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Iniezione Common rail – Parte seconda

Principali passi da eseguire in caso di problemi al sistema di alimentazione del gasolio di un motore Jtd Common rail.

In questo articolo daremo indicazione dei principali passi da eseguire in caso di problemi al sistema di alimentazione del gasolio di un motore Jtd Common rail.

Distinguiamo pertanto il sistema in due rami: ramo di bassa e ramo di alta pressione. S’intende ramo di bassa pressione nel circuito del sistema common rail, l’insieme di apparati che lavorano con pressioni non superiori ai 6 bar..

Distinguiamo pertanto il sistema in due rami: ramo di bassa e ramo di alta pressione.

Ramo di bassa pressione.
S’intende ramo di bassa pressione nel circuito del sistema common rail, l’insieme di apparati che lavorano con pressioni non superiori ai 6 bar, abbiamo quindi:

Serbatoio: luogo di accumulo del carburante nella vettura.

Pompa di bassa: è la pompa che ha la funzione di prealimentare la pompa di alta pressione e portarle il carburante generalmente ad una pressione di 4 bar medi, essa può essere di tipo elettrico o di tipo meccanico ad ingranaggi trascinata dall’albero principale della pompa di alta pressione.

Tubi di alimentazione: sono i tubi che portano il carburante dal serbatoio alla pompa di bassa, poi al filtro gasolio e da qui alla pompa di alta pressione.

Filtro carburante: possiamo definirlo il rene del sistema, è affidata infatti a lui, la delicata operazione di filtrare il carburante da impurità e soprattutto dall’acqua, dannosissima per il delicato sistema common rail.

Rifiuto iniettori: comprende l’insieme delle tubazioni che portano il gasolio in eccesso dagli iniettori e dal rail, verso il serbatoio o in un punto comune di rifiuto che andrà ad alimentare la pompa di alta pressione.

I guasti che si possono riscontrare in questo ramo sono i seguenti:
- Aria nel circuito.
- Mancato pescaggio dal serbatoio.
- Impurità nel carburante.

Aria nel circuito

La presenza di aria nel circuito, solitamente come avviso comporta una anomalia in fase di avviamento è sintomo di aria nel circuito di bassa infatti un avviamento lungo e difficoltoso, soprattutto dopo un fermo vettura di diverse ore.
Per la diagnosi, ci si può avvalere sia di uno strumento diagnostico, che ci può rilevare la mancata pressione nel rail di almeno 4 bar, oppure basta una attenta analisi visiva che ispezionerà tutte le componenti del circuito, soffermandoci dove vi è presenza di bolle (solitamente un tubo di bassa è trasparente per agevolare tale operazione) soffermandoci dove vi sono perdite di gasolio (magari mettendo in pressione il circuito tramite una pompetta elettrica). Ulteriore analisi va effettuata sul filtro del gasolio, dove se intasato può creare una depressione, se ha la guarnizione difettosa potrebbe favorire l’ingresso di aria nel circuito.
Possiamo quindi affermare che la presenza di aria nel circuito di bassa,è una questione da tenere sotto controllo, perché compromette il regolare funzionamento del sistema.

Mancato pescaggio dal serbatoio

Il mancato pescaggio del serbatoio, solitamente è causato dal fatto che la pompa di bassa per un motivo o per un altro, non funziona. Il sintomo di una pompa di bassa che non funziona è chiaramente il mancato avviamento del propulsore, diagnosticabile nel caso di presenza di pompa elettrica, con l’interposizione di un manometro all’ingresso di bassa pressione sulla pompa ad alta pressione generalmente vale circa 4 bar. Se non vi sono 4 bar il guasto è di natura meccanica o di natura elettrica.

Per diagnosticare la parte elettrica occorre a chiave girata,verificare la tensione ai capi della pompa che deve essere uguale circa alla tensione della batteria. Bisogna tenere presente che la centralina lascia girare la pompa a chiave girata, senza che il motore venga avviato,per al massimo 20-30 secondi, dopo di che, la centralina motore che comanda il relè che attiva la pompa, diseccita il relè staccandone quindi l’alimentazione. Se non vi è tensione, verificare la validità del fusibile che ne preserva il ramo, se questo è buono, verificare la validità della massa della pompetta, se anche questa è buona, verificare la continuità tramite multimetro,del cavo dal polo positivo della pompa al contatto 87 del suo relè;se vi è continuità verificare che ci siano i 12 volt sul pin 30 del relè, se vi sono verificare se i pin 85 e 86 del relè ricevano la massa e il positivo, se il positivo nell’86 è permanente, vuol dire che la centralina manderà un negativo sul pin 85 del relè. Se questo non vi è la massa in questo pin subito dopo il chiave on,verificare la continuità da tale pin al pin dedicato nella ecu a gestire la pompetta. Notate bene che la centralina può esercitare un comando negativo o positivo nei confronti del relè pompetta. Tale informazione la si può prelevare dagli schemi elettrici della gestione motore, ma la diagnosi da effetturare nella ricerca del guasto, non varia se non per la ricerca di un positivo anziché un negativo.

Per la pompa di bassa ad ingranaggi il discorso è più complicato ma avendo un buon tool e verificando il parametro pressione rail in avviamento ci si accorge subito se vi è prealimentazione.

Impurità nel carburante

Non sono assolutamente da trascurare e le si possono verificare vuotando il filtro del gasolio su un recipiente trasparente. La presenza di queste impurità comporta un malfunzionamento del motore e può manifestarsi in “strappi” fino allo spegnimento del motore stesso.

 

 

 

Diagnosi del circuito di alta pressione (HP)

I problemi legati all’alta pressione, solitamente si manifestano col mancato avviamento del motore e i seguenti passi vanno effettuati solo dopo aver fatto una diagnosi del circuito di bassa pressione.

Come già detto in passato, il circuito di alta pressione si compone di:

Rail
Pompa hp
Iniettori
Regolatore di pressione
Regolazione di portata (dove presente)
Tubi iniettori (detti anche canne o cannette)

La prima cosa da verificare in casi di problemi al circuito di alta pressione, è l’integrità del sistema, ovvero l’assenza di perdite dagli O-ring, guarnizioni o tubi che compongono il sistema.

Il secondo passo è la diagnosi con un tool. Da una prima lettura degli errori ci si può inoltrare verso la diagnosi. Se non abbiamo errori inerenti al sistema, possiamo effettuare una lettura dei parametri di pressione rail in fase di avviamento, di apertura percentuale del regolatore pressione e quella del regolatore di portata. Generalmente, se vi è un problema al sensore pressione rail il tool dovrebbe fornirci un codice errore attinente e nella schermata “Parametri” i valori in millivolt della misura. Se questi ultimi non vi vengono forniti, visto che trattasi di un sensore analogico possiamo interporre il voltmetro tra la massa del sensore e la sua alimentazione e verificare se vi sono 5volt, se vi sono, potete proseguire la diagnosi interponendo il voltmetro tra la massa del sensore e il suo segnale, e guardare se in fase di avviamento tale valore varia. Se questa parte è ok, potete verificare tramite oscilloscopio, il duty cicle ai capi del regolatore di pressione e se presente anche sul regolatore di portata.

Se vi sono i duty cicle si provvede a fare una prova di rifiuto iniettori, se non vi sono i duty cicle verificare la continuità dei cablaggi dai regolatori alla centralina, se c’è continuità, il problema potrebbe essere la centralina.

In caso di mancato avviamento o di spegnimento in marcia, dopo aver verificato il circuito di bassa, la prova che consiglio di fare è quella dell’analisi del rifiuto iniettori utilizzando un kit tipo quello in foto. Questa prova ci aiuterà a capire se il problema sta nella pompa o negli iniettori.

La prova deve avvenire in queste modalità:

- Scollegare e stozzare il tubo del rifiuto
- Collegare ai al rifiuto di ogni singolo iniettore 4 burette
- Tentare un avviamento per 15 secondi
- Analizzare la quantità contenuta nelle burette, quella corrispondente a un valore diverso dalle altre, identificherà l’iniettore con dei problemi.

A questo punto, per ulteriore verifica, possiamo osservare (sempre con il rifiuto strozzato) che la pressione del rail a 230 giri, sia circa 300 bar, se i dati non corrispondono procedere alla sostituzione prima del regolatore (se in vendita) poi della pompa di alta.

Una piccola nota in merito ai regolatori di pressione e di portata.
Esistono sistemi common rail che prevedono solo il regolatore di pressione che è posizionato sulla pompa hp, mentre altri possiedono un ulteriore regolatore di portata che quando presente, viene posizionato sulla pompa e un regolatore di pressione posizionato sul rail.

In presenza di entrambi i regolatori, il funzionamento del sistema avviene in questa maniera.

Regolatore di pressione nel rail: valvola normalmente aperta, utile a favorire la circolazione del gasolio ad alta pressione finalizzata ad un suo raffreddamento, la temperatura di esercizio ottimale del gasolio infatti è di 80 gradi che compressi a 1600-1800 bar salirebbero vertiginosamente oltre, se non venisse raffreddato. Questa valvola, gestisce la regolazione dell’alta pressione solo durante la fase d’avviamento, chiudendosi in maniera modulata, in un arco di tempo dipendente (solitamente massimo 30 secondi) dalla temperatura motore rilevata dal sensore temperatura acqua e dalla temperatura del gasolio rilevato dal suo sensore solitamente posto sul filtro.

Regolatore di portata posto sulla pompa hp che regola la portata del gasolio agli iniettori durante tutto il funzionamento del motore tranne che nella fase d’avviamento come su detto.

Diagnosi sul circuito dell’aria.
Sintomi di problemi al circuito dell’aria, sono la perdita di potenza e prestazioni durante la guida. La prima diagnosi da effettuare è sempre quella visiva, vedere infatti se vi sono perdite dai manicotti del turbo, dall’intercooler, intasamento del filtro dell’aria, geometria variabile del turbo se presente.
Dopo di che, se non vi è nulla di visivo all’occhio del tecnico, occorre effettuare una diagnosi con un tool.

Primo passo è la lettura degli errori, se vi sono errori imputabili al circuito dell’aria solitamente sono dovuti alle seguenti cose.

Anomalia su debimetro
Il flusso d’aria entrante non viene misurato, il motore non ha potenza e non vi è fumo nero allo scarico.

Egr
Fumo nero allo scarico e perdita notevole di potenza e taglio a 2000giri circa

Geometria del turbo bloccata
Fumo nero allo scarico e parametro sovralimentazione sfasato

Sensore pressione aria nel collettore di aspirazione
Se legge un valore costante anche all’accelerare o vi è qualche perdita nei condotti o dall’ intercooler o il sensore è in anomalia. Smontarlo e verificarne lo stato visivo e se pieno di praticolato, pulirlo e effettuare la prova se da esito negativo sostituire il sensore.

Farfalla e swirl
Verificarne visivamente lo stato e se possibile attivarli tramite tool.


Note finali

Come avete potuto leggere da queste righe, in dieci anni di presenza del common rail sul mercato, molte cose sono cambiate e molte altre si evolveranno con la nascita di nuovi prodotti e con l’ evoluzioni di quelle presenti.

Per non rimanere indietro da questo “treno in corsa” che è il progresso, consiglio a voi tutti, di diagnosticare i guasti come ho scritto nelle precedenti righe, ovvero:

Analisi visiva del guasto
Il nostro occhio può darci il primo aiuto nella ricerca di un guasto
Analisi diagnostica di un guasto

La lettura degli errori tramite tool è fondamentale nella risoluzione dei problemi

Analisi parametri.
Saper leggere i parametri di funzionamento è basilare nella ricerca guasti


Verifica di segnali tramite oscilloscopio e continuità dei cablaggi tramite multimetri è la garanzia
per sostituire dei pezzi senza sbagliarsi e quindi senza danni economici.
Buon lavoro!

Per gli Autoriparatori che volessero approfondire..
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Autodiagnostic nasce nel 2007 ed oggi con le oltre 10.000 officine iscritte è il portale web di riferimento dove Autoriparatori e Meccatronici possono trovare informazioni, servizi ed interagire tra loro su ricerca guasti veicoli, strumenti diagnostici, attrezzatura e tutto ciò che riguarda il settore delle Autoriparazioni.

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