Nie takie oczywiste, jak się wydaje
Maciej BlumWprowadzone przez UE normy ograniczające emisję CO2 do atmosfery w znacznym stopniu zmieniły proces projektowania i produkcji pojazdów osobowych. Od 2015 roku obowiązuje norma emisji CO2 na poziomie 130 g/km. W latach poprzednich średnia emisja CO2 nowo produkowanych pojazdów znajdowała się na poziomie około 150 g/km. Zatem powstaje zasadnicze pytanie – w jaki sposób można dostosować się do nowych regulacji i osiągnąć znacznie niższy wynik emisji?
W większości przypadków kluczowe okazuje się zastosowanie systemu start-stop – ograniczającego spalanie paliwa, a co za tym idzie – również emisję CO2. Dodatkowo producenci dbają także o redukcję masy pojazdu oraz znaczną poprawę aerodynamiki, co w połączeniu z wydajnym systemem start-stop pozwala na osiągnięcie rygorystycznych norm emisji CO2 do atmosfery.
Powszechne stosowanie wspomnianego systemu wymusiło wiele zmian w konstrukcji pojazdów, ponieważ częste zatrzymywanie pracy silnika na postoju (np. w korku czy na światłach) oraz jego ponowne i szybkie uruchamianie wymaga zastosowania nie tylko wzmocnionych rozruszników, alternatorów, ale przede wszystkim odpowiednich akumulatorów. Akumulator w pojazdach z systemem start-stop odpowiada za niezliczoną liczbę rozruchów silnika oraz za dostarczanie energii elektrycznej do wszystkich odbiorników w momencie, kiedy silnik jest unieruchomiony. Obecnie jak nigdy przedtem znaczenie ma szybkie ładowanie, gdzie rolę odgrywa nie tylko dobrze dobrany alternator, ale także akumulator o niskim oporze wewnętrznym i doskonałej akumulacji energii, co jest szczególnie ważne w zaawansowanych pojazdach z funkcją rekuperacji, czyli odzyskiwania energii elektrycznej z drogi hamowania. Można zatem stwierdzić, że akumulator stał się najważniejszym elementem układu elektrycznego i zarazem sercem systemu start-stop, co sprawia że jego rola jest zdecydowanie inna niż jeszcze 10–15 lat temu, a skoro tak, ważne jest odpowiednie nadzorowanie jego pracy i bieżąca jej kontrola. W tym celu nieodłącznym elementem akumulatora w pojazdach jest system BMS (Battery Management System) i/lub IBS (Intelligent Battery Sensor). To układy elektroniczne, których najważniejszym zadaniem jest dbałość o właściwą gospodarkę energetyczną pojazdu oraz utrzymanie akumulatora w stanie najwyższej gotowości.
Dlatego też kiedy pojawia się konieczność wymiany akumulatora w pojazdach z systemem start-stop, niezbędne są dwie czynności:
- wybór odpowiedniego akumulatora,
- prawidłowy montaż.
W pojazdach wyposażonych w podstawowy system start-stop stosuje się akumulatory typu EFB, a do pojazdów z zaawansowanym systemem start-stop stosuje się akumulatory wykonane w technologii AGM – natomiast wybór odpowiedniej pojemności warto sprawdzić w katalogu przyporządkowania akumulatorów. Aby uzyskać odpowiednią odporność na pracę cykliczną, w niektórych akumulatorach stosuje się płyty wzmocnione dodatkową powłoką poliestru (VARTA Blue Dynamic EFB), co dwukrotnie zwiększa wytrzymałość cykliczną w porównaniu do akumulatorów konwencjonalnych.
W akumulatorach typu AGM elektrolit jest całkowicie zaabsorbowany przez separatory z włókna szklanego. Głównie ta cecha konstrukcyjna pozwala na stosowanie tego akumulatora w samochodach wykorzystujących nowoczesną technologię start-stop z dodatkowymi funkcjami, które pozwalają na oszczędność paliwa, odzyskiwanie energii hamowania w procesie rekuperacji lub ograniczanie ładowania akumulatora w procesie przyspieszania pojazdu. Akumulatory typu AGM w porównaniu do EFB są bardziej wydajne, potrafią prawidłowo obsłużyć większą liczbę odbiorników oraz potrafią funkcjonować również przy bardzo niskim poziomie naładowania. Dopuszczalne jest zamontowanie akumulatora AGM w pojeździe, gdzie do tej pory był zamontowany akumulator EFB, ale nie odwrotnie – w tej sytuacji należy bezwzględnie sprawdzić, czy pozwala na to katalog przyporządkowania oraz czy miejsce jego montażu pod maską oddzielone jest specjalnym materiałem lub przegrodą chroniącą akumulator przed ciepłem wytwarzanym przez pracę silnika.
Wymiana nie taka prosta
Po odpowiednim wyborze akumulatora pozostaje jeszcze kwestia jego wymiany, co jak się okazuje nie jest łatwą operacją. W pierwszej kolejności należy zlokalizować akumulator, który może być zamontowany w przestrzeni silnikowej, pasażerskiej lub bagażowej.
Warto zwrócić uwagę, że w pojazdach z system start-stop najczęstszym miejscem montażu akumulatora jest bagażnik, gdzie ze względów bezpieczeństwa montuje się akumulatory wykonane w technologii AGM, w której elektrolit nie występuje w formie płynnej, a uwięziony jest za pomocą separatorów z włókna szklanego w akumulatorze.
Przy wymianie akumulatora dokonujemy jego demontażu zgodnie z instrukcją producenta pojazdu a następnie przystępujemy do procesu odwrotnego, czyli montażu. W tym miejscu pojawia się konieczność tzw. „zakodowania akumulatora”, czyli poinformowania komputera pokładowego o montażu nowego akumulatora. Dlaczego jest to takie ważne? Akumulator pracuje w symbiozie z alternatorem i rozrusznikiem i, aby zapewnić dodatnią gospodarkę energetyczną w pojeździe oraz właściwe ładowanie, kontrolery BMS i/lub IBS muszą dostosować poszczególne układy do nowego akumulatora o innym oporze wewnętrznym, czasem innej pojemności lub technologii. W uproszczeniu proces polega na wprowadzeniu odpowiednich danych akumulatora do urządzenia, za pomocą którego wykonujemy ten proces najczęściej poprzez wpisanie kodu katalogowego części i kodu akumulatora. Tylko w taki sposób można zapewnić poprawne funkcjonowanie systemu start-stop. W przypadku, kiedy nie zostanie wykonana adaptacja lub zostanie wykonana w sposób nieprawidłowy, poszczególne elementy systemu start-stop nie będą prawidłowo funkcjonować. Często stosowaną praktyką jest także wymiana akumulatora na nowy na tzw.: „podtrzymaniu”, co niestety skutkuje utrzymywaniem parametrów pracy alternatora dostosowanych do starego akumulatora i w konsekwencji prowadzi do wcześniejszego zużycia akumulatora.






