Tragitti brevi in auto: effetti su olio motore, batteria, DPF e scarico
I tragitti brevi mantengono motore, olio, batteria e scarico nella fase di riscaldamento. Anche pochi chilometri annui possono quindi equivalere a uso gravoso.
I tragitti brevi sembrano un utilizzo leggero per l’auto: si percorrono pochi chilometri, il motore funziona per poco tempo e il contachilometri sale lentamente. In pratica, ripetere percorsi di appena pochi chilometri può sottoporre la meccanica a condizioni più gravose di un viaggio tranquillo di decine o centinaia di chilometri.
Il meccanico Alexey Stepantsov spiega che il problema non dipende tanto dalla distanza, quanto dal fatto che l’auto viene avviata a freddo ripetutamente e non ha il tempo di raggiungere completamente la temperatura di esercizio. Gli effetti sono particolarmente evidenti in inverno.
Alcune case automobilistiche ne tengono conto esplicitamente nei programmi di manutenzione. Per esempio, i manuali di alcuni modelli Kia e Hyundai classificano come condizioni gravose i tragitti regolari inferiori a 8 km con temperature normali e a 16 km con gelo. Indicazioni simili compaiono anche nella documentazione Mazda e Toyota.
Il motore resta freddo per gran parte del tempo
Dopo l’avviamento, la temperatura del motore, dell’olio e dell’impianto di scarico è molto inferiore a quella di esercizio. L’olio è più viscoso, mentre i componenti della trasmissione stanno appena iniziando a raggiungere il loro normale regime termico.
I produttori di lubrificanti sottolineano che l’avviamento a freddo e il riscaldamento sono tra le fasi più impegnative per un motore. Questo non significa che ogni avviamento provochi danni seri: motori e oli moderni sono progettati per sopportare queste condizioni. La differenza emerge quando lo stesso ciclo viene ripetuto continuamente.
Se un’auto percorre 100 km dopo un solo avviamento a freddo, la fase sfavorevole di riscaldamento occupa solo una piccola parte del viaggio. Con cinque tragitti separati da 3 km, l’auto può invece trascorrere quasi tutto il tempo di funzionamento in fase di riscaldamento.
Nell’olio motore può accumularsi acqua
Il funzionamento del motore produce vapore acqueo. Parte dell’umidità può raggiungere il basamento insieme ai prodotti della combustione. Quando il motore si scalda completamente, gran parte dell’acqua evapora e viene eliminata attraverso la ventilazione del basamento. Se però il motore viene spento pochi minuti dopo l’avviamento, il tempo può non essere sufficiente.
Studi SAE dedicati agli avviamenti a freddo e ai tragitti brevi hanno mostrato accumuli di acqua, carburante e altri contaminanti nell’olio. Anche AAA osserva che il fenomeno è particolarmente comune nei tragitti brevi con clima freddo.
Un segnale visibile può essere un’emulsione chiara sotto il tappo di riempimento dell’olio. Da sola, però, non dimostra la presenza di un guasto grave, perché sintomi simili possono avere anche altre cause.
Il carburante può diluire l’olio
A motore freddo, la formazione della miscela e la combustione sono diverse rispetto alle condizioni dopo il riscaldamento. Studi sui motori a benzina a iniezione diretta mostrano che durante l’avviamento a freddo e la fase di riscaldamento una parte del carburante può depositarsi sulle pareti dei cilindri, passare nel basamento e mescolarsi con l’olio.
Il fenomeno è chiamato diluizione dell’olio con carburante. Se diventa rilevante, la viscosità del lubrificante diminuisce e peggiora la sua capacità di mantenere un film d’olio stabile.
«Durante un viaggio lungo, con il motore completamente caldo, parte dei componenti volatili può evaporare. Con tragitti regolari di pochi chilometri queste condizioni si verificano molto più raramente», afferma Stepantsov.
Per questo un basso chilometraggio annuo non significa automaticamente condizioni leggere per il motore. Un’auto che percorre 3 km al mattino e altri 3 km alla sera può essere usata in modo più gravoso di una vettura con molti più chilometri autostradali.
L’olio invecchia per ragioni diverse dai chilometri
Un errore comune è guardare esclusivamente il contachilometri. L’olio motore si contamina progressivamente con prodotti della combustione, umidità, carburante e altre impurità. Shell cita inoltre i tragitti brevi e il frequente funzionamento stop-start tra le condizioni che possono aumentare lo stress sul lubrificante.
Per questo i costruttori stabiliscono gli intervalli di manutenzione sia in base al chilometraggio sia in base al tempo. In condizioni gravose possono inoltre essere previsti cambi di olio e filtro più frequenti.
L’intervallo preciso dipende dal modello, dal motore e dal mercato, quindi il riferimento resta il manuale della specifica automobile.
La batteria può non avere il tempo di recuperare la carica
Un altro componente vulnerabile è la classica batteria di avviamento da 12 volt. Avviare il motore richiede molta corrente. In seguito l’alternatore deve reintegrare l’energia utilizzata mentre l’auto alimenta fari, climatizzazione, infotainment e altri sistemi. In inverno il carico aumenta ulteriormente per il riscaldamento di vetri, sedili, specchietti e volante.
Bosch e VARTA indicano che, con tragitti brevi continui, l’energia ricevuta dalla batteria attraverso l’alternatore può essere inferiore a quella consumata. L’auto può quindi essere usata ogni giorno mentre lo stato di carica della batteria diminuisce gradualmente.
Mantenere una batteria al piombo cronicamente poco carica può inoltre favorire la solfatazione delle piastre e ridurre la capacità di avviamento.
Così, un’auto usata regolarmente ma che una mattina non parte a causa della batteria scarica può essere proprio vittima di un uso fatto di tragitti troppo brevi.
L’impianto di scarico non ha tempo di asciugarsi
La combustione del carburante produce vapore acqueo. Sulle pareti fredde dell’impianto di scarico si trasforma in condensa. Durante un viaggio lungo, tubi e silenziatore si scaldano abbastanza da far evaporare gran parte dell’acqua. Se il motore viene spento poco dopo l’avviamento, l’umidità può rimanere all’interno.
Il produttore di componenti di scarico Walker associa i continui tragitti brevi, soprattutto in inverno, a una corrosione interna più rapida di silenziatori e tubi.
Per questo l’impianto di scarico di un’auto urbana con pochi chilometri può talvolta usurarsi più rapidamente di quello di una vettura utilizzata regolarmente in autostrada.
Sui diesel si aggiunge il problema del DPF
I moderni diesel con filtro antiparticolato sono particolarmente sensibili ai tragitti brevi. Il DPF accumula gradualmente fuliggine e deve periodicamente pulirsi tramite rigenerazione. Per questo processo servono una temperatura adeguata e un funzionamento sufficientemente prolungato del motore.
«Se l’auto percorre costantemente brevi distanze, la rigenerazione può non iniziare oppure può essere interrotta ripetutamente quando si spegne il motore», ricorda Stepantsov.
Volkswagen avverte esplicitamente che i frequenti tragitti brevi possono ostacolare la normale pulizia del filtro antiparticolato. Ford indica inoltre tragitti corti e avviamenti frequenti tra le condizioni in cui il DPF può avere bisogno di un’ulteriore occasione per completare la rigenerazione.
Le raccomandazioni su velocità, regime motore e durata della guida cambiano da modello a modello. Non esiste una procedura universale di «pulizia forzata» valida per tutti i diesel: bisogna seguire le indicazioni del costruttore.
Anche il catalizzatore lavora peggio nei tragitti brevi
Dopo l’avviamento di un motore a benzina, il catalizzatore è ancora freddo e non può funzionare subito con la massima efficienza. L’EPA osserva che la fase a freddo è tra le più sfavorevoli dal punto di vista delle emissioni. Una volta raggiunta la temperatura di esercizio, l’efficienza del sistema di trattamento aumenta notevolmente.
Se l’intero viaggio dura solo pochi minuti, una parte importante si svolge quindi mentre motore e catalizzatore sono ancora in riscaldamento. È più una questione di consumi ed emissioni che di danno diretto al catalizzatore, ma mostra bene quanto un tragitto breve sia diverso da una guida prolungata.
In inverno i problemi aumentano
Le basse temperature peggiorano più condizioni contemporaneamente. L’olio impiega più tempo a scaldarsi, l’avviamento richiede più energia, la batteria eroga corrente con minore efficienza e il conducente utilizza potenti sistemi elettrici di riscaldamento.
Un motore freddo consuma inoltre più carburante. Dati di laboratorio del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti mostrano che, intorno a −7 °C, l’efficienza nel traffico urbano di un’auto convenzionale a benzina può essere circa il 15% peggiore rispetto a +25 °C.
Questo non significa che ogni breve viaggio invernale aumenti automaticamente i consumi esattamente di quella percentuale. Ma su un tragitto di pochi chilometri l’auto trascorre una quota maggiore del tempo nella fase meno efficiente.
Non tutti i tragitti di 3 km sono ugualmente gravosi
Conta anche la temperatura dell’auto prima della partenza. Se al mattino la vettura è completamente fredda, percorre 3 km e poi resta ferma per diverse ore, l’avviamento successivo sarà nuovamente a freddo.
«La situazione è completamente diversa se, dopo un’ora di guida, il conducente si ferma per dieci minuti davanti a un negozio e poi percorre altri pochi chilometri», osserva Stepantsov.
Motore, olio e scarico restano caldi, quindi le condizioni di utilizzo sono molto più favorevoli. Non conta dunque solo la lunghezza del tragitto, ma anche il numero di cicli completi di avviamento a freddo.
E per ibride ed elettriche?
Nelle ibride tradizionali e nelle ibride plug-in alcuni dei problemi elencati restano presenti, perché esiste ancora un motore a combustione interna.
Studi sui sistemi ibridi a basse temperature hanno inoltre registrato accumulo di acqua e diluizione dell’olio con carburante durante brevi cicli di funzionamento del motore termico.
Le auto completamente elettriche non hanno questi problemi specifici: non possiedono olio del motore termico, impianto di scarico, DPF né avviamento a freddo di un propulsore a combustione.
Tuttavia, i tragitti brevi in inverno possono ridurre l’efficienza energetica di un’elettrica perché una quota significativa dell’energia della batteria viene usata per riscaldare abitacolo e batteria.
Perché un lungo viaggio tranquillo può essere più facile per l’auto
Durante una guida prolungata, il veicolo ha il tempo di raggiungere pienamente le condizioni di esercizio. La temperatura dell’olio si stabilizza, l’umidità viene eliminata più efficacemente, la batteria ha più tempo per ricaricarsi e lo scarico si scalda abbastanza da liberarsi della condensa.
Su un diesel si creano inoltre condizioni più adatte alla rigenerazione del filtro antiparticolato.
Anche un viaggio lungo non è sempre un utilizzo leggero. Guidare a lungo alla velocità massima, trainare un rimorchio pesante, affrontare strade di montagna e temperature molto elevate rientra per molti costruttori nelle condizioni gravose.
Il confronto riguarda specificamente brevi percorsi ripetuti a motore freddo rispetto a una guida tranquilla e prolungata.
Cosa può fare il proprietario
Se un’auto percorre quasi sempre soltanto pochi chilometri alla volta, la prima cosa da fare è verificare se il costruttore considera questo tipo di utilizzo come gravoso. In tal caso la manutenzione può dover essere effettuata più spesso rispetto al programma standard.
Stepantsov consiglia inoltre di controllare lo stato della batteria, soprattutto in inverno, di non rimandare il cambio dell’olio solo perché il chilometraggio è basso e di usare periodicamente l’auto per un tragitto abbastanza lungo da raggiungere pienamente la temperatura di esercizio.
In genere non serve lasciare a lungo al minimo un motore moderno per farlo scaldare. Dopo una breve pausa si può partire con delicatezza, evitando regimi elevati e carichi importanti finché il gruppo motopropulsore non è caldo.
La conclusione è semplice: non conta soltanto il chilometraggio totale. 5000 km accumulati con brevi percorsi quotidiani a motore freddo possono rappresentare un utilizzo molto più severo di un chilometraggio nettamente superiore in autostrada. Per questo diversi costruttori inseriscono ufficialmente i tragitti brevi tra le condizioni di utilizzo gravoso.