Start-Stop სისტემები. Მუშაობს?

საწვავის მოხმარების შემცირების ერთ-ერთი გზა, რომელიც ცნობილია მრავალი წლის განმავლობაში, არის ძრავის გამორთვა მანქანის თუნდაც მოკლე გაჩერების დროს. თანამედროვე მანქანებში Start-Stop სისტემები პასუხისმგებელნი არიან ამ ამოცანაზე.

Start-Stop სისტემები. Მუშაობს? 55-იან წლებში გერმანიაში ჩატარებული წევის ტესტებში Audi LS-ზე 0,35 კვტ სიმძლავრის ძრავით, აღმოჩნდა, რომ საწვავის მოხმარება უმოქმედოდ არის 1,87 სმ5. XNUMX./s და XNUMX-ის დასაწყისში იხილეთ XNUMX. ამ მონაცემებმა აჩვენა, რომ XNUMX წამზე მეტი გაჩერებით ძრავის გამორთვა დაზოგავს საწვავს.

დაახლოებით ამავე დროს, მსგავსი ტესტები ჩატარდა სხვა ავტომწარმოებლების მიერ. საწვავის მოხმარების შემცირების უნარმა ძრავის შეჩერებით თუნდაც ძალიან მოკლე გაჩერებაზე და მისი გადატვირთვით, განაპირობა კონტროლის მოწყობილობების შემუშავება, რომლებიც ამ მოქმედებებს ავტომატურად ასრულებენ. პირველი იყო ალბათ ტოიოტა, რომელიც სამოცდაათიან წლებში Crown-ის მოდელში იყენებდა ელექტრონულ მოწყობილობას, რომელიც 1,5 წამზე მეტ ხანს გაჩერებაზე თიშავდა ძრავას. ტოკიოს საცობებში ჩატარებულმა ტესტებმა აჩვენა საწვავის მოხმარების 10%-ით შემცირება. ანალოგიურად მოქმედი სისტემა გამოსცადეს Fiat Regata-სა და 1st Formel E Volkswagen Polo-ში. ამ უკანასკნელ მანქანაში არსებული მოწყობილობა საშუალებას აძლევდა მძღოლს გაეჩერებინა ძრავა, ან უბრალოდ ავტომატურად, სიჩქარის, ძრავის ტემპერატურისა და გადაცემათა ბერკეტის პოზიციის მიხედვით. ძრავის გადატვირთვა დაიწყო ჩართული სტარტერით, როდესაც მძღოლმა დააჭირა ამაჩქარებლის პედლს დაჭერით გადაბმული და მე-2 ან მე-5 გადაცემათა კოლოფი ჩართული იყო. როდესაც მანქანის სიჩქარე XNUMX კმ/სთ-ზე დაბლა დაეცა, სისტემამ გამორთო ძრავა, დახურა უმოქმედო არხი. თუ ძრავა ცივი იყო, ტემპერატურის სენსორმა დაბლოკა ძრავის გამორთვა, რათა შემცირდეს დამწყებზე ცვეთა, რადგან თბილ ძრავას გაცილებით ნაკლები დრო სჭირდება, ვიდრე ცივს. გარდა ამისა, მართვის სისტემა, ბატარეაზე დატვირთვის შესამცირებლად, მანქანის გაჩერებისას უკანა შუშის გათბობა გამორთო.

საგზაო ტესტებმა აჩვენა საწვავის მოხმარების შემცირება 10%-მდე არასასურველი მართვის პირობებში. 10%-ით შემცირდა ნახშირბადის მონოქსიდის ემისიაც. 2 პროცენტზე ოდნავ მეტი. მეორე მხრივ, გამონაბოლქვი აირებში გაიზარდა აზოტის ოქსიდების და თითქმის 5 ნახშირწყალბადის შემცველობა. საინტერესოა, რომ სისტემის უარყოფითი გავლენა სტარტერის გამძლეობაზე არ ყოფილა.

თანამედროვე start-stop სისტემები

Start-Stop სისტემები. Მუშაობს? თანამედროვე start-stop სისტემები ავტომატურად თიშავს ძრავას გაჩერებისას (გარკვეულ პირობებში) და გადატვირთავს მას, როგორც კი მძღოლი დააჭერს გადაბმულობის პედლს ან ათავისუფლებს სამუხრუჭე პედლს ავტომატურ გადაცემათა კოლოფში. ეს ამცირებს საწვავის მოხმარებას და ნახშირბადის გამონაბოლქვს, მაგრამ მხოლოდ ურბანულ მოძრაობაში. Start-Stop სისტემის გამოყენება მოითხოვს მანქანის გარკვეულ კომპონენტებს, როგორიცაა სტარტერი ან ბატარეა, რომ უფრო დიდხანს გაგრძელდეს და დაიცვას სხვები ძრავის ხშირი გამორთვის ეფექტებისგან.

Start-Stop სისტემები აღჭურვილია მეტ-ნაკლებად დახვეწილი ენერგიის მართვის სისტემებით. მათი ძირითადი ამოცანებია ბატარეების დატენვის მდგომარეობის შემოწმება, მიმღების კონფიგურაცია მონაცემთა ავტობუსზე, ენერგიის მოხმარების შემცირება და ოპტიმალური დატენვის ძაბვის მოპოვება მომენტში. ეს ყველაფერი იმისთვის, რომ თავიდან აიცილოთ ბატარეის ძალიან ღრმა გამონადენი და უზრუნველყოს ძრავის ჩართვა ნებისმიერ დროს. ბატარეის მდგომარეობის მუდმივი შეფასებით, სისტემის კონტროლერი აკონტროლებს მის ტემპერატურას, ძაბვას, დენსა და მუშაობის დროს. ეს პარამეტრები განსაზღვრავს მყისიერ გაშვების სიმძლავრეს და დამუხტვის მიმდინარე მდგომარეობას. თუ სისტემა აღმოაჩენს ბატარეის დაბალ დონეს, ის ამცირებს ჩართული მიმღებების რაოდენობას დაპროგრამებული გამორთვის მიზნით.

Start-Stop სისტემები არჩევითად შეიძლება აღჭურვილი იყოს დამუხრუჭების ენერგიის აღდგენით.

Start Stop სისტემების მქონე მანქანები იყენებენ EFB ან AGM ბატარეებს. EFB ტიპის ბატარეებს, კლასიკურისგან განსხვავებით, აქვთ პოლიესტერის საფარით დაფარული დადებითი ფირფიტები, რაც ზრდის ფირფიტების აქტიური მასის წინააღმდეგობას ხშირი გამონადენისა და მაღალი დენის მუხტების მიმართ. AGM ბატარეებს კი ფირფიტებს შორის აქვს მინის ბოჭკო, რომელიც მთლიანად შთანთქავს ელექტროლიტს. მისგან ზარალი პრაქტიკულად არ არის. ოდნავ უფრო მაღალი ძაბვის მიღება შესაძლებელია ამ ტიპის ბატარეის ტერმინალებზე. ისინი ასევე უფრო მდგრადია ე.წ ღრმა გამონადენის მიმართ.

ზიანს აყენებს ძრავს?

რამდენიმე ათეული წლის წინ ითვლებოდა, რომ ძრავის თითოეული გაშვება რამდენიმე ასეული კილომეტრით ზრდის მის გარბენს. ასე რომ ყოფილიყო, მაშინ Start-Stop სისტემას, რომელიც მუშაობს მანქანაში, რომელიც მხოლოდ ქალაქის მოძრაობაში მოძრაობს, ძრავის დასრულება ძალიან სწრაფად მოუწევდა. ჩართვა და გამორთვა ალბათ არ არის ის, რაც ძრავებს ყველაზე მეტად მოსწონთ. თუმცა, ტექნიკური პროგრესი გასათვალისწინებელია, მაგალითად, საპოხი მასალების სფეროში. გარდა ამისა, Start-Stop სისტემა მოითხოვს სხვადასხვა სისტემის, უპირველეს ყოვლისა, ძრავის ეფექტურ დაცვას ხშირი გამორთვის შედეგებისგან. ეს ეხება, სხვა საკითხებთან ერთად, ტურბო დამტენის დამატებითი იძულებითი შეზეთვის უზრუნველსაყოფად

დაწყება Start-Stop სისტემაში

სტარტ-სტოპ სისტემების უმეტესობაში, ძრავა იწყება ტრადიციული შემქმნელის გამოყენებით. თუმცა, საგრძნობლად გაზრდილი ოპერაციების გამო, გაიზარდა გამძლეობა. სტარტერი უფრო მძლავრია და აღჭურვილია უფრო აცვიათ მდგრადი ფუნჯებით. Clutch მექანიზმს აქვს გადამუშავებული ცალმხრივი Clutch და გადაცემათა კოლოფი აქვს კორექტირებული კბილის ფორმა. ეს იწვევს დამწყებ უფრო ჩუმად მუშაობას, რაც მნიშვნელოვანია მართვის კომფორტისთვის ძრავის ხშირი გაშვებისას.

შექცევადი გენერატორი

Start-Stop სისტემები. Მუშაობს? ასეთი მოწყობილობა სახელწოდებით Stars (Starter Alternator Reversible System) შეიქმნა Valeo-ს მიერ Start-Stop სისტემებისთვის. სისტემა დაფუძნებულია შექცევად ელექტრო მანქანაზე, რომელიც აერთიანებს დამწყებლის და ალტერნატორის ფუნქციებს. კლასიკური გენერატორის ნაცვლად, შეგიძლიათ მარტივად დააინსტალიროთ შექცევადი გენერატორი.

მოწყობილობა უზრუნველყოფს ძალიან გლუვ დაწყებას. ჩვეულებრივ სტარტერთან შედარებით, აქ კავშირის პროცესი არ არის. გაშვებისას შექცევადი გენერატორის სტატორის გრაგნილი, რომელიც ამ დროს ელექტროძრავად იქცევა, უნდა მიეწოდება ცვლადი ძაბვით, ხოლო როტორის გრაგნილი პირდაპირი ძაბვით. ბორტ ბატარეიდან ცვლადი ძაბვის მისაღებად საჭიროა ინვერტორის ე.წ. გარდა ამისა, სტატორის გრაგნილებს არ უნდა მიეწოდოს ალტერნატიული ძაბვა ძაბვის სტაბილიზატორისა და დიოდური ხიდების მეშვეობით. ძაბვის რეგულატორი და დიოდური ხიდები ამ დროისთვის უნდა იყოს გათიშული სტატორის გრაგნილებიდან. გაშვების მომენტში შექცევადი გენერატორი იქცევა ელექტროძრავად 2 - 2,5 კვტ სიმძლავრით, რომელიც ავითარებს ბრუნვას 40 ნმ. ეს საშუალებას გაძლევთ ჩართოთ ძრავა 350-400 ms-ში.

როგორც კი ძრავა ამუშავებს, ინვერტორიდან AC ძაბვა წყვეტს ნაკადს, შექცევადი გენერატორი კვლავ ხდება ალტერნატორი, დიოდებით, რომლებიც დაკავშირებულია სტატორის გრაგნილებთან და ძაბვის რეგულატორით, რომელიც აწვდის DC ძაბვას მანქანის ელექტრო სისტემას.

ზოგიერთ ხსნარში, გარდა შექცევადი გენერატორისა, ძრავა აღჭურვილია ტრადიციული შემქმნელით, რომელიც გამოიყენება პირველი გაშვებისთვის დიდი ხნის უმოქმედობის შემდეგ.

ენერგიის აკუმულატორი

Start-Stop სისტემის ზოგიერთ გადაწყვეტაში, გარდა ტიპიური ბატარეისა, არის ე.წ. ენერგიის აკუმულატორი. მისი ამოცანაა ელექტროენერგიის დაგროვება, რათა ხელი შეუწყოს ძრავის პირველი გაშვებას და ხელახლა ჩართვას "Start-Stop" რეჟიმში. იგი შედგება ორი კონდენსატორისგან, რომლებიც დაკავშირებულია სერიაში, რამდენიმე ასეული ფარადის სიმძლავრით. გამონადენის მომენტში მას შეუძლია რამდენიმე ასეული ამპერის დენის მქონე სასტარტო სისტემის მხარდაჭერა.

ოპერაციული პირობები

Start-Stop სისტემის მუშაობა შესაძლებელია მხოლოდ რამდენიმე სხვადასხვა პირობებში. უპირველეს ყოვლისა, ბატარეაში საკმარისი ენერგია უნდა იყოს ძრავის გადატვირთვისთვის. გარდა ამისა, ჩათვლით. მანქანის სიჩქარე პირველივე დაწყებიდან უნდა აღემატებოდეს გარკვეულ მნიშვნელობას (მაგალითად, 10 კმ/სთ). მანქანის ორ ზედიზედ გაჩერებას შორის დრო მეტია პროგრამით დადგენილ მინიმალურზე. საწვავის, გენერატორისა და ბატარეის ტემპერატურა მითითებული დიაპაზონშია. გაჩერებების რაოდენობა არ აჭარბებდა ლიმიტს ტარების ბოლო წუთში. ძრავა მუშაობს ოპტიმალურ ტემპერატურაზე.

ეს მხოლოდ რამდენიმე მოთხოვნაა, რომელიც უნდა დაკმაყოფილდეს სისტემის მუშაობისთვის.