Oggi parliamo di……MAF.

di Alessandro Ancarani

A volte nei vari forum sulla Niva appaiono messaggi disperati di nivisti possessori della Mpi che lamentano perdita di potenza della vettura con riduzione della ripresa, della velocità massima, aumento dei consumi etc etc.
Escluse le solite semplici cause come testata bruciata, cavi e candele andati, iniettori sporchi ed intasati ad un certo punto bisogna pensare anche alla elettronica della Mpi, specie se corredata dalla spia MIL accesa che dopo diagnosi accurata riporta il famelico errore “P0102 Mass Air Flow, Signal Low” oppure “P0103 Mass Air Flow, Signal High”.
Che cosa è successo?
Che si è guastato il MAF.
Il MAF (Mass Air Flow) è il misuratore dell’aria aspirata.
Torniamo alle origini.
Nelle vecchie vetture a carburatore l’aria passava attraverso il tubo Venturi del carburatore, generava una depressione ed aspirava la benzina. Più aria passava, più depressione si creava, più benzina veniva aspirata e miscelata all’aria.
Il sistema in sè non è male, visto peraltro che è stato usato per decenni sui motori benzina aspirati.
Ma questo sistema ha una precisione bassissima, un po’ come rettificare un cilindro o spianare una testata usando come strumento di misura un metro da sarta.
Le vetture moderne ad iniezione, per ridurre le emissioni inquinanti, migliorare le prestazioni e consumi devono usare strumenti più precisi.
Ovvero i misuratori dell’aria aspirata.
Grosso modo esistono due sistemi di controllo dell’aria: il misuratore a depressione(il debimetro) ed il MAF.
Il misuratore della depressione misura appunto la depressione nel collettore di aspirazione. Conoscendo il diametro del collettore e la depressione si può calcolare la portata dell’aria.
Ma anche questo sistema ha dei limiti, uno fra tutti, ma ce ne sono molti altri, il fatto che non misura la densità dell’aria per cui tra il livello del mare e l’alta montagna si creano difetti di misurazione.
Il problema è stato risolto adottando il MAF.
Di MAF ne esistono indicativamente tre tipi:
* il Vane Air Flow
* il Karmen Vortex Air Flow Meter
* i misuratori a filo caldo
Il primo è un misuratore d’aria basato su un principio abbastanza semplice.
Nel collettore di aspirazione è montata una specie di paletta con una molla. L’aria passa, sposta la paletta a seconda del suo flusso, questa deviazione viene misurata con un potenziometro incernierato sulla paletta.
Funziona ne più e ne meno come il volume delle vecchie radio. Più giro la manopola più il volume della radio sale. Più la paletta si apre più gira il potenziometro maggiore è l’aria misurata.
Sistema non molto preciso.
Il Karmen Vortex Air Flow Meter misura l’aria con un procedimento un po’ più complesso.
L’aria che passa genera un vortice che con un sistema di specchi viene misurato da una fotocellula.
Il sistema ha il difetto di essere piuttosto complicato, di richiedere componenti sofisticati ed in definitiva non è precisissimo.
L’ultimo sistema è quello a filo caldo.
Che è quello che ci interessa perchè, al giorno d’oggi, è il più usato nelle vetture moderne compresa la NIVA Mpi.
Il meccanismo di funzionamento come dice il nome si basa su un filamento mantenuto caldo (circa 120 C°) ed un termometro(termistore) che ne misura la temperatura. Maggiore è l’aria che entra maggiore è il raffreddamento del filamento che richiede maggiore corrente per essere mantenuto caldo. La misurazione di questa corrente indica la massa d’aria in entrata.
Ovviamente esiste anche un misuratore di temperatura dell’aria in entrata perchè dell’aria a -3 C° ha un potere di raffreddamento superiore rispetto a 37-40 C°.
Quest’ultimo parametro è visibile con lo scanner da OBDII che mostra la temperatura dell’aria in entrata.
Guardiamo ora il MAF.
Il MAF si trova appena dopo la scatola del filtro dell’aria. Ha una spina con cinque fili numerati dal 1 al 5.
Le funzioni in genere sono le seguenti:
1- segnale uscita temperatura aria
2- +12 Volt che giunge dalla ECU, ed alimenta lo stadio di potenza del MAF
3- massa
4- + 5 Volt che giunge dalla ECU, ed alimenta la parte digitale del MAF;
5- segnale uscita del MAF che va verso la ECU. Con solo quadro acceso ci sono circa 1 Volt, con motore
in moto al minimo la tensione vale circa 1,90-2,10 Volt mentre in accelerazione al max carico
dovrebbe arrivare fino a 4,25-4,40 Volt.
Per vedere come va il MAF si può misurare la tensione del filo n. 5
Ma è molto più semplice prendere l’insostituibile scanner OBDII e vedere la portata.
Il flusso d’aria ammesso è:
motore al minimo
6.5 -> 11.5 kg/h
ovvero
1.81 -> 3.19 gr/sec
ovvero
media 2.5 gr/sec
Se i valori sono inferiori o superiori(raramente) il MAF funziona male(ovviamente escludendo altre cause meccaniche come il filtro aria pesantemente intasato od uno straccio dimenticato nella scatola filtro aria).
Perchè la vettura va male?
Perchè la ECU(la centralina elettronica della benzina del motore) della NIVA calcola la benzina da iniettare(ovvero il tempo di iniezione in millisecondi) sull’aria che passa.
Il rapporto ottimale aria/benzina è 14,5/1.
Se l’aria che passa è minore la centralina inietta meno benzina.
Immaginiamo che il MAF sia sporco o il filo sia danneggiato, l’aria che passa non raffredda il filamento, la centralina pensa che passi poca aria e manda poca benzina.
E la miscela si smagrisce.
Perchè se l’aria è misurata male non vuole dire che passi poca aria.
A questo punto però la sonda lambda precatalizzatore(quella che controlla la carburazione) avverte la ECU che qualche cosa non torna ovvero la miscela è magra  tenta di ingrassare la miscela aumentando i tempi di iniezione.
Ma, per farla breve,  tutta la questione è un rincorrersi tra ECU, MAF ed iniettori in una gara impari dove ad errori iniziali seguono altri errori e cosi via.
Non solo, ma può succedere anche un guaio più serio.
La centralina ECU usa la sonda lambda solo quando la centralina è in close loop, ovvero durante la marcia diciamo normale.
Negli affondi dell’acceleratore e nei rilasci la centralina va in open loop(ovvero non usa più la sonda per controllare la carburazione).
In rilascio in problema è di lieve entità, ma in accelerazione la centralina usa solo il MAF che essendo guasto non misura la massa d’aria che entra, la centralina pensa che ne entri poca (mentre in realtà ne entra tanta) ed inietta poca benzina.
Risultato. La macchina non tira come dovrebbe, esita, non riprende, ma soprattutto gira con una miscela magrissima che vuol dire gas di scarico roventi e conseguente bruciatura o danno alle valvole di scarico.
Quindi in sintesi il MAF che va male vuol dire macchina pigra e rischio di danni al motore.
Che fare per controllare il MAF?
Controllare ogni tanto, diciamo ogni tagliando, che a motore caldo al minimo lo scanner OBDII misuri da 2.5 a 3 gr/sec di aria e le candele siano di colorito nocciola.
Se l’aria misurata è giusta ma le candele sono chiare o troppo scure vuol dire che il MAF funziona male.
Se il MAF funziona male che fare?
Il massimo sarebbe averne uno di scorta nuovo ed affidabile da montare e vedere cosa succede, ma considerando che il MAF costa parecchie decine di euro, si può provare a pulirlo.
Come si fa a pulirlo?
Si stacca la spina e si smonta il nucleo del MAF agendo sulle viti che lo fissano al condotto(sono due viti TORX a 5 o 6 lobi). Se non si ha una chiave TORX si può provare a prendere le viti con un paio di pinze e girarle fino a svitarle(in genere vengono via abbastanza bene). Si sfila con attenzione il nucleo del MAF e si spruzza la finestrella in cima al nucleo con del disossidante da elettronica.
ATTENZIONE!!! Di disossidanti ne esistono due tipi, uno oleoso ed uno secco. Quando sono asciutti il primo lascia residui oleosi il secondo no. Rigorosamente usare quello secco, pena trovarsi dopo poco con la laminetta del MAF piena di polvere attirata ed incollata dai residui oleosi.
Aspettare che il MAF sia bello asciutto e rimontare il nucleo nella sua sede (usando normali viti autofilettanti così in caso di ulteriori smonatggi e pulizia si impazzisce meno).
Come tocco finale spruzzare un po’ di disossidante anche sulla spina del MAF.
Non sempre funziona, ma spesso funziona, ed è una prova doverosa perchè, come già detto, il MAF costa un bel po’.
Tutto qui. Convivere con il MAF non è impresa improba, basta solo un po’ di attenzione.
Fate respirare bene la vostra auto e lei vi ripagherà con prestazioni esaltanti, consumi contenuti e rispetto dell’ambiente.

Oggi parliamo di …… salvavalvole.

di Alessandro Ancarani

E’ cosa ormai nota ai più, molti per sfortunata esperienza personale, che i carburanti gassosi(GPL e METANO) agiscono negativamente sulle valvole del motore.
I danni più frequenti sono la bruciatura di una o più valvole o il rapido consumo delle sedi che alla fine portano ad una imperfetta tenuta della compressione.
Le cause, in sintesi, sono dovute ad una maggiore temperatura nella camera di combustione ed ad una minore capacità lubrificante del gas.
Queste caratteristiche dannose sono tanto più evidenti quanto più si sollecita il motore o con motori particolari.
Infatti non tutti i motori sono sensibili in eguale maniera all’effetto stressante del gas.
In primo luogo i motori moderni, a 16 valvole, che hanno regimi di rotazione elevati.
Poi sono anche determinanti le sedi delle valvole.
I motori moderni, con testata in alluminio, spesso hanno le sedi in materiale morbido abbastanza aggredibile dalla maggiore sollecitazione creata dal carburante gassoso.
Cosa fare quando si trasforma una vettura con alimentazione a benzina convertita a gas?
Per primo passare a benzina ogni qual volta ci si trova in una situazione dove si chiede al motore una prestazione sofferta come marcia a pieno carico in salità o tratti di strada percorsi a velocità sostenuta.
In secondo luogo impostare l’impianto a gas affinchè, quando lo stress diventa eccessivo, inietti un po’ di benzina per raffreddare e lubrificare le valvole.
Per terzo usare un liquido protettivo delle valvole.
Per quarto cambiare le sedi valvole con altre in acciaio sinterizzato di maggiore resistenza e durata.
Questa utima risoluzione è forse la migliore, ma è anche la più costosa essendo richiesto lo smontaggio della testata ed un lungo lavoro di fresatura e posa a caldo di sedi opportune.
Come alternativa fattibile ed affrontabile dal punto di vista economico è l’uso di liquidi appositamente studiati per ovviare al problema valvole.
Questi liquidi non sono altro che additivi, simili a quelli che già vengono aggiunti alla benzina verde, che cercano di modificare il gas ed avere prestazioni paragonabili alla benzina.
I più noti sono il FLASHLUBE, il JLM ed il liquido specifico per impianti PRINS oltre ad altri meno conosciuti.
Come funzionano, risultati e limiti operativi.
Questi liquidi non sono miscelabili direttamente al gas.
Per il metano la cosa è ovvia, essendo quest’ultimo sempre in fase gassosa(anche a 200 atm)appare evidente la imiscibilità dei due elementi anche perchè introdurre l’additivo in una bombola a 200 atm non è cosa immediata.
Per il GPL la cosa è teoricamente possibile, essendo tutti e due liquidi ed essendo miscibili tra loro, ma in pratica non è attuabile perchè quando la miscela GPL-additivo arriva al riduttore di pressione(polmone) si separerebbero di nuovo passando il GPL alla fase gassosa, cosa impossibile per l’additivo, che si depositerebbe ed imbratterebbe senza rimedio il riduttore stesso o al limite, se mai riuscisse a raggiungerli, gli iniettori del GPL.
In questo caso l’additivo deve essere iniettato separatamente nel motore.
Per fare questo si sfrutta la depressione che si crea nel condotto di aspirazione.
I motori a benzina modulano la potenza erogata limitando il libero accesso dell’aria al motore utilizzando una specie di rubinetto, la farfalla del corpo farfallato, che parzializza l’entrata dell’aria.
Questo, in pratica significa che nel collettore di aspirazione è sempre presente una depressione che varia con la richiesta di potenza erogata.
Al minimo quando la farfalla è chiusa si ha il massimo di depressione che cala man mano che la farfalla si apre fino al regime di massima richiesta dove la depressione cala quasi fino a zero.
Gli apparecchi dispensatrici di salvavalvole funzionano proprio in virtù di questa depressione.
Questi apparecchietti assomigliano a delle fleboclisi collegate al motore tramite un foro ed un ugello posto dopo la farfalla.
La depressione aspira il liquido salvavalvole che viene regolato da una specie di rubinetto che ne regola il flusso.
Quale è il limite di tutta la faccenda?
E’ che il flusso maggiore di liquido si ha al minimo quando la depressione è massima e cala progressivamente, riducendosi praticamente a zero, quando la farfalla è aperta ovvero nei momenti di massimo sforzo del motore.
Questo è un problema serio perchè l’azione protettiva manca proprio quando ce ne è più bisogno.
E’ anche vero che parte dell’additivo ristagna nei condotti di aspirazione e viene aspirato anche quando l’erogatore di liquido non intoduce niente causa mancanza di depressione.
Ma la soluzione non è mai ottimale.
Per ovviare a questo problema i costruttori di sistema salvavalvole hanno iniziato a produrre iniettori elettronici”intelligenti”.
Cosa sono. In pratica sono delle pompette elettriche che iniettano con pressione positiva il liquido salvavalvole anche quando nel collettore non c’è depressione. Per inciso esistono dei motori particolari, come i cosidetti VALVETRONIC, che non hanno nessuna farfalla parzializzatrice del flusso d’aria che viene regolato in più o in meno agendo sull’alzata delle valvole modificando la posizione dell’albero a cammes. Per questi motori, dove nel collettore non c’è mai depressione,  è tassativo l’uso dell’iniettore elettronico di salvavalvole.
Come funzionano gli apparecchi elettronici.
Il liquido salvavalvole, come abbiamo già detto, viene prelevato dal suo specifico serbatoio e viene iniettato nel collettore da una speciale pompetta. Questa è una sorta di centralina che prende il segnale degli iniettori benzina(ne basta uno a piacere) e calcola quanto liquido introdurre nel collettore di aspirazione.
Il sistema funziona abbastanza bene perchè il liquido viene introdotto secondo le reali richieste del motore e nelle giuste proporzioni con il carburante.
L’unica controindicazione è il costo dell’apparecchio che in genere è di un paio di centinaia di euro(dati assolutamente approssimativi ma che servono a far capire che non costano pochi euro).
Alcuni, come quello PRINS, si integra perfettamente, perchè progettato apposta, con la centralina di controllo del GPL(ovviamente di marca PRINS) raggiungendo gradi di precisione veramente interessanti.
Quanto è il costo di esercizio del liquido salvavalvole?
Il costo di un litro di Flashlube varia a secondo di dove si compra (ricambista, installatore di impianti GPL, Internet etc) ma diciamo, per dare una idea di massima, sui 15-20 euro al litro.
Con un litro di salvavalvole si trattano teoricamente 1000 litri di carburante che vuol dire 1.5-2 centesimi al litro di GPL, ovvero una cifra abbordabile.
Ma funzionano davvero?
I pareri sono diversi ma in linea di massima tutti sono daccordo sul fatto che effettivamente l’uso dei salvavalvole riduce lo stress delle valvole stesse e si riduce significativamente il problema del consumo delle sedi delle valvole. L’uso degli additivi salvavalvole è possibile anche con le vetture a carburatore o ad iniezione single point, ovviamente non sono utilizzabili le pompette elettroniche mancando la centralina benzina o non essendo possibile avere un segnale di iniezione necessario per il funzionamento della pompetta stessa.
Ovviamente il liquido salvavalvole non esclude alcune accortezze, come una guida più attenta in situazioni di sforzo notevole del motore che va comunque evitato, specie per lunghi periodi.
Come del resto dovrebbe avvenire sempre, GPL o meno, per la propria ed altrui sicurezza.

Oggi parliamo di…..GPL. Corso avanzato.

di Alessandro Ancarani

Torniamo a parlare di GPL con un breve corso avanzato.
Avanzato nel senso che sono rimasugli di ragionamenti e pensieri non fatti in precedenza (la vecchiaia incombe e non sempre la signorina dell’istituto che mi ospita e che mi fa da badante mi ricorda i miei doveri).
Ma bando alle ciance ed andiamo ad incominciare.
I problemi cardine del GPL si possono riassumere in:
– temperatura di combustione più elevata
– una infiammabilità peggiore rispetto alla benzina
Senza andare a misurare i gradi centigradi reali di differenza, bisogna considerare che la combustione del GPL avviene a temperature maggiori della benzina.
Una delle cause fondamentali è che la benzina viene iniettata liquida vicino alla valvola di aspirazione.
Appena iniettata la benzina passa dallo stato liquido a quello gassoso.
Quando c’è un cambiamento di stato tra liquido e gassoso è richiesto calore per questo passaggio.
In pratica la temperatura dell’ambiente tende a calare.
Esempio classico, quando si esce dalla doccia in genere si prova una sensazione di fresco se non di freddo.
Questo perchè l’acqua presente sulla pelle evapora, assorbe calore e genera la sensazione di freddo.
IL calore per il passaggio di stato GPL liquido -> GPL gassoso viene scambiato nel polmone(riduttore di pressione) che infatti ha bisogno di essere riscaldato prendendo l’acqua dal sistema di riscaldamento interno della vettura.
Dopo il riscaldamento nel polmone il GPL è in fase gassosa e quindi quando viene iniettato non assorbe più calore.
Anzi la temperatura del gas iniettato è in genere attorno ai 60-70 gradi, ovvero la temperatura del liquido di raffreddamento del motore meno le normali perdite dovute ai tubi che portano l’acqua al polmone sommata al calore assorbito dal GPL per passare da liquido a gassoso.
Quindi in camera di scoppio la temperatura è più elevata rispetto al funzionamento a benzina gia prima della combustione vera e propria.
Il secondo problema è che il GPL brucia meno bene della benzina.
Il rapporto stechiometrico ottimale della benzina è 14.5 parti di aria per 1 parte di benzina.
Nel GPL questo rapporto è di 15.5 a 1.
Nel METANO è di 17 a 1.
Ma quello che veramente interessa è la finestra di infiammabilità.
Nella benzina questa finestra è compresa tra 12/1 e 16/1
Nel GPL è compresa fra 14.5/1 e 16.5.
Nel METANO è compresa fra 16/1 e 18/1.
Questi valori sono molto approssimativi anche perchè variano fra i vari autori.
In ogni caso vuol dire che la finestra si restringe progressivamente tra benzina -> gpl -> metano
In pratica cosa significa.
Significa  che mentre la benzina brucia anche se non è “carburata” bene il GPL ha bisogno di una “carburazione” più accurata e ancor di più il METANO.
Perciò nelle vetture l’impianto di accensione(bobina, candele, cavi etc) deve essere più curato, in crescendo, nella benzina, GPL e METANO.
Non solo, ma bisogna considerare anche altri aspetti.
La benzina viene iniettata allo stato liquido e come tutti i liquidi è incomprimibile  e poco soggetta a variazione di volume in funzione della temperatura.
Il GPL ed il METANO essendo allo stato gassoso seguono il noto principio espresso seguentemente: pV=nRT.
Ovvero la pressione ed il volume dipendono dalla temperatura (tralasciamo n, ovvero il numero di Avogadro  e R, ovvero la costante universale dei gas, perchè hanno valore costante).
Ciò vuol dire che mentre per la benzina il valore dell’iniettata è abbastanza facile da calcolare, non così succede per i gas che sono soggetti a variazioni dipendenti dalla pressione e dalla temperatura.
L’elettronica (centralina del GPL) fa miracoli nel calcolo di questi valori, ma comunque piccoli o grandi errori si generano sempre.
E l’iniettata di gas risulta sempre meno precisa di quella a benzina.
Se torniamo al discorso sulla infiammabilità a questo punto appare chiaro che se sommiamo la imprecisione della miscela aria/gas associata a una finestra stechiometrica più stretta (ovvero ad una ridotta infiammabilità del GPL) il risultato è che frequentemente, non sempre ma spesso, siamo fuori dalle condizioni ottimali di esercizio.
A questo punto basta un leggero difetto nel sistema di accensione per avere piccoli strappetti nella marcia, impuntamenti ed altri piccoli malfunzionamenti che sono indice di una combustione non perfetta.
Che fare?
Non potendo intervenire ne sulla composizione e sul comportamento del carburante, ne sulle capacità di calcolo della centralina  del GPL, cerchiamo almeno di modificare quello che è possibile cambiare.
Per primo assicuriamoci di avere un sistema di accensione efficiente: cavi, bobina e candele devono essere a posto.
Non lesiniamo sui ricambi, non fidiamoci di cavi candele ignoti e di provenienza sconosciuta.
Stesso discorso, a maggior ragione, è valido per le candele.
Cambiamo spesso le candele e cerchiamo quelle (all’iridio, in argento, con elettrodi speciali in genere, come, ad esempio per la Niva, le BRISK Silver Racing LR15YS o le NGK BP6ET) che garantiscano prestazioni al top.
Anche perchè in generale se questo tipo di candele costa di più, è anche vero che assicurano una maggiore durata nel tempo(gli intervalli di sostituzione sono più lunghi) e consentono un leggero risparmio nei consumi.
Ultima attenzione.
Controlliamo frequentemente la carburazione a GPL.
Il sistema è relativamente semplice. Con l’ormai arcinoto scanner da OBDII controlliamo i correttori ovvero i fuel trim.
Devono essere entro valori accettabili ovvero compresi tra -10 e +10.
Se non lo sono vuol dire che la mappa a gas non è ottimizzata ed è quindi più facile che si creino quegli errori di iniettata che portano fuori dalla finestra di combustione perfetta.
Anzi, specifichiamo meglio.
La mappa a gas deve essere sovrapponibile a quella a benzina.
L’operazione è semplice. Si mette la vettura a benzina e si comincia a girare possibilmente a velocità costante su strada pianeggiante. Dopo qualche kilometro si controllano e si memorizano a quanto sono i correttori a benzina. Poi si passa a GPL e si ripercorre il tragitto nelle stesse condizioni della marcia a benzina. L’ottimale è che ha GPL i correttori abbiano gli stessi valori della marcia a benzina. E’ ammessa una piccola variazione, ma deve essere dell’ordine dei 3-5 punti in più o in meno rispetto alla benzina. Se così non fosse i casi sono due. O si è esperti di gas e si posseggono interfacce e software per interagire con la centralina GPL o semplicemente bisogna rivolgersi al gasista che rimetta tutto in mappa.
Questi in sintesi gli avanzi avanzati dalla cena a base di GPL.
Nell’insieme la cosa può sembrare complessa e diffcile.
Ma non è vero.
Con un po’ di attenzione ed un po’ di orecchio (perchè ci vuole orecchio come diceva Enzo Jannacci) vivere con il GPL non è impresa epica ed improba, anzi piacevole e risparmiosa.
Buon GPL a tutti.

Oggi parliamo di…… GPL

di Alessandro Ancarani

Il GPL (ovvero il Gas di Petrolio Liquefatti) è un carburante a basso costo e basso impatto ambientale che in questi ultimi anni ha preso piede prepotentemente grazie ad una maggiore coscienza ed attenzione verso l’ambiente e soprattutto le tasche(considerando che spesso ci sono, o ci sono stati, contributi per l’installazione dell’impianto, sconti su tasse di circolazione o buoni carburante).
E’ diventata una buona alternativa al diesel specie su percorrenze annue NON da taxista.
Ma la Niva(specie le ultime dal 2002 in poi cioè le Mpi) si presta ad essere trasformata a GPL?
Assolutamente si.
E vediamo perchè.
Con la bombola sotto il pianale del baule non si perde spazio per i bagagli(come succederebbe se si montasse la bombola cilindrica nel bagagliaio) e non si deve rinunciare alla ruota di scorta(come succederebbe se, come accade per altre vetture, si montasse la bombola, toroidale, nel vano ruota di scorta). Che per un fuoristrada non è male, perchè squarciare un pneumatico su un sasso in cima ad una montagna non è cosa piacevole e crea diffiicoltà maggiori rispetto ad una foratura in centro città dove i carriattrezzi, magari carichi di vetture rimosse per sosta vietata(mannaggia!!) sono più numerosi dei piccioni.
Con una bombola da 60 litri nominali(48 litri effettivi di carica) si fanno circa 400 kilometri, il chè assicura una discreta autonomia.
Montare il tubo di scarico laterale, operazione necessaria perchè il serbatoio cilindrico occupa lo spazio del silenziatore finale originale, non incide se non in maniera marginale sulla mobilità della vettura, a meno che non si voglia fare dei numeri da circo equestre.
Il motore della Niva è un 8 valvole che, senza entrare nei dettagli profondi, è una configurazione che si presta bene alla trasformazione.
L’impianto si monta con relativa facilità e l’elettronica della Niva è abbastanza tollerante verso l’elettronica del GPL.
Le Mpi hanno le punterie idrauliche che recuperano automaticamente il gioco delle valvole.
Detto cosi la faccenda è poco chiara.
Spiego meglio.
Uno dei limiti principali del GPL, ma anche del metano, è che ha una capacità intrinseca di lubrificazione minore ed una temperatura di combustione maggiore rispetto alla benzina.
Questo si concretizza in una maggiore usura delle sedi delle valvole che porta alla necessità di registrare le valvole con maggiore frequenza rispetto alla marcia a benzina, pena l’impuntamento della valvola sul bilanciere con conseguente mancata chiusura della stessa e successiva bruciatura(e dopo sono dolori).
Con le punterie idrauliche questo rischio scompare, o si riduce al minimo, mantenendo la punteria idraulica un gioco costante nel tempo tra stelo valvola e punteria.
Molti a questo punto storceranno il naso.
Ma questo problema non è solo della Niva, che anzi è relativamente resistente al problema, ma di tutte le vetture moderne, specie se 16 valvole e soprattutto giapponesi (non entro nei particolari strettamente tecnici ma le vetture giapponesi per mantenere un adeguata ermeticità delle valvole senza dover ricorrere a delle molle molto dure montano delle sedi valvole molto morbide che permettono un discreto risparmio energetico risparmiando sul lavoro di compressione di una molla dura ma porta ad una precosissima usura delle sedi stesse).
Ma con una attenta gestione dell’impianto questo problema si riduce praticamente a zero.
Vediamo adesso la tipologia di impianto da montare.
Al momento in commercio esistono due tipi di impianto: gli aspirati e gli impianti a iniezione sequenziale.
Gli aspirati sono quelli in voga da sempre, diciamo da parecchi decenni, e che si montano e montavano sulle vetture a carburatore o Spi(monoiniettore).
Sono costituiti da un diffusore che si monta sopra il carburatore o sotto il monoiniettore Spi e che riempie i collettori di aspirazione di gas.
Gli iniettati sequenziali funzionano come gli iniettori a benzina.
Gli iniettori del GPL si montano a fianco di quelli a benzina ed iniettano il gas solo nella fase di aspirazione e vicino alla valvola di ammissione del cilindro, praticamente lasciando vuoti di gas i collettori di aspirazione.
Negli aspirati, avendo i collettori pieni di gas, basta un minimo incidente(una valvola che sfiata, una fiammata di ritorno) per incendiare il gas nei collettori producendo un sonoro e dannoso ritorno di fiamma.
Questo rischio con gli iniettati non esiste perchè il gas è presente solo in piccola quantità e vicino alla valvola di aspirazione ed il collettore è vuoto. Non essendoci gas nei colletori il rischio di ritorni di fiamma è escluso.
Con la Niva E’ TASSATIVO L’USO DI IMPIANTI AD INIEZIONE SEQUENZIALE.
La niva ha dei collettori di aspirazione molto lunghi e capienti(sono quelle specie di “conchiglioni” attaccati al corpo farfallato) per cui in caso di ritorno di fiamma si fanno dei botti mostruosi che danneggiano il debimetro, la scatola filtro, il corpo farfallato etc con danni ingenti e costosi.
Quindi ribadisco NO IMPIANTI ASPIRATI SULLA NIVA.
Detto questo vediamo quale marche di impianti vanno bene.
FONDAMENTALMENTE TUTTE.
Senza entrare nei nomi specifichi, differenze significative non ce ne sono, utilizzando lo stesso modello tecnologico di iniezione, le differenze sono minime.
La differenza significativa la fa l’installatore perchè se fora male i collettori, sbaglia i cablaggi elettrici e soprattutto regola male la carburazione non c’è marca di impianto che tenga.
Quindi affidarsi ad installatori fidati e di lunga esperienza.
Piccoli segreti per un buon montaggio.
Il riduttore di pressione è meglio montarlo sotto la ruota di scorta nel cofano.
Questo perchè:
primo è relativamente in alto e si evita che il riduttore si riempia di residui oleosi del GPL che scolano e si accumulano nel riduttore(nel gpl commerciale si trovano residui di butilene, lacche, olii etc che tendono ad interferire negativamente con i componenti dell’impianto specie quando il gas da liquido diventa gassoso)
Secondo perchè avendo bisogno di saltuaria manutenzione come la pulizia del filtro fase liquida montato sul riduttore(detto anche polmone) averlo li sotto mano è più comodo che averlo in posizione nascosta e scomoda.
Lo stesso discorso vale per altri interventi sul riduttore.
Il filtro fase gassosa, ovvero quello che si trova sul tubo di mandata tra polmone ed iniettori, sarebbe meglio che fosse più basso del riduttore.
La spiegazione è semplice, essendo più basso del riduttore eventuali depositi oleosi che si accumulano tra filtro e polmone evitano di refluire nel polmone stesso sporcandolo ed alla fine intasandolo.
Gli iniettori vanno montati tra i “conchiglioni” di aspirazione ed il coperchio valvole.
Possibilmente in posizione più verticale possibile.
Anche in questo caso la posizione verticale impedisce il ristagno di residui oleosi.
I collettori di aspirazione vanno forati di fianco agli iniettori benzina con una leggera inclinazione verso le valvole di aspirazione.
I tubetti di raccordo tra iniettori GPL e collettori dovrebbero essere lunghi meno di 12 cm, per non creare troppa latenza tra l’apertura dell’iniettore gas e la fuoriuscita del gas nel collettore. Il che renderebbe l’iniettata non sincrona con la fase di aspirazione. Nulla di grave in se stesso, ma un po di precisione male non fa.
Comunque per ritornare ai residui oleosi la filosofia è questa: fare in modo che si accumulino quanto più possibile dove non possano fare danni.
Cioè il filtro fase gassosa del GPL.
Quindi il filtro deve essere sia più basso del riduttore(polmone) che più basso degli iniettori.
La centralina male non farebbe se venisse montata in quello spazio compreso tra la batteria il il parabrezza(quella specie di tettoia con guarnizione di gomma dove si appoggia il cofano quando si chiude)
Questo perchè così i cablaggi dell’alimentazione  sono corti come pure i cablaggi che vanno agli iniettori benzina ed iniettori GPL.
Oltre ad essere un posto relativamente fresco(o perlomeno meno caldo) non essendo la centralina del GPL amante dei luoghi roventi(come potrebbe essere vicino ai collettori di scarico).
Questo in sintesi il montaggio.
Per quanto riguarda altre piccole finezze vorrei fare presente altre cosette.
Ritorniamo al problema valvole.
Come fare per rispettarle il più possibile?
Prima strategia: quando si affronta una prestazione sofferta(tirata in autostrada, un passo alpino fatto con molta allegria, una roulotte da trainare su per una salita etc)passare la vettura a benzina. Le valvole ringraziano e la spesa della benzina(visto l’uso saltuario) non manda in rovina nessuno.
Seconda strategia: molti impianti, a questo punto direi tutti,  si possono impostare in modo che quando il motore è sotto sforzo venga iniettata anche un po’ di benzina. Per fare un esempio, nella Niva a 4000 giri e pieno carico l’iniettata media è di 18 ms, bisogna impostare la centralina GPL in modo che inietti 9 ms di gas e 9 ms di benzina solo in quelle condizioni. Quando si va piano la centralina inietta solo GPL. Questa strategia si chiama “contributo benzina” ad alti regimi/carico.
In genere i gasisti la conoscono bene questa strategia perchè devono usarla spesso con le vetture moderne a 16 valvole specie se giapponesi.
Terza strategia: l’uso di lubrificanti salva valvole come il Flashlube o il JLM etc etc.
Sono apparecchietti di basso costo diciamo sotto i cento euro montati(ma la cifra dipende molto dal buon cuore dell’impiantista)che, sfruttando la naturale depressione del collettore di aspirazione, introducono nello stesso delle sostanze additive che riducono lo sress delle valvole.
Digressione. Nella benzina verde come antidetonante, lubrificante e detergente c’è il metil-t-butil etere(o MTBE) che ovviamente non c’è nel GPL. Gli additivi salva valvole, come quelli citati, sono in definitiva simili al MTBE.
In pratica si cerca di trasformare il GPL in benzina, almeno dal punto di vista degli additivi.
Poi ci sono i matti che per non rovinare le valvole montano il Flashlube, impostano il contributo benzina ed in salita mandano la moglie fuori a spingere. Ma questi al momento sono la minoranza.
In definitiva la Niva si può mettere a GPL ed il fatto che buona parte degli utenti lo faccia è indice che la cosa è fattibile e conveniente.

Buon risparmio a tutti.

Oggi parliamo di……Fuel Trim.

Quando si accede con uno strumento OBDII la centralina di gestione del motore si possono controllare molti parametri di funzionamento del motore stesso.
Nelle varie videate proposte dallo strumento ci si imbatte prima o poi in due strane sigle: LFT e SFT.
Semplicemente i LFT e SFT vogliono dire rispettivamente Long Fuel Trim e Short Fuel Trim.
A seconda della marca dello strumento di diagnosi o della lingua impostata troviamo anche: correttori lenti e correttori veloci, fattore di adattamento lento e veloce etc
Tutte queste sigle sono fondamentalmenti uguali, vogliono dire la stessa cosa e sono caratterizzati da valori in percentuale sia positiva che negativa.
Cosa sono i FT (fuel trim)?
Cosa misurano?
Cosa servono?
I fuel trim riguardano la mappa di alimentazione del motore.
Insomma la vecchia carburazione.
In fabbrica l’ingegnere motorista mette il motore appena progettato sul banco di prova e comincia a misurare i parametri vitali del motore e vede come si comporta in tutte le condizioni di utilizzo.
Comincia così piano piano a costruire una mappa del funzionamento del motore.
Questa mappa è in sintesi come deve variare la benzina introdotta nel motore in funzione del carico, della velocità di rotazione, della temperatura, dell’aria aspirata etc etc
L’ingegnere scopre che, ad esempio, a 3250 giri, con un carico parziale del 35%, una temperatura di 90 gradi il motore funziona al meglio con una data quantità di benzina.
Quantità di benzina che l’ingegnere conosce bene sapendo la portata istantanea degli iniettori.
Per cui scopre che nel caso in esame ogni singolo  iniettore deve stare aperto 8,5 ms per ogni fase di aspirazione del cilindro.
Poi cambia numero di giri, carico etc finchè non ha mappato tutta la gamma di possibilità di utilizzo di quel dato motore.
E’ un lavoro lungo e faticoso ma alla fine si trova con una specie di reticolo che sembra una scacchiera con centinaia di celle.
Ad ogni cella corrisponde una data iniezione di benzina.
E’ chiaro che al minimo senza carico avrò valori bassi dei tempi di iniezione (per la niva di circa 4 ms) fino al regime di massima potenza e carico dove i tempi di iniezione possono arrivare a 18-20 ms(sempre per la niva).
La cosa sembra finire qui.
Ma non è così.
Nella vettura montata e finita questa mappa è posta alla verifica finale della sonda lambda, che misura in tempo reale come varia la carburazione, e lo fa 3-4 volte al secondo.
Se la sonda misura una carburazione magra dice alla centralina di ingrassare , viceversa se la trova grassa.
Come fa ad ingrassare la centralina?
Semplicemente aumentando o diminuendo, alla bisogna, i tempi di iniezione.
Supponiamo di avere il filtro dell’aria sporco. Passa meno aria e per tornare ad avere una carburazione corretta deve diminuire la benzina iniettata ovvero deve fare in modo che gli iniettori spruzzino meno benzina. Lo fa riducendo il tempo di ogni singola iniettata.
In pratica la sonda modula la mappa della centralina.
Per questo si dice che le centraline moderne sono autoadattative, appunto perchè si adattano ai cambiamenti dei parametri.
Questi cambiamenti posso essere di breve durata ed allora la centralina modifica in maniera non stabile questi cambiamenti ma se questi adattamenti durano per parecchio tempo allora la centralina li modifica più stabilmente.
Causa un affondo in accelerazione la centralina allunga i tempi di iniezione per avere più potenza e soprattutto non riscaldare troppo il motore e soprattutto le valvole. Finita l’accelerazione i tempi ritornano normali e non si modifica stabilmente la mappa.
Adesso torniamo al filtro aria sporco. La centralina si accorge che per far funzionare bene il motore deve accorciare i tempi di iniezione ma lo deve fare per lungo periodo(perchè quando il filtro aria è sporco lo è per un bel po’ di tempo e non per pochi secondi)modifica stabilmente la mappa.
Gli SFT o correttori veloci rappresentano l’adattamento istantaneo della carburazione mentre i LFT o correttori lenti rappresentano l’adattamento per lungo tempo della carburazione.
Questi cambiamenti non sono però irreversibili, una volta pulito il filtro aria la centralina allunga i tempi di iniezione che dopo un po’ diventano stabili, almeno finchè il filtro non si sporca nuovamente e via così all’infinito.
Ma insomma quando trovo i LFT o corretori lenti a -8 , ad esempio, cosa vuol dire?
Vuol dire che la carburazione era grassa e la centralina ha accorciato stabilmente i tempi di iniezione dell’8% per cui se prima ad una dato regime i tempi di iniezione erano di 12.5 ms adesso saranno di 11,5 ms e via così per tutta la mappa dei tempi di iniezione.
In condizioni ottimali la mappa, ovvero i LFT, dovrebbe essere a 0 , che vorrebbe dire che il motore funziona come sul banco prova dell’ingegnere, ma siccome è difficile che non ci sia nessun parametro spostato, basta una qualità diversa di benzina, un filtro sporco, l’usura stessa del motore etc è facile trovare i LFT spostati.
Una variazione del 2-3-4% in più o in meno non vuole dire granchè ma se questa variazione arriva al 20-25% vuol dire che la centralina sta correggendo molto la mappa base e quindi c’è un problema. La vettura continua ad andare bene ma la centralina sta compensando una situazione non corretta.
Tanto poco corretta che alla fine la centralina si stufa ed accende la spia MIL(quella gialla a forma di motore) con errore carburazione magra o grassa a seconda del caso.
In sintesi i correttori o FT o Fuel Trim:
rappresentano la carburazione del motore
sono misurati in percentuale
se la percentuale è positiva vuol dire che la carburazione è magra e la centralina la sta ingrassando
se la percentuale è negativa vuol dire che la carburazione è grassa e la centralina la sta smagrendo
i valori rappresentano di quanto sono ridotti od aumentati in percentuale i tempi di iniezione
oltre certi valori di correzione il problema viene segnalato dalla accensione della spia MIL.
Nella vita quotidiana i FT rappresentano un po’ lo stato di salute della macchina e della sua carburazione esattamente come si faceva una volta controllando le candele e sgassando per vedere se il motore riprendeva bene o si affogava.
Ora niente sgassate, puzza e rumore ma un pratico controllo molto accurato stando seduti comodamente sul sedile di guida; basta aggiungere un drink e qualche snack e sembra di essere in vacanza!