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¿Cómo decide el 'stop-start' cuándo parar el motor del coche?

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Poco a poco cada vez más coches equipan de serie el sistema stop-start (o start-stop, que el orden no afecta al resultado) de parada y arranque automático del motor en las detenciones. Te hemos hablado de él antes: es un sistema útil en los atascos de tráfico y en la ciudad, para el motor durante esos segundos, que al final suman minutos y horas, en los que el coche está detenido.

Según el caso, se puede ahorrar entre un 5 y un 15 % de consumo de combustible, y, por consiguiente, se ahorran también emisiones contaminantes.

Con el stop-start se puede ahorrar entre un 5 y un 15 % de consumo de combustible

Quien más conduzca por ciudad notará un efecto mayor que quien suela conducir por autovía, como es lógico. También depende del coche y del motor. De ahí que el porcentaje de reducción de consumo sea variable. De la misma manera, su ahorro se nota más a largo plazo, cuantos más kilómetros se hagan.

Por cierto, no es verdad que en el arranque se consuma todo lo que se ahorra durante la parada (antiguamente sí, ahora ya no): en un motor moderno con stop-start, en el arranque se consume el equivalente a menos de 1 segundo de motor funcionando al ralentí, así que compensa sobradamente.

Motor

Primero: reforzar los componentes que más se gastarán

Cuando un coche equipa el sistema stop-start no es algo tan simple como parar el motor y volverlo a encender. El sistema incluye diferentes elementos y tiene en cuenta muchos factores para decidir si es oportuno parar o no el motor, pues busca ser lo más eficaz y evitar problemas mecánicos.

No hay un único sistema stop-start, pero todos suelen compartir una batería y un motor de arranque más resistentes

No hay un único sistema stop-start: algunos utilizan un sistema de alternador y motor de arranque por separado, a modo de la configuración tradicional, otros emplean un alternador-motor de arranque combinado y otros incluyen también un sistema de regeneración de energía de frenado para recargar la batería.

Sea el sistema como sea, lo que sí suelen compartir todos es una batería y un motor de arranque más resistentes.

La batería es de mayor capacidad, para acumular más energía que se utilizará cuando el motor esté parado (para las luces, la radio, el ventilador del habitáculo, etcétera) y, sobre todo, con mayor resistencia al desgaste, pues debe soportar más ciclos de carga y descarga. En general, se utilizan baterías con una vida útil el triple que una convencional, con tecnología AGM, de fibra de vidrio absorbente.

Toyota Aygo

El motor de arranque está reforzado para resistir mayor número de arranques: se refuerzan los cojinetes, se mejora el engranaje planetario, los engranajes son más fuertes y se optimiza el conmutador.

El alternador, que es el encargado de generar la electricidad con la que se recarga la batería, también es diferente a uno convencional: es más eficiente, más potente (para poder recargar en menos tiempo la batería), y suele ser desacoplable, para no suponer resistencia al motor cuando no es necesario recargar la batería.

Hay un último componente importante: el convertidor de corriente continua a corriente continua, para evitar que en el momento del arranque se produzca una caída de tensión que afecte a los consumidores eléctricos que estén encendidos en ese momento (como por ejemplo las luces).

Esquema

Después: saber si es el momento oportuno para parar el motor

La centralita de gestión del motor también es diferente en un coche con stop-start con respecto a un coche convencional: tiene que tener en cuenta la información que le llega de varios sensores distribuidos por el coche, algunos propios del sistema, otros compartidos con otros sistemas del vehículo.

En los coches con cambio manual se incluye un sensor en el pedal del embrague y otro en la caja de cambios para reconocer cuando se pisa el embrague y cuando está insertado el punto muerto. En los coches con cambio automático se cambia el sensor del embrague por un sensor en el pedal de freno, pues suele ser cuando se pisa o se deja de pisar el freno cuando se para o se arranca el motor (en algunos modelos incluso se considera cierto nivel de presión sobre el freno).

Al poner punto muerto y soltar el embrague el motor se para

Se incluye también un sensor de velocidad de giro de la rueda, para conocer la velocidad exacta de desplazamiento y si el coche está parado o no. Depende del sistema se puede detener el motor a entre 3 y 5 km/h (cuando el coche está casi parado).

Hay un sensor muy importante que es el que colabora con la gestión avanzada de la energía de la batería: informa de la temperatura de la batería, del nivel de carga y de la tensión.

Nuevo Toyota Rav4

Así mismo, hay un sensor en el cigüeñal para conocer el nivel de actividad del motor y las revoluciones. También se procesa la información de otros sensores del coche: la temperatura del refrigerante, la temperatura exterior, el funcionamiento del climatizador (y concretamente del compresor del aire acondicionado), del sensor de empañado de los cristales, del abrochado del cinturón de seguridad del conductor...

Algunos modelos incluyen incluso un sensor de giro del volante, o un sensor para la marcha atrás, ambos para interpretar si se está realizando una maniobra de aparcamiento.

Toda la información de estos sensores es procesada en la centralita para determinar si procede o no que el sistema stop-start pare el motor. Hay muchas circunstancias por las cuales el sistema considerará que no hay que parar el motor.

Si el motor no ha alcanzado la temperatura de servicio, el sistema stop-start no lo parará

Por ejemplo: si la temperatura exterior es muy baja (en torno a menos de 3 grados), si la temperatura del motor no ha alcanzado la óptima de funcionamiento, si el compresor del aire acondicionado está activado, si la calefacción está encendida con una alta demanda, si la tensión o el nivel de carga de la batería es muy bajo (insuficiente para el arranque), si la presión del servofreno (y la dirección asistida si procede) es muy baja, si se ha iniciado un proceso de regeneración del filtro de partículas (en los motores diésel)...

Hoy en día hay dos elementos que son cada vez más habituales en los coches, que de manera indirecta colaboran con la integración y buen funcionamiento de los sistemas stop-start. La bomba de agua eléctrica, y la bomba de aceite eléctrica, en lugar de las tradicionales movidas por correa (que giran con el giro del motor), permiten que siga funcionando la refrigeración y lubricación del motor y componentes a proteger (como el turbo) aunque el motor se pare.

Así que ya lo sabes, un sistema stop-start esconde muchas más cosas que simplemente parar y arrancar de nuevo el motor.

En Espacio Toyota

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