Start-Stop sistemləri. Bu işləyir?

Uzun illərdir məlum olan yanacaq sərfiyyatını azaltmağın yollarından biri də avtomobilin qısa müddətə dayanması zamanı belə mühərriki söndürməkdir. Müasir avtomobillərdə Start-Stop sistemləri bu vəzifəyə cavabdehdir.

55-ci illərdə Almaniyada 0,35 kVt gücündə mühərrikə malik Audi LS avtomobilində aparılan sürücülük testində boşda yanacaq sərfiyyatının 1,87 sm5 olduğu müəyyən edilmişdir. XNUMX./s və XNUMX-in əvvəlində XNUMX-ə baxın. Bu məlumatlar mühərriki XNUMX saniyədən çox dayandırmaqla yanacağa qənaət etdiyini göstərdi.

Təxminən eyni vaxtda oxşar sınaqlar digər avtomobil istehsalçıları tərəfindən də aparılıb. Mühərriki çox qısa bir dayanmada belə dayandırıb yenidən işə salmaqla yanacaq sərfiyyatını azaltmaq imkanı bu hərəkətləri avtomatik yerinə yetirən idarəetmə cihazlarının inkişafına səbəb olmuşdur. Birincisi, yəqin ki, yetmişinci illərdə Crown modelində mühərriki 1,5 saniyədən çox dayanarkən söndürən elektron cihazdan istifadə edən Toyota idi. Tokio tıxaclarında aparılan sınaqlar yanacaq sərfiyyatının 10% azaldığını göstərib. Eyni şəkildə işləyən sistem Fiat Regata və 1-ci Formel E Volkswagen Polo-da sınaqdan keçirildi. Sonuncu avtomobildəki bir cihaz, sürücüyə mühərriki və ya sürətdən, mühərrikin temperaturundan və sürət qutusunun vəziyyətindən asılı olaraq avtomatik olaraq dayandırmağa icazə verdi. Sürücü debriyaj pedalı basılı halda qaz pedalına basdıqda və 2-ci və ya 5-ci sürətlər işə salındıqda mühərrik starter işə salınmış halda yenidən işə salınıb. Avtomobilin sürəti XNUMX km / saatdan aşağı düşdükdə, sistem boş kanalı bağlayaraq mühərriki söndürdü. Mühərrik soyuq idisə, temperatur sensoru başlanğıcın aşınmasını azaltmaq üçün mühərrikin bağlanmasını blokladı, çünki isti mühərrik soyuqdan daha az vaxt tələb edir. Bundan əlavə, idarəetmə sistemi akkumulyatorun yükünü azaltmaq üçün avtomobil dayanarkən qızdırılan arxa pəncərəni söndürüb.

Yol sınaqları əlverişsiz sürücülük şəraitində yanacaq sərfinin 10%-ə qədər azaldığını göstərdi. Dəm qazı emissiyaları da 10% azalıb. 2 faizdən bir qədər çox. digər tərəfdən, işlənmiş qazlarda azot oksidlərinin və demək olar ki, 5 karbohidrogenin miqdarı artmışdır. Maraqlıdır ki, sistemin başlanğıcın dayanıqlığına heç bir mənfi təsiri yox idi.

Müasir start-stop sistemləri

Müasir start-stop sistemləri park edildikdə (müəyyən şəraitdə) mühərriki avtomatik söndürür və avtomatik transmissiyalı avtomobildə sürücü debriyaj pedalını basan və ya əyləc pedalını buraxan kimi onu yenidən işə salır. Bu, yanacaq sərfiyyatını və karbon emissiyalarını azaldır, lakin yalnız şəhər trafikində. Start-Stop sistemindən istifadə etmək üçün starter və ya akkumulyator kimi müəyyən avtomobil komponentlərinin daha uzun müddət işləməsi və başqalarını mühərrikin tez-tez sönməsinin təsirindən qorumaq lazımdır.

Start-Stop sistemləri az və ya çox mürəkkəb enerji idarəetmə sistemləri ilə təchiz edilmişdir. Onların əsas vəzifələrinə batareyaların doldurulma vəziyyətinin yoxlanılması, məlumat avtobusunda qəbuledicilərin konfiqurasiyası, enerji istehlakının azaldılması və hazırda optimal doldurma gərginliyinin əldə edilməsi daxildir. Bütün bunlar batareyanın çox dərin boşalmasının qarşısını almaq və mühərrikin istənilən vaxt işə salınmasını təmin etmək üçün. Batareyanın vəziyyətini daim qiymətləndirərək, sistem nəzarətçisi onun temperaturu, gərginliyi, cərəyanı və işləmə müddətinə nəzarət edir. Bu parametrlər ani başlanğıc gücünü və yükün cari vəziyyətini müəyyənləşdirir. Sistem aşağı batareya səviyyəsini aşkar edərsə, proqramlaşdırılmış bağlanma sırasına uyğun olaraq aktivləşdirilmiş qəbuledicilərin sayını azaldır.

Start-Stop sistemləri isteğe bağlı olaraq əyləc enerjisinin bərpası ilə təchiz oluna bilər.

Start Stop sistemləri olan avtomobillər EFB və ya AGM batareyalarından istifadə edir. EFB tipli batareyalar, klassiklərdən fərqli olaraq, poliester örtüklə örtülmüş müsbət lövhələrə malikdir, bu da plitələrin aktiv kütləsinin tez-tez boşalmalara və yüksək cərəyan yüklərinə müqavimətini artırır. AGM akkumulyatorları isə boşqablar arasında elektroliti tamamilə udur şüşə lifə malikdir. Ondan praktiki olaraq heç bir itki yoxdur. Bu tip batareyanın terminallarında bir qədər yüksək gərginlik əldə edilə bilər. Onlar həmçinin dərin boşalma deyilənlərə daha davamlıdırlar.

Mühərrikə zərər verirmi?

Bir neçə onilliklər əvvəl, hər bir mühərrikin işə salınmasının onun yürüşünü bir neçə yüz kilometr artırdığına inanılırdı. Əgər belə olsaydı, o zaman yalnız şəhər trafikində hərəkət edən avtomobildə işləyən Start-Stop sistemi mühərriki çox tez bitirməli olardı. Yandırmaq və söndürmək, yəqin ki, mühərriklərin ən çox sevdiyi şey deyil. Bununla belə, texniki tərəqqi, məsələn, sürtkü yağları sahəsində nəzərə alınmalıdır. Bundan əlavə, Start-Stop sistemi müxtəlif sistemlərin, ilk növbədə mühərrikin tez-tez dayanmaların nəticələrindən effektiv qorunmasını tələb edir. Bu, digər şeylərlə yanaşı, turbomühərrikin əlavə məcburi yağlanmasını təmin etmək üçün də aiddir

Start-Stop sistemində starter

İstifadə olunan əksər start-stop sistemlərində mühərrik ənənəvi starterdən istifadə etməklə işə salınır. Bununla birlikdə, əməliyyatların sayının əhəmiyyətli dərəcədə artması səbəbindən davamlılığı artırdı. Başlanğıc daha güclüdür və daha aşınmaya davamlı fırçalarla təchiz edilmişdir. Debriyaj mexanizmində yenidən işlənmiş birtərəfli mufta var və dişli çarx düzəldilmiş diş formasına malikdir. Bu, mühərrikin tez-tez işə salınması zamanı sürmə rahatlığı üçün vacib olan daha sakit starter işləməsi ilə nəticələnir. 

Ters çevrilən generator

StARS (Starter Alternator Reversible System) adlı belə bir cihaz Valeo tərəfindən Start-Stop sistemləri üçün hazırlanmışdır. Sistem başlanğıc və alternatorun funksiyalarını birləşdirən geri çevrilən elektrik maşınına əsaslanır. Klassik bir generator əvəzinə, asanlıqla geri çevrilən bir generator quraşdıra bilərsiniz.

Cihaz çox hamar bir başlanğıc təmin edir. Adi başlanğıcla müqayisədə burada heç bir əlaqə prosesi yoxdur. Başladıqda, bu anda elektrik mühərrikinə çevrilən geri çevrilən alternatorun stator sarğı alternativ gərginliklə, rotor sarğı isə birbaşa gərginliklə təmin edilməlidir. Bort batareyasından AC gərginliyini əldə etmək sözdə çeviricinin istifadəsini tələb edir. Bundan əlavə, stator sarımları bir gərginlik stabilizatoru və diod körpüləri vasitəsilə alternativ gərginliklə təmin edilməməlidir. Bu müddət üçün gərginlik tənzimləyicisi və diod körpüləri stator sarımlarından ayrılmalıdır. Başlanğıc anında geri çevrilən generator 2 Nm fırlanma anı inkişaf etdirərək 2,5 - 40 kVt gücündə elektrik mühərrikinə çevrilir. Bu, mühərriki 350-400 ms ərzində işə salmağa imkan verir.

Mühərrik işə düşən kimi, çeviricidən gələn AC gərginliyi axmağı dayandırır, reversiv generator yenidən stator sarımlarına qoşulmuş diodlarla alternatora və avtomobilin elektrik sisteminə sabit cərəyan gərginliyini təmin etmək üçün gərginlik tənzimləyicisinə çevrilir.

Bəzi həllərdə, geri çevrilən generatora əlavə olaraq, mühərrik də uzun müddət hərəkətsizlikdən sonra ilk işə salınma üçün istifadə olunan ənənəvi başlanğıc ilə təchiz edilmişdir.

Enerji akkumulyatoru

Start-Stop sisteminin bəzi həllərində tipik bir batareyaya əlavə olaraq, sözdə də var. enerji akkumulyatoru. Onun vəzifəsi mühərrikin ilk işə salınmasını və "Start-Stop" rejimində yenidən işə salınmasını asanlaşdırmaq üçün elektrik enerjisi yığmaqdır. O, bir neçə yüz farad tutumlu sıra ilə bağlanmış iki kondansatördən ibarətdir. Boşaltma anında bir neçə yüz amper cərəyanı olan bir başlanğıc sistemini dəstəkləməyə qadirdir.

istifadə qaydaları

Start-Stop sisteminin işləməsi yalnız bir sıra müxtəlif şəraitdə mümkündür. Hər şeydən əvvəl, mühərriki yenidən işə salmaq üçün batareyada kifayət qədər enerji olmalıdır. Bundan əlavə, daxil olmaqla. avtomobilin ilk başlanğıcdan sürəti müəyyən bir dəyəri keçməlidir (məsələn, 10 km/saat). Avtomobilin iki ardıcıl dayanması arasındakı vaxt proqram tərəfindən müəyyən edilmiş minimumdan çoxdur. Yanacaq, alternator və akkumulyatorun temperaturu müəyyən edilmiş diapazondadır. Sürmənin son dəqiqəsində dayanacaqların sayı limiti keçməyib. Mühərrik optimal işləmə temperaturundadır.

Bunlar sistemin işləməsi üçün yerinə yetirilməli olan tələblərdən yalnız bir neçəsidir.