Pompe iniezione Diesel in linea, come funzionano
Dato che abbiamo parlato nei mesi precedenti del funzionamento delle pompe iniezione rotative a controllo elettronico, poi di quelle con pistoni radiali, per poi passare ai sistemi di iniezione con iniettori-pompa e successivamente ai common-rail, qualcuno ha fatto notare che non abbiamo parlato delle pompe di iniezione in linea per motori Diesel. Non lo abbiamo fatto perché il mercato delle auto con motore che impiega una pompa iniezione in linea a controllo elettronico è talmente piccolo che non ha impatto sulla nostra azienda che si occupa appunto di elaborazioni elettroniche (Diesel e benzina).
La prima auto che ci viene in mente che utilizza questo sistema di iniezione a controllo elettronico è la Mercedes 250td con il 5 cilindri 2500, 4 valvole per cilindro e potenza di 150cv. Parliamo di un'auto degli anni '90, diretta concorrente di BMW 525tds e Audi A6 2.5TDI V6 con stessa potenza di Mercedes. Questo modello in effetti, monta una pompa di iniezione in linea con controllo elettronico. Il problema è che al momento in cui scriviamo non ne vengono in mente altre... ad ogni modo siamo qui per dire come funziona una di queste pompe di iniezione, per cui partiamo...
Si tratta di una tipologia di pompa di iniezione che si presta molto ad essere modulare. Cosa significa. Significa che la pompa ha una parte nella quale sono inseriti l'albero di comando con relativo regolatore minimo-massimo e regolatore centrifugo dell'anticipo, dopo di che vi sono i vari pompanti che possono essere 3, 4, 5, 6 eccetera e quindi queste pompe si adattano facilmente ad architetture adatte a motori con vari (e tanti) cilindri.
Come per altri sistemi di iniezione, anche questo oggi è abbandonato in favore del common-rail, vediamo comunque come funziona questo tipo di pompa. Abbiamo accennato alla questione anticipo iniezione; con l'aumentare del regime di rotazione, il motore ha bisogno di anticipare il momento di iniezione per poter avere il tempo per bruciare il gasolio nebulizzato. La pompa di iniezione incorpora (nelle versioni completamente meccaniche senza gestione elettronica) un regolatore centrifugo in grado di anticipare (in base al regime) di circa 15-20° la posizione dell'albero a camme che comanda i vari pompanti. Un secondo regolatore centrifugo agisce sulla mandata iniezione per mantenere il minimo del motore e per limitare il regime massimo di rotazione.
Fase iniezione e mandata nelle pompe iniezione in linea
La fase di iniezione in questa tipologie di pompe è data dalla posizione delle camme poste sull'albero a camme della pompa stessa. Ogni camma comanda un pompante che genera la pressione di iniezione di un singolo cilindro motore. La mandata è determinata dalla rotazione di un elemento che funge da by-pass sull'elemento pompante. Con minima mandata il by-pass si apre dopo una corsa molto breve del pompante, con mandata alta il by-pass si apre dopo una corsa maggiore del pompante.
Il gasolio in eccesso finisce in un canale di recupero gasolio in bassa pressione che viene re-inviato all'ingresso della pompa. I vari meccanismi che regolano (ruotando) la mandata gasolio, sono collegati ad una asta a cremagliera che muove simultaneamente tutti i regolatori dei vari pompanti (4-6-8-10 ecc. in base al tipo di pompa). Questa cremagliera è mossa da due elementi; il pedale acceleratore ed il regolatore centrifugo di minimo e massimo. Sui motori turbo, è presente sulla pompa in linea un ulteriore elemento formato da una valvola pneumatica collegata con un piccolo tubo al circuito di sovralimentazione, tale sistema ha lo scopo di arricchire la mandata iniezione con l'aumentare della pressione di sovralimentazione del turbo, sistema simile a quello impiegato sulle pompe di iniezione rotative a controllo completamente meccanico.
Nelle pompe iniezione in linea a controllo elettronico, non esiste il regolatore centrifugo di regime minimo e massimo in quanto il controllo della mandata (e quindi del regime minimo e di limitatore giri) è delegato alla centralina motore ECU (o EDC) che agisce sulla pompa tramite comando elettrico in PWM (ad esempio su alcune pompe iniezione John Deere). Stesso discorso vale per eventuali pompe iniezione in linea nelle quali anche la fase iniezione viene controllata elettronicamente dalla centralina iniezione. Anche in questo caso, come avviene sulle pompe iniezione rotative a controllo elettronico (se vuoi approfondire questo argomento leggi anche l'articolo https://seletron.com/it/news/83_funzionamento-centraline-aggiuntive-vp37 che spiega appunto come funziona nel dettaglio questo tipo di pompa) è presente un sensore che rileva la posizione di mandata gasolio e fornisce alla centralina un feedback necessario come anello di retroazione per il controllo di precisione di questo parametro.
Le rare centraline aggiuntive per pompe iniezione in linea, agiscono sui valori di questo sensore per modificare la retroazione ed aumentare di conseguenza la mandata iniezione (quindi coppia e potenza). Altri controlli delle centraline aggiuntive possono essere sul sensore di rilevamento pressione sovralimentazione al fine di limitare la lettura di picchi da parte della centraline ECU o EDC, quindi con funzione di prevenire il recovery della centralina motore e non necessariamente come funzione attiva nell'incrementare le prestazioni. Sulle auto, anche in passato, questo tipo di pompa di iniezione non era molto diffusa, le pompe iniezione in linea sono state impiegate largamente sui motori di autocarri e trasporto su gomma in generale ma anche su motori di MMT (macchine movimento terra) e motori nautici, tutti settori nei quali è entrato poi il sistema di iniezione common-rail.
Bene, speriamo di aver soddisfatto anche oggi la sete di curiosità di chi ci segue, ricordiamo che abbiamo e stiamo trattando vari argomenti tecnici, torna a leggerci ogni giorno!
Ti potrebbe interessare
Come funzionano le nostre centraline aggiuntive per motori Diesel con pompa rotativa elettronica VP37 >>> LEGGI ORA
Come funzionano le nostre centraline aggiuntive per motori con pompa iniezione a pistoni radiali VP44 >>> LEGGI ORA
Come funzionano le nostre centraline aggiuntive per motori common rail >>> LEGGI ORA
Come funzionano le nostre centraline aggiuntive per motori con iniettori-pompa >>> LEGGI ORA