Minori costi produttivi, consumi ed emissioni (sulla carta) e potenze nella media. Ecco i loro segreti e perché tutti ci puntano.
Emissioni, emissioni ed emissioni. Questa è sicuramente una delle parole più utilizzate dai tecnici e ingegneri delle Case automobilistiche. Il limite a 95 g-CO2/km per il 2020 (che dovrebbe diminuire ancora di più nei prossimi anni) mette pressione ai diversi costruttori, da BMW ad Audi, passando per Ford e PSA: un po' tutti, negli ultimi anni, hanno cercato di trovare soluzioni per evitare multe salatissime.
Questo è uno dei motivi principali per cui il mercato automobilistico ha iniziato ad essere invaso non solo dai powertrain elettrificati, ma anche dai piccoli propulsori a 3 cilindri, che hanno dato il via al famoso concetto di downsizing nel segno dell’efficienza e di valori più bassi in termini di consumi ed emissioni di CO2. Più semplici da produrre e più economici - vista il minor numero di componenti - i motori a 3 cilindri sono anche più compatti e leggeri.
I motori a 3 cilindri hanno un intervallo di accensione ogni 240° di rotazione dell’albero motore. Un dato che si ottiene moltiplicando il numero di tempi (4) per 180° e dividendo il tutto per il numero di cilindri (3). Rispetto all’intervallo di accensione di 180° dei motori a 4 cilindri e a quelli ancora più ravvicinati dei motori con più cilindri, in questo caso si avrà un erogazione della potenza meno regolare a causa di un intervallo più lungo tra un accensione e l’altra.
Uno dei problemi principali legati al motore 3 cilindri è sicuramente il bilanciamento delle vibrazioni create dalla pressione di combustione e dall’inerzia delle parti rotanti e del moto alterno dei pistoni. Per farvi capire meglio, senza entrare troppo nel dettaglio vogliamo farvi il paragone con un 6 cilindri in linea.
In linea generale, in quest’ultimo i due cilindri più esterni raggiungono il punto morto superiore all’unisono mentre gli altri 4 interni sono disposti in specifici angoli che permettono di bilanciare bene non solo le forze primarie e secondarie ma anche le coppie di rotazione del motore.
In un 3 cilindri, invece, quando il primo pistone raggiunge il punto morto superiore gli altri due si trovano ad una distanza di 120° dal punto morto superiore, o dal punto morto inferiore. Ciò significa un buon bilanciamento per quanto riguarda le forze verticali, ma un pessimo bilanciamento per quanto riguarda la coppia di rotazione. I motori a 3 cilindri, infatti, tendono a ruotare su se stessi e per questo motivo vengono dotati di contralberi di equilibratura.
I pro e i contro
Ecco dunque una lista sintetica dei pro e dei contro nell’utilizzo di un motore a 3 cilindri in linea rispetto a motori simili a 4 cilindri in linea
I VANTAGGI
Riduzione dei consumi e delle emissioni di CO2
Più compatto rispetto ad un 4 cilindri
Più economico da produrre
Peso minore
GLI SVANTAGGI
Erogazione meno fluida della potenza (60° in più tra un’accensione e l’altra rispetto ad un 4 cilindri in linea)
Coppie rotanti che necessitano dell’utilizzo di un contralbero
Albero motore più pesante per equilibrare il momento dato dalle forze interne
Motori a 3 cilindri, quali sono e chi li offre
Motore
Potenze
Modelli
BMW 1.5 turbo benzina
da 102 a 231 CV
BMW 216i, BMW 116i, BMW X1 xDrive25e, BMW 118i, BMW 218i, BMW 318i, BMW X1 sDrive18i, BMW i8
BMW 1.5 turbodiesel
da 95 a 116 CV
BMW 216d, BMW 116d, BMW X1 sDrive16d, X2 sDrive16d, Mini Cooper D, Mini Countryman One D
FCA 1.0 Firefly benzina
70 CV
Fiat 500, 500C, Panda, Lancia Ypsilon
FCA 1.0 Turbo Firefly benzina
120 CV
Fiat 500X, Jeep Renegade e Compass
Ford 1.0 EcoBoost
da 95 a 155 CV
Ford Fiesta, Ford Puma, Ford Focus
Honda 1.0 Turbo benzina
126 CV
Civic
Hyundai/Kia 1.0 benzina
67 CV
Hyundai i10, Kia Picanto
Hyundai/Kia 1.0 T-GDI benzina
da 100 a 120 CV
Hyundai i10, i20, i30 e Kona, Kia Rio, Stonic, Ceed, XCeed.
PSA 1.2 PureTech aspirato benzina
da 75 a 82 CV
Peugeot 208, Peugeot 2008, Peuget 308, Citroën C3, Opel Corsa
PSA 1.2 PureTech turbo benzina
da 110 a 156 CV
Peugeot 208, Peugeot 2008, Peugeot 308, Peugeot 3008, Peugeot 5008, DS3 Crossback, Citroën C3, C3 Aircross, C4, C4 SpaceTourer, C4 Cactus e C5 Aircross, Opel Astra, Mokka e Grandland X.
Opel 1.5 CDTI Turbodiesel
da 105 a 122 CV
Opel Astra e Insignia
Renault 1.0 SCe benzina
da 65 a 75 CV
Dacia Sandero e Logan MCV, Renault Twingo, Clio, Captur
Renault 1.0 TCe benzina
100 CV
Dacia Sandero, Logan MCV e Duster, Renault Clio e Captur
Toyota 1.0 VVT-i benzina
72 CV
Citroen C1, Peugeot 108, Toyota Aygo, Toyota Yaris
Toyota 1.5 VVT-i benzina
116 CV
Toyota Yaris e Yaris Cross
Toyota 1.6 VVT-i benzina
261 CV
Toyota Yaris GR
Volkswagen 1.0 MPI benzina
Volkswagen up! e Polo
Volkswagen 1.0 TSI benzina
da 95 a 115 CV
Volkswagen Polo, Volkswagen Golf, Volkswagen T-Cross, Volkswagen T-Roc, Volkswagen Up! GTI, Seat Ateca, Seat Ibiza, Seat Arona, Seat Leon
Volvo 1.5 Turbo T2-T3 benzina
da 129 a 163 CV
Volvo XC40
Il mondo dei 3 cilindri
Il problema dei motori 1.2 a 3 cilindri di VW, Škoda, Seat
Nelle generazioni Polo 6R, 9N, Fox, Ibiza III, IV, Fabia I e II, il Gruppo VAG si affida a piccoli motori a 3 cilindri con una cilindrata di 1,2 litri. Qui sono stati installati i motori CGP, AWY, AZQ, BME, CHF e altri.
Il problema del veicolo è il tipo di trasmissione dei componenti del motore. Questo avviene tramite una catena di distribuzione, che rende il motore CGP, ad esempio, suscettibile di danni al motore. In particolare, i frequenti viaggi brevi con la vostra utilitaria fanno sì che il motore non riesca a riscaldarsi fino alla temperatura di esercizio. Il risultato è che la pressione dell'olio nel motore è troppo alta a causa dell'eccessiva viscosità dell'olio e i componenti sono sovralimentati. Ciò è fatale per il tenditore della catena di distribuzione. Questo viene improvvisamente spinto in avanti all'avvio del motore e non può più rientrare correttamente verso la parte posteriore. La catena di distribuzione non è quindi più guidata correttamente nel motore. Con il tempo, la forma della catena si modifica. Dopo un certo chilometraggio, il veicolo raggiungerà il punto in cui la catena di distribuzione non è più guidata sugli ingranaggi appropriati: la catena di distribuzione salta !
Ciò innesca una reazione a catena nel motore: le valvole di aspirazione e di scarico non vengono più aperte e chiuse al momento giusto. Queste colpiscono i pistoni e si piegano o si rompono. Entrambe le cose causano gravi danni al motore del vostro veicolo, poiché nel peggiore dei casi l'intera camera di combustione viene distrutta.
Si consiglia pertanto di far controllare la catena di distribuzione del veicolo ogni 45.000 chilometri. Ma come automobilista, come posso stabilire se il controllo della catena di distribuzione è troppo tardi? La caratteristica più evidente di una catena di distribuzione difettosa è un fruscio dopo l'avvio del motore. Un breve fruscio di solito non è grave. Tuttavia, si dovrebbe prendere in considerazione un controllo. Se il motore emette un fruscio per alcuni secondi dopo l'avviamento, un controllo è obbligatorio. In alcuni casi, è possibile sostituire solo la catena di distribuzione. Leggete anche il nostro articolo “Evitare danni al motore”.
The problem of the 1.2 3-cylinder engines in VW, Škoda, Seat - Wagner Motoren (wagner-motoren.de)