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Da MultiAir a TwinAir – seconda parte parte

Lettura stimata: 6 minuti

Strategie di intervento

 

Occupiamoci ora di esaminare in che maniera si riescono ad ottenere i tanto declamati miglioramenti in termini di emissioni, consumi e prestazioni.

Premesso che, sulla base dei segnali da lei raccolti, è la centralina motore a stabilire quando e quale strategie di intervento adottare, esistono diverse caratteristiche di alzata delle valvole di aspirazione, ed ognuna di queste dipende da quanto tempo (nell’ordine dei millisecondi) l’elettrovalvola del modulo UniAir (che ricordiamo essere normalmente aperta) viene comandata.

Nei successivi grafici si possono notare la differenti caratteristiche di alzata delle valvole di aspirazione in relazione al tempo di comando dell’elettrovalvola. Per la precisione è possibile vedere in un giro completo di camma, per quanto tempo, e in che misura, le valvole di aspirazione si aprono: le aree in rosso coincidono con il profilo di alzata delle valvole, mentre nei rispettivi riquadri è possibile vedere in che modo viene comandata l’elettrovalvola per ottenere i diversi profili.

Strategie di intervento

Le strategie menzionate vengono adottate secondo le esigenze di seguito specificate.

 

 

1)   FULL LIFT (alzata completa). Apertura completa delle valvole di aspirazione. Massima potenza.

2)   LIVO (Late Intake Valve Opening – apertura ritardata delle valvole di aspirazione). Regolazione della coppia motrice e ottimizzazione del rendimento volumetrico.

3)   EIVC (Early Intake Valve Opening – chiusura anticipata delle valvole di aspirazione). Coppia ai bassi regimi.

4)   PARTIAL LOAD (carico parziale). Apertura parziale delle valvole di aspirazione. Medie richieste di potenza.

5)   MULTILIFT (molteplici alzate). Due aperture delle valvole di aspirazione. Ottimizzazione della combustione.

 

 

 

         Componenti

 

Il modulo UniAir si compone, come visto in precedenza, di quattro gruppi elettroidraulici, a loro volta formati dagli elementi che andiamo ora a descrivere.

Modulo UniAir Alfa MiTo

         Pompante superiore

 

Il pompante superiore, altrimenti detto semplicemente pompante, svolge il compito di mettere in pressione l’olio di lavoro, all’interno della camera d’olio. Complessivamente all’interno del modulo UniAir sono presenti quattro pompanti, uno per cilindro, i quali prendono il moto dalla camma attraverso il bilanciere.

Si compone di boccola, molla di richiamo e pompante.

Modulo UniAir, pompanti (senza cavallotti)

Elettrovalvola

 

È il cuore del gruppo elettroidraulico. Questo componente ha il compito di far passare l’olio di azionamento delle valvole di aspirazione verso l’accumulatore, quindi alzata nulla e valvole di aspirazione chiuse, oppure impedirne il passaggio verso l’accumulatore, comandando così l’apertura delle valvole di aspirazione.

Vi è un’elettrovalvola per ogni cilindro, per un totale di quattro.

Il suo funzionamento è di tipo elettromagnetico, è di tipo ON/OFF e si compone di corpo idraulico, elettromagnete e connettore elettrico.

Il profilo della corrente di assorbimento dell’elettrovalvola ha un andamento come quello mostrato nel successivo grafico.

Elettrovalvola, corrente d’assorbimento

In figura si notano i due possibili andamenti, accomunati dalle caratteristiche di seguito elencate:

 

–      corrente media in fase di premagnetizzazione (BIAS) = 4A

–      corrente massima in fase di picco = 11A

–      corrente media in fase di mantenimento = 5A

 

Il grafico di sinistra fa riferimento ad una situazione di comando di tipo standard, mentre quello di destra fa riferimento a condizioni particolari di lavoro del motore, ovvero:

 

1)   basso regime motore (minore di 700 rpm)

2)   bassa temperatura olio (minore di 20°C)

3)   bassa tensione batteria (minore di 12V)

 

All’atto pratico, dal punto di vista grafico i due andamenti si differenziano solamente per la fase di picco, che in condizioni di lavoro normale del motore assume una particolare forma a “V”.

L’intero comando dell’elettrovalvola, in ogni condizione di lavoro, ha una durata che và da 0,9 ms a 9 ms.

 

 

 

                  Accumulatore idraulico

 

L’accumulatore idraulico ha la funzione di accumulare l’olio durante la fase di compressione della camera d’olio, in modo da reintegrarlo in essa per il ciclo successivo.

Anche di questo componente ne è presente uno per cilindro, con un totale appunto di quattro accumulatori nel modulo.

Si compone di pistone, molla, anello metallico e O-ring.

 

 

 

                  Freno idraulico

 

Funzione di questo componente è quella di controllare l’accostamento della valvola alla propria sede, in maniera da evitare usure precoci dell’accoppiamento.

Ve ne sono due per cilindro (uno per valvola di aspirazione), per un totale di otto.

 

 

 

                  Sensore di temperatura olio

 

È di tipo NTC e ha il compito di misurare la temperatura dell’olio all’interno della camera di alta pressione, al fine di valutarne anche la viscosità. Si compone della parte sensibile, del connettore elettrico e di una guarnizione metallica.

Modulo UniAir, sensore temperatura olio motore

         Albero a camme

 

Nei propulsori MultiAir è presente un solo albero a camme, posizionato in corrispondenza delle valvole di scarico, sulla testata, fissato per mezzo di cinque cappelli.

Asse a camme MultiAir

Come anticipato, l’albero a camme è dotato in totale di dodici lobi, tre per cilindro. Di questi tre lobi, due azionano le due valvole di scarico, e uno aziona il bilanciere-pompante del gruppo elettroidraulico UniAir.

Il comando di tale albero è affidato ad una cinghia dentata, inoltre alle estremità dell’albero è presente da una parte la ruota fonica per il sensore di fase, e dalla parte opposta la scanalatura per l’azionamento della pompa del vuoto.

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