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Sistema start-stop: um aliado do meio ambiente e do bolso

Em tempos de combustível caro, leis ambientais cada vez mais rígidas, buscando redução significativa na emissões de gases poluentes e achatamento da renda do motorista, melhorar a eficiência energética dos motores se mostra imperativo, mas não suficiente. É preciso otimizar o tempo de funcionamento.

No tráfego urbano, cuja velocidade média gira em torno de 20 km/h, os engenheiros de motores sabem que o veículo fica parado pelo menos 20% do tempo, em marcha lenta, queimando combustível enquanto aguarda a abertura do semáforo. Nas grandes metrópoles, famosas pelos congestionamentos intermináveis, o veículo chega a passar menos de 10% do tempo em movimento nas filas mais críticas, cuja média horária é inferior a um pedestre caminhando sem pressa – abaixo de 5 km/h.

Na década de 1980, houve o advento das primeiras leis de controle de gases poluentes, na Califórnia. A partir de então, todos os governos se apressaram em criar suas próprias regulamentações. Como os limites impostos eram cada vez menores, os departamentos de engenharia dos fabricantes se viram obrigados a buscar toda e qualquer solução plausível para reduzir os gases poluentes (Clique aqui para conhecer os principais). Uma das alternativas de pesquisa e desenvolvimento foi:

Por que o propulsor precisa ficar ligado todo esse tempo, queimando combustível sem cumprir o seu papel?

A partir desta pergunta, os engenheiros da Valeo trabalharam cerca de dez anos em uma alternativa para manter o motor em stand-by enquanto o veículo está em repouso. O resultado foi o sistema start-stop, lançado em 2004 no Citroën C3 francês.

COMO FUNCIONA

Seu princípio de funcionamento principal consiste no desligamento e repartida automáticos após o veículo permanecer parado e desengatado durante um determinado período de tempo, o qual varia entre 10 segundos e 1 minuto, conforme a configuração da central eletrônica.

Quando o veículo se encontra parado no sinal ou congestionamento, o sistema start-stop desativa o motor, o qual permanece em stand-by. Quando retomar o percurso, dá a partida de forma automática imediatamente após o momento no qual motorista libera o pedal de freio.

O motor parte sem atrasos, e entra em operação em intervalo menor do que o motorista precisa para levar seu pé direito do freio ao acelerador. 

A economia de combustível fica estimada em pelo menos 8%, podendo aumentar de maneira expressiva em congestionamentos. A redução nas emissões de gases pode chegar a até 20%. Também há melhora no conforto para os ocupantes, dada a ausência de ruído e vibração em marcha lenta,

MODO DE USO

O uso do sistema não traz grandes interferências no funcionamento e não exige grandes intervenções do motorista. Nos modelos equipados com câmbio manual, é necessário pisar no pedal de embreagem e deixar a alavanca de trocas em ponto morto para que o motor seja desligado. Ao engatar a primeira marcha e soltar a embreagem, o motor parte novamente. Existem poucos modelos com esta configuração, sendo o Fiat Argo o mais vendido.

Em carros automáticos, o procedimento se mostra ainda mais fácil. Basta manter o pedal de freio pressionado por alguns segundos para que o propulsor cesse seu funcionamento, o qual volta a girar logo após o condutor alivie o pé.

O sistema de partida e desligamento permite que automóveis grandes e pesados possam reduzir seu consumo de combustível a níveis próximos de compactos, em conjunto com outras cinco inovações, tratadas neste outro artigo.

DIFERENÇAS MECÂNICAS

O sistema start-stop possui voltagem de 48 V, ao invés dos tradicionais 12 V. A maior quantidade de ciclos de partida-desligamento-repartida nos modelos com sistema start-stop demanda que todos os componentes sejam dimensionados para atender a maiores quantidades de ciclos ao longo de sua vida útil.

As baterias possuem maior capacidade, geralmente entre 65 Ah e 80 Ah, em substituição às de 45 Ah a 60 Ah.

Devido à carga significativamente maior, alguns modelos da linha premium possuem duas unidades, uma dedicada para o motor de partida, de 48 V e outra para o restante do sistema elétrico do veículo, de 12 V.

O conjunto de motor de partida e baterias se mostra ligeiramente mais pesado em relação aos sistemas convencionais, devido à maior quantidade e robustez dos componentes.

PONTOS DE ATENÇÃO

O motorista deve ficar atento com o maior desgaste dos componentes do sistema de partida e das baterias, os quais possuem especificações diferentes, mais robustas e mais caras. Um motorista desavisado pode ser surpreendido com uma conta bem salgada na hora de trocar as baterias de seu modelo com o sistema, podendo correr o risco de indisponibilidade do componente, especialmente nos primeiros veículos importados, com mais de dez anos de uso.

O custo de substituição de uma bateria para modelos com sistema start-stop mais que dobra em relação às convencionais, e raramente inferior a R$ 700. Em automóveis de luxo, de marcas como Land Rover, Volvo, Mercedes-Benz ou BMW, por exemplo, o valor pode superar R$ 10 mil.

Veículos com motorização híbrida ou mild-hybrid, como os Toyota Corolla 2020 e Prius, os custos de substituição podem ser ainda mais elevados.

Outro ponto negativo consiste no fato de que o ar condicionado funciona apenas na ventilação com o motor desligado, como nos veículos sem o sistema. A maior parte dos modelos possui a opção de desativar a função start-stop, permitindo ao motorista deixar o propulsor em marcha lenta apenas para manter a refrigeração em operação, abrindo mão da economia de combustível, a qual passa a se igualar a um veículo comum.

PERGUNTAS FREQUENTES

Alguém pode perguntar: se eu simular manualmente o funcionamento do sistema start-stop, vou economizar combustível?

A resposta é sim. A economia de combustível será muito próxima em relação ao sistema automatizado, pois o motorista pode desligar o motor logo ao perceber que irá ficar parado, sem esperar os dez segundos.

Então todos os motoristas deveriam desligar o motor toda vez que parassem em um sinal?

Não. O sistema de partida de um veículo comum não é projetado para suportar tantas partidas, o que ocasionaria desgaste prematuro no motor de partida e na bateria, trazendo a necessidade de manutenção antecipada, cujo custo supera o valor economizado com combustível. O motorista pode ficar sem bateria em caso de muitas partidas sucessivas. Este procedimento só é recomendado caso o tanque esteja na reserva para aumentar a autonomia. Não deve ser usado como padrão, pois sobrecarrega o sistema elétrico.

SERIA BOM SE TODOS OS VEÍCULOS TIVESSEM SISTEMA START-STOP?

A queda nas emissões seria considerável, melhorando a qualidade do ar dos grandes centros. Os motores desligados enquanto parados, reduziriam a emissão de poluentes e o volume de ruído ambiente. Bilhões de litros de combustíveis seriam economizados, impactando positivamente o preço. A despesa com combustíveis seria 10% menos, em média. Os carros seriam mais confortáveis devido ao novo funcionamento, mas também mais caros, por conta dos componentes mais reforçados.

Veículos como o Audi A1, o BMW X1 e Porsche Panamera já são equipados com o sistema start-stop. Sua popularização traria diversos benefícios aos seus compradores e ao meio ambiente. Confira seu funcionamento no vídeo feito pela Bosch, para carros com transmissão manual:

Vídeo descritivo do funcionamento do sistema start-stop, desenvolvido pela Bosch

TECNOLOGIAS COMBINADAS

A tecnologia start-stop aparece combinada com motores turbo e injeção direta em grande parte dos modelos, acoplados a transmissões de seis ou mais velocidades. Não é raro encontrar veículos grandes e pesados, como o Ford Fusion, Chevrolet Cruze, BMW 320i ou Mercedes-Benz C180 fazendo médias de consumo acima de 11 km/l, sem abrir mão de acelerações de 0 a 100 km/h abaixo dos 9 segundos.

A cada nova geração de veículos, pode-se observar o fenômeno do downsizing, no qual conjuntos motrizes aspirados de seis cilindros e caixas automáticas de quatro ou cinco marchas são substituídos por unidades turbinadas com quatro cilindros, injeção direta, sistema start-stop e transmissões com mais de sete velocidades, resultando em menos peso, melhores números de desempenho em relação às gerações anteriores, e grande redução nas idas ao posto de gasolina e emissões de poluentes.

A economia na bomba compensa o maior custo de substituição das baterias? Não existe resposta fechada, dada a grande diferença de utilização pelos motoristas. A redução das emissões também está sujeita a grandes variações, pela mesma razão. A única certeza reside no fato de que não se pode deter a disseminação desta tecnologia, presente em modelos de entrada. O sistema start-stop veio para ficar entre os modelos equipados com motor de combustão interna.

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