Analisi dei sistemi di calcolo del rapporto stechiometrico

[peter]

Come dicevo nel post della Micra K12 ho avuto ancora il problema che gli anelli del collettore filtrano aria falsa, se li monti senza fare attenzione le alette degli anelli si girano verso l'interno del collettore e con la depressione si spostano lasciando filtrare aria e alterando il minimo, ma ho osservato che la carburazione ne risente limitatamente, questo argomento è interessante da discutere anche con chi lavora sulle centraline che può delucidarci come avviene il processo di calcolo internamente alla ECU.
Il sistema d'iniezione della Micra K12 calcola il rapporto stechiometrico attraverso la misura della pressione collettore e i giri del motore ignorando se l'aria è passata dalla farfalla o da altre parti, se c'è infiltrazione di aria il rapporto stechiometrico ne risente limitatamente, piuttosto ne risente molto di più se la catena non è fasata o il variatore di fase non funziona correttamente proprio perchè vengono alterati i parametri di calcolo dell'aria aspirata (poca depressione di pompaggio dei cilindri a causa della fasatura delle valvole errata viene rilevato dalla ECU come flusso di aria più alto perciò attua l'aumento della quantità di carburante iniettato), se invece io ho un sistema d'iniezione con misurazione della massa aria tramite debimetro sarebbe vulnerabile all'aria infiltrata non misurata e dimagrirebbe la carburazione.
Riassumendo il principio è questo: con sensore pressione la ECU si basa sulla pressione dell'aria e il tempo che il cilindro ha avuto a disposizione per riempirsi, il risultato lo fraziona con il numero di giri per calcolare in quante iniettate inviarlo al cilindro, perciò se l'efficenza del pompaggio è inferiore al parametro originario del costruttore avviene un ingrassamento della carburazione con conseguente intervento della sonda lambda per correggere l'anomalia, mentre con la misurazione tramite debimetro la ECU misura direttamente la massa aria e la fraziona con il numero di giri per calcolare in quante iniettate inviare il carburante necessario al cilindro, se ho una perdita di efficenza del pompaggio la misura dell'aria è diretta perciò la ECU non verrà ingannata e non ingrasserà indebitamente la carburazione.
Sono due strategie di calcolo che con il presentarsi di guasti reagiscono in modo diverso, perciò è utile tenerne conto della diversità di funzionamento.
Concludo dicendo che la mia esperienza a livello di diagnosi dei guasti alla carburazione mi ha portato a comprendere che il sistema di calcolo con sensore pressione è molto vulnerabile alla fasatura e all'efficenza del lavoro di pompaggio dei cilindri ma è poco sensibile alle infiltrazioni di aria, mentre il sistema di calcolo con debimetro è molto vulnerabile alle infiltrazioni di aria e molto poco sensibile alla scarsa efficenza del pompaggio.
Nei sistemi sovralimentati quando ho la misurazione della massa aria con debimetro se ho perdite di aria dal circuito dell'intercooler ingrassero indebitamente la carburazione, mentre il sistema con sensore pressione è pressochè insensibile nell'alterare il rapporto stechiometrico.
Nei sistemi con EGR il sistema di calcolo con la pressione del colletore è molto vulnerabile, un eccesso di gas inerte non calcolato dalla ECU mi ingrasserebbe la carburazione, la sonda lambda reagirebbe spostando le correzioni, invece il sistema di calcolo con debimetro misurando l'aria effettivamente entrata nei cilindri sarebbe insensibile a questo evento.
In entrambi i casi si deduce che il sensore angolo farfalla ha poca importanza per la base di calcolo della miscela, tuttavia viene considerato dalla ECU per calibrare il comportamento della carburazione nei transitori e logicamente per la gestione del minimo e decelerazione.
Il sistema Monojetronik utilizzava invece l'angolo della farfalla acceleratore e la pressione atmosferica per calcolare la massa aria aspirata, perciò il sistema di calcolo era vulnerabile sia alle infiltrazioni di aria indebita, sia al cattivo lavoro di pompaggio dei cilindri.
Il tutto l'ho ridotto a principio di base, logicamente le variabili che la ECU mette nel calcolo sono molteplici, ma tutto parte da questi due principi, probabilmente nessuno dei due sistemi è vincente nel senso assoluto, ma ognuno ha i suoi vantaggi e punti deboli, a noi non rimane che conoscerli per capire come reagiscono alle anomalie dirette e indirette.