Внедрение системы автоматического глушения и запуска двигателя было стимулировано необходимостью снижения потребления топлива на километр пути и уменьшения вредных выбросов. В идеале это выглядит многообещающе. Попав в дорожную пробку, остановившись на регулируемом перекрестке, двигатель автомобиля глушится независимо от водителя, экономя горючее, которое тратилось раньше на поддержание оборотов холостого хода. При отпускании педали тормоза или сцепления происходит запуск, машина готова продолжить движение.
Американские аналитики, проведя моделирование на виртуальном автомобиле, сделали вывод о средней экономии топлива в пределах 4%. При движении в условиях города, сопряженном с частыми остановками на перекрестках и в пробках, потребление топлива снижается на 10%, выброс углекислого газа уменьшается на 12%. Если хотя бы 50% автомобилей, попавших в затор на многополосной дороге, оснащены системой «старт/стоп», то польза для экологии очевидна. Автовладелец экономит деньги на топливо. Но какими средствами это достигается? Какие агрегаты и узлы автомобиля участвуют в работе ассистента водителя по автоматической остановке и запуску двигателя?
Аккумулятор
Каждый аккумулятор имеет ограниченное число циклов заряда-разряда. При работе в режиме «старт/стоп» обычный аккумулятор быстро потеряет свои свойства и потребует замены. Поэтому используются специально разработанные батареи с повышенной емкостью, с многократно увеличенным числом рабочих циклов, большим током заряда.
Цена на аккумуляторы старт-стоп много выше, чем у традиционных батарей. Подобрать дешевый аналог при необходимости замены трудно. Кроме того, при установке нового аккумулятора во многих моделях автомобилей требуется внесение данных о нем в ЭБУ. Программа системы «старт/стоп» контролирует количество зарядов-разрядов, уровень заряда АКБ через общую шину сбора данных.
Генератор
Большой ток заряда требует использования усиленного генератора, который становится заметной нагрузкой для двигателя, увеличивая потребление топлива.
Оригинальным решением стало использование стартера в качестве генератора после пуска двигателя. При этом не требуется механическое отключение стартера от маховика мотора. Коммутация выполняется программой «старт/стоп», которая формирует команду в ЭБУ.
Стартер
Необходимость при пуске входить в зацепление шестеренки стартера с зубчатым венчиком маховика двигателя ведет к значительным ударным механическим нагрузкам. Механизм состоит из бендикса, двигающегося по червячному валу, тягового реле. Он рассчитан на несколько тысяч пусков. В режиме «старт/стоп» автомобиля таких пусков может быть сотня в день. Естественно, скорость износа возрастает.
Конструкцию стартера пришлось усилить установкой более мощных опорных подшипников, изменением материала шестерни, использованием многослойных щеток, что отразилось на его стоимости.
Новое решение – «постоянно включенный» стартер. Расцепление шестерен не происходит. Он проворачивает коленвал при пуске, далее работает как генератор. Цена такого универсального агрегата немаленькая.
Двигатель
Пуск двигателя сопровождается ударными нагрузками на коленчатый вал от поступательного движения шатунов. Необходимость провернуть вал с находящимся на нем в состоянии покоя маховиком, создает огромное давление на коренной подшипник, вкладыши шатуна. Вся конструкция рассчитана на 100 тысяч пусков.
Для реализации системы «старт/стоп» используется более мощный коренной подшипник. Вкладыши выполняются из новых полимерных материалов. Что позволило увеличить ресурс в 3 раза.
Возросли требования к смазочным материалам. Они должны оставаться густыми и медленно стекать в картер при остановке двигателя. Иначе каждый пуск будет сопровождаться сухим трением узлов.
Чтобы избежать холодных пусков, система не глушит двигатель, пока он не набрал достаточную температуру. Запускает его автоматически при охлаждении, что важно для поездок зимой.
Вибрацию при запуске поглощают усиленные подушки крепления двигателя.
Кто в выигрыше?
Конечно, 10% сэкономленного топлива при поездке по городу – это немалый плюс. Но владельцы авто в комплектации «старт/стоп» отмечают возросшую стоимость обслуживания в автосервисе, что неоспоримо является минусом. Профилактики и ремонта требуют элементы самой системы, а также более дорогие агрегаты автомобиля. К чести автопроизводителей следует отметить, что им удалось сравнять ресурс комплектующих модифицированного автомобиля с серийным.
Для покупателей автомобилей премиум-класса экономия горючего может не являться стимулом, а дополнительная опция быть просто признаком престижа.
Можно при первичном пуске отключать систему. В каждом автомобиле предусмотрена такая возможность. При этом владелец авто может рассчитывать на рост ресурса машины за счёт комплектации усиленными деталями и агрегатами.
В выигрыше оказываются автопроизводители, изготовители комплектующих и автомобильной электроники. Они получили расширение ассортимента, возросшую цену на свою продукцию.
За счет автомобилей в комплектации ассистентом водителя «старт/стоп» можно надеяться на снижение общей загазованности городов, особенно на уменьшение выбросов углекислого газа, что важно для решения экологических проблем.
