- Sistema di arresto/avviamento unico al mondo: utilizza l’energia della combustione per riavviare il motore, con una rapida risposta all’azionamento dell’acceleratore ed un consistente risparmio di carburante

- Riavvio del motore in circa 0,35 secondi, due volte più rapido rispetto ai normali sistemi stop/start

- Il nuovo motore benzina MZR 2.0 DISI ad iniezione diretta, con sistema di arresto/avviamento ‘i-stop’ e cambio manuale a sei rapporti, eroga 151 CV di potenza massima a 6.200 giri/min e 191 Nm di coppia massima a 4.500 giri/min

- Mazda3 con motore MZR 2.0 DISI i-stop consuma 6,8 litri/ 100 km (percorso misto), emette 159 g/km di CO2 e soddisfa le norme Euro5

Grazie all’esclusivo ed innovativo sistema di arresto/avviamento denominato ‘i-stop’, abbinato alla iniezione diretta della benzina, la nuova Mazda3 MZR 2.0 DISI offre divertimento alla guida e prestazioni brillanti rispettando l’ambiente.
L’esclusivo sistema i-stop (dove i sta per “idle”, ossia “minimo”) di Mazda utilizza l’energia della combustione per riavviare rapidamente il motore, con solo un minimo aiuto da parte del motorino di avviamento e senza sprechi di carburante.

A ciò provvede l’interazione tra posizionamento dei pistoni e dell’albero motore, apertura delle valvole e iniezione diretta della benzina, opportunamente tarate allo scopo. Il supporto del motorino elettrico di avviamento risulta necessario solo nella primissima fase di riavvio del motore.
La sola accensione iniziale, abbinata ad un impulso dato all’albero motore, è infatti in grado di riavviare il motore in modo estremamente armonioso e risparmiando carburante.

Da non trascurare il fatto che questo sistema è due volte più rapido rispetto ai normali sistemi di arresto/avviamento, basati su alternatore-avviatore.
Insieme al motore benzina ad iniezione diretta, all’ottimizzazione aerodinamica esterna e ad ulteriori accorgimenti, il nuovo sistema i-stop contribuisce a contenere i consumi di carburante.

I-STOP ALLA PROVA
Il sistema i-stop del benzina da 2,0 litri ad iniezione diretta della nuova Mazda3 si attiva automaticamente non appena viene avviata la vettura.
La presenza del sistema non è avvertibile durante la guida, dopo l’avviamento iniziale. Volendo, il conducente può disattivarlo tramite un interruttore sito sul cruscotto.

Solo quando il veicolo viene fatto fermare per la prima volta ed il conducente preme la frizione per mettere in folle la vettura, il motore si spegne automaticamente.
Una spia verde sul quadro strumenti indica che il sistema di arresto/avviamento ha effettuato lo spegnimento del motore, come previsto.

Finché la vettura rimane ferma, non viene consumato carburante. Per proseguire la marcia, basta premere la frizione ed il motore si riavvia automaticamente.
La rimessa in marcia avviene, oltre che rapidamente, anche in modo silenzioso e senza scossoni. Bastano davvero pochi minuti di guida in città per abituarsi al sistema, che non richiede alcuna abilità particolare per chi è alla guida.

Quando l’i-stop spegne il motore, l’illuminazione, il sistema audio e tutte le altre utenze elettriche continuano a funzionare. Anche il sistema di climatizzazione continua a funzionare normalmente, sempre che il conducente non richieda la massima capacità refrigerante del sistema. In questo caso, l’i-stop riconosce la necessità di avviare il motore e si attiva di conseguenza. Il funzionamento di tutti i sistemi non viene interrotto nemmeno durante il riavvio del motore.

Il sistema i-stop non attiva lo spegnimento del motore durante la fase di riscaldamento, consentendo al sistema di trattamento dei gas di scarico di raggiungere rapidamente la temperatura operativa ottimale e di ridurre al minimo le emissioni.
Lo stesso accade quando ci si ferma su una strada in pendenza. Se la vettura si trova su un tratto collinare avente una pendenza superiore al 14%, il motore continua a funzionare per motivi di sicurezza.

COME FUNZIONA
L’i-stop di Mazda è una soluzione assolutamente unica, sviluppata esclusivamente da Mazda, che richiede l’intervento del motorino elettrico solo durante la fase iniziale di riavvio. Il motorino è quello normale, solo ridisegnato per renderlo più veloce e meno rumoroso.

Fondamentalmente, l’i-stop si avvale dei vantaggi della tecnologia ad iniezione diretta per riavviare il motore dopo lo spegnimento. Ed è proprio questa capacità a rendere così unico il sistema i-stop di Mazda.
Non appena la nuova Mazda3 arriva ad uno stop, il modulo di controllo del motore non lo spegne fino a che il volume dell’aria nel cilindro in fase di compressione e nei pistoni in fase di espansione non sono equivalenti.

Il sistema di Mazda è unico al mondo, dal momento i valori di pressione all’interno dei cilindri sono già a livelli idonei prima ancora che il motore venga riavviato, diversamente da altri sistemi che riequilibrano i volumi di aria solo dopo che il motore è stato di nuovo messo in rotazione mediante il motorino di avviamento.
Il conducente non se ne accorge nemmeno, in quanto tutto accade solo in una frazione di secondo.

Un cilindro rimane nella posizione della fase di combustione. Il processo di riavvio ha inizio iniettando una piccola dose di carburante direttamente in tale cilindro, quando il motore è ancora fermo. Al riavvio, attraverso una scintilla della candela la massa aria/benzina viene incendiata obbligando il pistone a discendere.
Nel contempo, il motorino d’avviamento applica una piccola quantità di moto aggiuntivo all’albero motore. Insieme, tali due eventi danno inizio ad un riavvio estremamente rapido del motore.

La spinta verso il basso sul pistone serve per avviare il motore, cosa che avviene in soli 0.35 secondi. In questo modo, non solo si ottiene un risparmio di carburante, ma si riavvia il motore più rapidamente e più silenziosamente rispetto ai sistemi tradizionali di spegnimento al minimo.

La decisione di non utilizzare solo la combustione del motore per il riavvio è stata presa dopo che i progettisti Mazda addetti allo sviluppo hanno calcolato accuratamente quanto carburante è necessario per la riaccensione. Si sono resi conto che per utilizzare solo la potenza derivante dalla combustione per riavviare il motore, oltre ad un’accurata analisi del posizionamento del pistone prima dello spegnimento del motore, sarebbe stata necessaria anche una completa eliminazione dei gas incombusti dalle camere di combustione. Ciò avrebbe implicato dover lasciare che il motore continuasse a funzionare un po’ più a lungo, prima dello spegnimento, con un ulteriore spreco di carburante, che può essere appunto evitato tramite un motorino elettrico a supporto del riavvio del motore.

Coordinare questo tipo di meccanismo di riaccensione con l’impulso elettrico al riavvio richiede sensori estremamente sensibili ed il pieno controllo del motore.
Il sistema i-stop di Mazda controlla la posizione del pistone di ogni cilindro e calcola in una frazione di secondo, appena prima dello spegnimento del motore, quali cilindri saranno più adatti per il successivo riavvio. I normali sistemi individuano quale cilindro si trova nella posizione della fase di combustione dopo che l’albero motore è stato fatto girare da uno starter elettrico, il che richiede ulteriore energia e rallenta il riavvio. Il sistema Mazda, invece, dà immediatamente inizio al riavvio del motore, con un tempo di riavvio calcolato in appena 0,35 secondi, due volte più rapido rispetto ai sistemi normali.

È anche per questo motivo che il motore benzina DISI da 2,0 litri della nuova Mazda3 si riavvia in modo armonioso e silenzioso. Dato che l’uso di uno starter elettrico è ridotto al minimo, il motore si riavvia senza alcuna dispersione nei tempi di reazione, e senza vibrazioni né rumorosità.
Per adattare l’i-stop ad un motore già esistente, si sono rese necessarie solo poche modifiche. Oltre all’adattamento del sistema di gestione del motore, è richiesta la presenza di un esclusivo sensore intelligente di posizione dell’albero motore, più preciso di quelli normalmente in uso.

L’apporto di questo sensore consente al sistema i-stop di fermare l’albero motore nella posizione ideale per il riavvio, per mezzo del taglio dell’iniezione di carburante, chiudendo la valvola a farfalla ed usando l’alternatore come freno.
Per garantire una fornitura affidabile di energia elettrica in qualsiasi momento, soprattutto durante lo spegnimento ed il riavvio del motore, Mazda3 2.0 i-stop è provvista di due batterie. La batteria principale fornisce l’alimentazione di energia generale, mentre la batteria secondaria viene utilizzata esclusivamente per riavviare il motore.