الموضوع: ::: نظرة على نظام Start - Stop :::

تعكف معظم شركات صناعة السيارات حالياً على إيجاد حلول ذكية وعصرية في محركات سياراتها، لتتماشى مع متطلبات الحفاظ على البيئة من التلوث الناجم عن مخرجات عملية الاحتراق الداخلي في المحرك وترشيد استهلاك المحركات للوقود.

ومن بين أبرز الأنظمة التي ظهرت خلال السنوات القليلة الماضية، وبدأت تلك الشركات بتبنيها في سياراتها الجديدة وبشكل أساسي، نظام توقف - انطلق أو "Stop & Start" والذي يساهم بشكل كبير وبنسبة لا تقل عن 8% بتخفيض معدلات استهلاك الوقود والتي قد تصل أحياناً إلى 15%.

النظام الذكي يتحكم بشكل آلي (كهربائي) بمحرك الاحتراق الداخلي الذي يستخدم وقود إما البنزين أو الديزل، بحيث يقوم بإيقافه مؤقتاً عن العمل عند توقف السيارة المؤقت، كتوقفها مثلاً على إشارات المرور أو التوقف المتكرر أثناء الازدحام ضمن المدن، ومن ثم يقوم بإدارة المحرك تلقائياً من جديد لحظة تعشيق النسبة الأولى لعلبة السرعة أو الضغط على دواسة الوقود.

-مكونات نظام توقف - انطلق:

1-وحدة التحكم الرئيسية بالمحرك

2-وحدة التحكم بالتيار المستمر

3-حساس المدخرة

4-المقلع الخاص بالنظام
5- حساس علبة السرعة
6- حساس السرعة
7- حساس دوران المحرك
8- المولد (الدينمو)

-آلية عمل نظام توقف - انطلق:

يعمل النظام وفقاً لآلية بسيطة وغير معقدة تجمع ما بين المحرك والفرامل والمدخرة (البطارية) وتتألف من عدة مكونات وأنظمة مساعدة، فهناك حساس مركب على العجلة مهمته مراقبة سرعة السيارة، وآخر يراقب سرعة دوران المحرك مركب على عمود المرفق، وحساس ثالث يقيس مقدار الشحن في المدخرة، وحساس رابع يراقب علبة السرعة والنسبة المعشّقة فيها، وجميع هذه الحساسات توفّر المعلومات اللازمة لوحدة التحكم الرئيسية بالمحرك، وهذه الأخيرة تقوم بالتحكم بالمقلع الخاص بالنظام، أما المولد فهو يقوم بتوليد الطاقة الكهربائية للسيارة والمدخرة والذي يأخذ طاقته من المحرك، كما يحتوي المولد على نظام لادخار الطاقة الكهربائية الناتجة عن عملية الكبح.

فعند توقف السيارة على إشارة مرور مثلاً، تقوم وحدة التحكم الرئيسية بإيقاف دوران المحرك بتوقيف عملية الاحتراق الداخلي عبر قطع إمداد الأسطوانات بالوقود، مستمدة معلومات من حساسات السرعة وعلبة السرعة ودوران المحرك ومقارنة فيما بينها، حيث تكون السرعة تحت 6 كم/سا ودوران المحرك لا يتجاوز 1,000 دورة في الدقيقة. وعند تعشيق السائق النسبة الأولى لعلبة السرعة أو تنقيل ضغط القدم من دواسة الفرامل إلى دواسة الوقود ووصول السرعة إلى 10 كم/سا، تقوم وحدة التحكم بفتح الطريق أمام الوقود ليتدفق من جديد ضمن الأسطوانات وبالتالي إعادة تدوير المحرك من جديد، بمساعدة المقلع الذي من شأنه تأمين إقلاع سريع (يقدر بحوالي 400 جزء من الثانية) وهادئ ومرن للمحرك.

وجميع تلك التجهيزات تستمد طاقتها من المدخرة التي يشحنها المولد، والذي يستمد طاقته بدوره من المحرك أثناء دورانه. وفي حال كانت المدخرة منخفضة الشحن عن الحد المطلوب، ينبأ حساس المدخرة لوحة التحكم فتوقف عمل نظام توقف - انطلق.

أما بعض التجهيزات التي من الممكن أن تتعارض مع نظام توقف - انطلق، كالمكيف أو مضخة الماء التي تستمد طاقتها من المحرك مباشرة، يتم في هذه الحالة تحويل عملها إلى محرك كهربائي قابل للشحن حيث يقوم بتزويدها بالطاقة أثناء التوقف الآني للمحرك عن العمل، وبالتالي يمكننا بشكل أو بأخر تسمية المحركات التي تتبنى النظام الجديد بالمحركات النصف هجينة "micro-hybrids"!


- تاريخ نظام توقف - انطلق:
تقنية توقف - انطلق ليست بالجديدة على عالم صناعة السيارات، وإنما يعود تاريخ تطويرها إلى عقد الثمانينات من القرن الماضي، إذ ظهرت لأول مرة في سيارتي فولكس فاجن بولو (فورمل E) وفيات ريجاتا (ES)، تلاهما طراز جولف (إيكوماتيك) عام 1994، وأودي A2 وفولكس فاجن لوبو L2 عام 1999، ولكن لم تنتشر تلك التقنية بشكل تجاري واسع لسبب ارتفاع تكاليف السيارات التي تحملها. ولكن سيتروين الفرنسية عادت من جديد عام 2006 وفعّلت النظام الذي أسمته "Stop & Start" بشكل أكبر وزودت طرازيها الجديدين C2 وC3 به لأول مرة، مقترن بعلبة سرعات أوتوماتيكية من نوع "سنسو درايف" واستطاعت بذلك تقليص معدلات الاستهلاك وانبعاث غاز ثاني أوكسيد الكربون من سيارتيها بنسبة لا تقل عن 10%. فعلى فرض كان معدل سير السيارة اليومي داخل المدن يقدر بحوالي 7 كم على الأقل، ويقابله حوالي 12 توقف متكرر وسطياً وكل توقف يستمر لخمس ثوان، يستطيع النظام توفير دقيقة واحدة يومياً من عمله!

واليوم باتت معظم الشركات توفر هذا النظام في سياراتها الجديدة وباتت لائحة الطرازات طويلة، علماً بأن شركة بوش الألمانية "Bosch" من أشهر الشركات العاملة على تطوير وتزويد شركات السيارات بهذا النظام.


- منقـــــــــــول -