Sistemas start-stop. Desativar ou não?
A função do sistema start-stop é desligar o motor no estacionamento e ligá-lo novamente quando o motorista desejar continuar dirigindo. Para que serve, como funciona e funciona na prática?
A ideia de desligar o motor durante sua operação inútil, mesmo em um semáforo vermelho ou em um engarrafamento, existe há várias décadas. A Toyota desenvolveu esse sistema em 1964 e testou-o no Crown até meados de 1,5s. A eletrônica desliga automaticamente o motor após 10 segundos de marcha lenta. Em testes nas ruas de Tóquio, teria sido alcançada uma economia de combustível de XNUMX%, o que é um excelente resultado, porém, a empresa japonesa não estava entre as pioneiras na montagem em série desses dispositivos.
Na década de 1985, a capacidade de parar o motor nas paradas apareceu no Fiat Regata ES (Energy Saving) com o sistema Citymatic produzido de 1987 a XNUMX. O motorista decidiu desligar o motor, tendo à sua disposição um botão especial. Para dar partida no motor, ele teve que pressionar o pedal do acelerador. Uma decisão semelhante foi tomada pela Volkswagen nos XNUMXs, e a empresa elétrica automotiva Hella decidiu desligar e ligar o motor com um botão em seu sistema.
O primeiro modelo de produção com um sistema start-stop que desliga automaticamente o motor em determinadas situações foi o Golf de terceira geração na versão Ecomatic, lançado no mercado no outono de 1993. Ele usou a experiência adquirida enquanto trabalhava em Öko. - Protótipo do Golf, baseado no Golf de segunda geração. O motor foi desligado não apenas após 5 segundos de marcha lenta, mas também durante a condução, quando o motorista não pressionava o pedal do acelerador. Pressionar o pedal novamente ligou novamente o diesel naturalmente aspirado. Para dar partida no motor, abafado no estacionamento, era preciso incluir a primeira marcha. Isso foi feito sem usar uma embreagem porque o Golf Ecomatic simplesmente não tinha uma (semi-automática).
Esta não é a única mudança técnica do Golf base. Os próximos foram a introdução da direção hidráulica eletro-hidráulica, a colocação de um interruptor "start-stop" no painel, a instalação de uma bateria maior e uma bateria auxiliar opcional menor. Outros veículos VW equipados com sistema start-stop foram o Lupo 3L e o Audi A2 3L 1999 (versões ecológicas com consumo de combustível de 3 l/100 km).
Veja também: Quais veículos podem ser conduzidos com carteira de habilitação categoria B?
A Volkswagen foi a primeira a reagir aos novos regulamentos legais que entraram em vigor na União Européia em 1º de janeiro de 1996, e outros fabricantes logo seguiram o exemplo. Esta alteração de regulamento é um novo ciclo de medição NEDC (New European Driving Cycle) para verificação do consumo de combustível dos automóveis de passageiros, durante o qual o motor esteve ao ralenti durante cerca de um quarto do tempo prescrito (paragens e arranques frequentes). É por isso que os primeiros sistemas start-stop em série foram desenvolvidos na Europa. Nos EUA, a situação era completamente diferente. No atual ciclo de medição da EPA dos EUA, apenas um pouco mais de 10% do tempo indicado foi gasto em marcha lenta do motor. Portanto, desligá-lo não afetará tanto o resultado final.
Sistemas start-stop. Mas por que?
Devido ao fato de os fabricantes determinarem os benefícios do uso do sistema start-stop com base nos resultados do teste de medição, há muitas decepções nas condições práticas de operação do carro. Nem todo mundo fica feliz quando pagar mais por um sistema de economia de carro acaba sendo um desperdício inútil. "Start-stop" oferece benefícios tangíveis na forma de economia de combustível ao dirigir em trânsito intenso da cidade. Se durante o horário de pico alguém tiver que viajar do centro da cidade para uma área distante, a estrada levará de 1,5 a 2 horas, em engarrafamentos quase infinitos. Sob tais condições, a máquina literalmente para centenas de vezes. O tempo total de desligamento do motor pode chegar a vários minutos. Considerando que o consumo de combustível em marcha lenta é, dependendo do motor, de 0,5 a 1 litro por hora, e o carro passa por esse trajeto duas vezes ao dia, a economia de combustível por mês pode chegar até a vários litros de combustível, e cerca de 120 l. Em tais condições de operação, o sistema start-stop faz sentido.
Pelo mesmo carro, mas depois de dirigir 1,5 a 2 horas no trânsito normal da cidade, o tempo de inatividade total será de 2 a 3 minutos. A economia de 1,5-2 litros de combustível por mês e cerca de 20 litros de combustível por ano não será suficiente para um possível pagamento em excesso do sistema start-stop, trabalhos adicionais de manutenção ou complicação da estrutura do carro, que pode levar à avaria. No caso de veículos que percorrem principalmente longas distâncias, o lucro obtido com o desligamento do motor nas paradas é ainda menor.
A prática mostra que, para um carro a gasolina de classe média operado em modo médio em várias condições de estrada, o tempo total em que o motor é parado pelo sistema start-stop é de cerca de 8 minutos a cada 100 km. Isso dá 0,13 litros de gasolina. Com uma quilometragem anual de 50 km, a economia será de 000 litros, mas a prática também mostra que os resultados podem ser muito diferentes dependendo das condições de operação e do tipo de motor. Em grandes motores a gasolina, podem chegar a 65 l / 2 km, em pequenos turbodiesel - apenas centésimos de litro. Portanto, se você tiver que pagar a mais pelo sistema start-stop, precisará analisar cuidadosamente todos os prós e contras.
No entanto, atualmente, a questão da sobretaxa do sistema start-stop e sua comparação direta com o possível benefício para o bolso do usuário não é mais relevante. Isso se deve ao fato de que o “start-stop” deixou de ser um elemento de equipamento adicional, mas se tornou um componente regular de versões específicas do motor. Portanto, ao escolher uma opção de motor com um sistema start-stop padrão, você pode esquecer como o carro será operado. Estamos simplesmente condenados a ter tal sistema.
Veja também: Quais veículos podem ser conduzidos com carteira de habilitação categoria B?
Mas, além dos problemas econômicos associados aos sistemas start-stop, também existem problemas típicos de utilidade. É padrão em carros modernos reiniciar o motor depois de ter sido desligado pelo sistema pressionando o pedal da embreagem. E aqui surgem os problemas, porque em algumas situações a manipulação simultânea dos pedais de embreagem e "gás", quando o sistema quer ligar o motor, termina com a imobilização do carro. Ao mesmo tempo, é importante a rapidez com que o sistema é capaz de dar partida em um motor desligado anteriormente (quanto mais cedo, melhor).
Embora tais situações não aconteçam regularmente, elas podem causar aversão ao sistema start-stop. Muitos motoristas não gostam, mesmo sem motivo específico. O desligamento automático do motor apenas os incomoda. Portanto, assim que entram no carro, ou quando o motor é desligado pela primeira vez, eles alcançam o botão de desativação do sistema. O grupo de entusiastas desta solução pró-ambiental é provavelmente maior, e a ampla disponibilidade do sistema start-stop como padrão os deixa felizes. No entanto, a verdade é que você tem que pagar por isso no preço do carro. Ninguém dá nada de graça, principalmente algo que parece simples apenas do lado técnico.
Sistemas start-stop. Função simples, grande complexidade
Parece que ligar e desligar o motor é uma questão trivial e não requer soluções técnicas especiais. Na prática, tudo é completamente diferente. Mesmo nos sistemas mais simples baseados em uma partida tradicional, é necessário introduzir sistemas especiais de gerenciamento de energia que não apenas controlam o nível da bateria, a temperatura e a potência de partida, mas também reduzem o consumo de energia de outros dispositivos no momento da partida e controlam o corrente em conformidade carregando a bateria. A própria bateria deve ser feita com uma tecnologia completamente diferente da tradicional para ser resistente a descargas rápidas e potentes, bem como a carregamentos de alta corrente.
O sistema start-stop também deve receber informações da eletrônica de bordo sobre a temperatura do ar externo, temperatura do óleo (um motor frio não será desligado) e a temperatura do turbocompressor em unidades turboalimentadas. Se o turbocompressor precisar esfriar depois de um passeio difícil, o motor também não irá parar. Em algumas soluções mais avançadas, o turbocompressor possui um sistema de lubrificação independente que continua funcionando mesmo com o motor desligado. Mesmo uma partida start-stop tradicional tem mais potência, componentes internos mais fortes (como escovas e acoplador) e uma engrenagem modificada (redução de ruído).
Em sistemas start-stop mais complexos e, portanto, mais caros, a partida tradicional é substituída por uma máquina elétrica montada no volante ou por um alternador especialmente projetado. Em ambos os casos, estamos lidando com um dispositivo que pode atuar tanto como partida quanto como gerador, dependendo da necessidade. Este não é o fim.
A eletrônica deve contar o tempo entre as paradas do motor e verificar se o carro atingiu a velocidade correta desde a partida. Existem muitas mutações no sistema start-stop. Alguns são compatíveis com sistemas de recuperação de energia de frenagem (recuperação), outros usam capacitores especiais para armazenar eletricidade e sustentar a bateria quando sua capacidade de partida diminui. Há também aqueles em que, após desligar o motor, seus pistões são colocados na posição ideal para a partida. No momento da partida, basta agitar o motor de partida. O combustível é injetado pelo bico apenas no cilindro em que o pistão está pronto para o curso de trabalho e o motor começa a trabalhar de forma muito rápida e silenciosa. Isso é o que os projetistas mais desejam ao projetar sistemas start-stop - operação rápida e baixos níveis de ruído.
