Le moderne pompe carburante sono componenti auto tutt’altro che scontati e sono il risultato di una tecnologia in costante evoluzione. La funzione della pompa carburante, o pompa d’iniezione, è fondamentalmente quella di alimentare il motore con la massima efficienza. Nel contesto specifico del Volkswagen Touareg, la pompa a bassa pressione assume un ruolo cruciale, garantendo il corretto afflusso di carburante dal serbatoio agli iniettori o alla pompa ad alta pressione, a seconda del sistema di alimentazione del veicolo.
Evoluzione e Funzionamento delle Pompe Carburante
La storia delle pompe carburante è lunga e ricca di innovazioni. Già negli anni Trenta sono state introdotte le prime pompe benzina “avvitabili”. Risalgono agli anni ’70 le cosiddette “pompe Unitec”, prodotte per la prima volta negli USA, che prendono il posto delle avvitabili. Sul finire degli anni Settanta fanno la propria comparsa le pompe in linea a solenoide, che vedono la presenza delle elettrovalvole. È negli anni Ottanta che le pompe carburante diventano elettriche, spinte da più rigide normative sulle emissioni che hanno spinto le Case auto a sviluppare sistemi di iniezione del carburante evoluti. Questi sistemi richiedevano pompe carburante elettriche capaci di gestire maggiori pressioni di immissione del carburante in maniera precisa ed efficiente. Negli anni ’90 si passa ai moduli pompa carburante - o gruppi pompa carburante - che inizialmente trovano spazio soprattutto su auto di piccola cilindrata.
La pompa di iniezione carburante è formata da una parte idraulica, in cui si trovano le valvole di aspirazione e le valvole di scarico, e da una parte pneumatica. L’elemento pompante è collocato nel mezzo di queste due parti. L’elemento pompante è sostanzialmente una membrana elastica che oscillando fa variare il volume del corpo della pompa “pompando” il carburante dal serbatoio al carburatore (nei sistemi più datati) o direttamente agli iniettori/pompa alta pressione (nei sistemi moderni come quelli del Touareg).
Oggi le pompe carburante e i moduli pompa carburante sono in grado di lavorare efficientemente anche in condizioni particolarmente severe, con temperature abbondantemente sotto lo zero (fino a -30°) e anche in situazioni di surriscaldamento (fino a 60°). Anche la durata della pompa carburante nei decenni è aumentata notevolmente, arrivando a coprire intervalli di 100-150.000 km.
Posizionamento della Pompa a Bassa Pressione nel Touareg
La pompa carburante si trova in genere all’interno del serbatoio, o al di sopra, ma in alcuni modelli è integrata allo stesso serbatoio al fianco della ruota posteriore. Nel Touareg, la pompa a bassa pressione è tipicamente situata all'interno del serbatoio carburante. Questa posizione la protegge da danni esterni e contribuisce a mantenere il carburante fresco, ma rende anche la sua sostituzione o ispezione un'operazione che richiede tempo e attenzione.
Sintomi di un Malfunzionamento della Pompa a Bassa Pressione
Nonostante tutti i progressi per produrre pompe carburante altamente performanti e di lunga durata, i problemi alla pompa d’iniezione sono piuttosto frequenti. Un guasto alla pompa carburante può creare pesanti disagi all’automobilista, in quanto il motore non è più alimentato correttamente e, in caso di rottura, non lo è del tutto. È dunque fondamentale per un autoriparatore sapere individuare una pompa carburante difettosa.
Ci sono alcuni evidenti sintomi del malfunzionamento della pompa carburante:
- Odore di carburante persistente: Un persistente odore di benzina (o gasolio, nel caso del Touareg diesel) può essere un segnale inequivocabile di un guasto della pompa carburante, indicando spesso una perdita.
- Andamento “a strappi” o difficoltà a mantenere la velocità: Il tipico andamento “a strappi”, o comunque la difficoltà a mantenere la velocità voluta, può indicare un malfunzionamento, in quanto il motore non riceve un flusso costante e sufficiente di carburante.
- Difficoltà non episodiche di avvio dell’auto: Se l'auto fatica ad avviarsi, o richiede più tentativi del solito, potrebbe essere un segnale che la pompa a bassa pressione non riesce a fornire la pressione iniziale necessaria al sistema.
- Perdita di potenza durante l'accelerazione: Durante l'accelerazione, il motore richiede un maggiore apporto di carburante. Se la pompa non riesce a soddisfare questa richiesta, si avverte una netta perdita di potenza.
- Rumori insoliti provenienti dal serbatoio: Un ronzio eccessivo o un rumore stridente proveniente dall'area del serbatoio potrebbe indicare che la pompa sta lavorando sotto sforzo o che ci sono problemi meccanici interni.
Come funziona il sistema carburante nei motori Diesel? (Common Rail)
Cause Comuni di Guasto
In molti casi l’intasamento del filtro benzina, e il conseguente malfunzionamento della pompa carburante, potrebbe essere provocato da carburante sporco o contaminato da impurità. Queste micro-particelle possono infatti intaccare le parti in movimento della pompa finendo per bloccare il meccanismo. Il filtro - integrato alla pompa o esterno al serbatoio - ha il compito di trattenere queste impurità, ma con il tempo o in caso di carburanti particolarmente sporchi potrebbe intasarsi e perdere efficacia nella filtrazione. Un filtro intasato costringe la pompa a lavorare più duramente, riducendone la durata.
Un'altra causa di guasto può essere il "pescaggio" a secco del carburante. Se il serbatoio viene regolarmente lasciato quasi vuoto, la pompa potrebbe aspirare aria, surriscaldandosi e danneggiandosi. Questa situazione è particolarmente rilevante per la pompa a bassa pressione, che è immersa nel carburante per essere lubrificata e raffreddata.
Inoltre, l'età e l'usura generale dei componenti elettrici e meccanici della pompa contribuiscono al suo deterioramento nel tempo, nonostante la maggiore durata raggiunta dalle pompe moderne.
Diagnosi e Test della Pompa a Bassa Pressione
Come si è visto, un malfunzionamento della pompa carburante si ripercuote sulla corretta alimentazione del motore e di conseguenza sulle prestazioni del veicolo. Per questo è fondamentale saper individuare rapidamente, attraverso alcuni rapidi test, una pompa che non funziona come dovrebbe. È tuttavia altrettanto importante identificare la causa del guasto, che potrebbe essere legato ad un filtro carburante sporco e intasato o a un rifornimento con carburante sporco. Se infatti il problema è legato al carburante, è fondamentale pulire il serbatoio e il circuito di alimentazione eliminando con le impurità con apposite soluzioni.
Sono 3 i test più immediati che i riparatori possono facilmente eseguire per verificare il funzionamento di una pompa carburante e individuare eventuali problemi:
Prova di pressione della pompa carburante: Il più facile è la prova di pressione della pompa carburante attraverso il collegamento di un manometro al filtro carburante o al tubo del carburante. Questo test ci dice subito se qualcosa non va, ma non è possibile determinare se il calo di pressione è dovuto alla centralina. Per il Touareg, le specifiche di pressione per la pompa a bassa pressione sono cruciali e devono essere rispettate scrupolosamente.
Test della portata della pompa carburante: Verificato che non si tratta di un problema di pressione della pompa, è opportuno testare la portata della pompa carburante. Per fare questa prova occorre far scaricare il condotto del carburante in un contenitore graduato, verificando attraverso la diagnostica la quantità di carburante che fluisce in un determinato lasso di tempo (generalmente un minuto). Ciò consente di verificare se la pompa è in grado di fornire il carburante secondo le specifiche della Casa madre e dunque sta funzionando correttamente. Una portata insufficiente può causare i sintomi sopra descritti.
Test elettrico della pompa carburante tramite oscilloscopio: In alternativa a questi test, in particolare nei casi in cui il modulo pompa carburante non è facilmente accessibile, è possibile optare per un test elettrico della pompa carburante tramite oscilloscopio. Tale strumento consente infatti di rilevare la quantità di corrente richiesta dalla pompa. Un consumo anomalo di corrente può indicare un cortocircuito interno, un motore bloccato o un'eccessiva resistenza dovuta all'usura. Questo test è particolarmente utile per diagnosticare problemi elettrici che non sono immediatamente evidenti con le prove di pressione e portata.
L'Importanza della Diagnosi Elettronica (VAG) nel Touareg
Per il Touareg, la diagnosi elettronica tramite il sistema VAG (che include software come VCDS) è uno strumento indispensabile per la verifica e l'attivazione della pompa a bassa pressione. Con il VAG, è possibile attivare la pompa a bassa pressione per scopi di spurgo o test. Questo è particolarmente utile dopo la sostituzione della pompa o quando il sistema è stato svuotato per manutenzione.
Il processo tipico con il VAG prevede:
- Accesso al modulo motore: Sul modulo engine, nelle "basic setting", è possibile trovare le funzioni per la pompa.
- Attivazione della pompa: La pompa può essere fatta girare per un periodo specifico, ad esempio 15 secondi, per riempire il circuito di carburante.
- Verifica di errori: Il VAG permette anche di leggere eventuali codici di errore (DTC) relativi al sistema di alimentazione, fornendo indicazioni preziose sulla natura del problema. Errori come "P0087 - Rail/System Pressure - Too Low" potrebbero indicare un problema alla pompa a bassa pressione o alla pompa ad alta pressione. È fondamentale distinguere tra i due, poiché il problema alla pompa a bassa pressione può causare conseguenze a cascata sulla pompa ad alta pressione.
Un aspetto critico è evitare che la pompa giri a secco. Se si è smontato un componente e il gasolio è fuoriuscito, c'è il rischio che la pompa si sia rovinata se ha girato senza carburante. È quindi essenziale spurgare l'impianto con il VAG prima di tentare l'avvio del motore, specialmente se è stato fatto girare il motorino di avviamento.
Sostituzione della Pompa e Ricambi Aftermarket
In caso di rottura o malfunzionamento della pompa carburante, gli autoriparatori hanno una vasta scelta di ricambi aftermarket. Sono molti infatti i marchi aftermarket che hanno incluso nella loro offerta una linea di prodotto dedicata alle pompe carburante, dando una soddisfacente copertura del parco circolante. È altrettanto importante che il suo ricambista di riferimento possa fornirgli in tempi stretti la pompa di ricambio corretta, così da rendere il più breve possibile il tempo di fermo in officina.
Affidabilità del prodotto e qualità dei materiali sono fondamentali, in quanto oltre a resistere a corrosione e usura devono essere in grado di operare anche a temperature molto rigide o, al contrario, particolarmente elevate. Scegliere un ricambio di qualità equivalente all'originale è cruciale per garantire la longevità e le prestazioni del sistema di alimentazione del Touareg. L'installazione di una pompa di scarsa qualità può portare a guasti precoci e ulteriori complicazioni.
Differenza tra Pompa a Bassa Pressione e Pompa ad Alta Pressione
È importante chiarire la distinzione tra la pompa a bassa pressione e la pompa ad alta pressione, soprattutto in veicoli diesel come il Touareg, che spesso utilizzano sistemi Common Rail.
Pompa a Bassa Pressione: Questa pompa, solitamente situata nel serbatoio, ha il compito di prelevare il carburante dal serbatoio e inviarlo alla pompa ad alta pressione con una pressione relativamente bassa (di solito pochi bar). La sua funzione principale è garantire un flusso costante e sufficiente alla pompa ad alta pressione, mantenendo il circuito pieno ed evitando cavitazioni.
Pompa ad Alta Pressione: Situata sul motore, la pompa ad alta pressione aumenta ulteriormente la pressione del carburante a livelli molto elevati (centinaia o migliaia di bar) e lo invia al rail comune, da cui poi viene distribuito agli iniettori. Questa alta pressione è necessaria per nebulizzare finemente il carburante negli iniettori, ottimizzando la combustione.
Un problema alla pompa a bassa pressione può ripercuotersi sulla pompa ad alta pressione. Se la pompa a bassa pressione non riesce a fornire carburante sufficiente o alla pressione corretta, la pompa ad alta pressione potrebbe non ricevere abbastanza carburante per funzionare efficacemente, o peggio, potrebbe lavorare a secco, causando danni significativi e costosi. "Ragazzi anche io vittima della pompa … Ma parli della pompa ad alta pressione?" questa domanda evidenzia la confusione comune tra le due, ma per il Touareg, spesso un problema di avviamento o di alimentazione può originare dalla bassa pressione, anche se poi i sintomi si manifestano sull'intera catena di alimentazione.
Prevenzione dei Problemi alla Pompa Carburante
Per prolungare la vita della pompa a bassa pressione e prevenire guasti, alcune pratiche sono consigliate:
- Mantenere il serbatoio adeguatamente pieno: Evitare di guidare con il serbatoio cronicamente quasi vuoto. Il carburante serve a lubrificare e raffreddare la pompa.
- Utilizzare carburante di qualità: Il carburante sporco o contaminato è una delle principali cause di intasamento del filtro e di danneggiamento della pompa.
- Sostituire regolarmente il filtro carburante: Seguire gli intervalli di manutenzione raccomandati dal costruttore per la sostituzione del filtro carburante, che è la prima linea di difesa contro le impurità.
- Effettuare controlli periodici: Durante i tagliandi, è opportuno chiedere al meccanico di effettuare un controllo visivo del sistema di alimentazione e, se necessario, una diagnosi elettronica.
Come funziona il sistema carburante nei motori Diesel? (Common Rail)
In conclusione, la pompa a bassa pressione del Touareg, sebbene un componente apparentemente secondario rispetto alla più complessa pompa ad alta pressione, è vitale per il corretto funzionamento del motore. La comprensione del suo funzionamento, dei sintomi di guasto, delle cause e delle procedure diagnostiche è fondamentale per ogni proprietario di Touareg e per i professionisti del settore.