啟停系統。 有用？

多年來眾所周知的減少燃油消耗的方法之一是在汽車短暫停車時關閉引擎。 在現代汽車中，起停系統負責這項任務。

55 年代在德國對一輛 0,35 kW 引擎的奧迪 LS 進行的牽引測試中，怠速時的燃油消耗為 1,87 cm5。 XNUMX./s，開始 XNUMX 時參見 XNUMX./s。 這個數據表明，關閉引擎超過二十秒可以節省燃油。

大約在同一時間，其他汽車製造商也進行了類似的測試。 即使在非常短的停止期間也可以透過停止引擎並重新啟動來減少燃油消耗，這導致了自動執行這些操作的控制裝置的開發。 第一個可能是豐田，它在七十年代的皇冠車型上使用了一種電子裝置，當停車超過 1,5 秒時就會關閉引擎。 在東京交通堵塞的測試中，油耗降低了 10%。 類似功能的系統在菲亞特 Regata 和第一年的大眾 Polo 版 Formel E 中進行了測試。 後一輛車中的裝置允許駕駛員根據速度、引擎溫度和變速桿的位置自動停止引擎或簡單地停止引擎。 當駕駛踩下加速踏板並踩下離合器踏板並掛入 1 檔或 2 檔時，透過打開起動機重新啟動引擎。 當車速降至每小時5公里以下時，系統關閉發動機，關閉怠速通道。 如果引擎沒有預熱，溫度感知器會阻止引擎停止，以減少起動機的磨損，因為起動熱引擎所需的時間比冷引擎要少得多。 此外，為了減少電池的負載，控制系統在停車時關閉了加熱後窗。

道路測試表明，在不利的駕駛條件下，油耗最多可降低 10%。 一氧化碳排放量也減少了 10%。 剛超過百分之二。 另一方面，廢氣中氮氧化物和近2種碳氫化合物的含量增加。 有趣的是，系統運作對起動器的耐用性沒有負面影響。

現代啟動與停止系統

現代啟動/停止系統會在靜止時（在某些條件下）自動停止發動機，並在配備自動變速箱的汽車中，一旦駕駛員踩下離合器踏板或釋放制動踏板，發動機就會重新啟動。 這可以減少燃料消耗和二氧化碳排放，但僅限於城市交通。 使用啟動停止系統需要某些車輛零件（例如起動器或電池）能夠持續更長時間，並保護其他零件免受引擎頻繁停機的影響。

啟動/停止系統配備了或多或少複雜的能源管理系統。 它們的主要任務包括檢查電池的充電狀態、透過資料匯流排設定接收器、降低功耗以及獲取當前最佳充電電壓。 這一切都是為了避免電池放電過深，並保證引擎可以隨時啟動。 透過不斷評估電池的狀況，系統控制器監控其溫度、電壓、電流和工作時間。 這些參數決定瞬時啟動功率和當前充電狀態。 如果系統偵測到電池電量低，則會根據編程的關閉順序減少開啟的接收器數量。

啟動/停止系統還可額外配備煞車能量回收系統。

配備啟動/停止系統的車輛使用採用 EFB 或 AGM 技術製造的電池。 與傳統電池不同，EFB 型電池的正極板覆蓋有聚酯塗層，這增加了極板活性物質對頻繁放電和大電流充電的抵抗力。 另一方面，AGM 電池的極板之間有玻璃纖維，可以完全吸收電解質。 實際上沒有任何損失。 在這種類型的電池的端子處可以獲得稍高的電壓。 它們也更能抵抗所謂的深度放電。

這對引擎有傷害嗎？

幾十年前，人們認為引擎每次啟動都會增加數百公里的行駛里程。 如果是這樣，那麼僅在城市交通中行駛的汽車中運行的啟動/停止系統將必須非常快速地關閉引擎。 繼續關閉和打開可能不是引擎最喜歡的。 然而，必須考慮技術進步，例如在潤滑油領域。 此外，啟動停止系統需要有效保護各種系統（主要是引擎）免受頻繁停機的影響。 這尤其適用於為渦輪增壓器提供額外的強制潤滑

啟動/停止系統中的起動器

大多數使用中的起停系統都使用傳統的起動器來起動引擎。 然而，由於操作次數顯著增加，因此耐用性有所提高。 起動機功率更大，配備更耐磨的電刷。 離合器機構具有重新設計的單向離合器，且齒輪具有修正的齒形。 這使得得起動機運行更安靜，這對於頻繁啟動引擎時的駕駛舒適性非常重要。 

可逆發電機

這種名為StARS（可逆啟動交流發電機系統）的裝置是法雷奧為啟動停止系統所開發的。 該系統基於可逆電機，結合了起動機和交流發電機的功能。 您可以輕鬆安裝可逆發電機，而不是經典發電機。

該設備提供了一個非常平穩的開始。 與傳統的啟動器相比，這裡沒有連接過程。 啟動時，此時變成電動機的可逆交流發電機的定子繞組必須提供交流電壓，轉子繞組提供直流電壓。 從車載電池獲取交流電壓需要使用所謂的逆變器。 此外，不應通過穩壓器和二極管電橋為定子繞組提供交流電壓。 此時必須將穩壓器和二極管電橋與定子繞組斷開。 在啟動的瞬間，可逆發電機變成一台功率為 2 - 2,5 kW 的電動機，產生 40 Nm 的扭矩。 這使您可以在 350-400 毫秒內啟動引擎。

一旦引擎啟動，來自逆變器的交流電壓停止流動，可逆交流發電機再次變成交流發電機，二極體連接到定子繞組和電壓調節器，為車輛的電氣系統提供直流電壓。

在一些解決方案中，除了可逆發電機之外，引擎還配備了傳統的起動機，用於長時間不活動後的首次啟動。

儲能

在一些啟動/停止系統的解決方案中，除了標準電池之外，還有所謂的。 蓄能器。 它的任務是累積電力，以方便引擎的第一次啟動和「啟動停止」模式下的第二次啟動。 它由兩個容量為數百法拉的電容器串聯而成。 放電瞬間，能夠以數百安培的電流支援啟動系統。

運行條件

啟動/停止系統只能在多種不同的條件下運作。 首先，電池必須有足夠的能量來重新啟動引擎。 此外，還包括。 首次啟動時的車速必須超過一定值（例如10公里/小時）。 連續兩次車輛停止之間的時間大於程式設定的最小值。 燃料、發電機和電池的溫度在規定範圍內。 行駛最後一分鐘，停車次數未超過限制。 引擎處於最佳工作溫度。

這些只是系統運作必須滿足的一些要求。