Чтобы улучшить экологические показатели автомобилей с ДВС, конструкторы добавили в них системы старт-стоп. Что это за системы?
Что такое система старт-стоп
Старт-стоп — это система, которая автоматически отключает и повторно запускает двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Она позволяет сократить расход топлива, уменьшить вредные выбросы и уровень шума в условиях городского движения.
Впервые такая система появилась в середине 1970-х на автомобиле Toyota Crown с 6-цилиндровым двигателем. Но широкое распространение старт-стоп получила только в XXI веке из-за ужесточения экологического законодательства.
В зависимости от метода расчёта, эти системы помогают сэкономить от 3 до 10 % топлива за счёт сокращения времени работы ДВС на холостом ходу. В больших городах с плотным трафиком двигатели проводят в таком режиме почти треть всего времени работы.
При этом на холостом ходу падает давление масла и растёт температура. Это может привести к масляному голоданию и, как следствие, к уменьшению срока службы ДВС.
Как работает система старт-стоп
Система старт-стоп выключает двигатель внутреннего сгорания (ДВС), в том числе до полной остановки автомобиля, опираясь на данные от различных датчиков.
Если автомобиль оснащён механической коробкой передач, то для срабатывания системы рычаг трансмиссии должен стоять в нейтральном положении. Если автомобиль оснащён автоматической коробкой передач любой конструкции, то должна быть нажата педаль тормоза.
Сигналом к повторному запуску ДВС в первом случае служит выжим сцепления, а во втором — отпускание педали тормоза. Если же в автомобиле есть система Auto-Hold (автоматическое удержание машины на месте при остановке), то ДВС перезапустится после нажатия на педаль газа.
Чтобы система старт-стоп сработала, должны быть соблюдены следующие условия:
- ДВС должен быть прогрет до рабочей температуры
- Температура воздуха должна быть в пределах от +4 °C до +35 °C
- Скорость автомобиля должна превышать 4 км/ч
- Водительская дверь должна быть закрыта;должно быть включено небольшое количество энергопотребителей
- Заряд аккумулятора должен быть не ниже определённого уровня. Иначе не будет обеспечено электропитание различных устройств и не хватит энергии для перезапуска ДВС
- Не должны быть активированы специальные внедорожные режимы (если они есть) силового агрегата
В системах старт-стоп используются следующие основные компоненты:
- Электронный блок управления двигателем с программой старт-стоп
- Датчик частоты вращения коленчатого вала ДВС
- Датчик вращения колёс
- Датчик нейтральной передачи в МКП
- Датчик положения педали тормоза или сцепления
- Датчик заряда аккумуляторной батареи
- Аккумулятор, который выдерживает большое количество циклов разряда и заряда
- Усиленный генератор или стартер-генератор, который обеспечивает частые перезапуски ДВС
Плюсы и минусы системы старт-стоп
Основное преимущество систем старт-стоп заключается в возможности сэкономить 0,5–0,8 л топлива на 100 км пробега при движении с частыми остановками на светофорах или в пробках.
Однако у таких систем есть существенные недостатки:
- Эффективность системы заметно снижается даже при медленном движении, а в свободном режиме она перестаёт работать
- При частом отключении ДВС нарушается смазка его компонентов, что приводит к повышенному износу
- Чтобы минимизировать «сухое» трение, подшипники коленвала требуют специального полимерного покрытия, что увеличивает стоимость производства и цену автомобиля
- Электрические помпы системы охлаждения, дополнительные датчики, усиленные аккумуляторы и стартеры также повышают стоимость автомобиля
- При включённой системе старт-стоп автомобиль начинает движение с заметной задержкой
- Обслуживание автомобиля с системой старт-стоп обходится дороже
Как отключить систему старт-стоп
Многие обеспокоены не только быстрым износом двигателя, но и недовольны постоянными перезапусками ДВС при включении системы старт-стоп. Эту систему можно отключить двумя способами:
- Нажать соответствующую кнопку на передней панели/центральной консоли или в меню бортового компьютера. Недостаток этого способа в том, что процедуру придётся повторять после каждого нового запуска двигателя.
- Обратиться в технический центр, где с помощью специального оборудования функцию старт-стоп можно полностью отключить на программном уровне.
Ошибки системы старт-стоп
Когда датчики, информирующие электронный блок управления двигателем о состоянии систем, выходят из строя, это приводит к некорректной работе системы старт-стоп.
Например, если датчик частоты вращения коленчатого вала неисправен, переключение питания энергопотребителей на аккумулятор может не произойти. В таком случае при отключении ДВС системы останутся без электропитания.
Некорректная работа датчика контроля уровня заряда батареи может привести к её полному разряду, что повлечёт за собой определённые последствия.
Эти проблемы решаются заменой вышедших из строя датчиков.