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發(fā)動機啟停技術(shù)的優(yōu)缺點分析

2023-04-26 09:31:19 作者:蔡金盛
發(fā)動機啟停技術(shù)是什么?

發(fā)動機啟停技術(shù)是在車輛臨時停車時(比如等紅燈)自動關(guān)閉發(fā)動機。當需要前進時,系統(tǒng)自動重啟發(fā)動機的一套系統(tǒng)。

起停系統(tǒng)的工作原理

當車輛因交通堵塞或交叉路口而停止時。司機踩下剎車踏板,停下來換擋。此時啟/停系統(tǒng)自動檢測到發(fā)動機怠速,沒有檔位;防抱死制動系統(tǒng)的輪速傳感器顯示為零;電池的電子傳感器顯示有足夠的能量用于下一次啟動。滿足這三個條件,發(fā)動機會自動停止運轉(zhuǎn)。

或者

當車輛因堵車而停車時,駕駛員踩下制動踏板并換擋,車輛停止,然后自動啟停系統(tǒng)開始自檢。當它發(fā)現(xiàn)發(fā)動機空轉(zhuǎn)且未掛檔時,輪速傳感器的讀數(shù)為零,于是它繼續(xù)檢查車輛是否有足夠的動力進行下一次啟動。當滿足以上所有條件時,發(fā)動機將自動停止工作。如果過一會兒想走,松開剎車,踩油門,發(fā)動機會立刻重新點火。這就是發(fā)動機啟停技術(shù)。

發(fā)動機啟停技術(shù)的定義

“啟停系統(tǒng)啟動/停止”的由來

顧名思義,這種貝爾法體系

對于配備自動變速器的車輛,自動起停系統(tǒng)的工作原理如下:

只要在行駛過程中直接踩下剎車踏板,車輛會完全停下來兩秒鐘左右,發(fā)動機會自動熄火。如果你一直踩剎車踏板,發(fā)動機會熄火。只要松開剎車或者轉(zhuǎn)動方向盤,發(fā)動機就會立刻自動點火,踩下油門就可以立刻再次啟動。整個過程處于D檔狀態(tài)。

為了解決剎車總是太累的問題,只要AUTO HOLD電子手剎也開啟,只需輕踩油門踏板,發(fā)動機就會啟動,右腳不需要一直踩剎車。

操作原理

當信號燈變綠時,駕駛員可以踩下離合器,然后啟動“啟停”,快速啟動發(fā)動機。當司機掛檔并踩下油門時,汽車很快就啟動了。在高效電池技術(shù)和相應(yīng)的發(fā)動機管理程序的支持下,啟停系統(tǒng)可以在低溫下正常工作,并且只需經(jīng)過短暫的預熱過程即可激活。

發(fā)動機啟停技術(shù)的優(yōu)缺點

啟停技術(shù)增加油耗。

自動啟停技術(shù)主要用在堵車的時候。這種情況下,大部分發(fā)動機都是熱車,熱車油耗不多。通常發(fā)動機在350轉(zhuǎn)就可以啟動,比怠速低了將近一半。假設(shè)啟動過程中除了發(fā)動機的內(nèi)阻和變速箱等必要設(shè)備的損耗外,沒有其他負載,油耗一定小于怠速。

頻繁啟動會給發(fā)動機帶來磨損。

發(fā)動機主要靠油膜潤滑。由于自動啟停時間很短,油泵的油不會全部回流干凈,摩擦部位仍有足夠的油,在啟動和熱啟動的速度和時間上對摩擦部位的潤滑沒有不利影響。傳統(tǒng)上認為發(fā)動機在冷啟動和高溫冷啟動下磨損嚴重。以現(xiàn)在的油質(zhì),只要能用好油,對磨損的影響應(yīng)該低于高溫帶來的影響。

車輛電池的壽命和可靠性。

普通車輛電池不同于混合動力車輛中使用的電池。我們通常使用啟動電池。這種電池是考慮到暫時大電流放電而設(shè)計的,但不能長時間使用,否則很快就會損壞。目前更新的電池技術(shù)可以提供高電流輸出,保證一定的壽命,但是價格比較高。此外,還有很多新技術(shù)沒有投入使用,比如電容電池和燃料電池。據(jù)說某品牌在澳洲自動啟停60萬公里后,電池衰變到需要更換的狀態(tài),但只是衰變,并不是完全損壞。

為什么要使用發(fā)動機自動啟停技術(shù)?

除了環(huán)境保護的花言巧語

很多人認為在城市道路上頻繁熄火/啟動會增加油耗,而不是達到省油的目的,其實不然。當車輛短暫停車后重新啟動時,啟動阻力很小,因為發(fā)動機處于正常工作溫度。而且在啟動的時候,發(fā)動機的飛輪是借助起動機啟動的。此時啟動的油耗只相當于怠速0.7秒,所以理論上停車超過0.7秒是可以省油的。

還有停車的時候不關(guān)發(fā)動機怎么辦?一般1.4T發(fā)動機的怠速油耗在2.7L/h左右,我們就按2 L/h來算吧,怠速10秒需要5.5ml。如果你在紅綠燈前平均等60秒,那么通過切斷起步時的油耗,你可以節(jié)省一罐可樂(355ml)。從長遠來看,這將節(jié)省大量的石油!

德國博世公司之前做過發(fā)動機啟停技術(shù)的實驗,結(jié)論是平均節(jié)油率在8%-15%左右,排量越大越明顯。中國汽車技術(shù)研究中心有過類似的測試,結(jié)果是節(jié)油率達到7%-27%。

但是我們需要知道的是,這個世界上的一切都不是完美的。一項技術(shù)的優(yōu)點和缺點是同時存在的,廠商往往會強調(diào)它的優(yōu)點,而忽略甚至忽略它的缺點。

自動啟停技術(shù)對發(fā)動機有害嗎?

我身邊的朋友大多也有這個問題的疑問。有人認為自動啟停功能最好不要用,因為頻繁使用其他功能會造成活塞磨損,產(chǎn)生的金屬屑也會磨損發(fā)動機的其他關(guān)鍵部位。久而久之,發(fā)動機會大大損壞。聽起來是這樣,但仔細想想,其實也不用這么擔心。

頻繁的發(fā)動機啟停造成發(fā)動機磨損很大是事實,但是他們都忽略了——發(fā)動機的磨損大多發(fā)生在車冷的時候。發(fā)動機磨損80%以上來自冷啟動瞬間,20%左右來自正常怠速運轉(zhuǎn)。但自動啟停的工作環(huán)境是熱啟動,發(fā)動機只是在短暫停車時暫時熄火。此時發(fā)動機溫度還很高,機油粘度小,流動性強,容易附著在零件上。這個時候不會有太多磨損。

電池啟動器維護成本高的問題。

雖然對發(fā)動機沒有太大的傷害,但是發(fā)動機的自動啟停技術(shù)還是有弊端的。發(fā)動機的頻繁啟動和停止會損壞起動機、蓄電池和其他相關(guān)部件——。雖然所有帶有自動啟停系統(tǒng)的車輛都會使用增強型起動機和電池,但在實際使用中,它的故障會比沒有自動啟停系統(tǒng)的普通車輛高。

同時,增強型起動機和電池的維修費用也會高于普通起動機和電池。這就帶來了維護成本高的問題。此外,由于發(fā)動機頻繁啟停,對油品質(zhì)量的要求更高,進一步增加了維修成本。

用戶體驗差容易積碳。

每個品牌的不同車型,自動啟停系統(tǒng)的設(shè)計是不一樣的。部分車型啟停邏輯不太好,介入時間不準。有時候停啟系統(tǒng)長時間不起作用,但是在收費站刷卡的時候,一個輕腳剎車就讓它不請自來了。另外起步時噪音和震動大,也是車友們最詬病的缺點。

此外,如果堵車嚴重,發(fā)動機會長時間停止工作,燃燒室溫度下降,未燃燒的碳氫化合物和石蠟會形成積碳,附著在氣缸內(nèi)壁。如果油不好,情況會更嚴重。積碳會讓油耗更高,動力更弱。是自動啟停功能,目的是降低油耗,但是增加了油耗。

總結(jié):

發(fā)動機自動啟停技術(shù)設(shè)計的初衷是保護環(huán)境,節(jié)約能源,理論環(huán)境上也確實能達到這個目的。但如果國內(nèi)——堵車持續(xù)時間較長,長時間的走走停停必然會增加首發(fā)者的負擔。

所以在長時間擁堵的情況下,最好關(guān)閉自動啟停功能,這樣更有利于延長起動機和電池的壽命。然而,如果空調(diào)

在交通狀況良好的情況下,如果紅燈多,自動啟停功能可以發(fā)揮作用??傊?,發(fā)動機啟停技術(shù)在實際應(yīng)用中可能不太適合中國的路況,但隨著技術(shù)的成熟,這套系統(tǒng)最終會得到廣泛應(yīng)用。

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