Start-stop-järjestelmät henkilöautoissa

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena on tarkastella henkilöautojen start-stop-järjestelmien rakennetta sekä toimintaa. Työssä selvitetään start-stop-järjestelmien yleisyys sekä saatavuus Suomessa myytyjen uusien henkilöautojen osalta. Lisäksi tutkitaan myös mahdollisia eroja bensiini- sekä dieselmallien välillä. Samalla selvitetään onko vaihteistotyypillä vaikutusta järjestelmän saatavuuteen.

Start-stop-järjestelmän tarkoituksena on sammuttaa auton polttomoottori automaattisesti silloin kun sen käyminen ei ole tarpeellista. Tämä vähentää auton polttoaineenkulutusta ja palamistapahtumassa syntyvien pakokaasupäästöjen määrää. Hiilidioksidipäästöjen vähentäminen on ympäristön sekä auton verotuksen kannalta tärkeää. Verotuksen vaikutukset kohdistuvat uuden auton hankintahintaan sekä auton käyttökustannuksiin. Start-stop-järjestelmä on autonvalmistajille kustannustehokas ratkaisu vähentää automallistonsa hiilidioksidipäästöjä.

Saatavuustutkimukseen valittiin sata vuoden 2016 aikana myydyintä uutta henkilöautomallia. Tiedot autojen ensirekisteröinneistä etsittiin Autoalan tiedotuskeskuksesta. Tiedot automallien start-stop-järjestelmien saatavuudesta haettiin autonvalmistajien suomenkielisiltä verkkosivuilta. Tulosten perusteella suurin järjestelmän saatavuuteen vaikuttava tekijä oli autossa käytetty moottori- tai vaihteistotyyppi. Tutkituista autoista start-stop-järjestelmä oli hieman yleisempi diesel- kuin bensiiniautoissa, mutta ero oli hyvin pieni. Vaihteiston tyypillä ei ollut kokonaisuuden kannalta merkitystä start-stop-järjestelmän saatavuuteen. Kaikista tutkituista autoista 89 %:iin oli saatavissa start-stop-järjestelmä.

Opinnäytetyössä suoritettiin myös polttoaineenkulutusmittaus, jonka tarkoituksena oli selvittää miten suuri polttoainesäästö start-stop-järjestelmällä saadaan käytännössä. Kulutusmittauksia varten luotiin yksinkertainen ajosykli, joka simuloi taajama-ajoa. Mittaukset suoritettiin tieliikenteessä automaattivaihteisella dieselkäyttöisellä henkilöautolla. Ajosykli ajettiin sekä start-stop-järjestelmä käytössä että pois kytkettynä. Polttoainesäästö määritettiin samalle ajosyklille myös laskennallisesti. Ajosyklillä start-stop-järjestelmällä saavutettu polttoainesäästö oli noin 1,1 l/100 km. Laskennallinen polttoainesäästö oli 1,5 l/100 km eli hieman suurempi kuin ajosyklillä mitattu.

The objective of this thesis was to examine the structure of the start-stop systems and how common they are in the new passenger cars available in Finland. The possible differences between the availability of start-stop systems in manual transmission and automatic transmission cars were studied. Also the possible differences between the petrol and diesel cars’ start-stop system availability were studied.

The start-stop system reduces fuel consumption by turning off the internal-combustion engine when the car is stationary. Reducing carbon dioxide emissions is important for the environment. The amount of the car tax also depends on the carbon dioxide emissions. The lower the carbon dioxide emissions are, the lower is the car tax. The start-stop system is a cost-effective way for car manufacturers to reduce carbon dioxide emissions.

The start-stop availability research consisted of a hundred most sold passenger car models in Finland. The information about the availability of the start stop systems was searched from the web pages of car manufacturers. The greatest factor that affects the availability of the system was the engine or the transmission type of the car. The start-stop system was slightly more common in diesel cars than in petrol cars but the difference was not significant. There was no significance to the availability depending on the type of the transmission. Start-stop system was available for 89% of studied cars.

Fuel consumption measurements were performed to present how much the fuel saving with the start-stop system really is. A simple driving cycle which simulates urban driving was created for the consumption measurement. The consumption measurement was performed in the road traffic. The car had an automatic transmission and diesel engine. The fuel saving acquired with the start-stop system was about 1.1 l/100 km on the driving cycle. The calculatory fuel saving was a little larger than measured.