Che cos’è il sensore di posizione dell’acceleratore? Questa abbreviazione nasconde il sensore di posizione dell’acceleratore, un elemento importante del sistema di aspirazione di un moderno motore a combustione interna, che consente all’elettronica di dosare accuratamente la benzina e regolare l’accensione. In questo articolo spiegheremo come funziona il sensore di posizione dell’acceleratore, ne descriveremo il design e scopriremo quali problemi può presentare.
Come funziona il sensore di accelerazione del motore
Il compito del sensore di posizione dell’acceleratore è quello di trasmettere alla centralina elettronica del motore (ECU) i dati relativi all’apertura della valvola a farfalla in ingresso. Sulla base di questi dati, il computer non solo capisce quanto intensamente il guidatore voglia accelerare, ma calcola anche i parametri necessari per farlo: la quantità di carburante o la correzione dell’angolo di anticipo dell’accensione.
Nei veicoli con iniezione di carburante, il sensore è montato direttamente sull’alloggiamento dell’ammortizzatore. Premendo e rilasciando il pedale dell’acceleratore, il conducente modifica l’angolo di apertura dell’acceleratore (apre o chiude l’alimentazione dell’aria) e questo sensore lo legge. L’algoritmo del sensore è semplice. Viene alimentato con una tensione di bordo di 12 volt e, a seconda della posizione dell’acceleratore, produce un valore di tensione diverso (approssimativamente da 0,4 a 5 V).
Al minimo, quando lo starter è chiuso, la tensione è minima, di solito non superiore a 0,7 volt. Quando si preme l’acceleratore, la tensione aumenta. L’asse dell’acceleratore fa ruotare il cursore del sensore a un certo angolo. L’apertura dello starter provoca un aumento della tensione di uscita. Con il pedale ”a fondo corsa”, il sensore produce un massimo di 5 volt.
Progettazione e tipi di RPM
Il principio di funzionamento di tutti i DPDZ è tipico, ma la parte esecutiva può differire. I sensori sono disponibili in due versioni: a resistenza a film (resistivo) e senza contatto. I primi si basano su una resistenza variabile (potenziometro) controllata da un contatto mobile collegato all’asse della serranda. I sensori del secondo tipo funzionano grazie all’effetto Hall, in cui la corrente nel conduttore cambia sotto l’influenza di un campo magnetico. In essi, un magnete permanente di forma speciale fa ruotare l’asse dell’acceleratore. Questi sensori sono molto più affidabili, ma costano anche di più rispetto ai modelli a contatto più semplici.
La principale fonte di problemi in un sensore di tipo film-resistivo è il contatto meccanico. Il cursore, che si muove lungo le tracce resistive e modifica la resistenza del sensore, si consuma gradualmente e sfrega il delicato rivestimento del resistore. A un certo punto il contatto si perde o diventa instabile. Il primo caso è più facile da determinare: la corrente sulla centralina dal sensore semplicemente non arriva. Nel secondo caso, il computer riceve un segnale di salto, nella maggior parte dei casi errato, che rende il motore instabile.
Il secondo tipo, più avanzato, di sensori di posizione dell’acceleratore è privo di contatto meccanico e funziona in base alle variazioni del campo magnetico. Pertanto, non c’è essenzialmente nulla da rompere nel sensore stesso. Il più delle volte i problemi sono legati al cablaggio e al blocco di connessione.
Risoluzione dei problemi del sensore dell’acceleratore
In generale, il sensore dell’acceleratore è un nodo affidabile e abbastanza resistente, quindi si rompe meno spesso di altri componenti dell’aspirazione. Non esistono modi per prevenire i guasti, poiché non è possibile ridurre al minimo l’usura del sensore di tipo a contatto. La risorsa del DPDZ senza contatto è più elevata, ma il suo guasto non può essere escluso.
La riparazione dei sensori di strozzamento non è economicamente fattibile: è più facile ed economico acquistarne uno nuovo. Inoltre, il malfunzionamento del DPDZ può essere sospettato da una serie di sintomi che possono comparire sia insieme che separatamente. Tuttavia, il problema diagnostico è che ognuno di questi sintomi può indicare guasti diversi relativi al motore, all’alimentazione o all’impianto elettrico. Pertanto, individuare il vero responsabile dei problemi richiede abilità e tempo.
Principali sintomi di un DPD malfunzionante:
- il regime del minimo è instabile;
- il motore va in stallo al minimo o durante il cambio di marcia;
- è un calo o un sussulto del motore, ad esempio quando si prende velocità;
- deteriora la dinamica della vettura;
- la spia Check Engine si accende sul cruscotto
- può aumentare il consumo di carburante;
- quando la scansione del dispositivo diagnostico mostra l’errore P0120 o un altro errore relativo al sensore di posizione dell’acceleratore.
I sintomi elencati, come già detto, possono indicare anche malfunzionamenti di altre unità del motore. In questi casi, però, gli esperti consigliano di iniziare la diagnostica con il DPDZ, la piastra di accelerazione stessa, oltre a verificare le condizioni del sensore di Hall.
È possibile verificare il funzionamento del sensore con un multimetro. Non è difficile, ha solo pochi contatti: ”massa”, ingresso (12 V) e uscita (0,4-5 V). Prima di tutto, è opportuno controllare il cablaggio: dopo tutto, il DPZD funziona solo quando gli viene applicata la tensione. Il sensore riceve alimentazione (12 V), produce almeno una certa tensione in uscita sotto carico e, in generale, c’è ”massa” sul contatto corrispondente? In caso affermativo, è necessario aprire l’induttanza, osservando la tensione in uscita. Il segnale proveniente dal DPDZ dovrebbe essere uniforme, senza salti e ”incastri”.
In alcuni casi, è possibile effettuare una riparazione rapida: può essere sufficiente pulire i terminali ossidati o eliminare le interruzioni nel cablaggio. Un relè di potenza ”bloccato” richiederà la sostituzione con un elemento simile.
La diagnostica computerizzata consente di ottenere i codici di errore, grazie ai quali lo specialista può determinare con precisione il malfunzionamento. Sono standardizzati per le auto di molte marche.
Il codice di errore più comune, che indica un malfunzionamento del sensore dell’acceleratore, è P0120 (malfunzionamento del circuito del sensore di posizione dell’acceleratore). Oltre ad esso, possono essere visualizzati i codici Р0121-Р0123, Р0220-Р0223 e, su alcuni modelli, anche Р2135.
La diagnosi, ottenuta con l’aiuto di uno scanner, dopo aver controllato i contatti esterni sarà l’argomento finale a favore della sostituzione del DPDZ con uno nuovo.
Risultati riassuntivi
- Sensore di posizione dell’acceleratore – un dispositivo che trasmette in tempo reale alla centralina del motore i dati sull’angolo di rotazione della valvola a farfalla.
- Il corretto funzionamento del sensore di posizione dell’acceleratore dipende direttamente dal buon funzionamento del motore nell’intera gamma di giri.
- I DPDZ sono di due tipi: a film-resistenza (resistivi) con un gruppo di contatto meccanico e senza contatto (magnetici). Il secondo tipo di sensori è più resistente.
- I principali sintomi di guasto del DPDZ: funzionamento instabile del motore, perdita di potenza e aumento del consumo di carburante.
- Prima di sostituire il sensore, è opportuno verificare che il cablaggio e il gruppo di contatti siano in buone condizioni.