A Start-Stop Rendszer Működése és Technológiai Háttere

A modern autók egyik legismertebb kényelmi és környezetvédelmi funkciója a Start-Stop rendszer, amely megálláskor automatikusan leállítja a motort, majd a fék vagy kuplung felengedésére újraindítja.

A start-stop rendszer egy olyan fejlett technológia, amely automatikusan leállítja, majd újraindítja a gépjárművek belső égésű motorját az üresjárat idejének csökkentése érdekében, ezzel mérsékelve az üzemanyag-felhasználást és a károsanyag-kibocsátást. Különösen előnyös forgalmi lámpáknál vagy dugókban történő várakozáskor.

A start-stop rendszer működésének lényege, hogy amikor a jármű teljesen megáll, és a sebességváltó üres állásban van, a motor automatikusan leáll, csökkentve ezzel a felesleges üzemanyag-fogyasztást.

Egyszerűen az autógyárak azt fejlesztették ki, hogy amíg az autó áll, addig ne járjon a motor, ezáltal csökkentve a károsanyag-kibocsátást, valamint a fogyasztást. Az autógyárak ezeket a rendszereket nem saját elhatározásból fejlesztették ki. Az Európai Gazdasági Közösség (akkori) 1992-től meghatározta a gépjárművek maximális károsanyag kibocsátási normáit. Ezt a regulációt EURO-normának nevezték el.

A Start-Stop Rendszer Működési Elve

A start-stop rendszer úgy működik, hogy már néhány másodperces állás esetén leállítja a motort, amit persze az automatikus újraindítás követ. A technológia lényege, hogy leállítja az autó motorját a jármű teljes megállása után, ezzel is csökkentve az üresjárat idejét.

Hogyan működik a Start-Stop parkolás?

Célja az üzemanyag-felhasználás és az ezzel együtt járó káros környezeti hatások csökkentése.

A gyakorlatban úgy néz ki a stop-start rendszer működése, hogy amikor nincsen szükség a motorra, akkor leállítja azt. Például a piros lámpához érve, vagy dugóban állva a motornak nem kell üzemelnie, de amikor a vezető kinyomja a kuplungot és újra sebességbe teszi a váltót, vagy automata váltós autók esetében felengedi a féket, akkor ismét szükség van rá.

Működési Feltételek Kézi Váltós Autókban

Kézi váltóval szerelt autók esetén a rendszer működése a következő: amikor a jármű teljesen megáll, a kuplungpedál lenyomása és a váltó üresbe helyezése után a kuplungpedál felengedése leállítja a motort. Mozgás közben ezek a lépések nem eredményeznek motorleállást. A motor automatikusan újraindul, amikor a kuplungpedált ismét lenyomjuk, mielőtt sebességfokozatot választanánk.

A motor automatikus leállításához az alábbi feltételek szükségesek:

• Manuális váltó: Nyomja be a tengelykapcsolót, helyezze üres állásba a sebességváltó kart, majd engedje fel a tengelykapcsoló-pedált.

Fontos tudni, ha valaki mindig egyesbe kapcsolva várja a zöldet, annak soha nem fog működni a start-stop.

Start-Stop Rendszer: Megéri?

Működési Feltételek Automata Váltós Autókban

Automata váltós gépjárművek esetén a start-stop rendszer szintén alkalmazható. Automata váltónál folyamatosan nyomni kell a féket, hogy stabilan álljon az autó.

Az automata vagy duplakuplungos sebességváltóval rendelkező járműveknél az automatikus start-stop rendszer csak a fék működtetésére reagál. Ha a járművet álló helyzetbe fékezi, és a vezető lába a fékpedálon marad, az automatikus start-stop rendszer leállítja a motort. A fék felengedésekor az automata rendszer újraindítja a motort.

• Automata váltó: Engedje fel a lábának nyomását a lábféken, vagy tartsa fenn a nyomást a lábfékpedálon, és nyomja be a gázpedált.

A Start-Stop Rendszer Előnyei

Vitán felül áll, hiszen a különböző fogyasztási tesztek és a való életben szerzett tapasztalatok is megmutatták, hogy a stop-start rendszerekkel szerelt autók valóban képesek üzemanyagot megtakarítani. Logikus, hogy a leállított motor kevesebb üzemanyagot kér, mint az alapjáraton ketyegő. Az elgondolás tehát megállja a helyét, a technológia környezet- és pénztárcabaráttá teszi az ezzel szerelt gépjárműveket.

Így az automatikus start-stop rendszer segít az üzemanyag-megtakarításban és az éghajlat védelmében. Ezzel a technológiával a CO2- kibocsátás 3 - 8%-kal csökkenthető. A környezetre gyakorolt előnyök és a jobb hatékonyság miatt az automatikus indítórendszerek gyorsan elterjedtek minden járműosztályban.

Alacsonyabb károsanyag kibocsátás, fogyasztás és költség csökkentés anélkül hogy a vezetési stílusunk megváltozna.

Fiat Punto hibaelhárítás Start-Stop

Elérhető megtakarítás: Forgalmi helyzettől függően, elsősorban személygépkocsival való városi közlekedés esetén 100 km-enként akár 0,8 l üzemanyaggal kevesebbre lehet szükség!

A Start-Stop Rendszer Hátrányai és Aggodalmak

Sokan aggódnak, hogy a start-stop sok indítása igénybe veszi az akkumulátort, az indítómotort, de a motor szerkezeti részeit is. Nos, a számítások szerint egy stop-start rendszer nélküli autó 50 000 indítás-leállás cikluson megy keresztül élettartama alatt, míg a stop-start rendszerrel szerelt gépjárművekben legalább 500 000 ilyen ciklus lezajlik. Ez tízszeres terhelést jelent.

Kétségtelenül a legnagyobb igénybevételnek kitett alkatrészek egy motorban a súrlódó felületeknél vannak. Ilyen például a főtengely, a vezérműtengely és a különböző csapágyak. De a beindítások során a korábban említett „szárazon járás” jelensége történik, ami egy modern, stop-starttal felszerelt jármű esetében nagyon sokszor előfordul.

A motor számára ugyanis a legkritikusabb üzemmód a hidegindítás, és mivel a dízelmotor sokkal lassabban éri el az üzemi hőfokot, mint a benzines, ezért különösen javallt, hogy öt perces útra ne használjuk a rendszert, lehetőleg a dízelautót sem.

A start-stop rendszer működése több szempontból is károsíthatja a motor alkatrészeit. A belsőégésű motorok kenési rendszere nem zárt rendszer. Járó motornál már alapjárati fordulaton folyamatosan jelen van az alapjárati olajnyomás, mely hőmérséklet függő, de típustól függően 1,4-2 bar üzemmeleg motornál jó esetben. Egy, a rendszerbe beépített olajszivattyú hozza létre a kívánt olajnyomást. Amint a motor megáll, a főtengely által (általában) meghajtott olajszivattyú működése is abbamarad. Tehát amint megállt az olajszivattyú, az olajnyomás is leesik, hiszen a hajtókarcsapágy, a nyugvócsapágyak, a vezérműtengely csapágyai pereménél az olaj ki tud áramlani. Ezért az olajnyomás ilyenfajta léte-nemléte indításkor a többi alkatrészre szintén plusz terhelést jelent (vezérműlánc, vezérműtengely, fogaskerekek, stb…)

Amikor a motor újraindul, a csapágyak és a főtengely-csap felületén azonnal jelentős nyomás keletkezik, a főtengely elfordul, meghajtja az olajszivattyút, ami elkezdi szállítani a motorolajat, ez viszont időbe telik. Hiába van olajfilm a csapok és a csapágyak között, könnyű belátni, hogy a csapágyak élettartamára nézve kedvezőtlen hatással van a sok újraindítás. Minél többször áll le és indul újra adott kilométer alatt a motor, a káros jelenség annál inkább fokozódik.

Némi műszaki ismerettel rendelkezőknek nem kell kiemelni, hogy a start-stop rendszer működése például a turbóra miért kifejezetten káros. Különösen abban az esetben tudja a rendszer kivégezni a turbót, ha mondjuk autópálya tempó, vagy egy előzés után félreállunk, megállunk egy lámpánál és a motor megáll. Ilyenkor a turbó még magas hőmérsékletű (a motorolaj a turbónál hűtőközegként is működik), a turbina még vígan pörög a tehetetlenségénél fogva akár több tízezres percenkénti fordulaton, az olajnyomás pedig hirtelen megszűnik vagy lecsökken.

További aggodalomra szolgáltat okot az a tény, hogy a rendszer működéséhez erősebb (egyúttal drágább) akkumulátorra van szükség. A start-stop rendszerek magasabb követelményeket támasztanak az autóakkumulátorokkal szemben. Nagyobb teljesítményre és ciklusállóságra van szükség.

A gépjármű elektromos rendszerének feszültségszintje indítás közben lecsökken. Ez a feszültség esés károsíthatja az elektromos berendezések működését, így például a rádióadás vételének megszakadásával vagy a navigációs funkció megszűnésével járhat.

Mérnöki Megoldások a Problémákra

Adódik a kérdés, hogy vajon a mérnökök és motorkonstruktőrök gondoltak-e a megnövekedett igénybevételekre vagy kezdjünk el inkább aggódni? Először is sokkal erősebb, ellenállóbb és jobb kenési tulajdonságokkal rendelkező csapágyakat alkalmaznak a gyártók, amelyek speciális vas-oxid-polimer rétegüknek köszönhetően jobban bírják a megnövekedett igénybevételt. Alkalmazásukkal 50%-kal alacsonyabb belső súrlódást sikerült elérni, ami által már képesek kiszolgálni a stop-start rendszerrel ellátott motor igényeit is a teljes élettartama során.

A másik fontos pillér az idő előtti kopás elleni harcban a modern, a korábbinál nagyobb védelmet nyújtó, jobb kopásállóságot biztosító és szélsőséges körülmények között is hatékonyabban működő motorolajok használata. Az utóbbi évtizedben látványos fejlődésen mentek keresztül a kenőanyagok.

Annak érdekében, hogy az önindító ellenálljon a megnövekedett indítási számmal járó igénybevételeknek, és ne kopjon el idő előtt, az önindítóegység különösen nagy igénybevételnek kitett alkatrészeit megerősítik és hosszú élettartamra tervezik. Ez vonatkozik a csapágyakra, a hajtóműre és az önindító bekapcsolási mechanizmusára.

Léteznek rendszerek, amik egy második, elektromos olajszivattyúval igyekszenek a problémát megoldani.

Akkumulátor Technológia Start-Stop Rendszerekhez

A hagyományos autókhoz képest tehát extrém igénybevételnek van kitéve az akkumulátor, ezért a start-stop rendszerű autókban különleges akkumulátort találunk, olyat, amit nem tesz tönkre egy fél órás út alatti 15-20 alkalommal való motorindítás.

Start/stop automatikával felszerelt járművek esetében alapvetően két különböző akkumulátortechnológiát alkalmaznak.

Az akkumulátorok típusai:

• AGM (Absorbed Glass Mat): Üvegszálban felitatott elektrolitot tartalmaz, ami megakadályozza az ólommassza leválását. Az ólom lemezei között vékony üvegszálakból készült szeparátok helyezkednek el és tartják magukban elektrolitot. A vékony kiképzéséből adódik a nagy felületi nyomás az alacsony belső ellenállás.
• EFB (Enhanced Flooded Battery): Továbbfejlesztett elárasztott akkumulátor, üvegszállal megerősített folyadékos akkumulátort jelent.

Tény, hogy a hagyományos akkumulátorokhoz képest jelentős árkülönbözet mutatkozik.

Mikor Nem Működik a Rendszer, és Hogyan Kapcsolható Ki?

A legtöbb autógyártó csak akkor engedi, hogy a Start-Stop rendszer leállítsa a motort, ha az üzemi körülmények ideálisak. A rendszer természetesen egy sor paramétert figyelembe vesz a működése során.

Gyakori jelenség például, hogy a rendszer csak rövid utak után nem működik, mert az akkumulátor még nem töltődött vissza eléggé. Sok autó kijelzi a műszerfalon, ha a Start-Stop inaktív, és indoklást is adhat (például “Start-Stop nem elérhető - akkumulátor töltése”).

Például, ha még nem kellően meleg a motor, akkor általában nem aktiválódik, ahogyan akkor sem, ha az akkufeszültség alacsony és esetleg nehézségekbe ütközne az újraindítás.

A motor automatikusan újraindulhat, ha például az elektromos fogyasztók többletenergiát igényelnek, vagy ha a környezeti hőmérséklet túl alacsony, és a motor már nem éri el az ideális üzemi hőmérsékletet.

A piacon használt első start-stop rendszerek az adott autógyártótól függően kb. +3 Celsius-fokos környezeti hőmérsékletig működtek. Az új start-stop technológiák már körülbelül -5 és -10 Celsius-fok közötti hőmérsékletig működnek.

A Start-Stop Rendszer Kikapcsolása

Azon autósok, akik nem kívánják kihasználni a rendszert, egy külön gomb segítségével (rosszabb esetben a menüből) ma még kikapcsolhatják azt.

A berendezés kikapcsolását a műszerfalon egy piktogram jelzi, a start-stop ábra áthúzva, ami rendszerint egy A-betű. Az Start/Stop funkció automatikusan aktiválódik a motor kulccsal történő beindításakor.

Start/Stop Gombbal Szerelt Autók Sajátosságai

A Start/Stop gombbal szerelt autókban azonban már más a helyzet. Itt ugyanis már tényleg elég egy véletlen ahhoz, hogy a dolog bekövetkezzen: ha nem jó helyre nyúlunk, vagy a telefonért nyúlva véletlenül megbökjük az ujjunkkal, máris leállhat az autó. Vagy mégsem?

A tesztek alapján úgy tűnik, csak előbbinél volt probléma a gomb megnyomása, 8 km/h-nál ugyanis leállt a motor. 80 km/h-s sebességnél viszont hiába nyomkodta a gombot, semmi sem történt.

A Start-Stop Rendszert Vezérlő Érzékelők

Az automatikus start-stop rendszert érzékelők vezérlik. Az automatikus start-stop rendszer a vezetési állapotról különböző érzékelőktől kapja az információkat. A sebességfokozat érzékelő, a kerékfordulatszám szenzor és a főtengely jeladó információt szolgáltat arról, hogy az autó mozog-e vagy áll. A motorvezérlő koordinálja a start-stop folyamatokat, és összehangolja azokat a motorvezérlő rendszerrel. Az elektronikus akkumulátor-érzékelő (EBS) adatokat közöl a töltöttségi állapotról, a feszültségről és az akkumulátor hőmérsékletéről.

A rendszert a fölé rendelt motorvezérlő egység irányítja, és a következő érzékelők befolyásolják lényegesen: akkuérzékelő, fékpedál-érzékelő, sebességérzékelő, kuplungpedál-érzékelő, forgattyústengelyállás-érzékelő stb.

Mivel a fedélzeti hálózat feszültsége minden egyes motorindításkor rövid időre lecsökken, a fontos eszközök és elektronikus asszisztensek megfelelő működésének biztosításához kompenzációra szükség.

Mivel a motorhoz kapcsolódó kiegészítők - mint a kompresszor vagy a vízpumpa - gyakran hosszbordás szíjjal működnek, ezeket a rendszereket áttervezik, hogy a motor leállása alatt is megfelelően ellássák feladatukat.

A Start-Stop Rendszer Fejlődése és Típusai

A Polo esetében egy kezdetleges rendszer működött, amely még nem alkalmazott nagyobb indítómotort vagy speciális beállításokat, és csak bizonyos idő elteltével állította le a motort. Ez a megoldás kevésbé volt hatékony, mivel az indítás energia- és üzemanyagigénye magasabb volt, így a megtakarítás csekélyebb. Az idők során a motorok és a start-stop rendszerek továbbfejlesztése révén egyre gazdaságosabbá vált a technológia alkalmazása. A korai rendszerek miatt alakult ki az a tévhit, hogy a start-stop rendszer károsítja a motort, vagy több üzemanyagot fogyaszt, mint amennyit megtakarít.

A „18.02.2009 FIAT REGATA SEDAN BOASTED 'STOP-START' TECHNOLOGY MORE THAN TWO DECADES AGO” információ szerint a Fiat Regata 85S modell már az 1980-as években rendelkezett hasonló technológiával.

Szinte mindegyik gépjárműgyártónak megvan a saját módszere a motor start/stop automatikájához.

Ismertebb Start-Stop Rendszerek

• Bosch Stop & Start: Ez a megbízható rendszer már évek óta millió alkalommal bevált. A VW konszern (Audi, Porsche, Seat, Skoda, VW...), a BMW, az FCA Fiat Chrysler Automobiles (Alfa Romeo, Fiat, Lancia, Maserati, Chrysler, Dodge, Jeep, RAM...) és még sok más személygépkocsi-gyártó használja a gépjárműmodelljeiben. Erősebb indítóakkumulátort igényel, amely többszöri indításra is képes.
• Kia Motors ISG (Idle Stop & Go): Azonos elven működik, mint a Bosch rendszere, ez azonban a generátort is vezérli, és leállítja a motort.
• Mazda SISS (Smart Idle Stop System), jelenleg i-STOP: Itt a motor ismételt indításáról a hengerekbe történő üzemanyag-befecskendezés kikényszerítése, valamint az üzemanyag-levegő keverék begyújtása gondoskodik. Ennek megvalósításához a motorvezérlő fékezéskor a legkedvezőbb, középső állásba állítja a dugattyúkat, hogy a gépkocsival gyorsan újra el lehessen indulni. Az indítóakkumulátor csak kiegészítő energiaforrásként működik. Az i-STOP különlegessége: az SISS rendszerhez képest újdonság, hogy az indítási folyamatot a legelső fázisban elektromos indítómotor támogatja. Azóta a Mazda CX-5 modellekben is alapfelszereltség.
• Valeo i-StARS (Integrated Starter Alternator Reversible System): A PSA-csoport (Citroën, DS, Peugeot), a Mercedes-Benz és más gépjárműgyártók is használják. Saját vezérlőegységgel és váltakozó áramú generátorral van felszerelve, amely ötvözi az indítóakkumulátor és a generátor funkcióit.

Hibrid és Fejlett Start-Stop Rendszerek

Automata váltós gépjárművek esetén a start-stop rendszer szintén alkalmazható. A hibrid autókban a start-stop funkció a fejlettebb elektromos vezérlésnek köszönhetően teljesen automatikusan működik, ahol a rendszer a motor leállítását és indítását a fordulatszám, teljesítményigény, akkumulátor töltöttség és más paraméterek alapján szabályozza.

A Mazda által kifejlesztett I-Stop rendszert először a Mazda 3 és a Mazda 5 modellek benzines változatainál alkalmazták 2009-ben.

Ez a fejlett rendszert a Mazda fejlesztette ki, először az új Mazda 6 modelleken alkalmazva. Az I-Eloop az első olyan megoldás volt, amely kondenzátorok segítségével tárolta el a fékezéskor visszanyert energiát.

tags: #start #stop #rendszer #működése

• Klímajavítás Skoda Octavia 2
• Dízel befecskendező rendszerek típusai
• Famunkához ideális Bosch gyaluk
• Az E10-es üzemanyag veszélyeztette motorok
• Civic MK8 kettős tömegű lendkerék csere