Система «старт-стоп»: есть ли экономия топлива на самом деле
Есть ли смысл у системы «старт-стоп»?
Многие новые модели автомобилей, появившихся в последние годы на российском рынке, оснащаются системой автоматического выключения двигателя при остановках. Все больше производителей устанавливают систему «старт-стоп» на базовые комплектации автомобилей. Но есть ли у этой системы будущее? Как работает система «старт-стоп», и почему ее популярность в будущем сомнительна?
Не многие технические решения сделали такую быструю карьеру в автопромышленности, как система «старт-стоп», несмотря на то что большинству водителей она совсем не нравится. Так откуда же берется популярность системы? Почему ее так полюбили автопроизводители? Может быть, она позволяет серьезно экономить топливо при повседневных поездках? Нет. На самом деле настоящая причина иная.
Все дело в новых экологических требованиях, а также в изменении процедуры измерений автомобилей на экологические нормы (NEDC). В отличие от замеров уровня выхлопных газов при стоящем, работающем на холостых оборотах автомобиле, процедура замера уровня ОГ (отработанных газов) по протоколу NEDC заключается в экологических замерах во время имитации движения и кратковременных остановок. Напомним, что протокол требований NEDC к процедуре измерений ОГ автомобилей действовал практически без изменений с 1990-х годов.
Но недавно в Европе была введена новая система проверки автомобилей на экологичность (WLTP). Эта процедура теперь точнее воспроизводит реальные дорожные условия. По результатам тестирования специалистам удается сделать точные замеры ОГ и расхода топлива. Кстати, благодаря новому протоколу удалось выяснить, что система «старт-стоп» при выключении двигателя во время коротких остановок не дает большого преимущества в экономичности. Но зачем тогда автопроизводители стараются навязать потребителям эту сложную систему?
А все дело в том, что уже сегодня экологические нормы и стандарты настолько жесткие, что даже экономия топлива на 1% или снижение вредных выбросов на полпроцента ценится производителем на вес золота. Ведь если тот или иной автомобиль не будет соответствовать строгим экологическим нормам, его продажу могут запретить не только в Европе, но и во многих странах мира. В том числе и в нашей стране. Но, к сожалению, у автопроизводителей осталось уже не так много технологий и методов, позволяющих постоянно снижать уровень вредных выбросов двигателей внутреннего сгорания, соблюдая требования экологическим норм Евросоюза. Как мы уже рассказали, в ближайшем будущем многие бензиновые автомобили начнут массово оснащаться сажевыми фильтрами, которые раньше устанавливались только на дизельные машины. И виной всему все те же пресловутые новые экологические нормы.
Что говорят производители?
В правильных условиях запуска и остановки система «старт-стоп» может обеспечить экономию топлива до нескольких процентов и значительное сокращение выбросов выхлопных газов.
Автопроизводители и поставщики электронных систем «старт-стоп» на словах обещают потребителям существенную экономию топлива в машинах, оснащенных данной технологией. Например, как заверяют в компании Bosch, являющейся одним из крупнейших поставщиков узлов для систем этого типа, благодаря автоматическому отключению двигателя при остановках автомобиля удается сэкономить до 8% топлива.
В некоторых случаях, по словам специалистов, экономия может превышать даже 15%! И, в принципе, поставщики и автопроизводители не лукавят. Но автомаркетинг – великая вещь. Все дело в том, что экономия топлива при включении системы «старт-стоп» возможна только при определенных строгих условиях.
Принцип работы «старт-стоп» кажется очень простым. Когда транспортное средство стоит на месте, вместо того чтобы жечь топливо на холостом ходу, двигатель автомобиля отключается, а когда водитель захочет тронуться с места (например, выжмет сцепление, включит передачу МКПП или, если машина оснащена АКПП, отпустит педаль тормоза при включенном режиме Драйв-D), он автоматически запустится. Несмотря на то что принцип работы системы прост, добиться слаженной ее работы не так-то легко.
«Старт-стоп» можно отключить вручную, но часто система отключается сама.
Чтобы все работало, необходимо использовать компоненты с параметрами, отличными от тех, которые используются в автомобилях без этой системы. Так, автомобилю с системой «старт-стоп» требуется усиленный стартер, более эффективный генератор, специальный аккумулятор, устойчивый к так называемой циклической работе, глубокий разряд, а также передовая электроника, контролирующая потребление электроэнергии в автомобиле.
Напомним, что первые экспериментальные системы этого типа были созданы еще в 90-х годах прошлого века. Эти системы были основаны на стандартных компонентах, что быстро привело к разочарованию пользователей – первые системы работали очень медленно, а также скандально ломались и приносили головную боль автовладельцам.
В настоящее время на рынке существует несколько параллельных решений системы «старт-стоп»: от самых простых, в которых стандартные двигатели дополняются усиленным навесным оборудованием и электроникой, обеспечивающими реализацию этой функции, до гораздо более продвинутых решений, которые используют гибридный стартер, сочетающий в себе классический стартер и генератор, получающий подзарядку за счет восстановления энергии, выделяемой при торможении. Подобный гибридный стартер является поддерживающим источником энергии.
Все чаще системы «старт-стоп» также конфигурируются таким образом, что двигатель отключается не только тогда, когда автомобиль стоит неподвижно, но и когда автомобиль движется свободно и не нуждается в передаче мощности и крутящего момента двигателя на колеса – так называемое движение автомобиля накатом. Даже в автомобилях с автоматической коробкой передач и коробкой с двойным сцеплением реализация этой функции не является проблемой, если включен «ручной режим».
Может ли система «старт-стоп» повредить двигатель?
Многие водители сегодня опасаются, что модная система «старт-стоп» может повредить двигатель автомобиля. В конце концов, сегодня многие новые автомобили оснащаются турбиной. А мы знаем, что резкое выключение двигателя с разогретым турбонагнетателем может повредить его. Стоит иметь в виду, что используемые сегодня системы автоматического выключения двигателя, прежде чем автоматически выключать двигатель, анализируют несколько десятков различных параметров. Если окажется, что условия для выключения мотора неудовлетворительны, двигатель не заглушится при остановке автомобиля. Вот в каких случаях система «старт-стоп» может не работать:
двигатель или элементы системы последующей обработки выхлопных газов недостаточно нагреты (предельная температура зависит от конкретной модели автомобиля)
температура снаружи слишком низкая или слишком высокая
аккумулятор недостаточно заряжен
параметры работы двигателя указывают на то, что турбокомпрессор слишком горячий
происходит очистка сажевого фильтра
превышен лимит циклов запуска в данную единицу времени или температура стартера слишком высока
автомобиль находится на значительном уклоне, поэтому тормоза и рулевое управление должны оставаться в полной готовности
водитель активировал одну из энергоемких функций, например был включен обогрев сидений или обогрев заднего/лобового стекла
кондиционер работает в режиме «максимум»
водитель не пристегнут ремнем безопасности или двери не закрыты
машина движется по дороге на большой высоте, например в горах
Так что если ваша машина оснащена этой системой и когда вы видите на приборной панели сообщение «система старт-стоп недоступна» или т. п., не стоит паниковать. В подавляющем большинстве случаев это сообщение не указывает на системную ошибку.
В нашем российском климате при определенных сложных климатических условиях вождения может случиться так, что теоретически система «старт-стоп» будет функционировать только время от времени. Почему? Смотрите список выше. В нашей стране с большими перепадами температуры как зимой, так и летом система выключения двигателя будет работать не так часто, как бы вам хотелось.
В итоге из-за большого количества факторов, влияющих на работу систем «старт-стоп», невозможно точно определить, какую экономию топлива они обеспечивают автомобилю. Самое интересное, что итоговая экономия топлива у всех водителей будет разная. Но в любом случае в российских условиях вы вряд ли заметите существенную экономию топлива, если вообще заметите.
Надежна ли система «старт-стоп», и есть ли минусы?
Системы «старт-стоп» по умолчанию настроены таким образом, что они включаются автоматически. Так что если мы выключим систему, то при следующем запуске двигателя она включится снова. Не во многих автомобилях после выключения системы «старт-стоп» при последующем запуске двигателя система остается неактивной до тех пор, пока водитель ее не включит снова.
Поскольку во многих моделях автомобилей скорость и плавность работы этих систем оставляет желать лучшего, водители часто предпочитают ее отключать. Некоторые автовладельцы даже просят отключить систему на постоянку, обращаясь в технический центр, где специалисты деактивируют систему «старт-стоп» на программном уровне, чтобы она не включалась автоматически при каждом запуске двигателя.
Многие водители, купившие автомобиль с системой «старт-стоп», считают, что она увеличивает затраты на техническое обслуживание. В первую очередь в таких автомобилях нужно чаще менять аккумулятор. И это действительно так. Правда, в автомобилях с подобными системами, как правило, используется более емкий специальный аккумулятор. В некоторых машинах для питания системы «старт-стоп» используется дополнительная батарея. Однако и стоят такие аккумуляторы значительно дороже. Некоторые владельцы стараются сэкономить, когда аккумулятор вышел из строя, приобретая обычные классические батареи для питания системы «старт-стоп». Но многие автомобили могут не воспринимать обычные аккумуляторы (будут ошибки, автомобиль может перейти в аварийный режим работы и т. д.). Кроме того в этом случае обычная батарея при работе системы «старт-стоп» может износиться всего за несколько недель.
Батарея должна иметь параметры, рекомендованные производителем. Для систем «старт-стоп» требуются батареи, устойчивые к циклическому режиму и заряжающиеся с высоким током.
Стартеры для системы «старт-стоп» должны быть надлежащим образом усилены. К сожалению, они иногда стоят в 2-3 раза дороже стандартных, а найти на рынке не оригинальные, аналоговые стартеры практически нереально.
Генераторы переменного тока, особенно с рекуперацией энергии и обширной электроникой, также стоят немало денег, к счастью, они обычно долговечны.