Systemau Start-Stop. Mae'n gweithio?

Un o'r ffyrdd o leihau'r defnydd o danwydd, sy'n hysbys ers blynyddoedd lawer, yw diffodd yr injan yn ystod hyd yn oed stop byr o'r car. Mewn ceir modern, systemau Start-Stop sy'n gyfrifol am y dasg hon.

Mewn prawf gyrru a gynhaliwyd yn yr Almaen yn y 55au ar Audi LS gydag injan 0,35 kW, canfuwyd bod y defnydd o danwydd yn segur yn 1,87 cm5. XNUMX./s, ac ar ddechrau XNUMX, gweler XNUMX. Dangosodd y data hwn fod diffodd yr injan gyda stop am fwy na XNUMX eiliad yn arbed tanwydd.

Tua'r un pryd, cynhaliwyd profion tebyg gan weithgynhyrchwyr ceir eraill. Mae'r gallu i leihau'r defnydd o danwydd trwy stopio'r injan hyd yn oed ar stop byr iawn a'i ailgychwyn wedi arwain at ddatblygiad dyfeisiau rheoli sy'n cyflawni'r camau hyn yn awtomatig. Mae'n debyg mai'r cyntaf oedd Toyota, a ddefnyddiodd ddyfais electronig yn y model Crown yn y saithdegau a ddiffoddodd yr injan mewn stop am fwy na 1,5 eiliad. Dangosodd profion yn tagfeydd traffig Tokyo ostyngiad o 10% yn y defnydd o danwydd. Profwyd system a oedd yn gweithredu'n debyg mewn Regata Fiat a Volkswagen Polo 1af Formel E. Roedd dyfais yn y car olaf yn caniatáu i'r gyrrwr atal yr injan, neu dim ond yn awtomatig, yn dibynnu ar gyflymder, tymheredd yr injan, a lleoliad lifer gêr. Ailddechreuwyd yr injan gyda'r peiriant cychwyn wedi'i droi ymlaen pan wasgodd y gyrrwr y pedal cyflymydd gyda'r pedal cydiwr yn isel ac roedd yr 2il neu'r 5ed gêr yn ymgysylltu. Pan ddisgynnodd cyflymder y cerbyd o dan XNUMX km/h, diffoddodd y system yr injan, gan gau'r sianel segur. Pe bai'r injan yn oer, roedd y synhwyrydd tymheredd yn rhwystro cau'r injan i leihau'r traul ar y peiriant cychwyn, oherwydd mae injan gynnes yn cymryd llawer llai o amser i ddechrau nag un oer. Yn ogystal, mae'r system reoli, i leihau'r llwyth ar y batri, wedi diffodd y ffenestr gefn wedi'i gynhesu pan oedd y car wedi'i barcio.

Mae profion ffyrdd wedi dangos gostyngiad o hyd at 10% yn y defnydd o danwydd mewn amodau gyrru anffafriol. Gostyngodd allyriadau carbon monocsid hefyd 10%. Ychydig yn fwy na 2 y cant. ar y llaw arall, mae cynnwys nitrogen ocsid a bron i 5 hydrocarbonau yn y nwyon gwacáu wedi cynyddu. Yn ddiddorol, ni chafodd y system unrhyw effaith negyddol ar wydnwch y cychwynnwr.

Systemau cychwyn modern

Mae systemau stop-cychwyn modern yn cau'r injan yn awtomatig pan fydd wedi parcio (o dan amodau penodol) a'i hailgychwyn cyn gynted ag y bydd y gyrrwr yn iselhau'r pedal cydiwr neu'n rhyddhau'r pedal brêc mewn cerbyd trawsyrru awtomatig. Mae hyn yn lleihau'r defnydd o danwydd ac allyriadau carbon, ond dim ond mewn traffig trefol. Mae defnyddio'r system Start-Stop yn ei gwneud yn ofynnol i rai cydrannau cerbyd, megis y peiriant cychwyn neu fatri, bara'n hirach ac amddiffyn eraill rhag effeithiau cau injan yn aml.

Mae systemau Start-Stop yn cynnwys systemau rheoli ynni mwy neu lai soffistigedig. Mae eu prif dasgau'n cynnwys gwirio cyflwr gwefru'r batris, ffurfweddu'r derbynyddion ar y bws data, lleihau'r defnydd o bŵer a chael y foltedd gwefru gorau posibl ar hyn o bryd. Hyn i gyd er mwyn osgoi rhyddhau'r batri yn rhy ddwfn ac i sicrhau y gellir cychwyn yr injan ar unrhyw adeg. Trwy werthuso cyflwr y batri yn gyson, mae rheolwr y system yn monitro ei dymheredd, foltedd, cerrynt ac amser gweithredu. Mae'r paramedrau hyn yn pennu'r pŵer cychwyn ar unwaith a'r cyflwr gwefru presennol. Os yw'r system yn canfod lefel batri isel, mae'n lleihau nifer y derbynyddion wedi'u galluogi yn ôl y gorchymyn cau wedi'i raglennu.

Gall systemau Start-Stop gael eu cyfarparu'n ddewisol ag adferiad ynni brecio.

Mae cerbydau â systemau Start Stop yn defnyddio batris EFB neu CCB. Mae gan fatris o'r math EFB, yn wahanol i'r rhai clasurol, blatiau positif wedi'u gorchuddio â gorchudd polyester, sy'n cynyddu ymwrthedd màs gweithredol y platiau i ollyngiadau aml a thaliadau cyfredol uchel. Mae batris Cyfarfod Cyffredinol Blynyddol, ar y llaw arall, â ffibr gwydr rhwng y platiau, sy'n amsugno'r electrolyte yn llwyr. Nid oes bron unrhyw golledion ohono. Gellir cael foltedd ychydig yn uwch yn nherfynellau'r math hwn o fatri. Maent hefyd yn fwy ymwrthol i'r hyn a elwir yn arllwysiad dwfn.

A yw'n niweidio'r injan?

Sawl degawd yn ôl, credwyd bod cychwyn pob injan yn cynyddu ei filltiroedd ychydig gannoedd o gilometrau. Pe bai hyn yn wir, yna byddai'n rhaid i'r system Start-Stop, sy'n gweithio mewn car sy'n gyrru yn y ddinas yn unig, orffen yr injan yn gyflym iawn. Mae'n debyg nad yw injans yn hoffi cadw ymlaen ac i ffwrdd. Fodd bynnag, rhaid ystyried cynnydd technegol, er enghraifft ym maes ireidiau. Yn ogystal, mae'r system Start-Stop yn gofyn am amddiffyniad effeithiol o systemau amrywiol, yn bennaf yr injan, rhag canlyniadau cau i lawr yn aml. Mae hyn yn berthnasol, ymhlith pethau eraill, i sicrhau iro gorfodol ychwanegol o'r turbocharger

Dechreuwr yn y system Start-Stop

Yn y rhan fwyaf o'r systemau cychwyn a ddefnyddir, mae'r injan yn cael ei chychwyn gan ddefnyddio peiriant cychwyn traddodiadol. Fodd bynnag, oherwydd y cynnydd sylweddol yn nifer y llawdriniaethau, mae wedi cynyddu gwydnwch. Mae'r peiriant cychwyn yn fwy pwerus ac mae ganddo fwy o frwshys sy'n gwrthsefyll traul. Mae gan y mecanwaith cydiwr gydiwr unffordd wedi'i ailgynllunio ac mae gan y gêr siâp dannedd wedi'i gywiro. Mae hyn yn arwain at weithrediad cychwynnol tawelach, sy'n bwysig ar gyfer cysur gyrru pan fydd injan yn cychwyn yn aml. 

Generadur cildroadwy

Datblygwyd dyfais o'r fath o'r enw StARS (Starter Alternator Reversible System) gan Valeo ar gyfer systemau Start-Stop. Mae'r system yn seiliedig ar beiriant trydan cildroadwy, sy'n cyfuno swyddogaethau cychwynnwr ac eiliadur. Yn lle generadur clasurol, gallwch chi osod generadur cildroadwy yn hawdd.

Mae'r ddyfais yn darparu cychwyn llyfn iawn. O'i gymharu â dechreuwr confensiynol, nid oes proses gysylltu yma. Wrth ddechrau, rhaid i weindio stator yr eiliadur cildroadwy, sydd ar yr adeg hon yn dod yn fodur trydan, gael ei gyflenwi â foltedd eiledol, a'r rotor yn dirwyn i ben â foltedd uniongyrchol. Mae cael foltedd AC o'r batri ar fwrdd yn gofyn am ddefnyddio gwrthdröydd fel y'i gelwir. Yn ogystal, ni ddylai'r dirwyniadau stator gael eu cyflenwi â foltedd eiledol trwy sefydlogwr foltedd a phontydd deuod. Rhaid datgysylltu'r rheolydd foltedd a'r pontydd deuod o'r dirwyniadau stator am yr amser hwn. Ar hyn o bryd, mae'r generadur cildroadwy yn dod yn fodur trydan gyda phŵer o 2 - 2,5 kW, gan ddatblygu trorym o 40 Nm. Mae hyn yn caniatáu ichi gychwyn yr injan o fewn 350-400 ms.

Cyn gynted ag y bydd yr injan yn cychwyn, mae'r foltedd AC o'r gwrthdröydd yn stopio llifo, mae'r generadur cildroadwy yn dod yn eiliadur eto gyda deuodau sy'n gysylltiedig â dirwyniadau'r stator a rheolydd foltedd i gyflenwi foltedd DC i system drydanol y cerbyd.

Mewn rhai atebion, yn ogystal â'r generadur cildroadwy, mae gan yr injan hefyd gychwyn traddodiadol, a ddefnyddir ar gyfer y cychwyn cyntaf ar ôl cyfnod hir o anweithgarwch.

Cronadur ynni

Mewn rhai datrysiadau o'r system Start-Stop, yn ogystal â batri nodweddiadol, mae yna hefyd yr hyn a elwir. cronnwr ynni. Ei dasg yw cronni trydan i hwyluso cychwyn yr injan gyntaf ac ail-gychwyn yn y modd "Start-Stop". Mae'n cynnwys dau gynhwysydd wedi'u cysylltu mewn cyfres gyda chynhwysedd o gannoedd o farads. Ar adeg rhyddhau, mae'n gallu cynnal system gychwynnol gyda cherrynt o rai cannoedd o amperau.

telerau Defnyddio

Dim ond o dan nifer o amodau gwahanol y gellir gweithredu'r system Start-Stop. Yn gyntaf oll, rhaid bod digon o egni yn y batri i ailgychwyn yr injan. Yn ogystal, gan gynnwys. rhaid i gyflymder y cerbyd o'r cychwyn cyntaf fod yn fwy na gwerth penodol (er enghraifft, 10 km/h). Mae'r amser rhwng dau stop olynol y car yn fwy na'r isafswm a osodwyd gan y rhaglen. Mae tymereddau tanwydd, eiliadur a batri o fewn yr ystod benodedig. Nid oedd nifer yr arosfannau yn fwy na'r terfyn yn y munud olaf o yrru. Mae'r injan ar y tymheredd gweithredu gorau posibl.

Dyma rai yn unig o’r gofynion y mae’n rhaid eu bodloni er mwyn i’r system weithio.