Strategie d'emergenza delle centraline in presenza di difetti

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Nel nostro lavoro sarebbe molto utile conoscere le strategie di emergenza che le centraline attuano quando viene rilevato un difetto. Traggo spunto da questa discussione, Opel Combo 1.4 '05 non parte con spia immobilizzatore accesa per fare qualche riflessione.

Le centraline non sono esseri intelligenti, anzi sono piuttosto stupide, eseguono semplicemente ciò che qualcuno gli ha ordinato di fare, sta a noi capire quali sono queste istruzioni e perché sono state impartite.
Le decisioni di chi ha programmato la centralina sono a volte chiare e secondo una logica a noi comprensibile, altre meno, altre ancora appaiono assolutamente inspiegabili. Dobbiamo cercare di entrare nella testa di chi le ha programmate e cercare di capirne i fini, oltre a ragionare sulle possibilità effettivamente esistenti di un funzionamento in condizioni d'emergenza.

RICONOSCIMENTO DEL DIFETTO DA PARTE DELLA CENTRALINA
Dobbiamo anche capire come e in quali condizioni una centralina riconosce un difetto, condizione essenziale per il funzionamento d'emergenza, e anche qui dipende da come è stata programmata.
Se ad esempio un sensore di temperatura motore segna 90°, dopo una notte a -10°, sicuramente il motore non partirà, come anche se il sensore segnala -20° con motore caldo, perché in questo caso, a meno di strategie particolari (coerenza tra temperatura motore, aria e carburante), la centralina non rileva il difetto. Con sensore interrotto o in cortocircuito invece il difetto è riconosciuto e utilizzato il programma d'emergenza.


IMPIANTI DI SICUREZZA
Per quanto riguarda questi impianti, ABS, airbag, servosterzo, etc, non c'è alcuna strategia d'emergenza, al rilevamento di un qualsiasi difetto l'impianto viene disattivato fino alla fine del viaggio (spegnimento del quadro). Anche difetti che non interferirebbero col buon funzionamento dell'impianto ne provocano la disattivazione: ad esempio in un sistema ESP che lavora in simbiosi con la centralina motore, se in quest'ultima è presente un guasto, anche irrilevante come una candeletta bruciata, il sistema viene disattivato con accensione della relativa spia.
In questi impianti l'unico difetto che potrebbe, e uso il condizionale, disattivare e riattivare l'impianto durante la marcia è una momentanea caduta di tensione. Perciò se abbiamo un ABS con accensione intermittente della spia sappiamo già qual'è il difetto.


GESTIONE MOTORE
Nella gestione motore abbiamo invece un funzionamento d'emergenza della centralina per permettere la conclusione del viaggio. Se, ad esempio, viene rilevato un difetto sul sensore temperatura motore non si tiene conto del valore rilevato ma se ne assume un altro fisso in base alle condizioni di funzionamento, o in relazione a quello di altri sensori, ad esempio temperatura aria.

Le reazioni delle centraline quando è presente un difetto sono rivolte a soddisfare più condizioni.

• La sicurezza delle persone.
• La possibilità di terminare il viaggio, sia pure in condizioni d'emergenza.
• Evitare danni al motore e agli altri organi della vettura.
• Limitare l'inquinamento ambientale, con conseguenti danni alla salute.

La precedenza ad una o all'altra condizione viene scelta dal costruttore secondo una sua logica che a volte può sembrarci bizzarra. Su una Toyota Yaris, ad esempio, se una bobina non funziona il motore viene spento, la ragione è di evitare l'emissione di sostanze inquinanti. Di questo certamente non sarà contento il poveretto che si trova fermo di notte in una landa sperduta con 10° sottozero e i lupi che si aggirano famelici intorno alla macchina; avrebbe certamente preferito tornare al caldo a casa con il motore che girava a tre cilindri, l'inquinamento sarebbe stato limitato disattivando l'iniettore del cilindro interessato, ma il signor Toyoda ha deciso così e noi dobbiamo nella diagnosi tener conto della sua scelta; quando il cliente ci dice che la macchina si è fermata e troviamo un P0351 sappiamo cosa fare.

Avvicinandoci all'Opel, sui motori 2000 diesel (X20DTL e seguenti) se viene a mancare il segnale del sensore giri il motore funziona ugualmente, a potenza ridotta e in modo irregolare, mentre se manca quello del sensore di fase, montato nella pompa, viene spento per evitare danni al motore, questo perché da quel sensore viene controllato anche l'anticipo; si potrebbe obiettare che anche mancando il segnale posizione albero motore è assai difficile verificare l'anticipo. In entrambi i casi, difetto di uno o l'altro sensore, il motore potrebbe funzionare ugualmente essendo la pompa meccanica e fasata.

Vediamo il caso dal quale ho tratto spunto, la macchina parte e si spegne, da notizie indirette il problema era sul sensore di fase. Non conosciamo né il codice guasto, sembra non presente, né le prove fatte, ma vediamo di ragionarci un po'.
In assenza del segnale del sensore di fase un motore a benzina con numero pari di cilindri, con opportuna programmazione della centralina, può partire e funzionare regolarmente: il comando iniettori diventa simultaneo (condizione di funzionamento della maggior parte degli impianti dalla metà degli anni 70 a alla metà dei 90) e le bobine vengono comandate a gruppi di due (una scintilla alla fine della compressione e l'altra in scarico). Le prestazioni del motore non subiscono variazioni evidenti (se non presente una auto-limitazione da parte della centralina) e l'inquinamento aumenta di poco, in gran parte compensato dal catalizzatore. In assenza di dati certi è difficile fare congetture, si può ipotizzare che il difetto non fosse stato riconosciuto (a sostegno di questa ipotesi il fatto che non ci fossero codici guasto), o che, riconoscendo una mancanza di sincronismo tra i segnali dei due sensori, la centralina facesse spegnere i motore per evitare danni supponendo che fosse fuori fase (provare anche a guardare questa discussione, caso abbastanza simile, dove con errato sincronismo il motore non partiva, mentre staccando il sensore di fase si, ma in questo caso con riconoscimento del difetto).

Teniamo anche presente che in genere in sensore di fase serve a determinare qual'è il cilindro in scoppio, ma che i calcoli sul punto di accensione (o iniezione nel caso di un diesel) vengono fatti sul riferimento dell'albero motore: per questa ragione di solito se viene a mancare il segnale dei giri il motore si spegne, cosa non sempre vera, ad esempio su Opel spesso non è così, dipende dalla conformazione della ruota fonica del sensore di fase e dalla programmazione della centralina, naturalmente.
Perciò piccole discrepanze tra i segnali dei due sensori potrebbero anche venire ignorate (di fatto sugli impianti moderni non lo sono per una questione di controllo della plausibilità dei segnali), a parte i casi nei quali vi è anche una fasatura variabile e allora il sensore di fase serve anche controllare l'avvenuto e corretto comando del variatore.
Del segnale del sensore di fase la centralina tiene conto in avviamento, una volta preso il sincronismo, 1-3-4-2, può farne a meno, in alcuni impianti mi è capitato addirittura che staccando il sensore a motore in moto non venisse memorizzato alcun difetto; questo in genere adesso non avviene più, il segnale, anche se non necessario, viene sempre letto per il solito controllo di plausibilità.

Di altri esempi se ne potrebbero fare a bizzeffe, lascio spazio ad altri per proporli cercando anche di dare una spiegazione, sempre di più il nostro lavoro consiste nel cercare di entrare nelle logiche, a volte contorte, delle centraline.