Battito in Testa del Motore Multijet: Cause, Sintomi e Rimedi

Hai mai avvertito un fastidioso ticchettio metallico provenire dal motore della tua auto? Quel suono, simile a un battito o un crepitio insistente, potrebbe essere il segno di un problema serio: il battito in testa del motore. Riconoscere i sintomi del battito in testa è fondamentale per un intervento tempestivo ed efficace. È importante sottolineare che non tutti i motori manifestano questi sintomi allo stesso modo. Approfondiamo e scopriamo cos'è realmente il battito in testa del motore e come evitare problemi al motore, un fenomeno che può interessare anche i motori Multijet.

Cos'è il Battito in Testa nei Motori?

Il battito in testa in un motore a combustione interna è un fenomeno anomalo di combustione in cui la miscela aria-carburante detona in modo irregolare prima o dopo l’accensione della candela (nei motori a benzina) o del punto di accensione ottimale (nei diesel). Questo provoca rumori metallici simili a un battito o tintinnio proveniente dal motore. Secondo il principio di funzionamento di un motore a combustione interna o diesel, nei cilindri dell'unità viene bruciata una miscela di aria e carburante. Affinché il motore funzioni correttamente, è necessario che questi fattori siano presenti nelle giuste proporzioni. Quando la miscela aria-carburante si incendia spontaneamente in anticipo rispetto al punto di accensione ottimale, si genera un’onda d’urto che impatta contro il pistone, producendo il tipico rumore metallico.

La normale combustione avviene nella camera di combustione, col propagarsi del fronte di fiamma, dagli elettrodi della candela alle zone più esterne, con velocità finita. In alcuni casi può capitare che vi siano delle combustioni anomale che portano a fenomeni perlopiù dannosi per il motore. Nel caso delle cosiddette accensioni a superficie si ha l'accensione di uno o più nuclei di carburante che avvengono in zone lontane dalla candela di accensione. Tali zone sono caratterizzate dall'avere un elevato rapporto superficie/volume, quindi con un'alta area di scambio termico e un basso volume, il che porta ad avere elevate temperature in quei punti tali da innescare l'accensione spontanea e non comandata dalla scintilla. Il problema dell'accensione a superficie porta a un peggioramento drastico del rendimento di combustione per via dell'elevato calore dissipato attraverso le pareti, inoltre in altri casi può portare danni dovuti alla rimozione del film di lubrificante sulle pareti di pistone e cilindro. Esso si risolve mediante un'adeguata progettazione della camera di combustione e un buon raffreddamento della stessa. La condizione operativa per un motore ciclo Otto più gravosa sotto il punto di vista della detonazione è un alto carico a un basso numero di giri. I picchi di pressione che ne conseguono possono portare gravi avarie per il propulsore.

Quali sono i Sintomi e le Cause del Battito in Testa?

Riconoscere i sintomi del battito in testa è fondamentale per un intervento tempestivo ed efficace. Non hai idea di come riconoscere un problema del genere dai sintomi? Non è affatto così difficile. Quando avvii l'auto o mentre guidi potresti notare o sentire:

• Funzionamento irregolare del motore, soprattutto al minimo: in questo caso le oscillazioni del contagiri saranno visibili a occhio nudo.
• Rumori metallici provenienti da sotto il cofano, simili a quelli di un cuscinetto danneggiato o un crepitio insistente. Un utente ha descritto un rumore "toc toc toc (rumore sordo, non acuto) al minimo specie a freddo e non sempre, in marcia niente". Un altro ha segnalato un battito a freddo e a caldo (anche a 90°C), non costante ma intermittente. In alcuni casi, il battito può essere più pronunciato quando la temperatura esterna è molto bassa.
• La spia "controllo motore" sul cruscotto: ovviamente senza un computer non potrai saperne di più.
• Aumento evidente del consumo di carburante durante la guida e calo di potenza.

Se non si diagnostica tempestivamente un sensore di combustione danneggiato, i sintomi possono essere molto più gravi. Durante i normali lavori di manutenzione, si noterà sicuramente un aumento del consumo di olio motore (i costruttori si tutelano indicando che il consumo approssimativo di olio motore è spesso di circa 1 litro ogni 1000 chilometri).

Le cause principali del problema del battito in testa sono molteplici e possono derivare da diversi fattori, tra cui:

• Surriscaldamento del motore: ad esempio quando si percorrono brevi distanze ad alti regimi o a causa di un insufficiente raffreddamento del motore. Questo può provocare l’autoaccensione della miscela aria-carburante prima del momento opportuno, innescando la detonazione.
• Anticipo di accensione impostato in modo errato.
• Sensore di battito danneggiato: il sensore di detonazione ha il compito fondamentale di monitorare il funzionamento e regolare l’anticipo dell’accensione. Un sensore danneggiato può portare alla distruzione del motore, ad esempio a causa di un improvviso aumento della temperatura nella camera di combustione.
• Carburante di scarsa qualità: una delle cause principali del battito in testa è il carburante economico e di bassa qualità.
• Compressione troppo elevata della miscela aria-carburante nei cilindri: nei propulsori ad alta compressione, la miscela aria-benzina subisce una compressione maggiore, con conseguente aumento di temperatura e pressione nei cilindri. Questo è il limite dei motori ad accensione comandata, dove non si superano valori di 10:1, anche se alzare il rapporto di compressione oltre questi valori aumenterebbe l’efficienza del ciclo termodinamico e si abbasserebbero i consumi.
• Depositi carboniosi: la rimozione dei depositi carboniosi dai pistoni e dalle camere di combustione può aiutare a ridurre il battito in testa.
• Malfunzionamento degli iniettori: un utente ha descritto un caso di Fiat Punto Evo 1.3 Multijet 95cv (codice motore 199B1000, immatricolazione 2011, 40000 km) che, dopo la sostituzione delle rondelle di rame del primo iniettore, ha iniziato a essere rumorosa al minimo e in ripresa a pieno carico a 1500 rpm con un battito. Anche la revisione e il riallineamento degli iniettori non hanno risolto il problema. Un altro utente, con una Bravo Emotion 1.6 Multijet 120cv, ha riportato che il battito a freddo e a caldo è stato attribuito agli iniettori da altri. Anche acqua o sporco nel gasolio che ha sporcato gli iniettori possono essere una causa.
• Usura o difetti meccanici: in un caso specifico, dopo aver escluso la catena di distribuzione (sostituita), le bronzine di banco, le punterie, la testata, la fuoriuscita dei pistoni, le molle valvola e la tenuta valvole, il battito persisteva, indicando la necessità di ulteriori indagini.

Che tipo di Danni Possono Verificarsi Durante la Detonazione? Il Battito in Testa è Pericoloso?

Il battito in testa è estremamente pericoloso per il motore. I picchi di pressione che ne conseguono possono portare gravi avarie per il propulsore. Nella pratica, la combustione con battito in testa può avere un impatto negativo sulle condizioni del motore, ad esempio a causa di:

• Usura accelerata del sistema manovella-pistone: immaginate che queste parti mobili si deformino a causa delle temperature troppo elevate nella camera di combustione… è un modo sicuro per bloccare il motore e quindi i costi di riparazione possono essere davvero elevati! Se non si reagisce abbastanza rapidamente, si rischia di danneggiare il pistone, la biella, le fasce elastiche e l'intero cilindro.
• Rimozione del film di lubrificante: problemi alla guarnizione della testata e ai pistoni che possono ritrovarsi con un foro sul cielo.
• Danni ai pistoni: in pratica, si può verificare il cedimento strutturale del collare su cui insiste la prima fascia di compressione, dovuto a un eccessivo sovraccarico meccanico per le altissime pressioni raggiunte all’interno della camera di combustione. In estrema sintesi, è come se la fascia ed il collare avessero subìto una lunga serie di vere e proprie martellate. Il processo di detonazione, che si manifesta solitamente nella regione della camera di combustione più calda e più lontana dalla candela, può piano piano erodere l’alluminio di cui è costituito il pistone, creando locali deformazioni plastiche del materiale. L’erosione e la deformazione del pistone possono promuovere la formazione di un punto caldo sul pistone che, a sua volta, in un circolo vizioso, favorisce l’innescarsi del processo di detonazione. Il risultato è il surriscaldamento più forte di zone sempre più ampie del pistone fino alla completa fusione e al contestuale sfondamento del cielo, delle fasce elastiche e addirittura del mantello.
• Danni alle valvole: valvole bruciate, in particolare quelle di aspirazione e scarico.
• Danni ai supporti di banco.
• Abrasione della superficie dei cilindri e delle bronzine.
• Rottura della guarnizione della testata: la riparazione richiede la cosiddetta pianificazione della testata del cilindro, ovvero il livellamento della sua superficie.
• Grippaggio completo del motore: in casi estremi, può anche verificarsi il grippaggio completo del motore, ad esempio danni ai pistoni o addirittura rottura dell'albero motore. Tali situazioni possono rendere la riparazione dell'auto completamente non redditizia.

Un singolo ciclo di combustione della miscela aria-carburante nelle moderne autovetture dura circa 0,001 secondi. Durante i normali lavori di manutenzione, si noterà sicuramente un aumento del consumo di olio motore (i costruttori si tutelano indicando che il consumo approssimativo di olio motore è spesso di circa 1 litro ogni 1000 chilometri). Questo è importante se vuoi viaggiare in sicurezza e senza problemi!

Cosa Fare Quando il Motore Inizia a Battere in Testa?

Prima di tutto, mantieni la calma e cerca di portare la tua auto dal meccanico il prima possibile. Suoni metallici, consumo eccessivo di carburante e mancanza di potenza sono solo l'inizio di problemi più grandi… La combustione per detonazione può bruciare i pistoni e anche rompere la cinghia di distribuzione, e quindi non ti resterà altra scelta che sostituire il motore con uno nuovo… o l'intera auto. Poiché si tratta di uno dei guasti più pericolosi per i motori a combustione, subito dopo averlo rilevato è opportuno:

• Arrestare il veicolo se si ritiene che continuare a guidare possa causare danni più gravi. Non cercare mai di continuare a guidare a tutti i costi. Questo è un metodo sicuro per distruggere completamente il motore.
• Fissare un appuntamento con un centro assistenza per una diagnosi precisa del guasto e la riparazione.

Anche se non sei un esperto di meccanica, puoi effettuare alcuni semplici controlli per ridurre i rumori metallici provenienti dal tuo motore:

• Controllare il livello dell’olio motore: assicurati che il livello dell’olio sia compreso tra il minimo e il massimo sull’asticella di livello. L'utilizzo di olio motore non conforme alle specifiche del costruttore, come l'olio Agip in un motore Multijet che richiede specifiche particolari, può contribuire al problema.
• Pulizia del motore: la rimozione dei depositi carboniosi dai pistoni e dalle camere di combustione può aiutare a ridurre il battito in testa. L'uso di un prodotto per pulire gli iniettori potrebbe aiutare in caso di sporco o acqua nel gasolio.

Se hai seguito tutti i passaggi descritti sopra e i rumori metallici persistono, è consigliabile affidarsi a un meccanico esperto per una diagnosi accurata.

Il Sensore di Detonazione e il Suo Ruolo

Se il motore non funziona correttamente e si sospetta che il sensore di detonazione sia danneggiato, è possibile avviare la diagnosi da questa parte. Il sensore si trova più spesso sul blocco motore, sul collettore di aspirazione o direttamente sul cilindro.

Il sensore rileva le vibrazioni del blocco motore e le converte in segnali elettrici. Il controller analizza quindi i dati trasmessi e gestisce il funzionamento del motore, ad esempio nel processo di combustione della miscela aria-carburante nei cilindri. Ricorda! Il sensore di detonazione è direttamente responsabile dell'angolo di anticipo dell'accensione sui singoli cilindri. Quindi, se il sensore è danneggiato, c'è una probabilità del 99% che il motore smetta di funzionare correttamente. Nella maggior parte dei casi, sostituire il sensore con uno nuovo è sufficiente per eliminare il problema ed evitare il rischio di guasti più gravi. Quando questa parte è danneggiata, il motore smette di funzionare correttamente a causa di parametri inadeguati della miscela aria-carburante nei cilindri.

L’onda di altissima pressione che si genera per effetto della detonazione, si sposta all’interno della camera di combustione alla velocità del suono (340 m/s circa) e rimbalza da una parte all’altra delle pareti del cilindro con frequenze che sono udibili dall’orecchio umano. È il battito in testa, lo scampanellio tanto temuto dagli elaboratori e dai preparatori di motori da competizione. Nei motori moderni è presente un sensore, montato sul monoblocco, preposto alla rilevazione di queste particolari frequenze: il sensore di detonazione. Il segnale rilevato dal sensore di detonazione viene poi elaborato dalla centralina di gestione del motore, che modifica una serie di parametri di funzionamento del motore per evitare che si creino le condizioni per la detonazione.

Come Prevenire Efficacemente il Battito in Testa Durante la Combustione?

Le cause del battito in testa del motore spesso derivano dalla negligenza del proprietario del veicolo. Se non ti prendi cura regolarmente del cambio dell'olio motore oppure ti dimentichi di effettuare le visite regolari al tagliando… probabilmente i problemi di battito in testa si presenteranno nel momento meno atteso.

Cosa si può fare per evitare problemi dovuti alla combustione errata della miscela aria-carburante nel motore? Ecco alcuni consigli pratici:

• Cercare di utilizzare carburante di alta qualità, preferibilmente quello raccomandato dal produttore del veicolo. Fare rifornimento presso stazioni di servizio affidabili è fondamentale.
• Cambiare regolarmente l'olio motore: anche se le raccomandazioni di molti produttori variano, vale la pena farlo ogni 10.000 chilometri o una volta all'anno. L'utilizzo dell'olio corretto, che rispetta le specifiche richieste dalla casa, è cruciale.
• Controllare le condizioni delle candele: si deve partire dal presupposto che il chilometraggio effettivo senza problemi e senza sostituzione sia di 20-30 mila chilometri.
• Controllare periodicamente il sistema di accensione.
• Rispettare il programma di manutenzione consigliato dal costruttore.
• Evitare condizioni di guida gravose: in salita, con carichi pesanti o in condizioni climatiche estreme può aumentare la temperatura del motore e la pressione all’interno dei cilindri, favorendo il battito in testa.
• Cercare inoltre di controllare regolarmente le condizioni dei sensori nel motore, ad esempio il sensore di detonazione. Tali azioni, in combinazione con lavaggi periodici del motore (in questo caso, ricordarsi di utilizzare solo i prodotti consigliati) e il controllo delle corrette impostazioni del controller del veicolo da parte di un tecnico dell'assistenza rappresentano la base per evitare gravi problemi di combustione con battito in testa nella tua auto.

Affinché il motore della tua auto funzioni in modo impeccabile, devi prenderti cura delle condizioni tecniche di quasi tutti i suoi componenti. Molto importanti sono anche i sensori che regolano il funzionamento dei singoli sistemi del motore.

Progettazione del Motore per Evitare la Detonazione

In fase di progetto, i costruttori adottano diverse soluzioni per mitigare il rischio di detonazione:

• Rapporti di compressione: poiché alti rapporti di compressione favoriscono la detonazione, non si superano valori di 10:1. È il limite dei motori ad accensione comandata: se si potesse alzare il rapporto di compressione oltre questi valori aumenterebbe l’efficienza del ciclo termodinamico. In altre parole si abbasserebbero i consumi.
• Geometria della camera di combustione: vengono predilette le soluzioni con camera il più possibile compatta con candela centrale in modo che il fronte di fiamma investa più carica possibile nel minor tempo possibile. Alcune soluzioni prevedono due candele per cilindro. La compattezza della camera di combustione non va d’accordo con la potenza massima, che, a parità di cilindrata, richiede alesaggi i più grandi e camere di combustione le più piatte possibili.
• Turbolenza della miscela: la forma della camera di combustione è modellata per favorire una forte turbolenza della miscela al suo interno. Ad alti valori di turbolenza corrispondono alte velocità di propagazione del fronte di fiamma e, quindi, una combustione regolare. Il fronte di fiamma, che garantisce una combustione della carica regolare, deve raggiungere il più velocemente le zone lontane dalla candela.

Battito in Testa del Motore e Manutenzione Regolare

In un motore sottoposto a manutenzione regolare il rischio che si creino le condizioni per il manifestarsi della detonazione si abbassa per vari motivi.

• Sostituzione delle candele e monitoraggio del sistema di accensione: queste procedure garantiscono la presenza di una scintilla che scocca nei tempi prestabiliti con l'adeguata potenza e ciò vuol dire un innesco del processo di combustione regolare.
• Sostituzione dell'olio lubrificante: la sostituzione dell’olio lubrificante in conformità alle prescrizioni del costruttore rallenta i processi di usura e di malfunzionamento delle tenute del lubrificante, evitando che vapori di olio, che favoriscono la detonazione, siano presenti all’interno delle camere.

Battito in Testa del Motore e Garanzia Auto

In caso di compravendita di un usato, la manifestazione di un guasto al motore per detonazione è chiaramente un difetto di conformità ai sensi degli artt. 128 e seguenti del Codice del Consumo italiano, specialmente se il problema si manifesta in un veicolo con pochi chilometri come l'esempio della Punto Evo con 40.000 km.

Un Caso Particolare: Il "Rumore Sordo" della Punto 1.3 Multijet

Un utente ha descritto un "toc toc toc (rumore sordo, non acuto) al minimo specie a freddo e non sempre" su una Punto 2012 mtj 1.3 versione Young 2015, acquistata usata con 70.000 km. Questo rumore, che non si avverte in marcia, è diverso da un tipico battito in testa ma può essere altrettanto fastidioso. Dopo aver utilizzato un additivo per pulire gli iniettori (Bardhal Top Diesel), l'utente ha notato un miglioramento. Tuttavia, una "vibrazioncina che salta fuori ogni tanto, solo al minimo e che si sente solo dall'abitacolo" persisteva, per poi sparire con due giri motore in più. Questo tipo di rumore può avere origini meno gravi del battito in testa, come in questo caso in cui è stato scoperto che la causa era l'air box che vibrava. Bloccando la vibrazione dell'air box con dei feltrini adesivi, il rumore è scomparso. Questo dimostra l'importanza di un'attenta diagnosi per distinguere un battito in testa vero e proprio da altri rumori anomali del motore.

tags: #battito #in #testa #motore #multijet