Banner explica cómo funcionan los distintos sistemas Start-Stop

Más del 95% de los nuevos modelos de automóviles están equipados con un sistema de arranque y parada, también llamado Start-Stop. Esta tecnología, nacida del interés de la industria automovilística por reducir cada vez más las emisiones nocivas de CO2, permite a los automovilistas ahorrar combustible en cada semáforo en rojo y ayuda a cuidar un poco más el medioambiente. El fabricante de baterías austríaco Banner explica en el siguiente artículo técnico el funcionamiento de los sistemas Start-Stop en la automoción actual.

fabricante de baterías Banner explica sistemas Start-Stop en la automoción actual

La mayoría de los vehículos fabricados en Europa se dotan de un sistema automático de arranque y parada, o de sistemas de transmisión y accionamiento alternativos similares. Las marcas de vehículos aprovechan las nuevas tecnologías de baterías disponibles en la red de a bordo para:

Posibilitar una captación óptima de la corriente de carga procedente de la recuperación de energía de frenado.
Garantizar un modo de funcionamiento óptimo cuando los niveles de carga son bajos (un Estado de Carga o SOC al 70% aproximadamente).
Conseguir y asegurar una carga de trabajo cíclica más prolongada y fuerte cuando se produce una parada del motor y el alternador no genera carga.

Funcionamiento del Start-Stop

El sistema automático de arranque y parada entra en acción en las fases de parada, por ejemplo, ante un semáforo en rojo. Se encarga de desactivar y activar de forma automática el motor cuando se acciona o suelta el embrague o el freno. Con ello se logra reducir el consumo de combustible, sobre todo en entornos de tráfico urbano. Gracias a sus ventajas ecológicas y a sus virtudes económicas, la tecnología Start-Stop gana cada vez más terreno en todas las categorías de vehículos.

Depende de cada situación, pero sobre todo en el tráfico urbano de utilitarios, es posible ahorrar hasta 0,8 litros de combustible cada 100 kilómetros. Un sistema de arranque y parada permite reducir hasta un 8% de las emisiones de CO2 del vehículo que lo incorpora.

Los sistemas de arranque y parada exigen mucho a la batería del automóvil, siendo necesario que tengan una mayor potencia y resistencia a los ciclos. Durante la fase de parada, la batería debe suministrar la energía necesaria para elevar el régimen de revoluciones en el arranque del motor y para alimentar a los consumidores eléctricos del vehículo.

La tecnología AGM se ha desarrollado especialmente para vehículos con una alta demanda de energía eléctrica, equipados con sistema de arranque y parada y recuperación de energía de frenado.
La tecnología EFB se usa sobre todo en vehículos con alto consumo de electricidad dotados de sistemas de arranque y parada de tecnología más sencilla.

Los primeros sistemas de estas características funcionaban hasta una temperatura ambiente de unos +3ºC, dependiendo del fabricante del coche. En cambio, las nuevas tecnologías ya funcionan a una temperatura de entre -5ºC y -10ºC. Aumentar al máximo la temperatura de funcionamiento del sistema Start-Stop incrementa aún más la carga de la batería.

Las tecnologías más presentes en Europa

Casi todos los fabricantes de automóviles han desarrollado un método propio para el sistema automático de arranque y parada del motor. Los sistemas con más presencia son:

Bosch Stop & Start: un sistema fiable y de eficacia probada, con millones de unidades desplegadas desde hace años. Lo incorporan vehículos del Grupo Volkswagen, BMW, FCA y también modelos de automóviles de muchas otras marcas. En este caso se requiere un sistema de arranque particularmente robusto, capaz de efectuar varios arranques. Dicho sistema está bajo el mando del dispositivo de control del motor y su actuación está condicionada por lo que perciban los sensores de batería, del pedal de freno, de velocidad, del pedal de embrague y de posición del cigüeñal, entre otros. Cuando el vehículo se detiene, el sistema desactiva automáticamente el motor. Cuando se pisa el pedal de embrague de un vehículo con cambio manual, o cuando se suelta el mismo pedal de freno en un vehículo de cambio automático, el motor arranca. En las versiones más modernas, el motor también se puede desconectar en plena marcha, aunque solamente se recurre a ello cuando el dispositivo de control del motor da la orden oportuna tras evaluar correctamente la velocidad del motor. En ese protocolo se detecta también la posible presencia de maniobras (aceleración, frenado, viraje, cambio de dirección, etc.) así como una pendiente ascendente o descendente de la calzada.
Kia Motors ISG (Idle Stop & Go): se trata de una tecnología idéntica a la de Bosch, pero también controla el alternador (o generador) y apaga el motor. Durante la fase de aceleración, el sistema desacopla el alternador y toda la responsabilidad para el suministro eléctrico recae sobre la batería. Durante la frenada, el generador se vuelve a activar y carga la batería.
Mazda SISS (Smart Idle Stop System), ahora llamado i-STOP: en esta variante tecnológica, los arranques repetidos del motor se consiguen gracias a una inyección forzada de combustible en los cilindros, con la combustión de la mezcla de aire y carburante. Para que se haga realidad, durante la frenada el control del motor se ocupa de situar los pistones en la posición más ventajosa, la intermedia, para después arrancar rápidamente y proseguir la marcha. El motor de arranque sirve solamente como fuente de energía. Una particularidad del sistema i-STOP es que, en comparación con el sistema SISS, cuenta en su primerísima fase con el apoyo de un motor de arranque eléctrico. No se debe confundir con el sistema i-ELOOP, que transforma la energía desprendida durante la frenada en energía eléctrica, la cual almacena.
Valeo i-StARS (Integrated Starter Alternator Reversible System): es el sistema que incorporan los vehículos del Grupo PSA, Mercedes-Benz y otros fabricantes. Cuenta con una unidad de control propia y un generador de corriente alterna que combina las funciones del motor de arranque y del alternador (o generador). Una correa de accionamiento especial, que dispone de un innovador sistema de tensión, permite transmitir la potencia y energía en ambos sentidos (según sea necesario) para hacer arrancar el motor o para cargar la batería.