Motori a 3 cilindri, pregi e difetti.

[Pawel72]

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)

 

[vince-991]

Grazie mille @Powel72. Mi pare di caipre che quindi la presenza di una catena di distribuzione al posto di una cinghia non sia sempre una panacea per tutti i mali. In altre parole un motore e' affidabile se progettato bene in tutti i suoi aspetti e tutte le sue parti