Il sistema Multijet, ideato e sviluppato nel 1999 dal Gruppo Fiat Alfa Romeo e successivamente prodotto dalla divisione Fiat Powertrain Technologies, rappresenta un punto di svolta nell'evoluzione dei motori a gasolio. Questa tecnologia, che ha visto la sua prima applicazione mondiale nel 2002 sull'Alfa Romeo 156 1.9 M-JET 16V, incarna la seconda e terza generazione dell'iniezione common rail, distinguendosi per le sue capacità innovative e la sua adozione da parte di numerose case automobilistiche. Dal più piccolo 1.3 litri al più grande 3.0 litri, destinato a veicoli commerciali e auto di fascia alta, il Multijet ha ridefinito gli standard di efficienza e performance.
L'Evoluzione dell'Iniezione Common Rail: Da UniJet a Multijet
La peculiarità che ha contraddistinto il propulsore Multijet dai precedenti diesel common rail risiede nella sua combustione, che è più lenta e graduale a parità di gasolio bruciato all'interno del cilindro. Questo risultato è stato ottenuto aumentando il numero delle iniezioni, passando dalle due del precedente motore UniJet a ben cinque per ogni singola combustione. Rispetto ai sistemi di iniezione common rail preesistenti, il Multijet ha introdotto altri tipi di iniezione, denominate pre e post, che permettono rispettivamente il controllo del motore a freddo e la rigenerazione del filtro anti-particolato. Questa evoluzione dell'iniezione diretta ha consentito un significativo miglioramento delle prestazioni del motore, in particolare ai bassi regimi, e ha portato contemporaneamente a una diminuzione delle emissioni acustiche e inquinanti.
Il principio su cui la Fiat ed Elasis incominciarono a lavorare era semplice e geniale insieme: la possibilità di continuare a governare il motore anche in fase di combustione. Questo ha reso il Multijet il sistema di iniezione diretta del mondo che meglio ha rappresentato un significativo passo in avanti nello sviluppo del gasolio per automobili verso una maggiore efficienza di combustione. L'architettura del motore è semplice ma efficace, e la sua applicazione si è estesa a un'ampia gamma di veicoli.
Multijet II: La Seconda Generazione per l'Euro 5
Nel 2009 è stata presentata la seconda generazione dei motori Multijet, denominata Multijet II. Omologata Euro 5, questa evoluzione del precedente sistema è stata resa più efficiente grazie all'adozione di iniettori innovativi. Questi iniettori sono capaci di controllare con grande precisione, grazie alla servovalvola idraulica bilanciata, la quantità di gasolio iniettata in camera di combustione con una sequenza di iniezioni particolarmente rapida e flessibile. Possono raggiungere fino a otto iniezioni consecutive, in luogo delle precedenti cinque, e sono caratterizzati da iniezioni anche molto vicine tra loro, consentendo un controllo ancora più raffinato della combustione.
Il Multijet II ha introdotto anche un nuovo filtro antiparticolato in posizione ravvicinata al motore, migliorando la combustione delle particelle inquinanti all'interno del filtro stesso grazie alla maggiore temperatura raggiunta e, di conseguenza, l'efficienza complessiva del propulsore. Inoltre, il Multijet II dispone di serie del dispositivo Start&Stop, che spegne il motore durante le frenate alle basse andature posizionando il cambio in folle. Sviluppato da Fiat Powertrain Technologies in collaborazione con GM Powertrain Torino, il Multijet II adotta uno speciale iniettore brevettato da FPT, e la gestione elettronica è affidata a centraline Magneti Marelli e Bosch. È stato presentato al Salone dell'automobile di Francoforte 2009 con il lancio della Fiat Punto Evo.
Motore FIAT 1.3 Multijet - Storia e tecnica
La Famiglia dei Motori Multijet: Da 1.2 a 3.0 Litri
I motori Multijet sono progetti appartenenti al Gruppo Fiat Alfa Romeo, che ha esteso la proprietà intellettuale all'intero gruppo FCA a partire dal 2013. Questi motori sono prodotti, sotto licenza Fiat, anche dalla Opel. È importante notare che i motori diesel progettati dalla VM Motori per i marchi Opel, Chevrolet e Holden non sono dotati di tecnologia Multijet, in quanto vennero progettati prima dell'acquisizione dell'azienda da parte di Fiat SpA.
Il Prototipo e il Motore 1.2 Litri
Il prototipo del motore Multijet nacque nello stabilimento FMA di Pratola Serra (AV) e fu adottato nel 1999 per la concept car Fiat Ecobasic. Si trattava di un compatto quattro cilindri alimentato a gasolio dalla cilindrata di 1.2 litri e distribuzione a quattro valvole per cilindro. La potenza massima era di 61 cavalli e permetteva alla Ecobasic un consumo pari a 2,9 litri per 100 km ed emissioni di anidride carbonica pari a 76 grammi al km. Questo dimostrava già le potenzialità della tecnologia in termini di efficienza e sostenibilità.
Il Motore 1.3 Multijet: Compattezza ed Efficienza
Dopo il 1.9 M-JET 16V montato su Alfa Romeo, il primo motore di serie ad adottare fin dall'origine il sistema Multijet è stato il 1.3 litri, derivato dal precedente 1.2 quattro cilindri in seguito a un incremento della cilindrata portata a 1.248 cm³. Il 1.3 è stato sviluppato grazie al supporto della General Motors Powertrain, che ha fornito al gruppo torinese le giuste risorse economiche per completare l'industrializzazione. Sfrutta la medesima tecnologia e la stessa architettura meccanica del 1.2 con 16 valvole e quattro cilindri. Il nuovo 1.3 è dotato di doppio albero a camme, turbocompressore a geometria fissa e intercooler. Le dimensioni sono rispettivamente di 50 cm di lunghezza e 65 cm di altezza con basamento in ghisa e sottobasamento d'alluminio, testa in alluminio e albero motore e bielle in acciaio. L'alesaggio è di 69,6 mm con una corsa "lunga" di 82 mm. Il peso di questo motore è di 130 kg. Il propulsore, infine, ha un impianto EGR con controllo elettronico e dispositivo per il raffreddamento dei gas di scarico.
Una presentazione sotto forma di concept avvenne nel 2002 con il prototipo Opel Eco Speedster, vettura sportiva ultraleggera equipaggiata con una versione da 112 cavalli del piccolo 1.3 Multijet capace di 250 km/h di velocità massima e 2,5 litri per percorrere 100 km. La presentazione del 1.3 di serie avvenne nel 2003 sotto il cofano delle Fiat Punto seconda serie, e l'anno successivo venne adottato anche dalle Fiat Idea e Lancia Musa, seguite dalla Fiat Panda.
La potenza massima della versione standard è di 69 cavalli (51 kW) erogati a 4.000 giri al minuto, con una coppia motrice di 180 N·m a 1.750 giri al minuto. Solo per la Panda, la coppia massima è stata ridotta a 145 N·m erogati a 1.500 giri/min per adattarsi al tipo di trasmissione manuale che equipaggia l'utilitaria. In casa General Motors, la prima applicazione avvenne nei cofani delle Opel Corsa C, seguite dalle Meriva A, Agila A e dal multispazio Combo C. La Suzuki ha adottato il piccolo 1.3 per i modelli Wagon R+, Swift e Ignis, mentre Chevrolet per il modello Aveo turbodiesel piattaforma T3 sedan e due volumi, sia nella versione 75 che 90 CV.
Il motore è stato in seguito più volte aggiornato e riomologato; molte vetture del gruppo Fiat inizialmente rispettavano gli standard della normativa Euro 3 per poi essere riomologate Euro 4. Ulteriori evoluzioni si ebbero con l'adozione della turbina a geometria variabile, che ha comportato un incremento della potenza massima fino a 90 cavalli. La Opel per prima abbinò al 1.3 Multijet sulla Meriva A il filtro attivo antiparticolato (DPF), che ridusse notevolmente le emissioni inquinanti della monovolume tedesca. Il 90 cavalli equipaggiò la Fiat Grande Punto e le successive Opel Corsa D e Astra H, Lancia Musa e Ypsilon, Fiat Linea e Idea ed era disponibile anche con filtro DPF di serie con relativa omologazione Euro 4. La coppia massima del 1.3 Multijet 90 cavalli era di 200 N·m a 1.750 giri al minuto.
Il 1.3 con turbina a geometria fissa venne potenziato nel 2005 a 75 cavalli (a fronte degli originari 69 cavalli) con incremento della coppia a 190 N·m a 1.750 giri/min. Mentre il 1.3 a geometria variabile venne proposto anche in una versione depotenziata a 84 cavalli sul multispazio Doblò e il pick-up Strada. La versione più potente debuttò nel 2007 con il restyling della Lancia Ypsilon: il piccolo diesel raggiunse il picco di 105 cavalli, permettendo all'autovettura di rispettare gli standard Euro 4 con 123 grammi di anidride carbonica emessa nel ciclo combinato per km.
Nel 2008 la Fiat ha stretto un accordo con la Tata Motors per la produzione del motore 1.3 Multijet a Pune in India, in modo da poter equipaggiare i modelli Tata Indica Vista e Indigo Manza, oltre alle Fiat Grande Punto, Palio Stile e Linea assemblate per il mercato indiano. La General Motors riconosce il motore 1.3 sotto la sigla progettuale Z13 per essere commercializzato come CDTI (acronimo di Commonrail Diesel Turbo Injection), mentre la Suzuki riconosce le proprie autovetture diesel sotto la sigla DDiS (acronimo di Diesel Direct injection Suzuki).
Verso la fine del 2009 è stato presentato il nuovo Multijet II. La potenza dei nuovi 1.3 è di 75 cavalli per la versione con turbina a geometria fissa per una coppia massima di 190 N·m a 1.750 giri al minuto, mentre la versione con turbina a geometria variabile eroga 95 cavalli per una coppia massima di 190 o 200 N·m a 1.500 giri al minuto (a seconda del modello). Una versione depotenziata a 90 cavalli venne offerta dal dicembre del 2009 fino all'autunno del 2010 per il nuovo Fiat Doblò con coppia di 200 N·m a 1.500 giri al minuto (in seguito il 1.3 non è stato più montato dal Doblò, sostituito dal 1.6 di analoga potenza). Il Multijet II rispetta la normativa Euro 5, e a partire dal 2010 il propulsore viene offerto anche per le Alfa Romeo MiTo e le Opel Corsa D, Meriva B e Astra J, oltre alle Lancia Musa, Fiat 500, Qubo, Suzuki Swift, Chevrolet Aveo e i multispazio francesi Citroën Nemo e Peugeot Bipper. Dal 2012 debutta una nuova versione da 85 cavalli con turbina a geometria variabile ricavata dal 95 cavalli. Con il debutto del Multijet II, la Fiat ha inaugurato la nuova nomenclatura per denominare i gruppi di motori automobilistici prodotti dalla FPT: il 1.3 fa parte della classe SDE (acronimo di Small Diesel Engine, ovvero Piccoli Motori Diesel).
Il Motore 1.6 Multijet: Un Equilibrio tra Potenza ed Efficienza
Il motore 1.6 Multijet è stato presentato nel 2008 sotto il cofano della Fiat Bravo. Si tratta di una motorizzazione sviluppata senza il supporto della General Motors, derivata dal 1.9 Multijet con cilindrata ridotta da 1.910 a 1.598 cm³. Il nuovo motore consente consumi più bassi dell'8% rispetto al 1.9 8 valvole. Sfrutta un'architettura a quattro cilindri con distribuzione a quattro valvole per cilindro e dispone di iniettori di nuova generazione. La massa è di 151 kg, l'alesaggio è di 79,5 mm con una corsa di 80,5 mm. Una delle caratteristiche del motore sono i costi di gestione molto bassi con tagliandi programmati ogni 35.000 km.
Il motore 1.6 Multijet viene prodotto in due differenti varianti e tre livelli di potenza: la prima versione con turbina a geometria fissa e intercooler eroga 90 e 105 cavalli, è omologata Euro 4 ma può essere accessoriata anche con il filtro antiparticolato nella versione da 105 cavalli con relativa omologazione Euro 5. La versione con turbina a geometria variabile e intercooler eroga 120 cavalli ed è omologata Euro 5 poiché dispone del filtro DPF con catalizzatore ossidante di serie. La coppia massima del 1.6 è di 290 N·m a 1.500 giri al minuto nella versione con turbina a geometria fissa, mentre sale a 300 N·m a 1.750 giri al minuto per il 120 cavalli.
Una versione del 1.6 Multijet erogante 105 cavalli viene proposta sulla nuova Alfa Romeo Giulietta, in cui la coppia massima sale a 320 N·m erogati a 1.750 giri al minuto. Grazie al filtro antiparticolato di serie e al dispositivo Start&Stop, rispetta gli standard Euro 5. Inoltre, il motore viene montato anche sulle Lancia Musa e Delta, Fiat Doblò e Idea, e anche sull'Alfa Romeo MiTo. Una versione speciale della Fiat Bravo denominata PurO2 viene equipaggiata con il 105 cavalli, caratterizzato da minori emissioni di anidride carbonica e consumi ancora più bassi grazie a migliorie all'aerodinamica dell'autovettura, all'utilizzo di gomme a basso coefficiente di attrito, rapporti del cambio allungati e olio lubrificante a bassa viscosità.
Il Motore 1.9 Multijet: Il Cavallo di Battaglia
Il 1.910 cm³ è uno dei motori più diffusi e apprezzati della famiglia Multijet. È stato proposto in numerosi step di potenza con distribuzione sia a due che a quattro valvole per cilindro e persino con doppio turbocompressore. Rispetto al 1.3, concepito appositamente per le utilitarie, il 1.9 Multijet deriva direttamente dal precedente 1.9 JTD da 116 cavalli, al quale gli ingegneri FPT, insieme al GM Powertrain di Torino, hanno applicato il sistema Multijet in modo da poter incrementare notevolmente la potenza specifica e migliorare i consumi e le prestazioni. Lo sviluppo ha quindi necessitato di minori risorse finanziarie rispetto al 1.3 e minori sono stati anche i tempi di sviluppo.
Il rinnovato 1.9, sempre a quattro cilindri, venne riprogettato a partire dal sistema di distribuzione, ora a quattro valvole per cilindro azionate da un doppio albero a camme, testa dei cilindri con punterie idrauliche alle bielle, albero motore e bielle in acciaio e nuovi collettori di scarico e di aspirazione. La potenza massima era di 140 cavalli a 4.000 giri al minuto per una coppia motrice di 305 N·m a 2.000 giri al minuto e omologazione anti inquinamento Euro 3. Il debutto avvenne nel 2002 sotto il cofano dell'Alfa Romeo 156, seguita dalla 147 e dalla Fiat Stilo. La produzione avveniva presso la FMA di Pratola Serra ad Avellino.
Ovviamente, meno cavalli comportarono consumi ridotti e minori emissioni inquinanti. Infatti, il 120 cavalli già rispettava gli standard Euro 4 e disponeva anche della turbina a geometria variabile. La coppia massima però scese a 280 N·m disponibili a 2.000 giri al minuto. Nel 2003, la Fiat Powertrain Technologies propose un ulteriore potenziamento del motore 1.9 16V, portando la potenza massima fino a 150 cavalli. Il nuovo 1.9 Multijet era omologato Euro 4 e poteva disporre di una coppia massima di 320 N·m a 2.000 giri/min, che però sulle vetture del gruppo Fiat era limitata a 305 N·m a causa delle caratteristiche dei cambi, finché non vennero adottati i nuovi cambi GM anche in Fiat. Il debutto avvenne sulla Alfa Romeo GT. Successivamente venne adottato anche dalla Opel Vectra e la Signum, seguite dalle Astra, Alfa 147 e numerose autovetture del gruppo Fiat. Queste nuove versioni del 1.9 omologate Euro 4 sono note sotto il codice progettuale Z19 e vengono prodotte presso lo stabilimento Opel di Kaiserslautern in Germania a partire dal 2005. Il 1.9 destinato alle autovetture del marchio Fiat, invece, continuerà a essere prodotto dalla FMA.
Nel novembre del 2007, la Fiat ha presentato per l'Alfa Romeo 147 Ducati Corse e l'Alfa GT Q2 il motore 1.9 Multijet (JTDm) 16V da 170 cavalli con coppia incrementata fino a 330 N·m disponibile a 2.000 giri/min. Nell'arco del ciclo produttivo del 1.9 diesel, la Fiat e la GM hanno proposto anche altre versioni depotenziate: uno degli step che ha ottenuto un discreto successo commerciale è stato l'otto valvole da 101 cavalli Euro 4 con turbina a geometria variabile proposto per le Fiat Punto e Idea, Opel Zafira, Vectra, Signum e Lancia Musa. La coppia massima era di 260 N·m. Sul Doblò, la Fiat ha montato il 1.9 Multijet otto valvole sia con 105 che con 120 cavalli, ma la coppia è stata ridotta a soli 200 N·m erogati a 1.750 giri al minuto, in modo da adattarsi al meglio alla mole del veicolo commerciale. Sulla Bravo per i mercati esteri era disponibile anche una versione depotenziata a soli 90 cavalli. Tutti questi 1.9 Multijet descritti disponevano di una sola turbina e i vari step di potenza sono stati ottenuti in prevalenza intervenendo sulla distribuzione e sulla centralina.
Nel 2008 viene presentata la prima versione del 1.9 dotata di doppio turbocompressore sotto il cofano della Saab 9-3 TTiD. Il motore è stato progettato dai tecnici Saab, esperti nelle motorizzazioni sovralimentate, presso la GM Powertrain.
Il 3.0 Multijet: Potenza per Veicoli Commerciali e di Alta Gamma
Il più grande Multijet in produzione è un 3.0 litri, destinato ai veicoli commerciali e alle auto di fascia alta. Questo propulsore offre una combinazione di potenza e robustezza, essenziale per applicazioni che richiedono elevate prestazioni e affidabilità, pur mantenendo i benefici in termini di efficienza e riduzioni delle emissioni tipici della tecnologia Multijet.
Innovazioni e Benefici della Tecnologia Multijet
La tecnologia Multijet ha introdotto innovazioni significative nel panorama dei motori diesel, portando a benefici tangibili sia per i produttori che per i consumatori.
Controllo della Combustione e Riduzione delle Emissioni
La capacità di effettuare un numero maggiore di iniezioni rispetto alle due attuali ha permesso una combustione più graduale, con iniezioni anche molto vicine tra loro. Questo si traduce in un migliore sfruttamento dell'aria immessa nei cilindri e, di conseguenza, in una maggiore efficienza di combustione. I motori JTD, quelli Multijet e plurivalvole appunto, hanno portato a minori emissioni inquinanti.
Prestazioni e Consumi
Il miglioramento delle prestazioni, in particolare ai bassi regimi di rotazione e nei "transitori", è un altro vantaggio fondamentale del Multijet. Le maggiori iniezioni hanno permesso una riduzione dei consumi del 15 per cento rispetto ai sistemi precedenti, senza compromettere le prestazioni. Anzi, si sono ottenute contemporaneamente maggiori prestazioni e minori consumi. Questo si traduce in un'esperienza di guida più fluida e reattiva, con una maggiore spinta fin dai bassi giri, come nel caso del motore 1.3 Multijet con una notevole coppia massima di 200 Nm a 1.750 giri/min, che permette un'accelerazione standard di 12 secondi e velocità di punta di quasi 180 km/h.
Riduzione del Rumore e Comfort
Un altro aspetto notevole della tecnologia Multijet è la diminuzione delle emissioni acustiche. La combustione più controllata e graduale contribuisce a rendere il motore complessivamente più silenzioso. Il diesel common rail diventa rumoroso solo a partire da 3.500 giri, quando è comunque ora di cambiare marcia, poiché il motore non apprezza eccessivamente un numero di giri elevato. Questo migliora il comfort di marcia, contribuendo a un'esperienza di guida più piacevole. Il comfort e le ottime performance sono caratteristiche distintive di questa nuova generazione di propulsori.
Affidabilità e Manutenzione
I costi di gestione molto bassi con tagliandi programmati ogni 35.000 km, come nel caso del motore 1.6 Multijet, rendono questi propulsori economici nel lungo periodo. L'affidabilità è un punto di forza riconosciuto, e la robustezza costruttiva, con basamento in ghisa e sottobasamento d'alluminio, testa in alluminio e albero motore e bielle in acciaio, assicura una lunga durata.
Il Multijet nella Grande Punto: Un Caso Studio
La Grande Punto, oltre ad essere una vettura esteticamente gradevole, rappresenta un esempio di veicolo che ha saputo sfruttare appieno i benefici del motore Multijet. Il design, con richiami a Maserati e Alfa Romeo, è apprezzato, così come gli interni, con una raffinata combinazione di colori e un cruscotto dal design limpido. La qualità delle materie plastiche è accettabile, e la visibilità degli strumenti e dei pulsanti più importanti è esemplare.
La giusta posizione di guida è facilmente individuabile grazie alla regolazione in altezza del sedile del conducente e a quella sia in altezza che in profondità del volante. La Grande Punto offre ampio spazio anche dietro, consentendo il trasporto di cinque persone senza problemi. Per quanto concerne il bagagliaio, il prefisso "Grande" è appropriato: con 275 fino a 1.020 litri (con abbattimento di entrambi i sedili) e un carico utile massimo di 485 chilogrammi, la Punto si colloca nel gruppo di testa del segmento.
Il motore turbodiesel a quattro cilindri con una cilindrata di 1,3 litri sviluppa 90 CV e una notevole coppia massima di 200 Nm a 1.750 giri/min. L'accelerazione standard dura 12 secondi e in autostrada sono possibili velocità di punta di quasi 180 km/h. Tuttavia, una caratteristica da considerare è la marcata debolezza in fase di partenza sotto i 1.700 giri, alla quale segue lo strattone del turbo. Un'accelerazione omogenea e misurata richiede comunque un certo esercizio.
La 1.3 Multijet è dotata di serie di un cambio a 6 marce, di facile manovrabilità ma non particolarmente preciso. Lo servosterzo è estremamente leggero, e la modalità city, ancora più lieve, è in pratica inutile per la maggior parte delle situazioni. La Punto compensa con delicatezza grandi irregolarità del suolo e terreni ondulati. Urti improvvisi, come nel caso di passaggi su giunti traversali o binari, vengono invece trasmessi ai passeggeri in modo percettibile.
Nella gamma Emotion, consigliabile, la Grande Punto 1.3 Multijet con 90 CV e quattro porte ha un costo di 16.800 Euro. Comprese le ampie dotazioni fra cui airbag per tutto l'abitacolo, fendinebbia, autoradio con lettore CD, climatizzatore bi-zona, alzacristalli elettrici anteriori, chiusura centralizzata con telecomando, specchietti retrovisori esterni elettrici regolabili dall'interno e riscaldabili, volante multifunzione in pelle, supporto lombare a regolazione elettrica del sedile per il conducente e cerchi in lega leggera. I maggiori punti di forza della Grande Punto sono il riuscito aspetto estetico e gli ampi spazi offerti. Il turbodiesel da 90 cavalli è potente e di consumo contenuto, purtroppo però penalizzato da una marcata debolezza in fase di partenza. Lo sterzo ed il telaio sono stati realizzati all'insegna del comfort - una decisione coraggiosa e giusta in tempi in cui impazza il demone della guida sportiva. Dotata di un buon equipaggiamento, la piccola grande vettura offre un prezzo accettabile considerando le sue qualità.