Start-stop – akkor és most

Mára szinte mindegyik autógyártó kialakította a saját stratégiáját a károsanyag-kibocsátás visszaszorítására. Az egyre szigorodó törvényi szabályozás és az élénkülő környezettudatos kereslet is a kisebb fogyasztású és hatékonyabb típusok felé terelte a fejlesztéseket. Rengeteg technológia van a gyártók tarsolyában, start-stop rendszerektől kezdve, a hibrid meghajtáson át, egészen a zéró-emissziós modellekig. Természetesen szinte mindegyik megoldás alkatrészein ott van a Bosch logó.

Az 1970-es évek világpolitikai viharai és a következményeik miatt kialakult nagy olajválság ráébresztették az emberiséget az olajfüggőségére. A nyolcvanas években a teljes ipar és az autógyártás is lépéskényszerbe került.

Az 1979-es olajválság idején sorban állnak az üzemanyagért egy amerikai benzinkúton. Nagy változás előtt állt az autóipar
Az 1979-es olajválság idején sorban állnak az üzemanyagért egy amerikai benzinkúton. Nagy változás előtt állt az autóipar

1980-ban meg is érkezett a Volkswagen válasza az új kihívásokra. Bemutatták a „Formel E” koncepciót és a következő évben már meg is jelent a Golf, Polo és Jetta modellek Formel E kiadása, amiket az Audi 80 és 100 típusai követtek. A cél az volt, hogy akkoriban innovatív, mégis egyszerű módszerekkel csökkentsék az üzemanyag-fogyasztást.

A Formel E kiadás jellemzői:

  • „E-fokozat”: módosították a váltó áttételezését. Az autó maximális sebességét a harmadik fokozatban érte el, míg a negyedik fokozatot hosszúra hangolták, hogy az utazósebesség mellett alacsony fordulatszámon üzemeljen a motor. Analóg, aktuális üzemanyag-fogyasztás mérésére szolgáló műszert helyeztek el a műszerfalon.
  • Optimális sebességváltásra figyelmeztető rendszer.
  • Légellenállást optimalizáló kiegészítők a karosszérián.
  • Magasabb szériafelszereltség és Formel E logó az autó hátulján.

Később több típusban is megjelent ez a kiadás és több módosítást is eszközöltek. Ezek közül a legfontosabb az volt, hogy a Passatban és a Santanában megjelent a start-stop rendszer és az ötfokozatú sebességváltó.

A VW Passat esetében bebizonyították, hogy a Formel E kiadás megéri az árát, mégsem lett sikeres
A VW Passat esetében bebizonyították, hogy a Formel E kiadás megéri az árát, mégsem lett sikeres

Miután a motor elérte az üzemi hőmérsékletét, aktiválódott a rendszer. A vezető a kormány mögötti bajuszkapcsolón elhelyezett gombbal tudta leállítani a motort. Amikor a gáz- és kuplungpedálhoz ért a lába, vagy az első fokozat felé mozdította a váltókart, akkor indult újra az erőforrás. Ezeknél a típusoknál 450 márka felárral lehetett számolni, de a Formel E kiadáshoz alapból járt az ötfokozatú váltó. Így a rendszer felára tulajdonképpen 35 német márka volt. A csomag hatékonyságát kiválóan mutatják a gyári fogyasztási adatok.

A rendszer műszaki szempontból sikeres volt, de a piacon megbukott. Az 1985 után megjelenő generációk már nem örökölték meg a különleges kiadást. Az olajválság hatása elmúlt, a sajtóvisszhang sem volt kedvező, és ezáltal a vevők sem keresték a takarékos modelleket. A start-stop rendszert a vásárlók megbízhatatlannak tartották és féltek a lassú motorindítástól a piros lámpánál. Ettől függetlenül a technológia jóval túlmutatott a korán.

Egy rövid intermezzót követően aztán 1993-ban újraéledt a „szellemiség”. Ekkor mutatkozott be a VW Golf III Ecomatic, amely még többet tudott elődeinél. A jármű motorja a népszerű, 1,9 literes dízel, 64 lóerős, – turbó nélküli – változata volt. Erőátviteli megoldása viszont igazán különlegessé tette, hiszen a kuplung használatát a rendszer maga intézte, egy pneumatikus kiegészítő segítségével. Ez a modell gurulás közben már képes volt akár le is állítani a motort, köszönhetően az elektromos szervokormánynak, a fejlett vezérlőelektronikának, valamint a túlméretezett vákumrendszerének. Az Ecomatic azon kevés járművek közé tartozott, amelyek a gyárilag megadott (4,9 liter/100 kilométer – vegyes üzemben) fogyasztási értéknél a gyakorlatban alacsonyabbat produkáltak. A korabeli teszteken több autós médium mért négy litert, sőt az alatti értékeket is száz kilométeren. Az egyetlen gond az volt a megoldással, hogy hatalmas felárral (közel 2500 márka) lehetett hozzájutni.

A Golf Ecomotion megjelentek olyan piktogramok a műszerfalon, amelyek addig még soha
A Golf Ecomatic műszerfalán megjelentek olyan piktogramok, amelyek addig még soha

Az elmúlt évtizedek alatt sok minden megváltozott. A korábbi rendszerek egy előre beprogramozott idő után állították le a motort, míg a jelen járművei adatok egész sorát feldolgozva döntik el, hogy aktiválódjon-e a start-stop. Működésbe lépése esetén, megállás után egyből leáll a motor. Az újraindítás megtörténik, amint a kuplungpedálra lépünk, vagy – automatikus sebességváltó esetén – amikor lelépünk a fékpedálról. A start-stop rendszerekkel kombinált motorok a kezdeti időszakban megegyeztek az alapkivitellel, mára viszont már egy sor változtatás készíti fel azokat a megnövekedett terhelésre. A főtengely a legnagyobb igénybevételnek kitett és egyben a legnehezebb alkatrész. A motor tervezése során kiemelt figyelmet fordítanak a modernebb és hatékonyabb kenéstechnikára, valamint a megerősített csapágyazásra, de ezek mellett is javasolt a kifogástalan minőségű üzemanyag és az idejében cserélt, a gyártó által előírt olaj használata.
Mivel egy átlagos jármű mindössze 50 ezer, egy start-stop rendszerrel felszerelt társa azonban akár félmillió indítást is megél teljes élettartama alatt, így utóbbi erősített generátort és indítómotort igényel. A vezérlőelektronika – a szenzorok jelei alapján – csak akkor engedi a motor leállását, ha megfelelő annak hőmérséklete, az akkumulátor töltöttsége és egy sor egyéb jellemzőnek is „zöld lámpát kell adnia”. Ezekkel lehet elkerülni a fokozott elhasználódást, vagy azt, hogy a jármű utasai kényelmetlenül érezzék magukat.

A start-stop rendszer rengeteg paramétert figyel működése során, de ezek közül talán a legfontosabb az akkumulátor töltöttségi szintje
A start-stop rendszer rengeteg paramétert figyel működése során, de ezek közül talán a legfontosabb az akkumulátor töltöttségi szintje

A folyamatosan szigorodó törvényi szabályozás nemrég ismét lépéskényszerbe hozta az autóipart. A Bosch tesztjei kimutatták, hogy a belsőégésű motorok az üzemidő harminc százalékában feleslegesen működnek, amely azt jelenti, hogy az út harminc százaléka megtehető vitorlázás üzemmódban. A start-stop rendszerek első generációja csak akkor állítja le a motort, amikor a jármű álló helyzetben van, ezzel szemben a továbbfejlesztett változat már a megállás előtt leállítja azt – például amikor egy piros lámpához gurulunk. Bár ezeket a szakaszokat nem veszik figyelembe az Európai Unióban alkalmazott „New European Driving Cycle” (NEDC) során, valós forgalmi helyzetben a Bosch új rendszere körülbelül tízszázalékos fogyasztáscsökkentő hatással bír.
A motor azonnal leáll, amint a jármű képes vitorlázással megtartani a sebességét – ehhez már akár egy kisebb lejtő is elég – majd újra beindul, amikor a sofőr ismét hozzáér valamelyik pedálhoz. „A vitorlázással kombinált start-stop funkció megfizethető és bármilyen belsőégésű motorhoz illeszthető, lényegesen csökkentve annak fogyasztását” – nyilatkozta Dr. Rolf Bulander, a Robert Bosch GmbH igazgatótanácsának tagja és a mobilitási megoldások üzleti szektor vezetője a közelmúltban.

Az új generációs rendszerek már nem csak a városban tudják csökkenteni a károsanyag-kibocsátást
Az új generációs rendszerek már nem csak városban tudják csökkenteni a károsanyag-kibocsátást

A rendszer a fejlett szoftver miatt igazi innováció, amely remekül használja fel a szenzorok segítségével már jó ideje hozzáférhető adatokat. A start-stop rendszert továbbá nagyobb terheléshez és gyorsabb újraindításokhoz tervezték. Működéséhez kevés kiegészítő alkatrészre van szükség és gyakorlatilag bármilyen járműbe beszerelhető. A vásárló – illetve nem utolsó sorban a környezet – a világon bárhol profitálhat az új technológiából, vezessen európai dízelt, amerikai benzinest vagy ázsiai gázüzemű autót.
Napjainkban a kettős-tengelykapcsolós váltóknak köszönhetően számos járműben már így is megtalálható a vitorlázás üzemmód egy egyszerűbb formája. Amint a sofőr leveszi a lábát a gázról, a motor fordulatszáma visszaesik alapjáratra. Ennek hátránya, hogy bár az autó csak gurul, továbbra is fogyaszt üzemanyagot. A Bosch start-stop rendszere ezzel szemben képes teljesen leállítani az erőforrást.
A start-stop rendszerek fejlődésének a hálózatba kapcsolás adhat újabb lendületet. Kitűnő példa erre az útinformációval kombinált navigációs rendszer, amely a domborzati viszonyokhoz igazodó sebességtartó automatikával és a start-stop megoldással együtt sokat takaríthat meg a jármű tulajdonosának és Földünknek egyaránt.

A hibrid járművek – amíg az akku töltöttsége és a gyorsítás mértéke engedi – nem is használják a belsőégésű motort városi környzetben
A hibrid járművek – amíg az akku töltöttsége és a gyorsítás mértéke engedi – nem is használják a belsőégésű motort városi környezetben