Il sistema Start e Stop –  Le nuove tecnologie ci consentono di risparmiare combustibile e ci rendono più amici dell’ambiente. Ma la modernità porta con sè ulteriori sfide e gli utenti più sbadati potrebbero rimetterci invece che guadagnarci. È il caso del sistema Start&Stop che mette a dura prova i motori di oggi. Vediamo perché
Il sistema Start e Stop: introduzione
I nuovi sistemi di blocco e riavvio del motore sono ormai una consuetudine delle vetture di oggi. Anche le piccole city car possono spesso contare su questo recente sistema di risparmio del combustibile. Quando la tecnologia nota anche come Start&Stop ha fatto il suo debutto qualche anno fa, le prime perplessità riguardarono le batterie e la loro durata sul lungo periodo. Poi l’attenzione si spostò sui motorini di avviamento che, come ovvio, in presenza di questo genere di tecnologia, si trovano a dover soddisfare condizioni di esercizio completamente differenti. Se non altro, i cicli di accensione sono cresciuti enormemente e come c’era da aspettarsi i costruttori hanno da tempo spiegato che le nuove unità di avviamento sono state ampiamente testate per sostenere le nuove richieste. Come accade poi per ogni tipo di novità , passato un certo tempo, i clienti, una volta digerito il mutamento tecnico, considerano la tecnologia acquisita sotto ogni aspetto e tutto, d’improvviso, diventa scontato. Peccato che in pochi si sono posti uno dei dubbi più importanti: ma questa tecnologia quale effetto ha, se un effetto ce l’ha, sui poveri motori che nel loro ciclo di vita vengono spenti e riavviati un numero considerevole di volte? Beh, iniziamo a sgombrare il campo introducendo alcuni dettagli tecnici: innanzitutto, i nuovi sistemi di avviamento sono molto più potenti, sono anche più veloci e sono stati pensati in ogni loro parte per essere più robusti e affidabili. Le versioni più sofisticate sono dotate di solenoidi in tandem o “tandem solenoid”, il cui compito è quello di ottenere accoppiamenti più dolci con il motore. Questi sistemi vengono utilizzati per gestire le fasi delicate di fermata e immediato riavvio. In questi frangenti, infatti, il sistema sistema Start e Stop percepisce in prima battuta la volontà del conducente di fermarsi.
Il sistema di Start e Stop: la quotidianitÃ
Quando il veicolo è quasi fermo, per qualsiasi ragione, lo stesso conducente potrebbe decidere di accelerare nuovamente d’improvviso, proprio mentre il motore è già in fase di arresto. La situazione è delicata in quanto, sebbene l’unità propulsiva sia spenta, esiste una velocità residua di rotazione che provocherebbe un ingranamento difficoltoso tra il pignone del motorino di avviamento e il motore stesso. Con la soluzione dei solenoidi in tandem, il primo dei due si occupa di portare in rotazione il pignone del motorino ad una velocità prossima a quella del motore, il secondo, invece, gestisce l’ingranamento delle due ruote dentate e quindi l’avvio. Si capisce, allo stesso tempo, quanto sia maggiore la sollecitazione a carico delle ruote dentate che ogni volta ingranano. Ancora una volta, però, il problema di cui vogliamo parlare è un altro. I sistemi di Start&Stop possono avere influenza sull’affidabilità del motore stesso? Durante una recente intervista, Gerhard Arnold, Responsabile della Progettazione dei cuscinetti per Federla Mogul, ha dichiarato che un veicolo tradizionale privo di sistema Start e Stop può raggiungere i 50.000 cicli di avviamento. Lo stesso mezzo dotato della recente tecnologia di cui stiamo parlando, potrebbe raggiungere anche 500.000 cicli di riavvio. A questo punto, la questione “affidabilità ” diventa primaria, perché come i più tecnici di voi già sapranno, elementi come le bronzine soffrono molto le fasi di avvio. Quando infatti il motore funziona a regime termico ottimale, lo stato di lubrificante che si interpone tra cuscinetto di banco e perno di banco, oppure tra perno di manovella e cuscinetto di manovella, lavora in condizioni cosiddette di lubrificazione idrodinamica. Con questi ultimi due termini, tipici della Meccanica Applicata alle Macchine e più in generale della Tribologia, si intende un regime di lubrificazione in cui l’olio motore riesce a stabilire uno strato fluido che evita il contatto delle parti in metallo che sono in movimento relativo tra loro. Quando invece il motore si ferma, la lubrificazione idrodinamica viene interrotta e in corrispondenza di velocità molto basse la capacità portante del meato, o strato di lubrificante, cala vistosamente fino ad azzerarsi. In questa condizione, i due materiali vengono a contatto. Questo è il motivo per cui la fase di avviamento, quando il lubrificante non è ancora in pressione, rimane ancora oggi una delle più critiche per l’usura dei motori e in particolare dei cuscinetti. A questo punto, è possibile rispondere alla domanda che ci siamo posti. L’affidabilità dei motori non verrà compromessa a patto che vengano rispettati alcuni criteri fondamentali.
Ad esempio, elementi come le bronzine dovranno essere realizzati con nuovi materiali, materiali capaci di ridurre sensibilmente l’attrito in condizioni di lubrificazione limite. I produttori di lubrificanti, dal canto loro, dovranno formulare oli ottenuti con blend particolari in cui additivi di ultima generazione contribuiscano a rendere il coefficiente di attrito il più basso possibile in tutte quelle condizioni in cui lo strato di lubrificante è piccolissimo, se non ridotto a zero. Qui entrano in gioco i nuovi oli a bassa viscosità , che si stanno diffondendo e che rappresentano una delle maggiori sfide di questi anni. Quanto detto deve essere motivo di riflessione anche per l’utente finale. L’importanza della manutenzione ordinaria risulta evidente. Diversamente tutta la tecnologia messa a disposizione dei moderni veicoli potrebbe rivelarsi un boomerang per il cliente meno attento e troppo approssimativo. L’affidabilità dei motori è strattamente legata alla qualità e all’usura del lubrificante. Questo è il motivo per cui è di fondamentale importanza rispettare gli intervalli di manutenzione programmata e le specifiche del lubrificante indicate dal costruttore.
