Системи «старт-стоп» спрямовані на зменшення споживання та забруднення. Ми б не повірили, але Volkswagen вперше застосував його у 1983 році на версії Polo Formel E. Ця економічна модель не тільки відрізнялася від плавних моделей своїм двигуном із більшим стисненням та довгою трансмісією, вона також мала старовинну систему старт-стоп, яка зупиняла двигун через певний час простою. Повторний запуск здійснювався автоматично, натискаючи на зчеплення та рухаючи важіль перемикання передач. Нічим не відрізнялося і в інших конструктивних частинах двигуна, навіть стартер не був сильнішим. Автомобіль навіть не часто зупинявся, на відміну від декількох сучасних автомобілів.
Сьогодні системи старт-стоп майже скрізь є стандартними або додатковими у багатьох автомобілях. Тільки вони в принципі ідентичні предку, для їх надійності потрібно було вбудувати багато змін та електронні системи управління.
Доцільність зупинки прийшла з розвитком двигунів. Сучасний двигун, завдяки своєму найсучаснішому змішуванню, дуже точно розподіляє паливо на холостому ходу і не збагачується настільки сильно, як системи раннього впорскування, особливо карбюратори прискорювача-насоса, під час запуску. Очевидно, сьогодні вже не п’ять хвилин, як варто зупинити двигун, а трохи більше десяти секунд. Це, звичайно, залежить від конструкції двигуна, і для деяких двигунів навіть певний проміжок часу може бути сприятливим. Короткий час також додає проблемі, що кількість зупинок і перезапусків у поїздці містом може перестрибнути в рази.
Багато запусків використовують акумулятор, стартер, а також компоненти двигуна. Існують певні умови роботи, коли не слід зупиняти двигун, оскільки тиск масла, циркуляція масла та циркуляція води припиняться, це може бути проблемою. До цього додаються речі щодо комфорту та безпеки, які виступають проти зупинки двигуна.
Краще не зупиняти машину, якщо є велика різниця між внутрішньою температурою та цільовою температурою, встановленою кондиціонером. Також недоцільно зупиняти його, якщо напруга акумулятора опускається нижче номінального рівня. Можливо, температура моторного масла надзвичайно висока, оскільки ми просто піднялись на великий пагорб з караваном, можливо, навіть турбо світиться. За цих умов потрібно було створити електронну систему моніторингу, щоб визначити, чи може двигун зупинитися чи не від сигналів, що надходять до контролера через шину CAN. Якщо ви вирішите це зробити, залишивши споживачів частково або повністю, двигун буде зупинено та подано сигнал водієві, наприклад, піктограмою.
Також є деякі вимоги до комфорту та технічні вимоги до запуску. Вимоги до комфорту включають відсутність зайвих дій, перезапуск автомобіля майже інтуїтивно. Якщо нам доводиться вмикати, ми повинні натискати додаткові кнопки, що неприйнятно. Також неприйнятно, якщо нам доведеться знову повернути кількох споживачів або якщо запуск спричиняє втрату часу, який ми відчуваємо збентеженим, і майбутнє за нами помічає.
Тобто, vem може запустити велику частину двигуна, його потрібно швидко запустити.
Запуск здійснюється торканням педалі зчеплення або, у випадку автомобіля з автоматичною коробкою передач, відпусканням педалі гальма. Тоді навіть деякі виробники (наприклад, Mazda) використовують фокус, згідно з яким, якщо ми деякий час утримуємо наш автоматичний автомобіль із гальмом, система старт-стоп не буде активною, вона зупинить двигун, лише якщо ми натиснемо сильніше.
Запуск - це дуже чутливий момент у житті двигуна внутрішнього згоряння. Обертання починається швидше, ніж збільшується тиск масла, тому - хоч і не при великому навантаженні - але двигун обертається трохи без тиску масла. Цим користуються всі переваги, особливо підшипники, які не мають поверхні традиційного несучого металу, але - втримаємось - спеціальний пластик (полімер). Система моторного масла така, що тиск з боку нагнітаючої частини насоса трохи утримується, так що, коли масляний насос обертається, тиск наростає майже відразу.
Разом ці два результати забезпечують мінімальне, не змащуване, сухе або змішане обертання тертя, забезпечуючи термін служби підшипників. Для цих двигунів масляний фільтр на стороні тиску також зазвичай потребує зворотного фільтра, тому модернізація системи старт-стоп майже неможлива або неекономічна. Двигун, підготовлений та розмірний для старту-зупинки, витримує зупинку-перезапуск, але будь-який двигун незабаром вийде з ладу.
Загалом, акумулятор має вищу ємність, оскільки енергетичний баланс міста може легко стати негативним через багато запусків та позицій без заряду. Це можна зробити лише за допомогою акумулятора більшої ємності, для чого в свою чергу потрібен потужний генератор.
Проблема з електрикою викликає занепокоєння, тому що, коли двигун зупиняється, у нас світяться лампи, грає музика і включається вентилятор опалення, акумулятор розряджається. Після автоматичного запуску комбінований генератор подає назад акумулятор, але тоді він краще стискає двигун, який таким чином споживає більше і забруднює більше. Варто того? Іноді ні.
Відповідь Mazda на цей виклик - система i-Eloop. Під час гальмування двигуном генератор перемикається на роботу 25 В і починає заряджати конденсатор надзвичайно великої ємності. Коли двигун зупинений, споживачі живляться цим трубопроводом, а не висмоктуються з акумулятора. До речі, Mazda не лише одна з перших у цьому з новим сімейством двигунів Skyactiv, але і з системою i-Stop, безпосереднім попередником якої є система SISS, представлена в 2008 році. Система розумного зупинення холостого ходу базується на тому, що двигун гальмується в положенні, яке запускається якомога швидше; вони кажуть, що може бути достатньо до 3 десятих секунди. Швидкий пуск обумовлений не тільки стартером, а й розширенням, спричиненим впорскуванням бензину та іскор в циліндр двигуна, зупиненого у правильному положенні (відразу після поршня мертвої точки, тобто все ще у фазі високого стиснення).
Новіша система Mazda i-Stop працює за подібним принципом, у комплекті з більш точною ідентифікацією положення колінчастого валу, щоб ви знали, куди спочатку вводити меншу дозу, щоб другий, наступний цикл міг швидко запустити двигун. Виробник стверджує, що середній час 100 пусків становить менше 0,4 секунди, а двигун запускається з меншим резонансом і звуком. Це точно, але в нашому тесті ми не відчули ніякої різниці в системі старт-стоп порівняно з нашими конкурентами.
Системи старт-стоп завжди мають байпасний перемикач. Функція цього очевидна, оскільки машина не знає, як довго ми будемо стояти, коли зупинимося. Якщо ви хочете бути ефективним та економічним, краще зупинити двигун якомога швидше. Якщо очікування триває лише секунду-дві і, як очікується, повториться сто разів за півгодини, то насправді не варто катувати двигун та його аксесуари.
Потім систему слід вимкнути. Це, в свою чергу, залишається за ситуаційною обізнаністю та інтелектом керівника, і це ще нічим не контролюється.