Che cos’è il sistema start-stop e come funziona?

Questo articolo è strutturato nel seguente modo:

    Il sistema start-stop: un’innovazione tecnica a favore dell’ambiente

    L’idea alla base del sistema start-stop è molto semplice: se il motore del veicolo si spegne durante una breve pausa, ad esempio davanti al semaforo, sarà possibile ridurre il consumo di carburante e le emissioni nell’ambiente. Il sistema start-stop aiuta quindi a risparmiare carburante e a proteggere l’ambiente. Grazie a questa tecnologia è possibile ridurre le emissioni di CO2 del 3 – 8%. Grazie ai vantaggi per l’ambiente e ai benefici economici, il sistema start-stop si è rapidamente e largamente diffuso e viene oggi adottato in quasi tutti i tipi di vetture. In seguito a una sempre più severa normativa comunitaria sulle emissioni inquinanti delle autovetture, le case automobilistiche hanno iniziato a dotare le loro flotte di questi intelligenti sistemi start-stop.

     

    Come funziona il sistema start-stop?

    Il sistema start-stop rileva quando la macchina si ferma e determina, grazie ai suoi sensori, tutta una serie di altri fattori relativi allo stato operativo della vettura. Se il conducente si ferma davanti a un semaforo e mette il cambio in folle, il sistema start-stop spegne il motore. In alcuni modelli, il motore si spegne quando la velocità scende al di sotto di una determinata soglia. Anche se il motore, e con esso la sorgente primaria di energia per tutti i sistemi della vettura, è spento, tutti gli utilizzatori e assistenti elettrici continuano a essere alimentati di energia elettrica. La corrente necessaria viene fornita dalla batteria. Appena si aziona la frizione, il sistema start-stop riavvia il motore. In vetture dotate di cambio automatico o cambio a doppia frizione, il sistema start-stop reagisce solo quando si aziona il pedale del freno. Se il conducente ha frenato fino all’arresto completo della vettura e continua a pigiare il pedale del freno, il sistema start-stop spegne il motore. Appena il conducente rilascia il pedale del freno, il sistema start-stop fa riavviare il motore.

    Il sistema start-stop è comandato da sensori

    Il sistema start-stop ottiene le necessarie informazioni sullo stato di guida dai diversi sensori. La centralina del motore coordina le fasi start-stop adattandole al sistema di gestione dell’energia elettrica. Il sensore elettronico della batteria EBS fornisce dati relativi allo stato di carica, alla tensione e alla temperatura della batteria. Poiché ad ogni avvio del motore si ha una breve caduta della rete di bordo, è necessario controbilanciarla per poter garantire il perfetto funzionamento di tutti i sistemi e assistenti elettronici. Per far sì che il motorino di avviamento possa resistere allo stress causato dalle ripetute fasi di avviamento e per contrastarne l’usura, sono state rafforzate, e dunque progettate per lunghi cicli di vita, quelle componenti del motorino di avviamento particolarmente soggette ad usura. Si tratta in particolare dei cuscinetti del motore, della trasmissione e del gruppo di innesto.

     

    Recupero dell’energia in frenata e sistema start-stop. Nuove generazioni di batterie per tecnologie innovative

    Le batterie di avviamento tradizionali utilizzate in vetture dotate di sistemi start-stop mostrano i loro limiti, al contrario delle batterie AGM che sono state ideate specificatamente per vetture dotate non solo di un sistema start-stop, ma anche del recupero dell’energia in frenata e di altri sistemi per la riduzione dei consumi di carburante. Infatti una batteria AGM è in grado di accumulare molto efficientemente l’energia prodotta dal recupero dell’energia in frenata. Le batterie EFB, invece, sono state ideate esclusivamente per vetture dotate di sistemi start-stop di base.

    Recupero / Produzione di energia elettrica dall’energia in frenata

    Il sistema di recupero dell’energia in frenata consente di produrre energia elettrica appena la vettura frena e il motore passa in regime “coasting”. Il generatore in vetture dotate di sistemi di recupero dell’energia in frenata trasmette l’energia acquisita alla batteria, che quindi non va persa, e viene utilizzata nella successiva fase di fermo per il funzionamento dei sistemi di comfort. Grazie all’utilizzo di questa efficiente tecnologia e di una potente batteria AGM, è possibile conseguire maggiori risparmi nei consumi di carburante e maggiori riduzioni delle emissioni inquinanti rispetto ai più semplici sistemi start-stop. Per aumentare ancora di più il grado di efficienza complessivo in alcune vetture, l’alternatore, che normalmente gira continuamente assorbendo potenza al motore, viene disinserito quando la vettura viene fatta accellerare. In tal modo l’intera potenza del motore è a disposizione per la fase di accelerazione e il motore potrà funzionare con la massima efficienza. In questa fase tutte le funzioni elettriche vengono alimentate dalla batteria. Ciò dimostra ancora una volta l’importanza di una batteria potente nei veicoli moderni, adatta al sistema di gestione dell’energia della vettura.