Cerchiamo di rispondere alla domanda: cosa sono gli iniettori?
Ormai l’iniezione elettronica la fa da padrona nei motori e quindi è importante sapere cosa sono gli iniettori e come sono fatti. Il compito degli iniettori, come specificato dal loro stesso nome, è quello di iniettare nei cilindri il carburante necessario alla combustione dei motori a scoppio. La domanda: cosa sono gli iniettori oggi ha molte risposte diverse perché l’evoluzione tecnica li ha cambiati radicalmente da quando sono apparsi nei motori. L’iniettore meccanico, il primo nato, consiste in un corpo cilindrico nel cui interno c’è una camera con un foro in basso. Questo orifizio è normalmente chiuso da un ago a punta conica tenuta al suo posto da una molla tarata.
Capire cosa sono gli iniettori
Una speciale pompa invia il combustibile dentro la camera e quando quest’ultimo raggiunge una pressione sufficiente a vincere la forza della molla, l’ago arretra e libera l’apertura. In questo modo il carburante in pressione esce rapidamente dalla camera. Nel suo percorso verso il cilindro incontra il polverizzatore che trasforma il getto di combustibile in goccioline minutissime in modo che possano bruciare facilmente. Ovviamente sono presenti altre parti, come un filtro contro le impurità L’evoluzione tecnologica ha però cambiato molte cose e oggi capire cosa sono gli iniettori implica approfondire concetti di elettricità ed elettronica.
Cosa sono gli iniettori elettronici?
Questi iniettori conservano il principio dell’ago che preme sul foro di uscita del carburante ma il suo movimento è controllato da una centralina. L’astina che muove l’ago ha un’armatura magnetica mentre nel corpo dell’iniettore c’è una bobina (solenoide) che circonda l’armatura. Quando la centralina invia un impulso di corrente al solenoide, l’armatura magnetica si sposta e quindi l’ago libera il foro di uscita, consentendo l’iniezione del carburante. In questo modo si riesce a dosare con molta precisione il carburante, a a vantaggio dei consumi e delle emissioni. Gli iniettori ad altissima pressione per i sistemi Common Rail adottano un’evoluzione di questo sistema.
Cosa sono gli iniettori piezoelettrici?
L’ago è sottoposto alla pressione del carburante in alto e in basso e l’impulso dato dal solenoide scarica la pressione nella zona superiore. La pressione nella zona inferiore, non più bilanciata, fa sollevare l’ago che quindi libera il carburante. Questo principio di funzionamento implica che una parte del carburante, quello sopra l’ago, non venga iniettato e quindi occorre un condotto che recuperi il carburante in eccesso e lo reinvii al serbatoio. La stessa domanda, cosa sono gli iniettori, ha una risposta diversa con gli iniettori piezoelettrici. Essi sfruttano le proprietà di certi materiali che, se sottoposti a impulsi elettrici, si deformano. Queste deformazioni sono piuttosto forti e quindi azionano direttamente l’ago, senza bisogno della differenza di pressione vista prima. In questo schema viene quindi eliminato il circuito di ritorno del carburante visto prima. La velocità di reazione del materiale piezoelettrico permette inoltre iniezioni multiple durante lo stesso ciclo, cosa che rende i motori diesel meno ruvidi e inquinanti.
Nicodemo Angì
