「スタートストップ」システムの装置と動作原理
大都市では、交通渋滞はドライバーの日常生活の一部になっています。 車が渋滞している間、エンジンはアイドリングを続け、燃料を消費します。 燃料消費量と排出量を削減するために、自動車開発者は新しい「スタートストップ」システムを作成しました。 メーカーは満場一致でこの機能の利点について話します。 実際、このシステムには多くの欠点があります。
アイドリングストップシステムの歴史
ガソリンとディーゼルの価格の上昇に直面して、燃料の節約と消費の削減の問題は、ほとんどのドライバーにとって依然として重要です。 同時に、市内の移動は常に信号機での定期的な停車に関連しており、多くの場合、渋滞で待機しています。 統計によると、どの車のエンジンも最大30％の時間アイドル状態で動作します。 同時に、燃料消費と大気中への有害物質の排出が続いています。 自動車メーカーにとっての課題は、この問題を解決しようとすることです。
自動車エンジンの動作を最適化するための最初の開発は、前世紀の70年代半ばにトヨタによって開始されました。 実験として、メーカーはモデルのXNUMXつに、XNUMX分間操作がないとモーターをオフにするメカニズムのインストールを開始しました。 しかし、システムは追いつきませんでした。
数十年後、フランスの懸念であるシトロエンは新しいスタートストップ装置を稼働させ、それは徐々に生産車に搭載され始めました。 当初はハイブリッドエンジン搭載車のみが搭載されていましたが、その後、従来型エンジン搭載車に採用されるようになりました。
最も重要な結果はBoshによって達成されました。 このメーカーが作成したスタートストップシステムは、最もシンプルで信頼性の高いものです。 今日、それはフォルクスワーゲン、BMW、アウディによって彼らの車に取り付けられています。 メカニズムの作成者は、デバイスが燃料消費量を8％削減できると主張しています。 ただし、実際の数値ははるかに低くなります。実験の過程で、日常の都市での使用条件では、燃料消費量が4％しか削減されないことがわかりました。
多くの自動車メーカーは、エンジン用に独自の停止および始動メカニズムも作成しています。 これらにはシステムが含まれます：
- ISG（Idle Stop＆Go）отKia;
- メルセデスおよびシトロエン車に搭載されたSTARS（スターターオルタネーターリバーシブルシステム）。
- マツダが開発したSISS（スマートアイドルストップシステム）。
装置の動作原理
「スタートストップ」システムの主なタスクは、エンジンがアイドリングしている間、燃料消費量、騒音レベル、および大気中への有害物質の排出を削減することです。 これらの目的のために、自動エンジンシャットダウンが提供されます。 このためのシグナルは次のとおりです。
- 車両の完全停止。
- ギア選択レバーの中立位置とクラッチペダルの解放（マニュアルトランスミッション付きの車の場合）。
- ブレーキペダルを踏む（オートマチックトランスミッション車の場合）。
エンジンが停止している間、すべての車両の電子機器はバッテリーから電力を供給されます。
エンジンを再始動した後、車は静かに始動し、旅を続けます。
- マニュアルトランスミッションを搭載した車両では、クラッチペダルを踏むとメカニズムがエンジンを始動します。
- オートマチックトランスミッションを搭載した車のエンジンは、ドライバーがブレーキペダルから足を離した後、再び作動し始めます。
「スタートストップ」機構の装置
「スタートストップ」システムの設計は、電子制御と内燃エンジンの複数の始動を提供するデバイスで構成されています。 後者が最も頻繁に使用されます。
- 強化スターター;
- リバーシブルジェネレーター（スタータージェネレーター）。
たとえば、Boshのスタートストップシステムは、特別な長寿命スターターを使用しています。 このデバイスは元々、多数のICE始動用に設計されており、強化された駆動メカニズムが装備されているため、信頼性が高く、高速で静かなエンジン始動が保証されます。
電子政府の任務は次のとおりです。
- エンジンのタイムリーな停止と始動。
- バッテリー充電の常時監視。
構造的には、システムはセンサー、コントロールユニット、アクチュエーターで構成されています。 コントロールユニットに信号を送信するデバイスには、センサーが含まれます。
- ホイールの回転;
- クランクシャフトの回転;
- ブレーキまたはクラッチペダルを踏む。
- ギアボックスの中立位置（マニュアルトランスミッションのみ）。
- バッテリー充電など
アイドリングストップシステムにソフトウェアが搭載されたエンジンコントロールユニットは、センサーからの信号を受信する装置として使用されます。 実行メカニズムの役割は、次の方法で実行されます。
- インジェクターシステムインジェクター;
- イグニッションコイル;
- スターター。
インストルメントパネルまたは車両設定にあるボタンを使用して、スタートストップシステムを有効または無効にできます。 ただし、バッテリーの充電が不十分な場合、メカニズムは自動的にオフになります。 バッテリーが正しい量まで充電されるとすぐに、エンジンの始動および停止システムが再び作動し始めます。
回復を伴う「スタートストップ」
最新の開発は、ブレーキング中にエネルギーを回収するアイドリングストップシステムです。 内燃機関に大きな負荷がかかると、燃料を節約するために発電機がオフになります。 ブレーキをかけると、メカニズムが再び作動し始め、その結果、バッテリーが充電されます。 これがエネルギーの回収方法です。
このようなシステムの際立った特徴は、スターターとしても動作できるリバーシブルジェネレーターの使用です。
再生スタートストップシステムは、バッテリーの充電量が75％以上のときに機能します。
開発の弱点
「スタートストップ」システムを使用することの明らかな利点にもかかわらず、メカニズムには、車の所有者が考慮に入れるべき重要な欠点があります。
- バッテリーに大きな負荷がかかります。 現代の自動車には膨大な数の電子機器が搭載されており、その操作にはエンジンが停止したときにバッテリーが責任を負わなければなりません。 このような重い負荷はバッテリーに利益をもたらさず、すぐにバッテリーを破壊します。
- ターボチャージャー付きエンジンに害を及ぼします。 加熱されたタービンでエンジンを定期的に突然停止することは許容されません。 タービンを搭載した最新の自動車にはボールベアリングターボチャージャーが装備されていますが、エンジンが突然オフになったときにタービンが過熱するリスクを減らすだけで、完全になくすことはできません。 したがって、そのような車両の所有者は、「スタートストップ」システムの使用を断念する方がよいでしょう。
- エンジンの摩耗が大きい。 車両にタービンがない場合でも、停止するたびに始動するエンジンの耐久性が大幅に低下する可能性があります。
アイドリングストップシステムを使用することのすべての長所と短所を考慮して、各車の所有者は、かなりわずかな量の燃料を節約する価値があるかどうか、またはエンジンの信頼性と耐久性のある操作を世話する方が良いかどうかを自分で決定します。アイドル状態にします。
