan mesin yang unik. Ini termasuk sistem:

• ISG (Idle Stop & Go) oleh Kia;
• STARS (Starter Alternator Reversible System), dipasang pada mobil Mercedes dan Citroen;
• SISS (Smart Idle Stop System) dikembangkan oleh Mazda.

Prinsip pengoperasian perangkat

Tugas utama sistem "start-stop" adalah mengurangi konsumsi bahan bakar, tingkat kebisingan, dan emisi zat berbahaya ke atmosfer saat mesin dalam keadaan diam. Untuk tujuan ini, pematian mesin otomatis disediakan. Sinyal untuk ini bisa berupa:

• berhenti total dari kendaraan;
• posisi netral tuas pemilihan roda gigi dan pelepas pedal kopling (untuk mobil dengan transmisi manual);
• menekan pedal rem (untuk kendaraan dengan transmisi otomatis).

Saat mesin dimatikan, semua elektronik kendaraan digerakkan oleh baterai.

Setelah mesin dihidupkan ulang, mobil memulai dengan tenang dan melanjutkan perjalanan.

• Pada kendaraan dengan transmisi manual, mekanisme menghidupkan mesin saat pedal kopling ditekan.
• Mesin pada mobil dengan transmisi otomatis mulai bekerja kembali setelah pengemudi melepaskan kaki dari pedal rem.

Perangkat dari mekanisme "start-stop"

Desain sistem "start-stop" terdiri dari kontrol elektronik dan perangkat yang menyediakan start ganda untuk mesin pembakaran internal. Yang terakhir paling sering digunakan:

• starter diperkuat;
• generator yang dapat dibalik (starter-generator).

Misalnya, sistem start-stop Bosh menggunakan starter tahan lama khusus. Perangkat ini awalnya dirancang untuk sejumlah besar penyalaan mesin pembakaran internal dan dilengkapi dengan mekanisme penggerak yang diperkuat yang menyediakan penyalaan mesin yang andal, cepat, dan senyap.

Tugas e-government meliputi:

• berhenti dan menghidupkan mesin tepat waktu;
• pemantauan konstan dari pengisian baterai.

Secara struktural, sistem terdiri dari sensor, unit kendali dan aktuator. Perangkat yang mengirimkan sinyal ke unit kontrol termasuk sensor:

• rotasi roda;
• revolusi poros engkol;
• menekan pedal rem atau kopling;
• posisi netral di kotak roda gigi (hanya untuk transmisi manual);
• pengisian baterai, dll.

Unit kontrol mesin dengan perangkat lunak yang dipasang di sistem start-stop digunakan sebagai perangkat yang menerima sinyal dari sensor. Peran mekanisme eksekutif dilakukan oleh:

• injektor sistem injeksi;
• kumparan pengapian;
• starter.

Anda dapat mengaktifkan dan menonaktifkan sistem start-stop menggunakan tombol yang terletak di panel instrumen atau di pengaturan kendaraan. Namun, jika daya baterai tidak mencukupi, mekanisme tersebut akan dinonaktifkan secara otomatis. Segera setelah baterai terisi penuh, sistem start / stop mesin akan mulai bekerja kembali.

"Start-stop" dengan penyembuhan

Perkembangan terbaru adalah sistem start-stop dengan pemulihan energi saat pengereman. Dengan adanya beban berat pada mesin pembakaran dalam, maka generator dimatikan guna menghemat bahan bakar. Pada saat pengereman, mekanismenya mulai bekerja lagi, akibatnya baterai terisi. Beginilah cara energi dipulihkan.

Ciri khas dari sistem tersebut adalah penggunaan generator yang dapat dibalik, yang juga mampu beroperasi sebagai starter.

Sistem start-stop regeneratif dapat bekerja jika daya baterai minimal 75%.

Kelemahan pembangunan

Terlepas dari keuntungan nyata menggunakan sistem "start-stop", mekanisme tersebut memiliki kelemahan penting yang harus dipertimbangkan oleh pemilik mobil.

• Beban berat pada baterai. Mobil modern dilengkapi dengan sejumlah besar perangkat elektronik, untuk pengoperasiannya baterai harus bertanggung jawab saat mesin mati. Beban yang begitu berat tidak menguntungkan baterai dan dengan cepat menghancurkannya.
• Membahayakan mesin turbocharged. Pematian mendadak secara teratur pada engine dengan turbin yang dipanaskan tidak dapat diterima. Terlepas dari kenyataan bahwa mobil modern dengan turbin dilengkapi dengan turbocharger bantalan bola, hal itu hanya mengurangi risiko turbin menjadi terlalu panas ketika mesin tiba-tiba dimatikan, tetapi tidak sepenuhnya menghilangkannya. Oleh karena itu, lebih baik bagi pemilik kendaraan tersebut untuk meninggalkan penggunaan sistem "start-stop".
• Keausan mesin lebih besar. Sekalipun mobil tidak memiliki turbin, daya tahan mesin yang dinyalakan di setiap pemberhentian dapat berkurang secara signifikan.

Mempertimbangkan semua pro dan kontra penggunaan sistem start-stop, setiap pemilik mobil memutuskan sendiri apakah perlu menghemat bahan bakar dalam jumlah yang tidak signifikan atau apakah lebih baik menjaga pengoperasian mesin yang andal dan tahan lama, meninggalkan untuk menganggur.