Αυτόματη εκκίνηση-διακοπή: Καλό και κακό

Ωθούμενη από τους αυστηρούς στόχους μείωσης των εκπομπών που έχουν τεθεί από τις κρατικές ρυθμιστικές αρχές, η αυτοκινητοβιομηχανία έχει δει μια αυξανόμενη διείσδυση των κινητήρων ολοκληρωμένου κυκλώματος start-stop στα επιβατικά αυτοκίνητα από το 2010. Τα κέρδη οικονομίας καυσίμου από αυτήν την τεχνολογία κυμαίνονται συνήθως από 3 έως 12 τοις εκατό. Τα υβριδικά αυτοκίνητα διαθέτουν επίσης τεχνολογία start-stop. Για παράδειγμα, η Toyota εφάρμοσε κινητήρες start-stop στο μοντέλο Prius ήδη στα τέλη της δεκαετίας του 1990. Σύμφωνα με την IHS Automotive, σήμερα, δύο από τα τρία αυτοκίνητα που οδηγούνται στην Ευρωπαϊκή Ένωση και ένα από τα δέκα αυτοκίνητα στις Ηνωμένες Πολιτείες διαθέτουν κινητήρες start-stop. Μια κορυφαία αυτοκινητοβιομηχανία των ΗΠΑ ανέφερε ότι το 70% του συνολικού στόλου της θα είναι εξοπλισμένο με αυτόματο start-stop μέχρι το 2017.

Ταυτόχρονα, η πλειοψηφία των σημερινών προδιαγραφών λιπαντικού στροφαλοθαλάμου βασίζεται σε ακολουθίες δοκιμών, όπως το ACEA European Oil Sequences 2012, οι οποίες παραβλέπουν τον αντίκτυπο της τεχνολογίας start-stop στην υγεία του κινητήρα.

Ένας μέσος κινητήρας επιβατικού αυτοκινήτου έχει σχεδιαστεί για να αντέχει περίπου 20.000-40.000 εκκινήσεις κατά τη διάρκεια της κανονικής διάρκειας ζωής του.  Ενώ η εκκίνηση του κινητήρα αντιστοιχεί μόνο σε ένα απειροελάχιστο κλάσμα της διάρκειας ζωής του κινητήρα, αντιπροσωπεύει έως και το 75% της φθοράς του κινητήρα και των βλαβών που σχετίζονται με τη φθορά! Με την τεχνολογία start-stop, ο αριθμός των εκκινήσεων του κινητήρα δεκαπλασιάζεται κατά μέσο όρο, γεγονός που πλήττει περισσότερο την κυκλοφορία στην πόλη. Ένα ατυχές θύμα αυτού είναι τα ρουλεμάν – δεν είναι ασυνήθιστο το γεγονός ότι η διάρκεια ζωής των ρουλεμάν σε κινητήρες με αυτόματο start-stop μειώνεται κατά το ήμισυ σε σύγκριση με ισοδύναμες διαμορφώσεις κινητήρων χωρίς start-stop. Η κατάσταση επιδεινώνεται περαιτέρω από τη χρήση λαδιών κινητήρων εξαιρετικά χαμηλού ιξώδους, τα οποία συχνά θέτουν σε κίνδυνο την προστασία από τη φθορά για χάρη της οικονομίας καυσίμου. Η πιο έντονη φθορά συμβαίνει στα ρουλεμάν εκκεντροφόρων, αν και επηρεάζονται επίσης τα ρουλεμάν άξονα εξισορρόπησης, τα κύρια ρουλεμάν και τα συστήματα καρφιτσών συνδετικής ράβδου / gudgeon. Τόσο οι κατασκευαστές πετρελαίου όσο και οι κατασκευαστές αυτοκινήτων εργάζονται σκληρά για να επιλύσουν αυτά τα προβλήματα, τα οποία συχνά κληρονομούνται από το σχεδιασμό της εποχής των κινητήρων πριν από την εκκίνηση. Μια σύγχρονη λύση για την άμβλυνση των επιζήμιων επιπτώσεων του start-stop στα ρουλεμάν είναι η χρήση ρουλεμάν κυλίνδρων τόσο για εκκεντροφόρους όσο και για άξονες εξισορρόπησης, όπως φαίνεται στους κινητήρες Jaguar Ingenium. Επίσης, η χρήση ηλεκτρικών αντλιών λαδιού κιβωτίου ταχυτήτων βοηθά στη διατήρηση της υδραυλικής πίεσης λαδιού στα υποσυστήματα μετά το σβήσιμο του κινητήρα.

Ως εταιρεία λιπαντικών, η BIZOL διεξάγει εντατική έρευνα σχετικά με την τριβολογία του κινητήρα και αναπτύσσει νέες προσεγγίσεις σύνθεσης για την αντιμετώπιση των προαναφερθεισών προκλήσεων από την πλευρά του «λιπαρού». Το μυστικό μας όπλο είναι η χρήση προσθέτων υπερλιπαντικότητας (SLA) που σχηματίζουν επιφανειακή γέλη. Αυτή η καινοτόμος τεχνολογία – που ονομάστηκε COMB LubriBoost™ – μας επιτρέπει να διπλασιάσουμε την αντοχή του λιπαντικού φιλμ και αποτρέπει την κατάρρευση του λιπαντικού φιλμ ακόμη και αν δεν υπάρχει σχετική κίνηση μεταξύ των επιφανειών ζευγαρώματος.