Ho smontato e rimontato il 6 cilindri diesel di Mazda

Monta e smonta. È strano come la lingua italiana dia la possibilità di denominare azioni così differenti che, pur svolgendosi a migliaia di chilometri di distanza e avendo un senso diverso, riguardano lo stesso oggetto: un motore. 

Se infatti a Hiroshima ci sono operai che montano e smontano dal loro turno assemblando – ancora – un 6 cilindri diesel di 3,3 litri, da questa parte del mondo ci sono giornalisti che giocano a montarlo e smontarlo per scoprirne tutti i segreti.

Questo è quanto successo nel centro che cura la formazione di Mazda in Italia e dove mi hanno dato appuntamento non per provare un’automobile, ma per aprirle materialmente il petto e vederne come è fatto il cuore. A me che non sono neppure meccanico, figuriamoci chirurgo… eppure è proprio questo legame tra il meccanico e l’umano il tema della giornata.

Una filosofia unica

La parola chiave è, in questo caso, giapponese: "monozukuri" e vuol dire “realizzare cose”, non semplicemente “produrre” industrialmente, ma renderle reali – vedi alla voce “realizzare” – in base ad una sapienza e dunque, inevitabilmente, guidati da una passione.

Mazda CX-60, il motore e-Skyactiv D

Foto di: Mazda

Questo è il messaggio che Mazda si è sempre sforzata di trasmettere con le proprie auto, anche attraverso un atteggiamento anticonformista, anticiclico, quasi provocatorio. Gli altri dicono che un’auto scoperta non si vende? E noi l’abbiamo a listino da più di 35 anni. Tutti dicono che il motore a pistoni è finito? Allora noi facciamo un benzina che funziona come un diesel (lo Skyactiv X).

Tutti fanno motori piccoli con il turbo? Noi li facciamo grandi ed aspirati (vedi il nuovo 4 cilindri 2.5 da 140 CV). Aver tenuto in vita il motore rotativo è stato accanimento terapeutico? Noi ne facciamo un range extender. Tutti smettono di sviluppare diesel? E noi ne facciamo uno tutto nuovo (lo Skyactiv D). Tutti parlano di elettrico? E noi invece vogliamo parlare di come un motore a pistoni custodisca ancora potenzialità e valori che riguardano tutte le nostre automobili.

Mazda CX-60 (2024)

Foto di: Motor1.com

Recensione Mazda CX-80 (2024)

Foto di: Mazda

Per scoprirli non mi resta che mettere i guanti, la tuta e le scarpe – non quelli da pilota, ma da lavoro – e affidarmi alle cure e alla leadership dei formatori. Sono loro che spiegano al personale Mazda di vendita e di assistenza che cosa c’è sotto il cofano delle Mazda e, nel caso specifico, della CX-60 e della CX-80 che montano questo 6 cilindri di 3,3 litri che adotta una speciale camera di scoppio denominata DCPCI (Distribution Controlled Partially Premixed Compression Ignition).

Ne ho sentito parlare, ho visto disegni, filmati rallentati per capire che cosa accade durante quegli istanti in quello spazio così piccolo e che muove oggetti così grandi. Ma a chi fa ed ama, non possono bastare gli occhi: ci vogliono anche le mani.

Mazda Skyactiv-D

Foto di: Mazda

Smontare e rimontare un motore

Andiamo per ordine: chi smonta deve anche ri-montare. Imperativo dunque seguire un ordine preciso per togliere le viti, riporle nei contenitori, rimuovere i pezzi e appoggiarli sul carrello dopo averli osservati, rigirati, accarezzati… la passione del ragazzino, quella che faceva sognare, torna a fare rumore.

Mazda Skyactiv-D, il motore senza coperchio punterie

Foto di: Mazda

Una volta tolto il coperchio delle punterie, il variatore di fase sta proprio lì, all’estremità dell’albero a camme di aspirazione cavo, per renderlo più leggero. Ma ecco che mi arriva un’altra rivelazione: non serve a variare l’incrocio come sui motori a benzina e/o indurre un effetto di autoricircolo interno dei gas di scarico, bensì semplicemente ad agevolare l’avvio e il riavvio del motore riducendo il lavoro che il pistone deve fare in compressione quando manca la combustione.

Mazda Skyactiv-D, il variatore di fase

Foto di: Mazda

Ed è idraulico e non elettrico, come vorrebbe il manuale della precisione e dell’efficienza. Il motivo è semplice: a motore spento dove si prende l’energia? Si potrebbe ricavare dalla batteria del sistema mild-hybrid a 48 Volt che equipaggia questo 6 cilindri, ma sarebbe una complicazione inutile, pesante e costosa.

Per tale motivo i giapponesi hanno pensato: meglio la cara vecchia idraulica, tutta vicina al motore. E dov’è il collettore integrato nel monoblocco per sfuttarne il calore e riscaldare prima il liquido di raffreddamento? Eccolo, con soli due fori che portano al turbocompressore. Gli iniettori a 10 fori? Sul cielo del cilindro si vedono chiaramente le impronte dei getti che per milioni forse miliardi di volte sparano a raggiera il gasolio a 2.500 bar.

Mazda Skyactiv-D, il dettaglio dell'albero a camme a fasatura variabile

Foto di: Mazda

Duemilaecinquecento bar: leggansi 2.549 kg ogni centimetro quadro. E poi ecco i pistoni. Neri come il carbone, ma non per i depositi della combustione. L’acciaio del quale sono fatti ha proprio quel colore. Il profilo della testa è quello che mi avevano fatto vedere sui disegni: una montagnola al centro e un bordo, anch’esso arrotondato quasi all’estremità.

È qui che il gasolio vaporizzato si divide per fare le capriole, mescolarsi con l’aria, concentrarsi in determinati punti della camera e che, al momento in cui sta per esplodere, riceve un terzo getto per detonare nel modo più dolce e vigoroso allo stesso tempo, bruciando nel modo più completo, efficiente e pulito.

Mazda Skyactiv-D, un pistone

Mazda Skyactiv-D, la testa di un pistone

Mazda Skyactiv-D, una biella

Foto Di: Mazda

Ma le vere soprese le trovo sotto il pistone. Dalla coppa dell’olio partono infatti due getti: uno spara il lubrificante sotto il mantello per raffreddare lo stantuffo stesso, l’altro è in corrispondenza di un foro che porta direttamente verso lo spinotto.

Quindi, quando il pistone è al punto morto inferiore, l’ugello lambisce baciando il foro e passandogli uno sputo di olio incaricato di far scorrere al massimo quel piccolo cilindro che trasmette la forza dello stantuffo alla biella e quest’ultima all’albero motore trasformando un moto rettilineo in rotatorio. Una magia, assai più magnetica del magnetismo che fa muovere, in modo così freddamente efficiente, il motore elettrico.

Mazda Skyactiv-D, la coppa dell'olio

Foto di: Mazda

Ma anche qui c’è un piccolo segreto che in inglese si dice “offset” e in italiano potremmo tradurre con “sfalsamento”. L’asse orizzontale del cilindro non passa infatti dal centro dell’albero motore, ma è leggermente spostato di un’entità che possiamo misurare con il calibro.

Avevo imparato a utilizzarlo alle scuole medie, guidato da un professore che conosceva la mia passione e forse aveva preparato questo momento per me. Quello che usai tanti anni fa aveva una doppia scala la cui lettura bisognava comporre per risalire alla misura esatta. Quello che ho oggi tra le mani è digitale ed è tutto più facile. Basta misurare la distanza dei gomiti dell’albero motore dai bordi del monoblocco, leggere il display e fare una semplice sottrazione.

Mazda Skyactiv-D, lo smontaggio degli alberi a camme e della catena di distribuzione

Foto di: Mazda

Sono 12 mm e servono a due ragioni fondamentali. La prima è ridurre gli enormi carichi sull’albero motore, la seconda è legata alle masse dei gomiti, fondamentali per far scorrere liscio il motore contenendo le diverse sollecitazioni alle quali è sottoposto in punti diversi e che sono all’origine di vibrazioni e ruvidità.

Il 6 cilindri in linea è, da questi punti di vista, il motore perfetto poiché con un ordine di scoppio 1-5-3-6-2-4 ve n’è uno ogni 120 gradi. Ma con le pressioni di un motore ad autoaccensione, lo sfalsamento dell’albero permette di sfruttare meglio le coppie di rotazione per avere maggiore inerzia e dunque più energia per compiere i primi due tempi del pistone (aspirazione e compressione).

Mazda Skyactiv-D, il blocco motore

Foto di: Mazda

Ma è ancora il pistone a meravigliarmi per la sua forma che ricorda più quella di un motore di Formula 1 che di un diesel stradale. Il mantello è infatti cortissimo e, oltre ai canonici fasce e raschiaolio, ha una cosa che non avevo mai visto: un ulteriore segmento che, in realtà, è formato da due piccoli semicoperchi che sigillano il volume compreso tra la parte interna e il bordo inferiore.

Anche loro servono alla lubrificazione, facendo in modo che l’olio inviato in alto non ricada subito nella coppa e rimanga abbondante dove serve. Bene, abbiamo visto abbastanza e siamo pronti a rimontare. Smonta e monta, sempre sotto la guida del formatore per ricreare quello che operai ad Hiroshima hanno realizzato insieme alla vettura, per la vettura.

Mazda Skyactiv-D, il dettaglio superiore del pistone

Foto di: Mazda

I motori e le automobili hanno un’anima?

Forse no, ma ci parlano: ci raccontano come sono stati pensati, progettati e costruiti. E, se tutto questo è stato fatto bene, beh… i motori possono raccontare anche questo e dire se sono la semplice e fredda trasposizione di quanto gli ingegneri hanno messo su un tavolo da disegno, o qualcosa di più, qualcosa che assomiglia ad un percorso esistenziale che passa attraverso tante mani ed un’unica passione.

Suggestione o verità? Quando si monta e si smonta con quel trasporto, mi chiedo: qual è la differenza?

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Fonte: Mazda