La pompa rotativa del motore diesel

Prosegue lo spazio della nostra rubrica di tecnica dedicato al motore a Ciclo Diesel. Nelle scorse puntate abbiamo parlato in generale del suo funzionamento, soprattutto di quello dei propulsori tradizionali, che poco hanno a che vedere con le moderne unità dotate d’iniezione common rail. Proprio questo particolare tipo d’iniezione ha decretato la fine del dispositivo che prima era maggiormente utilizzato e che era stato utilizzato per molti anni, ovvero la pompa rotativa. Questa è l’ultima evoluzione della pompa d’iniezione rotante, nata nel 1964 ed è stata sviluppata da Bosch fino al 1996.

Articolo aggiornato il 9 ottobre 2020 alle ore 8:00

GESTIRE L’INIEZIONE CON PRECISIONE

Da questa data in poi è iniziata la massiccia diffusione dei sistemi common rail, che hanno portato anche alla scomparsa dell’altro sistema d’iniezione proprietario del Gruppo Volkswagen: il famoso iniettore-pompa di cui parleremo in un capitolo a parte. La nascita della pompa rotativa assistita elettronicamente è dovuta alla necessità di contenere i consumi e le emissioni inquinanti e quindi di gestire accuratamente i parametri d’iniezione, elevando le pressioni così da ottenere una migliore polverizzazione del combustibile.

LA POMPA VE

Bosch è stato il primo produttore a evolvere la classica pompa di tipo VE, dotandola di attuatori elettromagnetici per la gestione della posizione del cursore di regolazione della mandata e del comando di anticipo. Nella pratica, il ‘cappello’ che contiene la leva dell’acceleratore e il sistema di leve del regolatore di giri è stato sostituito con un servocomando pilotato direttamente dalla centralina di gestione del motore. Servocomando a sua volta pilotato da impulsi, così da mantenere la posizione imposta dalla centralina. Così il servocomando agisce sul cursore di regolazione del fine mandata e sostituisce in un colpo solo il regolatore di giri, il limitatore e l’acceleratore, semplificando molto anche la meccanica della pompa. La centralina, inoltre, tiene conto della posizione del pedale della frizione, riducendo la mandata quando è premuto.

LE POMPE VP 29/30

Tuttavia questa pompa ‘spara’ il carburante solo fino a 350 bar. Mentre i motori a iniezione diretta richiedevano pressioni tra gli 800 e i 1400 bar. Così è nata la pompa Bosch VP 29/30, con regolatore di portata ad attuatore di pressione elettromagnetico ed elettronica di gestione separata. La pompa contiene solo il circuito di gestione della mandata, che lavora secondo le richieste dell’acceleratore elaborate dalla centralina ECU. Ma anche considerando il numero di giri dell’albero di azionamento e la fase. In queste pompe lo stantuffo è ancora di tipo assiale, con disco a camme tradizionale. La regolazione della mandata è effettuata tramite un’elettrovalvola che apre e chiude il passaggio del combustibile dalla pompa di trasferta al pompante.

LA POMPA VP 44

Infine, la pompa rotativa Bosch più recente, datata 1996 è la VP 44. Ha una maggiore precisione di regolazione della portata e dell’inizio dell’iniezione ma anche una pressione di mandata che raggiunge i 1.600 bar. In questo caso il funzionamento si svolge in due fasi per ogni iniezione. Una di carico sul pompante e un’altra di spinta del gasolio in pressione. La seconda è lungo il condotto che si affaccia sulla luce di uscita che porta alla valvola di mandata iniettore. Nella pompa VP 44 si trovano sia una ECU che una centralina; sono separate per evitare un eccessivo riscaldamento e interferenze di natura elettrica.