Autoaccensione, autocombustione e autoalimentazione (runaway)

In ingegneria meccanica, si chiama “runaway” il fenomeno incontrollato per cui il motore va in autoalimentazione fino a raggiungere una velocità di rotazione e temperature estremamente pericolose. Potrebbe esserti capitato di vedere qualche video che ritrae un’auto parcheggiata ai bordi della strada con il motore impazzito in autoaccensione che rimane accelerato in autocombustione emettendo molto rumore e fumo bianco, mentre il proprietario non riesce in alcun modo a spegnerlo. Cosa è successo? Cerchiamo di capirlo e come, in questo caso, spegnere il motore impazzito. Il segreto è non farsi prendere dal panico!

Motore in autoalimentazione e autoaccensione

Quando un motore diesel sale di giri improvvisamente al massimo in modo incontrollato come fosse impazzito, va in autoalimentazione (erroneamente “autocombustione”). E’ un fenomeno anche chiamato “Diesel Engine Runaway“. Il propulsore sale improvvisamente di giri emettendo molto rumore e una grande quantità di fumo bianco. E’ una situazione catastrofica in cui il motore continua a funzionare in modo incontrollato, accelerando fino a raggiungere velocità di rotazione estremamente elevate. Non risponde ai comandi e non si ferma neanche spegnendolo con la chiave.

Motore impazzito, cause e cosa succede quando va in autoalimentazione

Questo fenomeno può verificarsi quando in un motore diesel l’olio lubrificante arriva per qualche motivo nelle camere di scoppio. Ciò può accadere se, ad esempio, le fasce del pistone sono danneggiate oppure trafila olio dalla turbina, consentendo al lubrificante di arrivare nella camera di combustione. L’olio ha un alto potere calorifico e può far funzionare il motore senza bisogno di combustibile diesel.

Le cause di questo fenomeno possono essere riassunte in due casi:
1 – Rottura della turbina, nei motori turbo, con deflusso di olio sul lato della girante di compressione lato aspirazione.
2 – Ingresso di quantità abbondanti di olio in camera di combustione calda.

Come si manifesta

Quando si verifica un runaway, l’ingresso di olio motore nella camera di combustione provoca un aumento del regime di rotazione del propulsore con una combustione incontrollata dello stesso, generando una grande quantità di fumo senza il controllo del conducente. La velocità può aumentare rapidamente e il motore può raggiungere regimi critici che possono portare a danni interni o persino ad un guasto disastroso del motore (il motore come si dice in gergo “sbiella”).

Il motore sembra impazzito! In questa situazione la turbina continua a girare con l’olio che finisce nei cilindri e crea l’autoaccensione. Non c’è assolutamente modo di fermarlo. Si arresta solo quando si esaurisce l’olio del motore. Ma attenzione, perché potrebbe essere troppo tardi con la conseguenza di danni seri alla meccanica. Non c’è verso di arrestarlo, anche girando la chiave del quadro in “off”; il motore non si spegne poiché non è più alimentato dal gasolio, ma dall’olio.

Come spegnere un motore impazzito

In caso di runaway, è fondamentale agire prontamente con freddezza per spegnere il motore e ridurre al minimo i danni. Spegnere il motore in questo caso può risultare difficile, non si riesce girando “la chiave” perché si interrompe il flusso del gasolio ma non quello dell’olio lubrificante che sta alimentando il motore.
Come spegnere il motore?
– Con un cambio meccanico basta inserire la 4.a o 5a marcia, rilasciare la frizione di scatto frenando contemporaneamente (non funziona negli automatici!).
– Tagliare i condotti dell’aria tra il turbo e l’intercooler, cercare di tappare il condotto di aspirazione.

Se dovesse accadere, non bisogna farsi prendere dal panico ma cercare di impedire che l’auto venga trascinata dal motore. Non estrarre la chiave dal quadro (si blocca il servosterzo).
Non farsi intimorire dal motore impazzito. Se non si riesce a fermarlo, bisogna lasciarlo girare, scendendo dalla vettura ed aspettare che si spenga da solo. Generalmente il motore si arresta autonomamente per grippaggio. Nel caso ciò accada su un motore diesel con cambio automatico mettere in modalità “N”, aprire il cofano motore, cercare di tagliare i condotti di aspirazione e tapparli. E’ possibile tentare che di chiudere l’aspirazione che arriva dal filtro dell’aria verso il frontale dell’auto.

Ricordarsi che è sempre bene fare manutenzione alla turbina dopo un certo chilometraggio e, soprattutto, portare a bordo anche un piccolo estintore oltre ad un taglierino.

Autoalimentazione, autoaccensione e autocombustione in un motore

Il termine più corretto per questo tipo di fenomeno è “autoalimentazione”. L’autoaccensione e l’autocombustione sono termini che si riferiscono alla combustione senza l’intervento di una scintilla o di un’altra fonte di calore (come nel caso del diesel per sola compressione). La combustione può essere alimentata da combustibile o lubrificante (olio) che arriva nei cilindri e nelle camere di scoppio. Questo processo di autoalimentazione è ciò che causa l’accelerazione incontrollata del motore.

Ecco una spiegazione più dettagliata di autoaccensione, autocombustione ed autoalimentazione:

• Autoaccensione: avvio della combustione senza l’intervento di una scintilla o di un’altra fonte di calore. Nel caso del diesel si ha una autoaccensione per compressione.
• Autocombustione: quando la combustione avviene spontaneamente, senza l’intervento di una fonte di calore esterna.
• Autoalimentazione: Il processo in cui un motore continua ad accelerare senza l’intervento dell’operatore, a causa dell’ingresso di combustibile o olio lubrificante nei condotti di aspirazione o nelle camere di scoppio.

L’accensione della miscela su un motore diesel

Nel motore diesel, l’accensione avviene per autocombustione. Il combustibile, il gasolio (chiamato anche nafta) viene iniettato direttamente nella camera di combustione e compresso a pressioni molto elevate (fino a 200 bar) che portano ad un innalzamento della temperatura (fino a 900 °C): in questa condizione, il gasolio si accende spontaneamente senza bisogno di una scintilla. L’autoaccensione è causata dall’elevata compressione e temperatura dell’aria. L’autoaccensione è un processo fondamentale per il funzionamento del motore diesel. Senza l’autoaccensione, il combustibile diesel non si accenderebbe e il motore non funzionerebbe.

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