Articoli | 04 Dicembre 2017 | Autore: Approfondimento tecnico a cura di Tekné Consulting

Anomalie valvola a tre vie motori FCA

Il sistema EGR di bassa pressione è stato introdotto sulle vetture del gruppo FCA: ecco come comportarsi se si verifica un problema come un minimo irregolare e difficoltà a salire di giri o addirittura una difficoltà d’avviamento. 
 

Sui motori 2.0 e 1.6 turbodiesel delle vetture del gruppo FCA compare per la prima volta il sistema EGR di bassa pressione, introdotto per il rispetto delle normative antinquinamento Euro 6.
Rispetto alle versioni precedenti, le principali modifiche apportate a queste motorizzazioni riguardano infatti l'impianto di ricircolo dei gas di scarico.
 

Come funziona il sistema EGR di bassa pressione

Come altri costruttori, anche Fiat adotta un sistema a due valvole EGR: una EGR sul lato di alta pressione, denominata EGR HP (High Pressure), e una EGR sul lato di bassa pressione, denominata EGR LP (Low Pressure).

Il gruppo EGR di alta pressione (HP) è quello di tipo tradizionale, montato lato volano e sotto al gruppo della pompa del vuoto. Trattasi quindi della classica elettrovalvola per il ricircolo dei gas di scarico che preleva il gas esausto dal collettore di scarico e lo ricircola in aspirazione dopo la farfalla motorizzata, ma con diverse modifiche rispetto alla motorizzazione con singola EGR: non è più presente lo scambiatore di calore e scompare anche il serbatoio del vuoto.

L’unità EGR di bassa pressione adotta lo schema condiviso anche dagli altri costruttori, cioè preleva gas di scarico a valle del filtro DPF, per poi ricircolare in aspirazione a monte del turbocompressore, ma utilizza un’elettrovalvola particolare, denominata valvola a tre vie.
 

La valvola a tre vie: una nuova soluzione

La valvola in questione è montata su una staffa collocata sulla sovratesta, lato scarico, ed è costituita da due farfalle, collegate tra loro meccanicamente da una camma e un rullo, azionate da un unico motorino elettrico comandato con segnale PWM.

Come per l’EGR di alta pressione, anche in questo caso il flusso dei gas di scarico è raffreddato attraverso uno scambiatore dedicato il quale è montato, insieme al suo supporto, sul basamento motore.
Per capire come è realizzata l’EGR di bassa da un punto di vista meccanico si guardi la figura qui sotto.




In pratica, i progettisti hanno inglobato in unico componente quello che nelle vetture della concorrenza viene realizzato attraverso due elettrovalvole distinte, ossia l’EGR di bassa pressione e la farfalla parzializzatrice sulla tubazione di scarico, impiegata per creare contropressione e quindi facilitare il ricircolo dei gas prelevati in bassa pressione.
Nella valvola a tre vie, questo compito viene svolto dalla farfalla posta sulla porzione di condotto di aspirazione della valvola stessa: chiudendosi in parte realizza una depressione sull’aspirazione, che rende il ricircolo dei gas di scarico molto rapido.
 

Il problema del minimo

Sui motori in cui viene montata questa particolare valvola può capitare che si presentino problemi sotto forma di minimo irregolare e difficoltà a salire di giri, fino ad arrivare a stentare in avviamento.
La causa è da ricercare nella non corretta operatività della valvola a tre vie.
Il componente può allora essere smontato, aperto, ed eventualmente provato al banco tramite un alimentazione esterna (occorre utilizzare un simulatore di comando digitale) per verificarne la funzionalità.
 

Come si verifica il funzionamento della valvola a tre vie

La valvola deve compiere tutta l’escursione di lavoro in maniera fluida, per poi tornare alla condizione di riposo (corrispondente alla configurazione mostrata nella foto di apertura).
Si deve quindi osservare dapprima la rotazione della valvola EGR fino a circa un 40% di apertura, senza che la farfalla in aspirazione compia alcun movimento (fase A). Si notino nella seguente figura i due morsetti di colore nero per il segnale di comando.





Successivamente, il piattello dell’EGR deve portarsi in completa apertura (posizione verticale), muovendo di conseguenza la farfalla in aspirazione portandola in parziale chiusura, strozzando cioè il condotto di adduzione dell’aria fresca (fase B). Si veda l'immagine qui sotto.




 

La soluzione

Se si osserva un movimento a scatti, oppure parzialmente rallentato, occorre valutare la condizione degli ingranaggi e del leveraggio di azionamento. Si può quindi procedere a una pulizia accurata dei componenti e a una nuova verifica delle fasi di movimento della valvola.
Qualora questo non dovesse risolvere la problematica, è necessario sostituire la valvola a tre vie.
 

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Tags: valvole EGR teknè Fca

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