Systèmes start-stop. Désactiver ou pas ?
La tâche du système start-stop est d'éteindre le moteur dans le parking et de le redémarrer lorsque le conducteur souhaite continuer à conduire. A quoi ça sert, comment ça marche et ça marche en pratique ?
L'idée d'éteindre le moteur pendant son fonctionnement inutile, même à un feu rouge ou dans un embouteillage, existe depuis plusieurs décennies. Toyota a développé un tel système en 1964 et l'a testé sur la Crown jusqu'au milieu des 1,5 s. L'électronique coupe automatiquement le moteur après 10 secondes de ralenti. Lors de tests dans les rues de Tokyo, des économies de carburant de XNUMX% auraient été réalisées, ce qui est un excellent résultat, cependant, la société japonaise n'a pas été parmi les pionnières de l'assemblage en série de tels appareils.
Dans les années 1985, la possibilité d'arrêter le moteur aux arrêts est apparue dans la Fiat Regata ES (Energy Saving) avec le système Citymatic produit de 1987 à XNUMX. Le conducteur a décidé d'éteindre le moteur, ayant à sa disposition un bouton spécial. Pour redémarrer le moteur, il a dû appuyer sur la pédale d'accélérateur. Une décision similaire a été prise par Volkswagen dans les années XNUMX, et la société d'électricité automobile Hella a décidé d'éteindre et de rallumer le moteur avec un bouton dans son système.
Le premier modèle de série doté d'un système start-stop qui coupe automatiquement le moteur dans certaines situations est la Golf de troisième génération en version Ecomatic, lancée sur le marché à l'automne 1993. Il a utilisé l'expérience acquise en travaillant sur Öko. - Prototype Golf, basé sur la deuxième génération de Golf. Le moteur a été éteint non seulement après 5 secondes de ralenti, mais également pendant la conduite, lorsque le conducteur n'a pas appuyé sur la pédale d'accélérateur. Une nouvelle pression sur la pédale a rallumé le diesel à aspiration naturelle. Pour démarrer le moteur, étouffé dans le parking, la première vitesse devait être incluse. Cela a été fait sans utiliser d'embrayage car la Golf Ecomatic n'en avait tout simplement pas (semi-automatique).
Ce n'est pas le seul changement technique par rapport à la Golf de base. Les suivants ont été l'introduction de la direction assistée électro-hydraulique, le placement d'un interrupteur "start-stop" sur le tableau de bord, l'installation d'un bloc-batterie plus grand et d'une batterie auxiliaire optionnelle plus petite. Les autres véhicules VW équipés d'un système start-stop étaient la Lupo 3L et l'Audi A2 3L de 1999 (versions écologiques avec une consommation de carburant de 3 l/100 km).
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Volkswagen a été le premier à réagir aux nouvelles réglementations légales entrées en vigueur dans l'Union européenne le 1er janvier 1996, et d'autres constructeurs ont rapidement emboîté le pas. Cette évolution réglementaire est un nouveau cycle de mesure NEDC (New European Driving Cycle) de contrôle de la consommation de carburant des voitures particulières, pendant lequel le moteur tournait au ralenti pendant environ le quart du temps prescrit (arrêts et redémarrages fréquents). C'est pourquoi les premiers systèmes start-stop en série ont été développés en Europe. Aux États-Unis, la situation était complètement différente. Dans le cycle de mesure actuel de l'US EPA, seulement un peu plus de 10 % du temps indiqué a été consacré au ralenti du moteur. Par conséquent, le désactiver n'affectera pas autant le résultat final.
Systèmes start-stop. Mais pourquoi?
En raison du fait que les fabricants déterminent les avantages de l'utilisation du système start-stop en fonction des résultats du test de mesure, les conditions pratiques de la voiture suscitent de nombreuses déceptions. Tout le monde n'est pas content lorsque payer un supplément pour un système d'économie de voiture s'avère être un gaspillage inutile. "Start-stop" offre des avantages tangibles sous la forme d'économies de carburant lors de la conduite dans un trafic urbain dense. Si, pendant les heures de pointe, quelqu'un doit se rendre du centre-ville à une zone éloignée, la route prendra 1,5 à 2 heures, dans des embouteillages presque sans fin. Dans de telles conditions, la machine s'arrête littéralement des centaines de fois. Le temps total d'arrêt des moteurs peut même atteindre plusieurs minutes. Considérant que la consommation de carburant au ralenti est, selon le moteur, de 0,5 à 1 litre par heure, et que la voiture parcourt un tel itinéraire deux fois par jour, les économies de carburant par mois peuvent atteindre même plusieurs litres de carburant, et environ 120 l. Dans de telles conditions de fonctionnement, le système start-stop prend tout son sens.
Avec la même voiture, mais après avoir conduit 1,5 à 2 heures dans le trafic urbain normal, le temps d'arrêt total sera de 2 à 3 minutes. Des économies de 1,5 à 2 litres de carburant par mois et d'environ 20 litres de carburant par an ne suffiront pas pour un éventuel surpaiement du système start-stop, des travaux de maintenance supplémentaires ou une complication de la structure de la voiture, pouvant entraîner une panne. Dans le cas des véhicules qui parcourent principalement de longues distances, le profit tiré de l'arrêt du moteur aux arrêts est encore plus faible.
La pratique montre que pour une voiture à essence de classe moyenne fonctionnant en mode moyen dans diverses conditions de route, la durée totale d'arrêt du moteur par le système start-stop est d'environ 8 minutes tous les 100 km. Cela donne 0,13 litre d'essence. Avec un kilométrage annuel de 50 000 km, l'économie sera de 65 litres, mais la pratique montre aussi que les résultats peuvent être très différents selon les conditions de fonctionnement et le type de moteur. Dans les gros moteurs à essence, ils peuvent atteindre jusqu'à 2 l/100 km, dans les petits turbodiesels - seulement des centièmes de litre. Donc, si vous devez payer un supplément pour le système start-stop, vous devez analyser attentivement tous les avantages et inconvénients.
Cependant, à l'heure actuelle, la question de la surtaxe pour le système start-stop et sa comparaison directe avec le bénéfice possible pour la poche de l'utilisateur n'est plus pertinente. Cela est dû au fait que le «start-stop» a cessé d'être un élément d'équipement supplémentaire, mais est devenu un composant régulier de versions de moteur spécifiques. Par conséquent, lorsque vous choisissez une option de moteur avec un système start-stop standard, vous pouvez oublier comment la voiture sera utilisée. Nous sommes tout simplement condamnés à avoir un tel système.
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Mais outre les problèmes économiques associés aux systèmes start-stop, il existe également des problèmes d'utilité typiques. Il est standard dans les voitures modernes de redémarrer le moteur après qu'il a été arrêté par le système en appuyant sur la pédale d'embrayage. Et ici, des problèmes surviennent, car dans certaines situations, la manipulation simultanée de l'embrayage et des pédales "d'accélérateur", lorsque le système veut démarrer le moteur, se termine par l'immobilisation de la voiture. Dans le même temps, il est important de savoir à quelle vitesse le système est capable de démarrer un moteur précédemment éteint (le plus tôt sera le mieux).
Bien que de telles situations ne se produisent pas régulièrement, elles peuvent provoquer une aversion pour le système start-stop. De nombreux conducteurs ne l'aiment pas même sans raison particulière. L'arrêt automatique du moteur les agace tout simplement. Par conséquent, dès qu'ils montent dans la voiture, ou lorsque le moteur est éteint pour la première fois, ils atteignent le bouton de désactivation du système. Le groupe de passionnés de cette solution pro-environnementale est probablement plus important et la large disponibilité du système start-stop de série les rend heureux. Cependant, la vérité est que vous devez payer cela dans le prix de la voiture. Personne ne donne rien gratuitement, surtout quelque chose qui semble simple uniquement du point de vue technique.
Systèmes start-stop. Fonction simple, grande complexité
Il semblerait qu'allumer et éteindre le moteur soit une affaire triviale et ne nécessite pas de solutions techniques particulières. En pratique, tout est complètement différent. Même dans les systèmes les plus simples basés sur un démarreur traditionnel, il est nécessaire d'introduire des systèmes spéciaux de gestion de l'alimentation qui non seulement contrôlent le niveau de la batterie, la température et la puissance de démarrage, mais réduisent également la consommation d'énergie des autres appareils au moment du démarrage et contrôlent le courant chargeant en conséquence la batterie. La batterie elle-même doit être fabriquée à l'aide d'une technologie complètement différente de la technologie traditionnelle afin de résister à une décharge rapide et puissante, ainsi qu'à une charge à courant élevé.
Le système start-stop doit également recevoir des informations de l'électronique embarquée sur la température de l'air extérieur, la température de l'huile (un moteur froid ne sera pas éteint) et la température du turbocompresseur dans les unités turbocompressées. Si le turbocompresseur a besoin de refroidir après un trajet difficile, le moteur ne s'arrêtera pas non plus. Dans certaines solutions plus avancées, le turbocompresseur dispose d'un système de lubrification indépendant qui continue de fonctionner même lorsque le moteur est éteint. Même un démarreur start-stop traditionnel a plus de puissance, des composants internes plus solides (tels que des brosses et un coupleur) et un engrenage modifié (réduction du bruit).
Dans les systèmes start-stop plus complexes et donc plus coûteux, le démarreur traditionnel est remplacé soit par une machine électrique montée sur volant, soit par un alternateur spécialement conçu. Dans les deux cas, on a affaire à un appareil qui peut agir à la fois comme démarreur et comme générateur, selon le besoin. Ce n'est pas la fin.
L'électronique doit compter le temps entre les arrêts du moteur et vérifier si la voiture a atteint la bonne vitesse depuis le démarrage. Il existe de nombreuses mutations dans le système start-stop. Certains sont compatibles avec les systèmes de récupération d'énergie au freinage (récupération), d'autres utilisent des condensateurs spéciaux pour stocker l'électricité et soutenir la batterie lorsque sa capacité de démarrage diminue. Il y a aussi ceux dans lesquels, après l'arrêt du moteur, ses pistons sont réglés dans la position optimale pour le redémarrage. Au moment du démarrage, il suffit de secouer le démarreur. Le carburant est injecté par la buse uniquement dans le cylindre dans lequel le piston est prêt pour la course de travail et le moteur commence à fonctionner très rapidement et silencieusement. C'est ce que les concepteurs recherchent le plus lorsqu'ils conçoivent des systèmes start-stop : un fonctionnement rapide et de faibles niveaux de bruit.
