Jak działają systemy bezczynności

Czy systemy pracy na biegu jałowym mogą zmniejszyć zużycie paliwa? Tim Graham / Getty Images

To ten przerażający obraz, którego nikt nie chce widzieć, gdy wjeżdżają na autostradę - płaskie, zamglone morze samochodów, które wbijają się w zderzak w zderzak i ledwo poruszają się o cal, gdy zwolni się trochę miejsca. Doświadczenie uwięzienia w korku jest dla większości ludzi wystarczająco trudne z psychologicznego punktu widzenia. Zwykle spóźniamy się na spotkanie lub inne spotkanie, więc stres związany z niemożnością dotarcia do celu tak łatwo, jak to możliwe, może być denerwujący. Poza tym jesteś całkowicie zamknięty w samochodzie, przypięty pasami bezpieczeństwa i rzeczy stają się trochę klaustrofobiczne. Jeśli nie zdecydujesz się porzucić samochodu, nie masz dokąd jechać, dopóki ruch się nie zmniejszy.

W połączeniu z tymi wszystkimi urazami jest fakt, że gdy siedzisz w korku, Twój samochód nadal działa i nadal pali gaz. W gorące letnie dni, nawet jeśli jesteś w klimatyzowanym samochodzie, prawie czujesz ciepło pochodzące ze wszystkich rur wydechowych otaczających Cię na drodze. Więc jak się okazuje, kiedy siedzisz w korku, nie tylko stresujesz się utknięciem w jednym miejscu, ale technicznie rzecz biorąc, wyrzucasz też pieniądze przez okno. Samochód z po prostu pracującym silnikiem, nieruchomy lub pełzający bardzo wolno, jest jednym z najmniej wydajnych sposobów spalania gazu.

I oczywiście nie tylko szkodzi to Twojemu portfelowi; negatywnie wpływa na jakość powietrza w regionie, powodując zanieczyszczenie powietrza i przyczyniając się do globalnego ocieplenia. Emisja dwutlenku węgla wydzielana przez silnik w wyniku procesu spalania wewnętrznego - spalania paliw kopalnych w celu wytworzenia mocy - unosi się do atmosfery, tworząc smog i podnosząc lokalne temperatury. Jest to znane jako efekt wyspy ciepła w dużych aglomeracjach.

Ponieważ wielu kierowców zwraca uwagę na środowisko oraz rosnące obecnie koszty produkcji i zużycia ropy naftowej, ludzie szukają alternatywy dla konwencjonalnego silnika benzynowego. Jednym ze sposobów rozwiązania problemu częstego zatrzymywania się, uruchamiania i postoju jest technologia, która umożliwia płynne włączanie i wyłączanie silnika w zależności od sposobu działania pojazdu. System biegu jałowego, powszechnie znany również jako system start-stop, jest zasadniczo tym, co tworzy obecnie coraz bardziej popularne tak zwane łagodne hybrydy.

Systemy zatrzymania biegu jałowego pomagają tak zwanym łagodnym hybrydom oszczędzać gaz, wyłączając silnik, gdy pojazd się zatrzymuje. Philip Kramer / Getty Images

Chociaż „pełna” technologia hybrydowa, co zrozumiałe, cieszy się dużym zainteresowaniem w ostatnich latach, szczególnie teraz, gdy przemysł samochodowy przechodzi takie wstrząsy, ostatnio zwraca się uwagę na łagodne hybrydy. Wbrew nazwie, łagodne hybrydy nie są technicznie samochodami hybrydowymi. W rzeczywistości są to konwencjonalne pojazdy, które wykorzystują spalanie wewnętrzne do przekształcania benzyny w energię i ruch obrotowy, napędzający pojazd do przodu. W łagodnej hybrydzie nie ma silnika elektrycznego do poruszania samochodem i chociaż jest akumulator, służy on innym celom niż akumulator w pełnej hybrydzie.

Akumulator w łagodnej hybrydzie jest nadal bardzo ważny, ale jego głównym przeznaczeniem jest część systemu biegu jałowego, który wyłącza silnik benzynowy, gdy łagodna hybryda jest w spoczynku, hamuje lub zwalnia. Na przykład zatrzymanie się na czerwonym świetle na skrzyżowaniu spowoduje wyłączenie silnika. Kiedy samochód jest na biegu jałowym, w silniku nie pali się żaden gaz. Gdy kontrolka zaświeci się na zielono, a kierowca wciśnie pedał gazu, silnik powinien włączyć się z powrotem płynnie, jakby w ogóle nie był wyłączony.

Zasadniczo istnieją trzy główne części związane z układem zatrzymania na biegu jałowym: silnik benzynowy, elektryczny rozrusznik / prądnica i akumulator. Przekazywanie energii działa w tej kolejności, zarówno do przodu, jak i do tyłu - zależy to tylko od stanu samochodu. Kiedy silnik samochodu jest włączony i masz zamiar zahamować, systemy start-stop używają hamowanie regeneracyjne, gdzie energia obrotowa z kół obraca generator elektryczny i wytwarza energię elektryczną. Generator przesyła energię elektryczną do akumulatora, gdzie można ją przechowywać do późniejszego wykorzystania. Jednak gdy kierowca włączy hamulce, prądnica wyłącza silnik benzynowy. Naciśnięcie pedału przyspieszenia uruchamia ponownie silnik, pobierając zmagazynowaną energię z akumulatora i przepuszczając ją przez rozrusznik elektryczny.

Niektórzy przewidują, że do 2012 r. Jedna trzecia wszystkich nowych samochodów będzie korzystać z systemu zatrzymywania biegu jałowego. AP Photo / Shuji Kajiyama

Chociaż oszczędności, jakie uzyskasz na paliwie w łagodnej hybrydzie, nie będą tak naprawdę porównywalne z oszczędnościami w samochodzie w pełni hybrydowym, technologia stop-start jest nadal obiecującym krokiem naprzód w uczynieniu konwencjonalnych samochodów znacznie bardziej oszczędnymi. Jest to szczególnie ważny krok, ponieważ większość problemów związanych z oszczędnością paliwa wynika z pracy na biegu jałowym i ciągłego zatrzymywania się i ruszania podczas jazdy po mieście. Technologia ta istnieje już od jakiegoś czasu, ale przyjrzymy się niektórym godnym uwagi nowszym samochodom korzystającym z systemów zatrzymywania biegu jałowego i ulepszeniom, które są w toku dla istniejącej technologii.

Kilka ostatnich modeli samochodów będzie wykorzystywać (lub korzystało) z pewnego rodzaju technologii stop-start, przy czym większość przykładów pochodzi z Europy lub Japonii. Niektórzy ludzie mogą nie wiedzieć, że MINI Cooper, zbudowane w ramach Grupy BMW, faktycznie wykorzystuje technologię zatrzymania biegu jałowego od 2007 r. Niemiecki producent samochodów Audi zaczął stosować system zatrzymywania biegu jałowego w drugim kwartale 2009 r. W A3, A4 i A5. modele, a więcej będzie naśladować.

Najnowszym i być może najbardziej znaczącym przykładem pojazdu wyposażonego w system zatrzymywania na biegu jałowym jest Madza3, który zacznie wykorzystywać nowy i ulepszony typ technologii start-stop do końca 2009 r. Podczas gdy niektóre systemy zwykle cierpią. ze względu na użycie konwencjonalnego rozrusznika elektrycznego, który może powodować powolne i powolne ponowne uruchamianie, nowy system Mazdy będzie wykorzystywał spalanie do ponownego uruchomienia. Bezpośredni wtrysk odgrywa integralną rolę w działaniu systemu, który Mazda nazywa Smart Idle Stop System lub SISS. Kiedy pojazd zwalnia i zatrzymuje się, czujniki umieszczają tłoki silnika w określonych miejscach w każdym z cylindrów. Pozwala to systemowi określić, która z butli jest pod pełnym ciśnieniem i gotowa do strzału. Przy ponownym uruchomieniu do odpowiedniego cylindra wtryskiwane jest paliwo, następuje zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej, a silnik nadal pracuje normalnie.

Mazda twierdzi, że dzięki tym niewielkim ulepszeniom ich silniki mogą się ponownie uruchomić w ciągu 350 milisekund, czyli o połowę krócej niż w innych konwencjonalnych układach, a także powoduje 10-procentowe zmniejszenie zużycia paliwa..

Aby uzyskać więcej informacji na temat samochodów hybrydowych i technologii oszczędzających paliwo, skorzystaj z łączy na następnej stronie.

Powiązane artykuły

• Co to jest łagodny system hybrydowy?
• Czy zakup hybrydy naprawdę się opłaci?
• 10 najlepiej sprzedających się samochodów hybrydowych
• Dlaczego miałbym chcieć regenerować mój pakiet akumulatorów hybrydowych?
• Jaka jest historia samochodów elektrycznych?
• Czy samochody hybrydowe są wolniejsze niż zwykłe samochody?
• Czy silniki hybrydowe mogą wytwarzać więcej mocy?

Źródła

• Abuelsamid, Sam. „Paris Preview: Mazda przedstawia nowy, inteligentniejszy system Smart Idle Stop”. AutoBlogGreen.com. 10 września 2008 r. (22 czerwca 2009) http://www.autobloggreen.com/2008/09/10/paris-preview-mazda-introducing-new-smarter-smart-idle-stop-sy/
• HybridCars.com. „Hybrydy silników z funkcją Stop-Start”. (22 czerwca 2009) http://www.hybridcars.com/stop-start-engine
• Korzeniewski, Jeremy. „Audi ogłasza wprowadzenie technologii Stop / Start”. AutoBlogGreen.com. 8 maja 2009. (22 czerwca 2009) http://www.autobloggreen.com/2009/05/08/audi-announces-introduction-of-stop-start-technology/
• Pollard, Tim. „MINI stop-start”. CarMagazine.com. 3 września 2007. (22 czerwca 2009) http://www.carmagazine.co.uk/Green-Cars/Search-Results/Drives/Mini-stop-start/
• Richard, Michael Graham. „Masz dość zera mil na galon? Technologia Stop / Start jest dla Ciebie”. Treehugger.com. 8 lutego 2008. (22 czerwca 2009) http://www.treehugger.com/files/2008/02/stop-start_technology_zero_miles_per_gallon.php
• Departament Energii Stanów Zjednoczonych. „Stop / Start: przegląd”. (22 czerwca 2009) http://www.fueleconomy.gov/feg/hybridAnimation/stopstart/stopstartoverview.html