Система старт стоп: назначение, принцип работы, функциональность

Полезное для автолюбителей – все об автомобилях

Система старт стоп: назначение, принцип работы, функциональность

Сегодня во многих современных автомобилях устанавливается так называемая система старт стоп. При этом многие водители даже не представляют назначение данной функции, ее особенности и преимущества. В данной статье приоткроем завесу «тайны» и разберемся с тонкостями системы.

Для чего была придумана кнопка старт стоп? Итак, давайте разберемся с мотивацией производителей, ведь они для чего-то разрабатывали данную систему.

Было поставлено несколько целей: уменьшить объем вредного угарного газа в окружающий воздух, снизить шум автомобиля (за счет уменьшения времени работы двигателя на «холостых»), а также сделать более экономичным режим езды.

В принципе, установка кнопки старт стоп позволила решить задачу, которая стояла перед разработчиками. Еще совсем недавно такие кнопки стояли только на «гибридных» авто, способных работать на различных видах топлива. Но планируется, что уже в будущем году половина всего выпускаемого транспорта будет иметь такую систему.

Как работает кнопка старт стоп?

Здесь все просто. Пока машина едет – двигатель работает, а как только останавливается – двигатель глохнет. Вот и весь секрет. Запускается мотор автоматически. Если в машине установлена «механика», то после выжимания сцепления, а если «автомат», то после отпускания педали тормоза.

Состоит система из устройства, которое запускает и глушит двигатель, а также специальной системы управления. При этом остановка и запуск двигателя может осуществляться по различным принципам – с помощью стартер-генератора, усиленного стартера или впрыска топлива в цилиндры и дальнейшего воспламенения.

Наибольших успехов в разработке системы Stop Start достигла компания Бош. Специалистам удалось добиться существенного снижения расхода топлива, а также уменьшения выбросов угарного газа в атмосферу на 8-10%. Стартер рассчитан на многократное действие. Сам механизм является очень бесшумным и гарантирует запуск двигателя.

Установка кнопки старт стоп дает такие функции, как запуск и остановка мотора, а также контроль зарядки аккумулятора. Базируется система на входных датчиках, блоке управления, а также исполнительных устройствах. К входным относятся датчики коленвала, АКБ, системы управления ДВС, положения педалей сцепления и тормоза и так далее. Стоит отметить, что в системе нет какого-то отдельного блока управление. Все ПО заложено в общем ЭБУ.

К исполнительным элементам системы старт стоп относятся форсунки системы впрыска, катушки зажигания и стартер.

Принцип работы Start Stop

При остановке машины на светофоре или в пробке, после анализа сигналов, поступающих от различных датчиков, система дает команду на остановку двигателя. При этом все электрооборудование машины переключается на АКБ. Как только водитель выжимает педаль сцепления («механика») или отпускает тормоз («автомат»), активируется стартер, и заводится двигатель. Количество таких циклов может быть бесконечным.

Если по какой-либо причине уровень напряжения аккумулятора снизится ниже допустимой нормы, то система будет об этом оповещена, и функция старт стоп отключится. Включение произойдет после заряда АКБ до нормального уровня напряжения. При этом водитель имеет возможность самостоятельно включать или отключать систему стоп старт.

Сегодня многие производители подхватили данную идею и принялись за разработку своих шедевров. Так, компания Kia Motors придумала свою систему ISG, принцип работы которой основан на отключении генератора при пиковых нагрузках мотора. Это позволяет снизить расход топлива. Но как только водитель давит на педаль тормоза, генератор активируется и подзаряжает АКБ.

Работники компании Valeo придумали, в свою очередь, систему реверсионного генератора, благодаря которому можно добиться почти 10%-ной экономии топлива. Компания Mazda также не осталась в стороне, разработав систему SSID. В ней запуск двигателя осуществляется путем впрыска топлива прямо в цилиндры и его дальнейшее воспламенение.

В общем, система стоп старт набирает оборотов и уже сегодня заметно, что за ней будущее.

Источники: http://autoinfa.com/post.php?id=56

По данным статистики, двигатель автомобиля практически треть всего времени эксплуатации работает в холостом режиме. Во время так называемой работы впустую мотор не заставляет транспортное средство двигаться, а вот топливо потребляет. Также в такой момент происходит загрязнение атмосферы, а именно выброс отработанных газов.

В такой ситуации отличным решением является система старт-стоп, ведь ресурс двигателя не бесконечен и тратить его на холостую работу агрегата не целесообразно. Конечно же, полностью избежать работы мотора на холостом ходу не получится, но сократить такое время вполне возможно. Рассмотрим подробнее, как работает старт-стоп?

Принцип работы достаточно прост и сводится к тому, что при остановке автомобиля двигатель автоматически глушится, а при необходимости двигаться дальше также автоматически запускается вновь.

Различается суть работы системы при наличии АКПП и при установленной механической коробке передач. В первом случае остановка двигателя происходит после полной остановки транспортного средства и нажатой педали тормоза. Мотор вновь начинает работать, после того как будет отпущена педаль тормоза.

При механической коробке передач двигатель автоматически глушится, после того как включается нейтральная передача и отпускается педаль сцепления. Если необходимо продолжить движение, то достаточно будет вновь нажать на педаль сцепления и мотор автоматически будет готов к эксплуатации.

Устройство старт-стоп обладает не только положительными моментами, но и имеет некоторые сложности. В связи с тем, что при использовании такого устройства существенно увеличивается количество режимов запуска, то необходимо использовать совсем иные виды стартёров, которые справятся с такой возросшей нагрузкой. Обычные стартёры в этом случае не применяют.

Также установка системы старт-стоп подразумевает использование особого вида аккумуляторных батарей, которые легко выдержат большое количество циклов «разряд-заряд». Подобные аккумуляторы оснащены пористыми сепараторами, пропитанными электролитом, которые размещены между пластинами АКБ и способны препятствовать их разрушению.

Важно отметить, что не при каждой остановке транспортного средства срабатывает автоматическое отключение двигателя. Мотор не остановит свою работу в следующих случаях:

• если двигатель ещё не прогрет, а именно охлаждающая жидкость не достигла температуры в 25 градусов;
• если включён обогрев лобового стекла, или температура воздуха в салоне ниже установленной климат-контролем на 8 градусов;
• если мотор работает не на холостом ходу;
• если существуют проблемы с генератором;
• если автомобиль остановился после движения задним ходом;
• если заряда аккумуляторной батареи недостаточно, чтобы вновь завести двигатель;
• если рулевое колесо во время маневрирования повёрнуто под большим углом.

Все перечисленные выше процессы регулируются специальными датчиками, информация с которых обрабатывается блоком управления системой.

Считается, что система старт-стоп, своими руками установленная или изначально идущая в комплектации машины, способна обеспечить экономию топлива до 10%. Однако, даже если эта цифра и завышена, то потребление автомобилем горючего в любом случае будет меньше, а вот экологическая сторона вопроса точно остаётся в выигрыше, так как выбросов в атмосферу выхлопных газов уж точно меньше.

Из недостатков устройства старт-стоп также можно отметить то, что при остановке двигателя перестаёт работать и кондиционер.

Использование рекуперации энергии при торможении нашло своё применение в системах старт-стоп. Управление автомобильным генератором в таком случае осуществляется следующим образом: при большой нагрузке на мотор транспортного средства генератор в целях экономии топлива отключается; потом он включается при торможении и выполняется подзарядка аккумулятора — осуществляется рекуперация энергии.

В случае когда заряд аккумуляторной батареи становится ниже 75%, старт-стоп с рекуперацией автоматически отключается. Можно сказать, что это особенное свойство — интеллектуальность.

Многие спросят, как отключить такое устройство. И это логичный вопрос, ведь случается, что нет надобности в отключении двигателя. Сделать это можно специальной кнопкой, которая находится прямо на приборной панели.

На видео — работа системы старт-стоп:

Подводя итоги всему вышесказанному, можно сделать вывод, что система стоп-старт позволяет несколько снизить расходы автовладельца на топливо, порой до 8–10%. Также автомобиль сохраняет окружающую среду, ведь гораздо меньше выхлопных вредных газов выбрасывается в атмосферу. Раньше лишь отдельные гибридные автомобили оснащались подобными устройствами, но сейчас всё больше производителей желают устанавливать на свою продукцию такое оборудование.

Источники: http://365cars.ru/soveti/sistema-start-stop.html

Система старт-стоп экономит топливо, снижает шум и вредные выбросы в атмосферу благодаря сокращению времени работы двигателя на холостом ходу. Практика эксплуатации автомобиля показывает, что в режиме холостого хода двигатель работает до 30 % времени. Этому способствует движение с частыми остановками на светофорах и в пробках — атрибутах крупного города.

Ещё совсем недавно технология старт-стоп воспринималась исключительно как элемент гибридных автомобилей. Сегодня ситуация существенно изменилась, так как большинство ведущих автопроизводителей пополнило свой модельный ряд автомобилями, оснащёнными подобной системой. Функция старт-стоп, как считают эксперты, к 2015 году появится на половине производимых легковых автомобилей.

Принцип работы системы старт-стоп очень прост: при остановке автомобиля двигатель выключается, а при нажатии на педаль сцепления (если установлена механическая коробка передач) или отпускании педали тормоза (если установлена автоматическая коробка передач) двигатель быстро запускается.

Конструкция системы старт-стоп должна включать в себя следующие элементы:

• устройство многократного запуска двигателя;
• систему управления.

Функцию многократного запуска двигателя можно реализовать с помощью:

• усиленного стартёра;
• реверсивного генератора (стартёра-генератора);
• впрыска топлива в цилиндры и воспламенения смеси;
• гидростартёра.

Самым простым и надёжным решением с технической точки зрения является система «Start&Stop» фирмы «Bosch». Благодаря данной системе имя «старт-стоп» стало нарицательным для всех систем подобного рода. Система «Start&Stop» устанавливается на автомобили «VW» «BMW», «Audi» и др., обеспечивая снижение расход топлива легковым автомобилем и его выброс CO₂ на 4% в «Новом европейском цикле движения» (New European Driving Cycle — NEDC) и до 8 % в городском цикле [1].

В основе системы «Start&Stop» лежит усиленный стартёр, который имеет увеличенный срок службы (рассчитан на большое количество пусков двигателя). Стартёр также оборудован специальным малошумным механизмом привода, который гарантирует быстрый, надежный и многократный запуск двигателя.

Система «Start&Stop» выполняет функции остановки и запуска двигателя, контроля уровня заряда аккумуляторной батареи. Система не имеет собственного электронного блока управления, а использует возможности блока управления двигателя, где установлено соответствующее программное обеспечение.

Благодаря тому, что составляющие системы «Start&Stop» по габаритам не больше, чем обычные компоненты, система фирмы «Bosch» может быть без труда интегрирована практически в любое транспортное средство. Однако некоторые узлы и системы потребовали дополнительной адаптации для работы в режиме старт-стоп. Они перечислены в таблице ниже (рассмотрен вариант системы с усиленным генератором на примере системы старт-стоп входящий в пакет «BlueMotion» автомобилей концерна «Volkswagen»).

Ниже представлена схема устройства системы старт-стоп с усиленным генератором «VW BlueMotion». Устройство систем других производителей отличается несущественно.

Работа системы «Start&Stop» происходит следующим образом. При остановке машины перед светофором или в пробке система, на основании сигнала датчика частоты вращения коленчатого вала, выключает двигатель. Питание потребителей электрического тока (кондиционера, аудиосистемы и др.) производится от аккумуляторной батареи. При нажатии педали сцепления (отпускании педали тормоза на автомобиле с автоматической коробкой передач) система активирует стартер и запускает двигатель. Такой цикл остановки и запуска двигателя повторяется необходимое число раз.

Беспокойство многих водителей связано с тем, что используя систему стар-стоп они останутся с разряженной батареей (например, в сильный мороз). Однако эти опасения безосновательны, так как, если величина заряда аккумуляторной батареи опускается ниже заданной величины, то система на основании сигнала соответствующего датчика выключается. Включение функции старт-стоп происходит только после того, как аккумуляторная батарея будет заряжена. Также функцию «Start&Stop» можно принудительно отключить специальной кнопкой на приборной панели.

Система «STARS» («Starter Alternator Reversible System»), выпускаемая фирмой «Valeo», в своей работе использует реверсивный генератор. Система устанавливается на автомобилях «Citroen», «Mercedes» и позволяет снизить расход топлива до 10 %.

Реверсивный генератор Электрическая машина переменного тока, которая в зависимости от условий может выполнять функции, как генератора, так и стартёра.

Работу реверсивного генератора обеспечивает специальный приводной ремень и обратимый натяжитель, позволяющий передавать усилие в двух направлениях. Реверсивный генератор бесшумно работает и имеет меньшее время запуска (0,4 секунды в сравнении с 0,8 секунды для обычного стартёра).

Управление системой «STARS» осуществляется с помощью отдельного электронного блока управления, который взаимодействует с блоком управления двигателем. Состав входных датчиков аналогичен другим системам старт-стоп.

Компания «Mazda» разработала систему «SISS» («Smart Idle Stop System»), которая является альтернативой других систем старт-стоп. В данной системе для многократного запуска двигателя используется впрыск топлива в цилиндры и воспламенение топливно-воздушной смеси. Система устанавливается на бензиновые двигатели, оборудованные непосредственным впрыском топлива.

Для работы данной системы поршни должны остановиться в строго определённом положении, чтобы в каждом цилиндре был необходимый объём воздуха для оптимального запуска двигателя в дальнейшем. «Smart Idle Stop System» контролирует положение поршней во время выключения мотора. «SISS» выполняет нумерацию цилиндров, и с началом движения (при отпускании педали тормоза) в цилиндры впрыскивается топливо и воспламеняется топливно-воздушная смесь, т. е. происходит запуск двигателя. При запуске двигателя в дополнение энергии сгорания топлива используется энергия стартера, который включается на непродолжительное время.

Для автомобилей с АКПП процесс запуска занимает 0,35 секунды, что почти вдвое быстрее обычных систем. Кроме того, «Mazda SISS» гарантирует быстрый старт мотора в каждом отдельном случае. Водитель не должен почувствовать задержки, когда захочет двинуться с места.

Экономия топлива при применении данной системы достигает 9 %. Система старт-стоп «SISS» работает только с автоматической трансмиссией.

Для сегмента тяжелого коммерческого транспорта, на долю которого приходится порядка 30 % вредных выбросов, предназначена разработка компании «Poclain Hydraulics» — гидравлическая система «CleanStart». Главным компонентом «CleanStart» является лёгкий и компактный гидромотор-стартёр, который можно установить непосредственно на коленчатом валу и тем самым свести к минимуму механические потери. Свойства, присущие гидростатическому приводу (момент в данном случае достигает 800 Н∙м), позволяют запускать тяжёлые двигатели объёмом до 16 литров практически мгновенно (время пуска составляет 0,4 секунды) без шума и вибрации. Поэтому данная разработка особенно заинтересовала производители автобусов, силовой агрегат которых можно выключать не только в ожидании разрешающего сигнала светофора, но и во время посадки и высадки пассажиров на остановке. Здесь система старт-стоп даёт ещё больше преимуществ, чем в сегменте легкового транспорта.

Контур системы «CleanStart» помимо гидромотора мощностью 15 кВт включает ещё несколько элементов: насос (может использоваться существующий гидронасос, питающий различные виды вспомогательного оборудования), управляющий клапан, гидравлический аккумулятор [2] и бак. Пока работает насос, электромагнитный клапан направляет часть потока рабочей жидкости в гидроаккумулятор, где масло через разделительную мембрану сжимает газообразный азот. Запасённая таким образом энергия без потерь на различные преобразования сохраняется для последующего старта. Разрядом управляет пропорциональный клапан, причем мощности хватает не на один, а на несколько пусков, общий же ресурс системы составляет порядка 4 млн. циклов. Важно и то, что гидроаккумулятор позволяет производить быстрые циклы заряда и разряда, не требует обслуживания и по сравнению с химическими источниками энергии имеет более высокую удельную мощность. Но если говорить о системе «CleanStart» в целом, то она всё же уступает своим конкурентам по массогабаритным характеристикам — снаряжённая масса транспортного средства при оснащении гидростартёром увеличивается примерно на 40 кг, однако для автобуса или грузовика это не слишком большое увеличение массы.

По данным разработчика, у автобуса, оснащённого системой «CleanStart», в условиях городского цикла (12 остановок продолжительностью 15 секунд на дистанции 7 км) расход топлива сокращается более чем на 10 %. Учитывая, что оборудование может монтироваться не только на новые, но и на находящиеся в эксплуатации транспортные средства, эту систему можно считать серьёзным резервом для улучшения экологии.

Компания «Honda» разработала систему старт-стоп для мотоциклов и скутеров, получившую название «Idling Stop System». Система работает в автоматическом режиме и обеспечивает кратковременное выключение двигателя после достижения нулевой скорости, что позволяет экономить до 7 % топлива. При повороте ручки газа она вновь включает мотор для дальнейшей поездки.

Внедрение системы «Idling Stop System» потребовало внести существенные изменения в конструкцию стартёра, который был интегрирован в маховик.

Также мотоциклетную систему старт-стоп необходимо активировать только после посадки на сиденье водителя. Так как соответствующая информация от производителя отсутствует, то предположим, что в сиденье вмонтирован датчик веса, который отключает систему всякий раз, как водитель покидает своё место.

Следующий шаг в развитии систем старт-стоп — это использование рекуперации энергии при торможении.

Конструкцию аналогичную системе «Bosch» имеет система «ISG» («Idle Stop&Go») от «Kia Motors», однако есть и важное отличие в управлении автомобильным генератором: при высокой нагрузке на двигатель для снижения потребления топлива генератор отключается, при торможении генератор включается и производится подзарядка аккумуляторной батареи — происходит рекуперация энергии. Если заряд аккумуляторной батареи опускается ниже 75 % от номинального, то система «ISG» автоматически отключается. При использовании кондиционера также происходит выключение системы. Такую систему можно назвать интеллектуальной.

Вероятно, в ближайшее время конкуренты «ISG» также станут системами с рекуперацией.

Если двигатель автомобиля ещё не прогрет, или на улице очень низкая температура, тогда система старт-стоп работать не будет. Также она выключится при очень большом расходе энергии (например, при использовании кондиционера), недостаточном уровне зарядки и после многократных выжиманиях педали тормоза. В России продолжительная зима, во время которой система полностью не оправдает себя, однако летом, осенью и весной она позволит сэкономить немного топлива.

Как повлияет система старт-стоп на износ аккумулятора или стартёра? Никак, потому что автомобили оснащаются усиленными агрегатами. Например, места опоры стартёра, которые подвергаются очень большим нагрузкам, имеют большой запас прочности, поэтому не должны ломаться во время всего периода эксплуатации.

Последнее обновление 04.06.2012

Вы поворачиваете ключ зажигания — и двигатель Вашего автомобиля разрывает ударная волна. Это звучит катастрофой, но роторный двигатель на ударной волне может сделать автомобили гораздо более эффективными.

Компаундный двигатель – это тепловой двигатель, где расширение рабочего тела происходит многократно. Данный двигатель имеет два (или более) рабочих цилиндра разного диаметра.

Сноски

1. ↺По данным компании «Bosch».
2. ↺ Речь идёт о гидропневматическом (или пневмогидравлическом) аккумуляторе, который является частным случаем гидроаккумулятора.

где именно находится кнопка выключения старт стоп на фольц тигуан я ее не смог там найти

У меня, к сожалению, другой автомобиль. Может быть кто-то из читателей поможет Вам и ответит в комментарии. А так надо смотреть руководство для пользователя Вашего авто.

У меня Q5 Ауди 2012 со старт-стоп системой. Используя кнопку выхода из контроля я добился сбоя программы в целом - перестал показывать уровень масла и других показаний мне пришлось долевать, хоть уровень был нормален.

Источники: http://icarbio.ru/articles/system-start-stop.html