Вопрос

сколько стоит отключение зажигания для экономии топлива?

Иногда я стою в пробках, где машины не двигаются целую минуту или больше, а потом проезжают всего пару метров. Это происходит не на шоссе, а в местах, где скорость никогда не превышает (например) скорость на парковке. Это навело меня на мысль, что в некоторых случаях я мог бы легко сократить время простоя на 5–10 минут в день, просто заглушая двигатель, когда останавливаюсь, а затем запуская его, как только машина впереди меня начинает движение. Некоторые довольно раздражающие светофоры горят красным до 90 секунд, так что я мог спокойно заглушить двигатель, как только полностью остановился, если светофор загорелся красным незадолго до того, как я подъехал к нему, и сэкономить ещё больше.


Я езжу на автомобиле довольно новой модели, ему меньше 5 лет. В моей машине есть кнопка «старт-стоп», и для полного запуска двигателя требуется меньше секунды. Кажется, что проходит примерно половина секунды, но это «слишком быстро, чтобы точно засечь время», но чуть больше, чем мгновенно. Мне кажется, что это происходит быстрее, чем я помню по запуску двигателя с ручным зажиганием. В некоторых статьях, которые я изучил, упоминается, что гибридные автомобили (которые часто автоматически останавливаются и запускаются во время движения в пробках, на светофорах и т. д.) оснащены специальной системой запуска, которая служит дольше, поскольку работает на более низких оборотах. Я не знаю, есть ли в автомобилях с функцией «старт с кнопки» аналогичная система, находятся ли они где-то между обычным и гибридным стартером или у них обычный стартер. Я читал, что обычные стартеры могут выйти из строя, и их замена может обойтись дороже, чем экономия топлива при частых остановках и запусках двигателя, но неясно, относится ли это к новым автомобилям.


С другой стороны, я также нашёл такие статьи, как эта, в которых утверждается, что нужно выключать двигатель, если он работает на холостом ходу более десяти секунд. В них говорится: «Частые запуски двигателя больше не вредят двигателю и аккумулятору автомобиля. Дополнительный износ (который составляет не более 10 долларов в год) обходится гораздо дешевле, чем стоимость потраченного впустую топлива», — и при этом полностью игнорируется износ стартера.


Я ищу количественные показатели, например, во сколько обходится износ стартера при выключении зажигания (или, точнее, при повторном запуске автомобиля), поскольку это позволило бы более точно оценить компромисс между экономией топлива и затратами на техническое обслуживание.



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/82533/how-much-does-it-cost-to-turn-off-the-ignition-to-save-gas

5 Комментариев

  1. Существует несколько способов отключения зажигания для экономии топлива.


    Во-первых, если вы не выжимаете сцепление, то выключение зажигания при торможении двигателем вообще не поможет. Компьютер системы зажигания и впрыска топлива в автомобиле уже делает это — определяет, что вы тормозите двигателем, и отключает подачу топлива. Это помогло бы только на карбюраторном автомобиле, которых больше не выпускают.


    Итак, что может помочь:



    • Выключение двигателя при остановке

    • Выключение двигателя и отпускание сцепления при замедлении движения


    Современный компактный двигатель на холостом ходу расходует около полулитра бензина в час. Американский двигатель V8, очевидно, может расходовать больше. Таким образом, если ваша средняя поездка длиной 15 км включает 4 минуты ожидания на светофоре, вы экономите 0,03 литра на 15 км или 0,2 литра на 100 км. Не так уж много.


    Одна из проблем заключается в том, что если автомобиль не предназначен для режима «старт-стоп», то дополнительный износ стартера может привести к его преждевременному выходу из строя. Большинство автомобилей рассчитаны на пробег в 300 000 км при среднем режиме эксплуатации. Если вы останавливаетесь и запускаете двигатель раз в 2 км, то, вероятно, увеличиваете нагрузку на стартер почти на порядок (в 10 раз). Это приведёт к его преждевременному выходу из строя. Кроме того, это может не понравиться аккумулятору — в автомобилях с системой «старт-стоп» используются как минимум усовершенствованные залитые аккумуляторы с более прочными пластинами, а в некоторых случаях даже аккумуляторы с абсорбированным стекломатом. Традиционный залитый свинцово-кислотный аккумулятор не прослужит долго в автомобиле с системой «старт-стоп».


    Если вы выключаете двигатель не только при остановке, но и при замедлении, вы можете увеличить время, в течение которого двигатель не работает. Например, именно так поступает гибридный автомобиль Toyota. Гибридная Toyota Corolla с 2-литровым двигателем расходует 4,6 л бензина на 100 км, в то время как негибридная Corolla с 1,2-литровым двигателем с турбонаддувом расходует 5,9 л на 100 км. Таким образом, потенциальная экономия может составить 1,3 л на 100 км. Однако следует отметить, что в гибридных автомобилях лишь часть этой экономии достигается за счёт остановки двигателя при движении накатом. В основном это происходит за счёт рекуперативного торможения и работы от аккумулятора при движении с низкой мощностью, а если аккумулятор разряжается, то он заряжается с высокой мощностью, и двигатель работает наиболее эффективно. Поэтому я бы сказал, что система, которая отключает двигатель при движении накатом, может сэкономить около 0,4 литра на 100 км. Однако не 1,3 литра на 100 км. Вам также нужно научиться новому способу замедления — без торможения двигателем, которое раздражает других водителей.


    Нужно ли выключать двигатель при замедлении? Нет! Ни в коем случае! В большинстве автомобилей при этом отключается питание для тормозов с усилителем и гидроусилителя руля. Кроме того, вы можете случайно повернуть ключ зажигания слишком далеко, активировав блокировку рулевого управления (ОЧЕНЬ ОПАСНО!). Тормоза с усилителем будут работать некоторое время за счёт накопленного вакуума, но если он закончится, вы будете очень удивлены... и врежетесь в заднюю часть автомобиля перед вами.


    Однако некоторые современные автомобили с автоматической коробкой передач автоматически отключают двигатель при замедлении, и это совершенно безопасно. Они сконструированы таким образом, чтобы обеспечить безопасность. Не пытайтесь повторить это на других автомобилях!


  1. Я удивлён, что никто из Европы не отвечает. Около 30 лет назад, насколько я помню, на некоторых перекрёстках нужно было глушить двигатель. Я помню знаки на столбах светофоров; вероятно, это было в Швейцарии или Германии.
  1. Эта функция доступна в Европе и Японии на некоторых негибридных моделях (включая автомобили всех форм и размеров, от Bentley до Fiat 500) с функцией остановки/запуска двигателя, связанной с работой сцепления и рычага переключения передач в механических коробках передач, поэтому нет необходимости останавливать/запускать двигатель вручную. Водитель может отключить функцию остановки/запуска двигателя, удерживая педаль сцепления нажатой, когда автомобиль неподвижен.


    Чтобы продлить срок службы двигателя, необходимо внедрить некоторые новые конструктивные решения, например, электрические насосы охлаждающей жидкости и вентиляторы, которые работают при выключенном двигателе, а также нанести на подшипники коленчатого вала покрытие для сухой смазки, чтобы снизить износ при каждом запуске двигателя до достижения рабочего давления масла. При движении с частыми остановками расход топлива обычно снижается примерно на 10 %.


    В некоторых негибридных моделях для подзарядки стартерной батареи используется рекуперативное торможение в дополнение к генератору, что позволяет ещё больше снизить расход топлива.


  1. Стартер, вероятно, является одной из самых надёжных и долговечных деталей любого автомобиля, и обычно с ним не возникает проблем при регулярном запуске двигателя. Несмотря на то, что они время от времени изнашиваются, их довольно легко починить, а новые можно купить в Китае по очень низкой цене, если всё-таки потребуется замена. Кроме того, для работы на холостом ходу требуется от 10 до 30 секунд, при этом расход топлива у новых автомобилей, скорее всего, будет ближе к 10 секундам. Таким образом, вы сэкономите на топливе, особенно если много времени проводите за ездой по городу и простоями на светофорах. В целом всё зависит от вашего стиля вождения, но, скорее всего, в долгосрочной перспективе вы сэкономите, просто с дополнительным риском оказаться в затруднительном положении, когда в какой-то момент аккумулятор сядет, что, честно говоря, всегда возможно... Лично я бы так не делал, потому что я слишком ленив и мнителен, чтобы каждый раз выключать и включать двигатель, но если исходить строго из цифр, то я почти уверен, что в долгосрочной перспективе это сэкономит вам деньги.


  1. Гибридные автомобили уже делают это


    Чёрт возьми, гольф-кары делают это уже более 40 лет. Газовые гольф-кары заводились при нажатии на педаль газа.


    Единственная разница в том, что в гибридных автомобилях для вращения двигателя используется довольно большой тяговый генератор с прямым приводом, который с помощью электроники преобразуется в электродвигатель. Это преобразование осуществляется с помощью больших полупроводниковых элементов управления, действующих как преобразователь частоты (ПЧ). И так будет всегда, пока не перестанет работать.


    Пожалуйста, возьмите пикап-гибрид Chevy Silverado 2004 года... Вот, собственно, всё, что он делал, если не считать «выработку 120 В при 30 А для питания рабочей площадки в течение всего дня» Благодаря отключению первичного двигателя на остановках они добились экономии топлива примерно на 10 %.


    Таким образом, вместо большого соленоида (или бендикса), который соединяет пусковую шестерню с маховиком, используется просто постоянно включенный механизм — вы не изнашиваете бендикс и не повреждаете зубья маховика, не нужно менять щетки или коллектор. Он всегда механически соединен и переключается с помощью частотно-регулируемого привода.


    Так что да, если вы готовы мириться с износом стартера, дерзайте. Это не так уж плохо, особенно если вы знаете, как снять стартер с автомобиля и куда его отправить на ремонт.


Вы уже ответили на этот вопрос