Battito in testa, detonazione e preaccensione
Quel tintinnio metallico quando acceleri in marcia alta, che da sempre si chiama battito in testa, è una delle cose che possono fare più danni a un motore a benzina. Ti spiego cosa succede nel cilindro, perché battere in testa non è come preaccendersi e come si difende l’auto.
La combustione buona
In un motore a benzina, la candela fa scoccare la scintilla un po’ prima che il pistone arrivi in cima, e da lì la fiamma avanza nella camera in modo ordinato, come un’onda, spingendo il pistone quando già scende. È una combustione rapida, ma controllata.
Il battito in testa, o detonazione
A volte, prima che la fiamma arrivi dall’altra parte della camera, la miscela che resta da bruciare, compressa e calda, esplode da sola tutta insieme. Si scontrano due fronti di fiamma e la pressione fa un salto brusco che colpisce il pistone come un martello: questo è il battito in testa, o detonazione, ed è il rumore metallico che senti. Nell’illustrazione 1 lo vedi in rosso, nel secondo cilindro: una fiammata disordinata invece di un’onda.
Capita di più con il motore molto carico a bassi giri, con una benzina con meno ottani di quella richiesta, con il caldo, con incrostazioni nella camera o con la miscela troppo magra. Ogni tanto il motore lo sopporta; se è continuo, erode i pistoni, rompe le fasce e può danneggiare la guarnizione della testata.
La preaccensione
La preaccensione è ancora peggio, e non è la stessa cosa. Qui la miscela si accende prima che scocchi la scintilla, per un punto caldo: un pezzo di incrostazione incandescente, una candela troppo calda, il bordo di una valvola. Il pistone sale comprimendo una miscela che sta già bruciando, e la pressione schizza alle stelle. Può bucare un pistone in pochissimo tempo. Nei benzina moderni a iniezione diretta e turbo esiste una versione che si presenta a bassi giri e con tanto carico, ed è per questo che gli oli più recenti hanno formule pensate per evitarla.
Non confonderla con il diesel: in un diesel, accendersi da solo con la compressione è proprio come deve funzionare.
Come si difende l’auto
Il motore ha uno o più sensori di battito, piccoli microfoni avvitati al basamento. La centralina ascolta ogni cilindro proprio quando tocca a lui bruciare e, se sente il battito, gli ritarda l’accensione di qualche grado finché smette. Poi la anticipa di nuovo poco a poco. Così protegge il motore al costo di perdere un po’ di forza e consumare un po’ di più.
I guasti più comuni
- Sensore di battito o il suo cablaggio
Senza di lui, la centralina va sul sicuro: ritarda l’accensione su tutti i cilindri e l’auto va meno e consuma di più.
Codici tipici: P0325, P0327, P0328, P0330 - Battito dovuto alla benzina
Mettere benzina con meno ottani di quella richiesta dal costruttore in un motore turbo o ad alta compressione.
- Incrostazioni nella camera
Alzano la compressione e lasciano punti caldi. Più battito e rischio di preaccensione.
- Miscela magra
Una presa d’aria o un iniettore che dà poco fanno bruciare la miscela più calda e più incline al battito.
Codice tipico: P0171
Cosa puoi vedere con Final OBD
Su alcune auto la centralina dice di quanto sta ritardando l’accensione a ogni cilindro per il battito, e Final OBD lo mostra cilindro per cilindro: se uno prende sempre più ritardo degli altri, lì c’è qualcosa (incrostazioni, una candela, un iniettore). Sulla nostra Abarth lo stiamo mettendo a punto perché mostri i suoi valori veri. Sulle altre auto vedi l’anticipo dell’accensione dell’OBD di sempre e i guasti dei sensori di battito, spiegati.
Apri il cofanola spiegazione approfondita
Gli ottani: cosa significano davvero
Il numero di ottani non misura l’energia della benzina, ma la sua resistenza alla detonazione. Una benzina da 98 sopporta più compressione e più calore senza battere di una da 95. Per questo, in un’auto progettata per il 95, mettere il 98 quasi mai dà più forza: la dà solo se la centralina stava ritardando l’accensione per il battito, per esempio con il caldo e tanto carico. In un motore che chiede il 98, mettere il 95 fa ritardare spesso l’accensione alla centralina, e si sente nella forza e nei consumi.
L’anticipo dell’accensione
La scintilla scocca prima che il pistone arrivi in cima perché la miscela ci mette un attimo a bruciare, e la pressione massima deve arrivare proprio quando il pistone comincia a scendere. C’è un anticipo ideale per ogni regime e carico: con meno, il motore perde forza e scalda lo scarico; con di più, batte in testa. I motori moderni lavorano molto vicini al limite del battito per spremere il massimo, contando sui sensori per tornare indietro in tempo.
L’anticipo dell’accensione è uno dei dati dell’OBD di sempre. Al minimo di solito è tra 5 e 15 gradi, e sale con i giri. Se, a motore caldo, vedi che sotto carico resta molto più basso di quello che segna nelle stesse condizioni altre volte, la centralina potrebbe ritardarlo per il battito.
Come la centralina sente un cilindro preciso
Un sensore di battito è un piezoelettrico che trasforma le vibrazioni del basamento in tensione. Il battito ha una frequenza caratteristica, di qualche kilohertz, che dipende dall’alesaggio. La centralina ascolta solo nella finestra di tempo in cui brucia ogni cilindro e filtra quella frequenza: così sa quale ha battuto anche se il sensore sta tra due. Con due sensori, ognuno ascolta i cilindri più vicini.
Quando rileva battito in un cilindro, gli toglie di colpo qualche grado di anticipo e poi glielo restituisce poco a poco. Se il battito si ripete, impara a tenere meno anticipo in quella zona di funzionamento. Quell’apprendimento è quello che alcune auto mostrano come ritardo per cilindro.
La preaccensione dei motori turbo moderni
Nei piccoli benzina turbo a iniezione diretta, a bassi giri e con tanto carico (accelerare a fondo in marcia alta a 1.500 giri), può presentarsi una preaccensione molto violenta. È stata collegata a goccioline d’olio e depositi che entrano nella camera. Le specifiche dell’olio più recenti includono prove apposite per frenarla, ed è per questo che su questi motori è così importante usare esattamente l’olio prescritto. E non guidarli trascinandoli in marce alte.
Che danni fa
Un battito leggero e occasionale la centralina lo corregge e non succede niente. Un battito forte e continuo, per esempio con una mappa modificata senza attenzione o con un sensore che non funziona, erode la testa del pistone, rompe le zone tra le fasce e può far saltare la guarnizione della testata. E una preaccensione prolungata può fondere un pistone in pochi minuti. Quindi, se senti tintinnare quando acceleri, non è un capriccio del motore: è un avviso.
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Quasi tutto quello che racconta questa guida si vede con Final OBD e un adattatore collegato: i guasti spiegati, i dati in diretta e i dettagli di ogni sistema.
