節能科技當道談《怠速熄火系統》對引擎壽命的影響

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汽車維修員 2018.12.11

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新世代的車款越來越注重環保效益，也因此搭載了越來越多的節能科技。其中一項越來越普及的裝置就是「Stop-Start怠速熄火系統」，無論是汽油或者柴油引擎的車款，只要搭載此裝置，當車輛靜止時引擎就會自動熄火，以達成節省油耗以及減少碳排放的目的，而當車輛準備繼續行駛時系統即會重新啟動引擎。但是究竟這項裝置在節能方面的效益如何？長期來看對引擎的壽命又會造成怎麼樣的影響？首先要來了解一下這套系統是如何運作。

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當行車電腦偵測到車輛煞停靜止時，Stop-Start怠速熄火系統就會開始做動，暫時停止供油系統以及點火裝置。而當駕駛鬆開煞車、入檔或者踩油門時，引擎則會重啟運轉提供車輛動力。在傳統引擎系統上，負責啟動引擎的裝置為「啟動馬達」，啟動馬達以一組齒輪驅動曲軸飛輪來為引擎提供發動時所需的動力。在搭載怠速熄火系統的引擎上啟動引擎的方式並沒有太大的分別，只不過所使用的啟動馬達功率更大、反應更快也更堅固

而有些新系統更會使用「串聯式馬達」，當引擎進入熄火狀態時，其中一組馬達會與曲軸同步旋轉，因此引擎不會立刻停止。此時如果駕駛踩下油門，一組馬達會讓曲軸維持旋轉，另一組馬達則會負責啟動引擎。如此一來，這套系統就能在走走停停的狀況時讓怠速熄火系統更為平順的運作。

但是打從怠速熄火系統問世以來，許多車主心中都有一個疑問「這個系統會不會造成引擎或者啟動馬達的壽命縮短？」首先，車廠在搭載怠速熄火系統時都會使用專用的啟動馬達，這種啟動馬達就是為了Stop-Start系統而生，因此在使用壽命上是不需要過於擔憂。不過怠速熄火系統對引擎所造成的潛在影響，主要會發生在啟動時引擎內部機件的磨損。

根據全球10大汽車零配件供應商之一《Federal Mogul美國輝門集團》的資料，一輛沒有搭載Stop-Start系統的汽車其引擎壽命結束之前大概會經歷5萬次左右的啟動。而搭載Stop-Start系統的車輛則是這個數字的十倍，大約會有50萬次啟動引擎的動作。如此大的差異必定會對引擎機件造成影響，這當中最主要的一個零件就是曲軸。

曲軸的主軸承 (俗稱波司)並非滾珠或者滾針式的軸承，而是如下圖中的金屬片所組成。在引擎運轉時，曲軸和波司之間會形成一層相當薄的油膜做為潤滑介質來讓曲軸得以順暢的旋轉。但是當引擎停止運轉時，曲軸就會直接落在波司上，處於一個金屬接觸金屬的狀態。而在引擎啟動時，在兩個零件之間形成油膜的過程當中，會有一段時間是金屬磨金屬的狀態，此時也是機件損耗最大的時刻。這個時候，可以確定50萬次的啟動和5萬次的啟動相比，必定是前者會造成的損耗較大。

但是汽車製造商當然也明白這個道理，因此也採用了不同的方式來解決這種情形。有些汽車製造商會採用材質較先進、自潤效果更優異的波司，例如有軸承製造商研發出了特殊的氧化鐵塗層，這種氧化鐵塗層的潤滑效果比傳統的鋁合金波司高了50%。另一種解決方式就是使用潤滑效果更好的引擎機油。

以目前的技術來看，這兩種解決方式應該足以消弭Stop-Start系統對引擎機件產生的負擔。但是消費者要知道自己所購買的車款有沒有「做好」這些解決方式，暫時也只能讓時間來進行驗證。假使引擎耗損的問題已經獲得解決，那麼究竟怠速熄火系統能夠省下多少燃料？其實這個問題端看用路人是處於何種用車環境。

假設在擁擠的都會區，想必Stop-Start系統能夠省下不少燃料，而減少的碳排放量想必也能夠為清淨的空氣盡一份心力，事實上這也是怠速熄火系統當初設計的使用環境。至於居住在郊區或者用車環境鮮少有走走停停狀況的用路人，Stop-Start系統能夠提供的幫助就會非常有限。因此消費者在決定是否購買搭載Stop-Start系統的車款時，首要考慮的應該是自身用車環境還有使用習慣。