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Prova compressione cilindri: ecco come effettuare una verifica elettrica

Lettura stimata: 6 minuti

Prova compressione cilindri: scopri come effettuare una verifica elettrica con solo un oscilloscopio e una pinza amperometrica.

Problematica che si presenta non di rado nei motori, sia benzina che diesel, è la perdita di compressione, da imputare a diverse cause.

Prova compressione cilindri Riparando

Prova compressione cilindri con oscilloscopio e pinza

Senza l’utilizzo di attrezzatura specifica Prova compressioni ed evitando di dover smontare i componenti, questa verifica si può realizzare con l’utilizzo di

  • Oscilloscopio
  • Pinza amperometrica

Prova compressione cilindri: ecco come fare

La tecnica consiste nel rilevare l’assorbimento in corrente del motorino durante la fase di avviamento, il cui valore varia tra la fase di espansione e la fase di compressione di ciascun cilindro. Questo perché è differente la resistenza alla rotazione che deve vincere.

È evidente che la compressione determina uno sforzo maggiore del motorino, che quindi richiede un assorbimento più elevato rispetto a quello richiesto in fase di espansione, dove la rotazione invece è favorita.

In sintesi:

Fase di compressione / Assorbimento più alto

Fase di espansione / Assorbimento più basso

Se uno o più cilindri dovessero mancare di compressione, la forza necessaria a comprimerli sarebbe di certo meno elevata. Allora il grafico presenterebbe un valore dell’assorbimento minore rispetto alla norma proprio in corrispondenza del o dei cilindri affetti dal problema.

La verifica è stata eseguita su di un motore a gasolio, durante il primo avviamento a freddo. Per rendere la misura efficace però occorre impedire la partenza del motore, in maniera tale da avere un tempo sufficiente all’osservazione del segnale di assorbimento.

Quindi andremo a disconnettere un componente che impedisca l’avviamento.

  • Ad esempio il regolatore di pressione per un common rail
  • oppure il gruppo bobine per motori a benzina

Attenzione però, questo provocherà la generazione di un codice errore che dovrà poi essere ripristinato tramite strumentazione diagnostica.

Collegamenti e impostazioni Pinza Amperometrica e Oscilloscopio

  • Connettere la pinza all’oscilloscopio attraverso l’adattatore BNC su uno dei canali

Dati gli elevati assorbimenti:

  • Impostare la pinza sulla scala 1 mV/A (fondo scala 600 A);

Data la non elevatissima rapidità dell’evento, è conveniente

  • Impostare la scala dei tempi dell’oscilloscopio in: 500 ms/div (equivale a dire 0,5 sec/div)

L’assorbimento per un motore diesel è di norma piuttosto alto, quindi:

  • Come fondo scala impostare ±700 mV (corrispondenti a ±700 A)

Se presente una magnetizzazione residua:

  • Azzerare eventualmente la pinza amperometrica

Dopodiché

  • Inserire la pinza a cavallo del cavo batteria verso il motorino oppure sul negativo
  • Staccare il regolatore di pressione gasolio e tentare un avviamento.
Quadro On
Motore On, fase di avviamento
Oscilloscopio Volt c.c.
Volt/div 100mV/div
Fondo scala ±700mV
Tempi/div 500ms/div
Pinza amperometrica Cavo positivo verso mot. avv. oppure cavo del negativo batteria
Scala pinza amp. 1 mV/A

Collegamento pinza amperometrica – oscilloscopio

Collegamento Pinza Amperometrica oscilloscopio Riparando

Connessione pinza amperometrica su positivo verso motorino avviamento

Connessione pinza amperometrica su positivo verso motorino avviamento Riparando

Oscillogramma assorbimento motorino avviamento, motore con compressione ottimale

Oscillogramma assorbimento motorino avviamento, motore con compressione ottimale Riparando

Osservazione dei risultati ottenuti e diagnosi

Il picco massimo è il punto di assorbimento più elevato. Si attesta a circa 630 A: corrisponde alla prima rotazione del motore.

Rappresenta il momento di maggior sforzo del motorino per via degli attriti che in questo istante hanno valori elevati (attrito di primo distacco).

Superata questa fase, la lubrificazione comincia a essere sufficiente e la resistenza alla rotazione è minore, quindi cala anche l’assorbimento del motorino.

Per l’avviamento è necessaria una corrente di circa 200 A, che è il valore medio misurato tra i punti a maggiore e minore assorbimento.

L’aspetto più interessante è che il grafico mostra in maniera evidente le fasi di compressione ed espansione di ogni singolo cilindro. I punti più alti del segnale rappresentano le compressioni, mentre i punti più bassi corrispondono alle espansioni.

I valori misurati indicano una compressione ottimale su tutti i cilindri.

Per avere un termine di paragone con un motore che invece manca di compressione, è stata parzialmente svitata una candeletta per simulare una compressione insufficiente.

Il grafico che ne deriva è il seguente:

Oscillogramma assorbimento motorino avviamento, motore con compressione non ottimale

Oscillogramma assorbimento motorino avviamento, motore con compressione non ottimale Riparando

L’assorbimento del motorino in corrispondenza di uno dei cilindri è notevolmente più basso rispetto agli altri. Segno di una chiara mancanza di compressione e le differenze rispetto al grafico precedente appaiono evidenti.

Prova compressione cilindri: una ulteriore prova a supporto

Su un altro veicolo, anch’esso con motore diesel, abbiamo esasperato la perdita di compressione su un cilindro tramite la rimozione di una candeletta.

Vediamo come cambia il segnale, mettendolo a confronto con il segnale corretto:

Segnali a confronto – Compressione ok (in alto) e Compressione anomala (in basso)

compressione ok (in alto) e compressione anomala (in basso) Riparando

Dal grafico risulta evidente che su un cilindro la compressione è nulla. Si potrebbe anche individuare quale dei cilindri è affetto dalla problematica, ad esempio sincronizzando il segnale con quello del comando del primo iniettore.

Ma ciò è solo parzialmente utile in quanto, una volta accertata la mancanza di compressione anche su un solo cilindro, sarà comunque necessario procedere allo smontaggio della testa. A quel punto sarà facile controllare lo stato di tutti i cilindri.

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