System Start–Stop: jak działa, jakie sprawia problemy?
System Start-Stop to obecnie standardowe wyposażenie każdego nowego samochodu. Powstał po to, aby oszczędzać paliwo oraz zmniejszać emisję dwutlenku węgla i innych spalin. W praktyce oszczędności paliwa są iluzoryczne, a koszty serwisowania auta wyższe. I coraz częściej mówi się, że system przyspiesza zużycie silnika oraz osprzętu. Nic zatem dziwnego, że wielu kierowców w ogóle z niego nie korzysta.
Prekursor systemu Start-Stop powstał w 1964 roku. Został opracowany przez Toyotę i zastosowany w modelu Crown. W latach 70-tych podobny układ trafił do Fiata Regata.
Idea powstania systemu Start–Stop była bardzo prosta. W trakcie jazdy po mieście samochód zatrzymuje się kilka, kilkanaście, albo kilkadziesiąt razy. W trakcie postoju na czerwonym świetle, auto stoi ok. minuty, jeszcze dłużej - gdy stoi w korku. Zużycie paliwa w trakcie postoju, kiedy silnik pracuje na biegu jałowym jest niewielkie, a przeciętny samochód spala do 1 litra paliwa na godzinę pracy. To oznacza, że auto zużywa ok. 16,6 ml (mililitrów) paliwa w trakcie jednominutowego postoju, na światłach. Pomimo tego, postanowiono je wyeliminować. Zastosowano system elektroniczny, które wyłącza i włącza silnik automatycznie. Istnieją pewne teorie, że system Start-Stop zastosowano po to, aby samochody mogły łatwiej przechodzić przez badania homologacyjne. Na szczęście, producenci samochodów pozostawili kierowcom koło ratunkowe. Czyli wyłącznik systemu, na desce rozdzielczej.
Jak działa system Start - Stop?
O tym, że system Start-Stop jest aktywny, informuje podświetlona kontrolka na desce rozdzielczej. Kiedy kierowca auta z manualną skrzynią biegów zatrzymuje się przed skrzyżowaniem, naciska hamulec, sprzęgło i przełącza dźwignię biegów do pozycji neutralnej. System automatycznie wyłącza silnik. Gdy kierowca wciska pedał sprzęgła, silnik się uruchamia.
W samochodach z automatyczną skrzynią biegów aktywacja/dezaktywacja systemu (włączenie/wyłączenie silnika) następuje po samym naciśnięciu i puszczeniu hamulca, albo po równoczesnym przełączeniu dźwigni zmiany biegów do pozycji D (włączenie), N (wyłączenie).
Po wyłączeniu silnika przez system Start-Stop nadal działają: zewnętrzne oświetlenie samochodu, wszystkie aktywne systemy bezpieczeństwa, wycieraczki, sterownik silnika, elementy deski rozdzielczej, wyświetlacz / monitor i uruchomione przez kierowcę i pasażerów elementy wyposażenia kabiny, np. ogrzewanie, klimatyzacja, czy też audio. Po wyłączeniu silnika wszystkie systemy są zasilane z akumulatora. Stan naładowania akumulatora jest ciągle monitorowany przez odpowiedni czujnik. Jeśli akumulator jest słaby, Start-Stop jest automatycznie dezaktywowany.
Zmiany konstrukcyjne w samochodzie na skutek stosowania Start-Stop
System Start-Stop to kolejny system elektroniczny, sterujący pracą silnika, sprzężony z komputerem sterującym jednostką napędową. Ale sama elektronika to za mało. W autach z systemem Start-Stop wykorzystuje się rozrusznik o znacznie większej mocy, który jest droższy i, co oczywiste, zużywa więcej prądu. Po wyłączeniu silnika przez Start-Stop, działanie wszystkich systemów podtrzymywane jest przez akumulator. Zatem konieczne stało się zastosowanie akumulatora o nieco innej konstrukcji, który jest bardziej odporny na głębokie rozładowanie niż standardowy, a równocześnie może szybko przyjmować duże ilości prądu. Dlatego w autach z systemami Start-Stop stosuje się akumulatory EFB lub AGM (producent określa, jaki typ powinno się stosować w danym aucie, nie wolno ich używać zamiennie). Są one droższe od standardowych akumulatorów.
Po wyłączeniu silnika przestaje pracować układ smarowania. Większość współczesnych silników jest wyposażona dodatkowo w turbosprężarkę. Nagły brak smarowania może doprowadzić do koksowania resztek oleju silnikowego w turbosprężarce. To jeden z najczęstszych powodów uszkodzeń tych podzespołów. Również silnik traci smarowanie, a kiedy się uruchamia, musi poczekać, aż układ smarowania znów osiągnie właściwe ciśnienie oleju i zacznie dostarczać olej silnikowy do wszystkich węzłów smarowania. W niektórych autach są dodatkowe systemy smarowania i chłodzenia turbiny. Obecnie stosuje się specjalne układy, które mają za zadanie podtrzymanie ciśnienia oleju silnikowego, po wyłączeniu silnika przez Start-Stop. To np. zawory zwrotne w filtrach oleju, które zapobiegają cofaniu się oleju po wyłączeniu jednostki napędowej.
Inną konstrukcję ma również alternator, żeby mógł szybciej wytwarzać prąd do ładowania akumulatora. Stosuje się również zabezpieczenia, które powodują automatyczną dezaktywację systemu Start–Stop, np. może on nie działać przy bardzo niskich temperaturach, kiedy pobór prądu jest bardzo duży, a uruchamianie silnika - utrudnione.
Kontrowersje związane z działaniem systemu Start - Stop
Jak napisaliśmy, oszczędności z tytułu działania systemu Start-Stop są iluzoryczne. Być może w przypadku kogoś, kto bardzo często porusza się po zakorkowanym mieście, oszczędności te mogą być zauważalne.
Silnik samochodu najbardziej niszczy się podczas uruchamiania go. W przypadku jazdy po zatłoczonym mieście z włączonym układem Start-Stop, silnik uruchomi się nawet 20-30 razy w ciągu godziny. Będzie to niszczące także dla turbosprężarki. Rozrusznik, alternator i akumulator, czyli podzespoły eksploatacyjne, są droższe, niż w standardowych samochodach.
W ofertach niektórych producentów znajdują się specjalne oleje silnikowe do aut z systemem Start-Stop. Trudno jednak znaleźć w nich różnice, w stosunku do olejów silnikowych, przeznaczonych do aut bez tego układu. Zaleca się, aby olej silnikowy i filtr oleju wymieniać znacznie częściej, niż standardowe co rok lub co 15.000 kilometrów. To znów podwyższa koszty eksploatacji.
W przyspieszonym tempie zużywa się układ rozrządu. Zwłaszcza łańcuch rozrządu. Po każdym uruchomieniu silnika potrzeba kilka sekund, aby łańcuch mógł osiągnąć właściwe napięcie. Jest ono generowane przez hydrauliczny napinacz, którego działanie zależy od ciśnienia oleju silnikowego.
Michał Lisiak