Il modo in cui il carburante viene fornito alle camere di combustione di un motore è cambiato enormemente negli ultimi anni. Arrivava tramite qualcosa chiamato carburatore, un componente relativamente semplice ma inefficiente e capriccioso.
Negli anni '90 questo fu rapidamente sostituito dall'iniezione di carburante, un sistema in grado di soddisfare i nuovi e severi standard sulle emissioni introdotti all'epoca, aumentando al tempo stesso le prestazioni del motore.
All'inizio l'iniezione di carburante era costosa e associata ai veicoli premium, ma ora ogni auto ha l'iniezione di carburante.
È generalmente affidabile ma vale comunque la pena sapere come funziona il sistema, dove si trova e come capire quando sta funzionando. Qui rispondiamo a queste domande e altro ancora...
Cos'è un sistema di iniezione del carburante?
Si è tentati di dire che è esattamente ciò che suggerisce il nome, tranne che esistono diversi tipi di sistema, tra cui quello diretto e quello indiretto.
Alla fine, però, fanno la stessa cosa: iniettano uno spruzzo di carburante calibrato con precisione all'interno o in prossimità delle camere di combustione del motore, esattamente quando necessario. Sia i motori a benzina che quelli diesel utilizzano sistemi di iniezione del carburante.
Perché un motore ne ha bisogno?
Senza un qualche tipo di sistema di erogazione del carburante, sia esso un carburatore o un sistema di iniezione, il motore non funzionerebbe.
La bellezza di un sistema di iniezione del carburante è che è molto più controllabile di un carburatore vecchio stile. È in parte il motivo per cui i motori moderni sono molto più efficienti (puliti, economici e potenti) di quanto lo fossero una volta.
Come si presenta il sistema di iniezione?
Dovresti togliere gran parte del motore per vederlo perché è composto da parecchi componenti separati:
Modulo di alimentazione del carburante contenente elementi come una pompa elettrica del carburante ad alta pressione e un filtro del carburante.
Regolatore dell'aria aspirata per garantire che ci sia esattamente la giusta quantità di aria per il motore.
Centralina elettronica e sensori per garantire che il sistema inietti esattamente la giusta quantità di carburante nel flusso d'aria aspirata.
Iniettori di carburante montati su un binario di alimentazione del carburante per fornire il carburante al motore.
Come funziona il sistema di iniezione?
Il modulo di alimentazione del carburante invia carburante sotto pressione agli iniettori, uno per cilindro. La quantità di carburante che raggiunge l'iniettore è controllata con precisione da una ECU che considera la temperatura dell'aria, la posizione dell'acceleratore, la velocità del motore, la coppia del motore e i dati di scarico raccolti dai sensori all'interno e attorno al motore per regolare l'alimentazione ad ogni corsa di aspirazione.
L'aria arriva attraverso il collettore di aspirazione e viene aspirata nel motore oltre la valvola o le valvole di aspirazione.
Tuttavia, il modo in cui il carburante e l'aria vengono introdotti e miscelati tra loro varia a seconda del sistema di iniezione del carburante utilizzato.
La maggior parte dei motori a benzina utilizza il cosiddetto sistema di iniezione indiretta del carburante in cui il carburante viene iniettato nel collettore di aspirazione, la disposizione di tubi che convogliano l'aria in entrata nel motore. Qui sia il carburante che l'aria vengono miscelati prima di essere aspirati nella camera di combustione.
In un sistema di iniezione diretta del carburante, come quello utilizzato nei motori diesel e, sempre più spesso, nei motori a benzina, il carburante viene spruzzato direttamente nella camera di combustione ad altissima pressione e direttamente nel flusso d'aria in entrata.
Si tratta di una tecnica molto più efficiente dell'iniezione indiretta del carburante che aumenta la potenza e l'economia e riduce le emissioni.
I primi sistemi di iniezione erano azionati meccanicamente, ma i sistemi moderni sono interamente elettronici e di conseguenza più affidabili ed efficienti.
Perché un iniettore si guasta?
Un iniettore è uno strumento di precisione che opera in condizioni estreme e che deve erogare carburante, ad alta pressione, attraverso un minuscolo ugello, o più ugelli, nel collettore di aspirazione o direttamente nella camera di combustione.
Considera questo: nel corso di 12,000 miglia un iniettore funzionerà 18 milioni di volte. Non sorprende, quindi, che possa fallire.
Detto questo, spesso non è l'iniettore stesso a guastarsi, ma la qualità del carburante che entra a causare il danno.
Potrebbe essere contaminato perché è di bassa qualità o perché il filtro del carburante è sporco. Anche gli additivi presenti nel carburante possono formare depositi sull'iniettore.
Come si diagnostica un iniettore difettoso?
Un iniettore usurato può causare mancate accensioni, regime minimo irregolare, preaccensione, quando il carburante e l'aria bruciano prima che la candela si accenda, o detonazione quando il carburante in eccesso rimasto dopo la combustione si accende. Ciò può danneggiare il motore, quindi non dovrebbe essere ignorato.
Un iniettore che perde e che presenta una valvola interna bloccata potrebbe allagarsi e causare problemi di avviamento. Se senti odore di carburante, potrebbe provenire dall'iniettore.
Poiché un iniettore difettoso causerà temperature di combustione non uniformi, utilizzare un termometro laser per controllare la temperatura del collettore di scarico. Una lettura sana dovrebbe essere intorno ai 230°C, ma un iniettore difettoso che eroga troppo carburante potrebbe registrare 320°C.
Un aumento del consumo di carburante può essere dovuto al fatto che l'iniettore non fornisce più uno spruzzo fine ma, invece, grandi goccioline di carburante che non si atomizzano correttamente nel collettore di aspirazione o nella camera di combustione.
