ระบบสตาร์ท-สต็อป. ปิดการใช้งานหรือไม่?

งานของระบบสตาร์ท-ดับเครื่องยนต์คือการดับเครื่องยนต์ในที่จอดรถและสตาร์ทอีกครั้งเมื่อคนขับต้องการจะขับต่อไป มีไว้เพื่ออะไร ทำงานอย่างไร และในทางปฏิบัติมีอะไรบ้าง?

แนวคิดในการดับเครื่องยนต์ระหว่างการทำงานที่ไร้ประโยชน์ แม้จะอยู่ในสัญญาณไฟจราจรสีแดงหรือรถติด มีมานานหลายทศวรรษแล้ว โตโยต้าพัฒนาระบบดังกล่าวในปี 1964 และทดสอบกับ Crown จนถึงกลางปี ​​1,5 ระบบอิเล็กทรอนิกส์จะดับเครื่องยนต์โดยอัตโนมัติหลังจากรอบเดินเบา 10 วินาที ในการทดสอบบนท้องถนนในโตเกียวมีรายงานว่าสามารถประหยัดเชื้อเพลิงได้ถึง XNUMX% ซึ่งเป็นผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม อย่างไรก็ตาม บริษัท ญี่ปุ่นไม่ได้เป็นผู้บุกเบิกการประกอบอุปกรณ์ดังกล่าวแบบอนุกรม

ในปี 1985 ความสามารถในการดับเครื่องยนต์เมื่อหยุดปรากฏใน Fiat Regata ES (Energy Saving) พร้อมระบบ Citymatic ที่ผลิตตั้งแต่ปี 1987 ถึง XNUMX คนขับตัดสินใจดับเครื่องยนต์โดยใช้ปุ่มพิเศษ เพื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ใหม่ เขาต้องเหยียบคันเร่ง การตัดสินใจที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นโดย Volkswagen ในรุ่น XNUMX และบริษัทไฟฟ้ายานยนต์ Hella ได้ตัดสินใจดับเครื่องยนต์แล้วเปิดใหม่ด้วยปุ่มในระบบ

รุ่นการผลิตรุ่นแรกที่มีระบบสตาร์ท-ดับเครื่องยนต์อัตโนมัติในบางสถานการณ์คือ Golf รุ่นที่สามในรุ่น Ecomatic ซึ่งออกสู่ตลาดในฤดูใบไม้ร่วงปี 1993 มันใช้ประสบการณ์ที่ได้รับขณะทำงานกับÖko - Prototype Golf อิงจาก Golf รุ่นที่สอง เครื่องยนต์ดับไม่เพียงหลังจากรอบเดินเบา 5 วินาที แต่ในขณะขับรถเมื่อคนขับไม่เหยียบคันเร่ง การกดแป้นเหยียบอีกครั้งจะเป็นการเปิดเครื่องดีเซลที่ดูดอากาศตามธรรมชาติกลับคืนมา ในการสตาร์ทเครื่องยนต์ อู้อี้ในที่จอดรถ จะต้องรวมเกียร์แรกไว้ด้วย สิ่งนี้ทำโดยไม่ต้องใช้คลัตช์เพราะ Golf Ecomatic ไม่มีเลย (กึ่งอัตโนมัติ)

นี่ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงทางเทคนิคเพียงอย่างเดียวจากฐานกอล์ฟ ต่อไปเป็นการแนะนำพวงมาลัยเพาเวอร์แบบไฟฟ้า-ไฮดรอลิก การวางสวิตช์ "สตาร์ท-หยุด" บนแผงหน้าปัด การติดตั้งชุดแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ขึ้น และแบตเตอรี่เสริมที่เล็กกว่า รถยนต์ VW รุ่นอื่นๆ ที่ติดตั้งระบบสตาร์ท-หยุด ได้แก่ Lupo 3L และ Audi A2 3L ปี 1999 (รุ่นที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมโดยสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง 3 ลิตร/100 กม.)

ดูเพิ่มเติม: ยานพาหนะใดบ้างที่สามารถขับได้ด้วยใบขับขี่ประเภท B?

โฟล์คสวาเก้นเป็นคนแรกที่ตอบสนองต่อกฎระเบียบทางกฎหมายใหม่ที่มีผลบังคับใช้ในสหภาพยุโรปเมื่อวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 1996 และผู้ผลิตรายอื่นก็ปฏิบัติตามในไม่ช้า การเปลี่ยนแปลงกฎระเบียบนี้เป็นการวัดรอบใหม่ของ NEDC (New European Driving Cycle) สำหรับตรวจสอบปริมาณการใช้เชื้อเพลิงของรถยนต์นั่งส่วนบุคคล ในระหว่างที่เครื่องยนต์เดินเบาประมาณหนึ่งในสี่ของเวลาที่กำหนด (หยุดบ่อยครั้งและรีสตาร์ท) นั่นคือเหตุผลที่ระบบสตาร์ท-หยุดแบบอนุกรมชุดแรกได้รับการพัฒนาในยุโรป ในสหรัฐอเมริกา สถานการณ์แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ในรอบการวัดของ US EPA ในปัจจุบัน มีเพียง 10% ของเวลาที่ระบุเท่านั้นที่ถูกใช้ขณะเดินเบาของเครื่องยนต์ ดังนั้นการปิดจะไม่ส่งผลต่อผลลัพธ์สุดท้ายมากนัก

ระบบสตาร์ท-สต็อป. แต่ทำไม?

เนื่องจากผู้ผลิตกำหนดประโยชน์ของการใช้ระบบสตาร์ท-หยุดโดยพิจารณาจากผลการทดสอบการวัด จึงมีความผิดหวังมากมายในสภาพการใช้งานจริงของรถ ไม่ใช่ทุกคนที่มีความสุขเมื่อจ่ายเงินเพิ่มสำหรับระบบเศรษฐกิจของรถยนต์กลายเป็นของเสียที่ไร้จุดหมาย "Start-stop" ให้ประโยชน์ที่เป็นรูปธรรมในรูปแบบของการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงเมื่อขับขี่ในการจราจรหนาแน่นในเมือง หากในช่วงชั่วโมงเร่งด่วน มีคนต้องเดินทางจากใจกลางเมืองไปยังพื้นที่ห่างไกล ถนนจะใช้เวลา 1,5-2 ชั่วโมง ในสภาพการจราจรที่ติดขัดแทบไม่มีที่สิ้นสุด ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว เครื่องจะหยุดทำงานหลายร้อยครั้งอย่างแท้จริง เวลาทั้งหมดของการดับเครื่องยนต์อาจถึงหลายนาที เมื่อพิจารณาว่าการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงขณะเดินเบานั้นขึ้นอยู่กับเครื่องยนต์ตั้งแต่ 0,5 ถึง 1 ลิตรต่อชั่วโมง และรถผ่านเส้นทางดังกล่าววันละสองครั้ง การประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงต่อเดือนอาจถึงแม้แต่เชื้อเพลิงหลายลิตร และประมาณ 120 ลิตร ในสภาพการทำงานดังกล่าว ระบบสตาร์ท-สต็อปก็สมเหตุสมผล

โดยรถคันเดียวกัน แต่หลังจากขับ 1,5-2 ชั่วโมงในการจราจรในเมืองปกติ เวลาหยุดทำงานทั้งหมดจะอยู่ที่ 2-3 นาที การประหยัดเชื้อเพลิง 1,5-2 ลิตรต่อเดือนและเชื้อเพลิงประมาณ 20 ลิตรต่อปีจะไม่เพียงพอสำหรับการจ่ายเกินสำหรับระบบสตาร์ท-ดับเครื่อง การบำรุงรักษาเพิ่มเติม หรือความซับซ้อนของโครงสร้างรถยนต์ ซึ่งอาจนำไปสู่การเสียได้ ในกรณีของยานพาหนะที่ขับเป็นระยะทางไกลเป็นส่วนใหญ่ กำไรจากการดับเครื่องยนต์เมื่อหยุดรถนั้นต่ำกว่าด้วยซ้ำ

การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าสำหรับรถยนต์เบนซินระดับกลางที่ทำงานในโหมดปานกลางในสภาพถนนต่างๆ เวลารวมที่เครื่องยนต์หยุดทำงานโดยระบบสตาร์ท-สต็อปคือประมาณ 8 นาทีต่อทุกๆ 100 กม. สิ่งนี้ให้น้ำมันเบนซิน 0,13 ลิตร ด้วยระยะทางต่อปี 50 กม. การประหยัดจะอยู่ที่ 000 ลิตร แต่การปฏิบัติยังแสดงให้เห็นว่าผลลัพธ์อาจแตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งานและประเภทของเครื่องยนต์ ในเครื่องยนต์เบนซินขนาดใหญ่สามารถเข้าถึงได้มากถึง 65 ลิตร / 2 กม. ในเครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบขนาดเล็ก - เพียงหนึ่งในร้อยของลิตร ดังนั้น - หากคุณต้องจ่ายเพิ่มสำหรับระบบ start-stop คุณต้องวิเคราะห์ข้อดีและข้อเสียทั้งหมดอย่างรอบคอบ

อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน คำถามเกี่ยวกับค่าบริการเพิ่มเติมสำหรับระบบสตาร์ท-สต็อป และการเปรียบเทียบโดยตรงกับประโยชน์ที่เป็นไปได้ต่อกระเป๋าของผู้ใช้นั้นไม่เกี่ยวข้องกันอีกต่อไป นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่า "การสตาร์ท-หยุด" ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์เพิ่มเติม แต่ได้กลายเป็นส่วนประกอบปกติของเครื่องยนต์บางรุ่น ดังนั้นเมื่อเลือกตัวเลือกเครื่องยนต์ที่มีระบบสตาร์ท-ดับเครื่องแบบมาตรฐาน คุณอาจลืมไปเลยว่ารถจะใช้งานอย่างไร เราถึงวาระที่จะมีระบบดังกล่าว

ดูเพิ่มเติม: ยานพาหนะใดบ้างที่สามารถขับได้ด้วยใบขับขี่ประเภท B?

แต่นอกเหนือจากปัญหาด้านเศรษฐกิจที่เกี่ยวข้องกับระบบสตาร์ท-สต็อปแล้ว ยังมีปัญหาด้านสาธารณูปโภคทั่วไปอีกด้วย เป็นมาตรฐานในรถยนต์สมัยใหม่ที่จะรีสตาร์ทเครื่องยนต์หลังจากที่ระบบดับลงโดยเหยียบแป้นคลัตช์ และที่นี่ปัญหาเกิดขึ้นเพราะในบางสถานการณ์การควบคุมพร้อมกันของคลัตช์และคันเร่ง "แก๊ส" เมื่อระบบต้องการสตาร์ทเครื่องยนต์จะจบลงด้วยการทำให้รถเคลื่อนที่ไม่ได้ ในขณะเดียวกันก็เป็นสิ่งสำคัญที่ระบบจะสามารถสตาร์ทเครื่องยนต์ที่ดับไปก่อนหน้านี้ได้เร็วเพียงใด (ยิ่งเร็วเท่าไรก็ยิ่งดี)

แม้ว่าสถานการณ์ดังกล่าวจะไม่เกิดขึ้นเป็นประจำ แต่ก็สามารถทำให้เกิดความเกลียดชังต่อระบบสตาร์ท-สต็อปได้ คนขับหลายคนไม่ชอบมันแม้จะไม่มีเหตุผลพิเศษก็ตาม การดับเครื่องยนต์อัตโนมัติทำให้พวกเขารำคาญ ดังนั้นทันทีที่พวกเขาเข้าไปในรถหรือเมื่อดับเครื่องยนต์ในครั้งแรก พวกเขาจะไปถึงปุ่มปิดการใช้งานระบบ กลุ่มผู้สนใจโซลูชันที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมนี้น่าจะมีขนาดใหญ่กว่า และความพร้อมใช้งานของระบบสตาร์ท-สต็อปที่กว้างขวางตามมาตรฐานทำให้พวกเขามีความสุข อย่างไรก็ตาม ความจริงก็คือคุณต้องเสียค่ารถในราคานี้ ไม่มีใครให้อะไรฟรีๆ โดยเฉพาะสิ่งที่ดูเหมือนง่ายจากด้านเทคนิคเท่านั้น

ระบบสตาร์ท-สต็อป. ฟังก์ชันเรียบง่าย ซับซ้อนมาก

ดูเหมือนว่าการเปิดและปิดเครื่องเครื่องยนต์เป็นเรื่องเล็กน้อยและไม่ต้องการวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคพิเศษ ในทางปฏิบัติทุกอย่างแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง แม้แต่ในระบบที่เรียบง่ายที่สุดที่ใช้สตาร์ทเตอร์แบบเดิม ก็จำเป็นต้องแนะนำระบบการจัดการพลังงานพิเศษที่ไม่เพียงแต่ควบคุมระดับแบตเตอรี่ อุณหภูมิ และกำลังสตาร์ทเท่านั้น แต่ยังช่วยลดการใช้พลังงานของอุปกรณ์อื่นๆ ในเวลาที่สตาร์ทและควบคุม กระแสไฟตามการชาร์จแบตเตอรี่ ตัวแบตเตอรี่ต้องใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างจากแบตเตอรี่แบบเดิมอย่างสิ้นเชิง เพื่อให้สามารถทนต่อการคายประจุอย่างรวดเร็วและทรงพลัง รวมทั้งการชาร์จด้วยกระแสไฟสูง

ระบบสตาร์ท-ดับเครื่องยนต์จะต้องได้รับข้อมูลจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออนบอร์ดเกี่ยวกับอุณหภูมิอากาศภายนอก อุณหภูมิน้ำมัน (เครื่องยนต์เย็นจะไม่ดับ) และอุณหภูมิของเทอร์โบชาร์จเจอร์ในหน่วยเทอร์โบชาร์จ หากเทอร์โบชาร์จเจอร์ต้องการระบายความร้อนหลังจากการขับขี่ที่หนักหน่วง เครื่องยนต์ก็จะไม่หยุดเช่นกัน ในโซลูชันที่ล้ำหน้ากว่านั้น เทอร์โบชาร์จเจอร์มีระบบหล่อลื่นอิสระที่ยังคงทำงานต่อไปแม้ในขณะที่ดับเครื่องยนต์ แม้แต่สตาร์ท-ดับเครื่องยนต์แบบดั้งเดิมก็มีกำลังมากกว่า ส่วนประกอบภายในที่แข็งแรงกว่า (เช่น แปรงและข้อต่อ) และเกียร์ที่ได้รับการดัดแปลง (การลดเสียงรบกวน)

ในระบบสตาร์ท-สต็อปที่ซับซ้อนและมีราคาแพงกว่า สตาร์ทเตอร์แบบเดิมจะถูกแทนที่ด้วยเครื่องไฟฟ้าที่ติดตั้งล้อช่วยแรงหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ ในทั้งสองกรณี เรากำลังเผชิญกับอุปกรณ์ที่สามารถทำหน้าที่เป็นทั้งสตาร์ทเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ขึ้นอยู่กับความต้องการ นี่ไม่ใช่จุดจบ.

ระบบอิเล็กทรอนิกส์จะต้องนับเวลาระหว่างการดับเครื่องยนต์และตรวจสอบว่ารถมีความเร็วที่ถูกต้องตั้งแต่สตาร์ทหรือไม่ มีการกลายพันธุ์มากมายในระบบสตาร์ท-สต็อป บางตัวเข้ากันได้กับระบบกู้คืนพลังงานจากการเบรก (การกู้คืน) บางตัวใช้ตัวเก็บประจุพิเศษเพื่อเก็บไฟฟ้าและรองรับแบตเตอรี่เมื่อความจุเริ่มต้นลดลง นอกจากนี้ยังมีลูกสูบซึ่งหลังจากดับเครื่องยนต์แล้ว ลูกสูบจะถูกตั้งไว้ที่ตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการรีสตาร์ท ในขณะที่สตาร์ทก็เพียงพอที่จะเขย่าสตาร์ท หัวฉีดจะฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปในกระบอกสูบเท่านั้นซึ่งลูกสูบพร้อมสำหรับจังหวะการทำงานและเครื่องยนต์เริ่มทำงานอย่างรวดเร็วและเงียบมาก นี่คือสิ่งที่นักออกแบบต้องการมากที่สุดเมื่อออกแบบระบบสตาร์ท-สต็อป - การทำงานที่รวดเร็วและระดับเสียงต่ำ