Diagnosi dei guasti e interpretazione dei parametri

[peter]

Parto con un esempio di ricerca leggendo le condizioni di marcia e/o ambientali in cui si verifica il guasto.
Prendiamo il testo: "controllo pressione alimentazione comune perdita" che su diagnostici di dubbia validità viene descritto con "sensore pressione rail" (già discutibile il testo ).
Allora io a questo punto capisco che la pressione del rail non ha raggiunto il valore desiderato, questo su impianti con CP1 mi può portare a pensare al filtro intasato, alla pompa del serbatoio, oppure alla pompa common-rail e il suo attuatore, oppure agli iniettori con perdita eccessiva, per ultimo il sensore di pressione.

Sono troppi gli incerti, e si perderebbe un casino di tempo in controlli laboriosi, perciò parto da un ragionamento analizzando le condizioni che si verifica il problema.

1. Se leggo che il guasto si è presentato a 2.000 giri/min, con l'acceleratore in posizione di carico massimo, la portata degli iniettori (o la coppia calcolata) in condizioni di massima richiesta deduco che il problema è legato al circuito di alta pressione.
2. Se leggo che il guasto si è presentato a 4.000 giri/min, con l'acceleratore in posizione di carico massimo, la portata degli iniettori (o la coppia calcolata) in condizioni di massima richiesta deduco che il problema è legato al circuito di bassa pressione.

Se non leggo la descrizione aggiuntiva queste condizioni posso benissimo farmele spiegare dall'utilizzatore del veicolo.

Ho dedotto questo in base all'esperienza dei molteplici casi in cui ho operato e ho anche trovato la spiegazione ragionata:
Il primo caso è legato ai giri motore, il secondo al tempo.

Allora spiego meglio: prendiamo un 2.0 PSA (Scudo, Ulysse) la pompa alta pressione ha una portata di circa 480 mm/cubi i per ogni giro con 1350 bar a 1000 giri (2000 del motore considerando il rapporto 2:1), questo significa che se io ho il motore che viaggia a 2.000 giri min ho quattro iniezioni per ogni giro della pompa (prendete approssimativamente un ciclo di piena coppia da 55 mm/cubi iniettati x 4 ho 220, poi devo utilizzare circa 15 mm/cubi x 4 cicli totale 60 mm/cubi per svolgere il ciclo di lavoro del servocomando di ogni iniettore ad ogni ciclo d'iniezione, ho utilizzato quindi 280 mm/cubi, quindi posso scaricare in recupero 200 mm/cubi, ma realmente le cose non stanno proprio così, devo fare i conti con le perdite idrauliche degli iniettori che non sono legate ai cicli dell'iniezione ma al tempo e alla pressione al suo interno che fa trafilare il carburante dal perno dell'ugello e del servocomando, un iniettore in perfetta efficienza perde circa 20.000 mm/cubi per minuto con 1350 bar, diviso 1000 (sono i cicli dell'iniettore per minuto e giri per minuto della pompa) mi risulta 20 mm/cubi ciclo per quattro iniettori totale 80 mm/cubi ciclo che vado a sottrarre ai 200 mm/cubi ciclo che la pompa ha in esubero e che ritorna al serbatoio, perciò mi rimane ancora 200 meno 80 sono 120 mm/cubi ciclo che vanno al serbatoio scaricati dalla valvola DRV sulla pompa.

1. Primo caso, difetto presentatosi a 2000 giri
   Fin qui tutto bene, ho soddisfatto la domanda degli iniettori e ho il bilancio in attivo, ma se io ho gli iniettori che cominciano a recuperare di più per trafilamento causa dell'eccessiva usura delle parti in scorrimento mettiamo invece di 20 mm/cubi ciclo diventino 60 mm/cubi ciclo io avrei 50 x 4 iniettori un totale di 240 mm/cubi ciclo che mi porterebbero il bilancio in negativo, infatti la pompa ne eroga 480 meno i 220 consumati dal motore, meno i 60 utilizzati per il lavoro dei servocomandi idraulici mi da 200 se sottraggo 240 non mi bastano i 200, allora la ECU tenta di chiudere tutto il DRV sulla pompa, non raggiungendo la pressione richiesta taglia l'iniezione con il testo del guasto "controllo pressione alimentazione comune perdita" perfettamente adeguato al problema.
   
2. Secondo caso, difetto rilevato a 4000 giri
   Se io invece faccio così: con lo stesso veicolo sono in strada e ho un regime di 3.000 giri lo porto in piena accelerazione fino a 4.000 giri non succede il problema e spiego perché: Sostanzialmente rimane invariata la portata e il consumo per ciclo del servocomando quindi i 280 mm/cubi della condizione precedente li riteniamo invariati, mentre i 20.000 mm/cubi per minuto che con l'eccessiva perdita erano diventati 60.000 mm/cubi per minuto ora non li divido per 1.000 giri ma per 1.500 giri di pompa perciò avrò 60.000 diviso 1500 uguale 40 mm/cubi ciclo per iniettore persi nei trafilamenti, per 4 iniettori uguale 160 mm/cubi ciclo che vado a sottrarre ai 200 mm/cubi ciclo che la pompa ha in esubero e che ritorna al serbatoio, perciò mi rimane ancora 200 meno 160 sono 40 mm/cubi ciclo che vanno al serbatoio scaricati dalla valvola DRV sulla pompa il bilancio torna attivo nonostante le avverse condizioni precedenti, e ancor meglio a 4.000 giri non vado in crisi con la mandata della pompa .

Se invece il lato alta pressione è Ok e ho una mancanza di alimentazione dalla elettropompa o il filtro ostruito cosa succederebbe?
Il veicolo funzionerebbe benissimo ai regimi più bassi anche con coppie sostanziose, mentre a regimi elevati andrebbe in crisi propio perhè l'elettropompa segue la legge portata/minuto e non la legge portata/giri motore.
Ciò non vale per l'alimentazione con pompa calettata sul motore (mercedes) ovviamente perché vincolata ai giri e non al tempo, comunque vale per l'intasamento del filtro o del serbatoio.

Naturalmente il tutto è ridotto a teoria del principio di ragionamento sul rapporto tra giri e tempo, le variabili in gioco sono molteplici, da temperatura, rendimento fluidodinamico della pompa eccetera alla tipologia dell'impianto in esame e le sue particolarità, qui per chi vuole approfondire si parte con lo spunto di dibattito sul modo di operare e approfondire la diagnosi "ragionata" su questi sistemi.

Questo sarebbe un argomento che avrei voluto inserire sulla eventuale futura sezione di formazione interattiva da evidenziare su apposita sezione e farne dibattito formativo per chi piace imparare e capire attraverso lo scambio di esperienze.