Il motore a combustione interna di cui è dotata un'auto non è perfetto. Non importa quanto duramente funzioni, non può essere efficiente al 100%. Non ci siamo ancora e ci sarà sempre del carburante incombusto nello scarico. Per ridurre le emissioni nocive dal tubo di scappamento della tua auto, è stato realizzato il sistema di accensione dell'aria secondaria. Funziona bene con l'EGR di un'auto o il ricircolo dei gas di scarico e il convertitore catalitico per completare il suo sistema di emissione. Il suo compito principale è consumare il carburante in eccesso che viene iniettato nell'arricchimento con avviamento a freddo prima che possa arrivare al convertitore catalitico, migliorando significativamente le emissioni dallo scarico.
Ma cos'è un'iniezione d'aria secondaria e come funziona? Le nostre auto ne hanno davvero bisogno? Scopriamolo!
Non esiste un motore perfetto che possa funzionare con un'efficienza del cento per cento. Semplicemente non è possibile. Il carburante incombusto o gli idrocarburi si trovano sempre nello scarico poiché non tutti vengono convertiti in potenza del motore nel processo di combustione che si verifica nella camera di induzione.
Il carburante incombusto verrà espulso con il resto dei gas di scarico. Il carburante incombusto o gli idrocarburi si verificano a causa dell'imperfezione del motore, delle differenze di qualità del carburante, delle condizioni generali del veicolo, delle condizioni di guida e dei fattori ambientali.
L'auto non può funzionare senza carburante e il carburante ha idrocarburi che creano la potenza necessaria. Ma questi idrocarburi sono una delle tossine che viene misurata per conoscere i livelli di emissione dell'auto. Ecco perché è fondamentale che questi idrocarburi vengano completamente bruciati, ma non è così. Bruciare quanti più idrocarburi può il veicolo è tutto ciò che possiamo fare poiché un carburante bruciato è meno dannoso per l'ambiente rispetto a quelli incombusti. Quindi è qui che entra in gioco il sistema di iniezione dell'aria secondaria. Aiuta a ripulire gli avanzi del convertitore catalitico.
Sebbene i convertitori catalitici delle auto moderne possano essere in grado di raggiungere oltre il 90 percento dei tassi di conversione, possono farlo solo quando raggiungono una temperatura compresa tra 300 e 350 gradi Celsius. Quindi, quando l'auto a freddo avvia il suo motore a benzina, oltre l'80 percento delle emissioni viene prodotto nel ciclo di guida. Ciò accade a causa delle ricche miscele di avviamento a freddo che portano a un eccesso di monossido di carbonio e idrocarburi e il convertitore catalitico freddo non è abbastanza caldo per distribuire il suo potere di pulizia dei gas di scarico.
Questa è la parte in cui il sistema di iniezione dell'aria secondaria fa la sua magia. Inizia la sua ossidazione esotermica del combustibile incombusto o degli idrocarburi attraverso l'iniezione di aria secondaria nel collettore di scarico, riducendo le emissioni di monossido di carbonio e idrocarburi nella fase di avviamento a freddo.
Il sistema di iniezione dell'aria secondaria utilizza una pompa dell'aria alimentata elettricamente che può essere attivata e disattivata quando necessario. Fornisce aria fresca nel sistema di scarico del veicolo iniettandola a monte del catalizzatore che verrà poi miscelato con il gas caldo residuo dai cilindri del motore.
Con l'aria contenente ossigeno presente nel gas di scarico caldo, consente al carburante rimanente di continuare a bruciare. Questo processo può aiutare a ridurre le emissioni di idrocarburi e monossido di carbonio poiché può causare l'ossidazione degli idrocarburi e del monossido di carbonio e la loro trasformazione in anidride carbonica meno tossica.
Poiché il processo coinvolto nella combustione aumenta la temperatura del gas di scarico, quando il gas diventa più caldo, fa riscaldare più velocemente il convertitore catalitico. Non appena il convertitore catalitico funziona già in modo efficiente, il sistema di iniezione dell'aria secondaria si spegne a seconda di come funziona il sistema.
Questo perché il sistema di iniezione dell'aria secondaria può funzionare attivamente o passivamente. Il sistema passivo funziona utilizzando le fluttuazioni di pressione nel sistema di scarico e l'aria extra viene aspirata attraverso una valvola temporizzata a causa del vuoto che viene creato attraverso la velocità del flusso nel tubo di scarico. Il sistema attivo, invece, utilizza una pompa per soffiare l'aria secondaria che consente un migliore controllo
Il sistema di iniezione dell'aria secondaria utilizza un filtro dell'aria, una pompa dell'aria secondaria, valvole dell'aria secondaria, un'unità di controllo del motore, un relè di controllo, una valvola di commutazione e una valvola combinata. La pompa dell'aria secondaria aspira l'aria circostante e la inietta nel collettore di scarico della valvola di scarico a valle. Se l'aria non viene estratta dal sistema di aspirazione ma dal vano motore, la pompa dell'aria secondaria verrà installata con un filtro dell'aria integrato separato.
Le valvole dell'aria secondaria sono poste al centro della pompa dell'aria secondaria e del collettore di scarico. Queste valvole dell'aria secondaria sono disponibili in due modelli:la valvola di non ritorno dell'aria secondaria e la valvola di intercettazione dell'aria secondaria. La valvola di non ritorno dell'aria secondaria può prevenire gas di scarico, condensazione o picchi di pressione nel tratto di scarico che possono portare a una pompa dell'aria secondaria danneggiata mentre la valvola di intercettazione dell'aria secondaria assicura che l'aria secondaria venga inviata solo al collettore dei gas di scarico nella fase di avviamento a freddo.
Esistono diversi modi in cui le valvole dell'aria secondaria possono funzionare. Può funzionare in depressione comandata da un'elettrovalvola di scambio oppure in apertura per effetto della pressione esercitata dalla pompa dell'aria secondaria.
Per le valvole dell'aria secondaria della generazione successiva, entrambe le funzioni di intercettazione e di non ritorno vengono unite e quindi viene creata una valvola di intercettazione di non ritorno. Ma oggi, le nuove valvole dell'aria secondaria sono elettriche. Sono progettati e costruiti con tempi di apertura e chiusura inferiori rispetto alle valvole a comando pneumatico. Poiché il nuovo sistema di iniezione dell'aria secondaria ha forze operative più elevate, ora sono più resistenti all'adesione causata da accumuli di sporco o fuliggine.
Il sistema di iniezione dell'aria secondaria con un motore elettrico per pompare l'aria si trova su molte auto moderne come la Toyota V8, la Ford 3.8 V6 e 2.0 quattro cilindri con emissioni della California e la serie General Motors LS. Il sistema in queste auto viene solitamente utilizzato nei primi 20-120 secondi di funzionamento del motore. Viene fatto iniettando aria a valle nel collettore di scarico in modo che gli idrocarburi e il monossido di carbonio prodotti dalla corsa ricca con avviamento a freddo vengano ossidati. Con l'aiuto dei dati forniti dai sensori di ossigeno, dalla temperatura dell'aria o dalla temperatura del liquido di raffreddamento, il sistema può iniettare la quantità d'aria appropriata.
I sensori di ossigeno sono dotati di riscaldatori interni che consentono loro di raggiungere la temperatura di esercizio più rapidamente. Quando il convertitore catalitico raggiunge la temperatura di spegnimento della luce, il computer dell'auto inizierà a ricevere segnali di contenuto di ossigeno a valle e attiverà il relè della pompa dell'aria per commutare l'alimentazione alla pompa. Richiede inoltre alla valvola di commutazione di aprirsi e lasciare che l'aria pompata entri nel flusso di scarico.
Quando il computer dell'auto o il PCM iniziano a ricevere segnali di contenuto di ossigeno a valle e attivano la pompa dell'aria, la valvola di commutazione si apre e consente all'aria pompata di entrare nel flusso di scarico. All'avvio del processo, il PCM attiva anche un timer. Quando il timer si avvia, il sensore di ossigeno dovrebbe avere una lettura che indica una condizione di magra a causa dell'aria in più nel flusso di scarico e deve rimanere tale entro un intervallo di tempo specifico.
Se il sensore di ossigeno non mostra una condizione magra, significa che c'è un problema con il relè dell'aria, la pompa dell'aria o la valvola di commutazione del sistema di iniezione dell'aria secondaria. Quando ciò accade, il computer dell'auto emetterà un codice di errore P0411 o il malfunzionamento del flusso del sistema di iniezione dell'aria secondaria e una spia del motore di controllo illuminante.
Quando il computer dell'auto attiva il relè dell'aria, mette a terra la bobina di controllo nel relè dell'aria. In questo modo, richiederà una caduta di tensione quasi pari a zero. Se il computer dell'auto non ottiene l'uscita richiesta, attiverà un codice di errore P0412 o il malfunzionamento del circuito dell'aria. Questo problema può essere causato da un fusibile bruciato, un circuito aperto o un relè difettoso.
Un altro problema che può verificarsi nel sistema di iniezione dell'aria secondaria è la corrosione. Questo può accadere poiché quando un gas viene compresso, tende a riscaldarsi anche se è aria esterna. La compressione che si verifica in condizioni umide può far sì che l'umidità nell'aria diventi liquida contro la struttura in metallo freddo della pompa che potrebbe causare corrosione interna. Il liquido può anche corrodere e ostacolare il funzionamento delle valvole di commutazione dell'aria. Se il problema viene ignorato e non corretto, può causare il grippaggio della pompa dell'aria e della valvola di commutazione. I componenti grippanti possono essere corretti solo sostituendoli.
Nel complesso, il motivo principale per cui il sistema di iniezione dell'aria secondaria si guasta è dovuto a una pompa difettosa. È causato dalla corrosione o da una messa a terra e alimentazione difettose. Un guasto al sistema di iniezione dell'aria secondaria può anche essere causato da un malfunzionamento della valvola di controllo o combinata a causa di linee bloccate o che perdono.
Quando si nota che l'auto mostra segni di un guasto al sistema di iniezione dell'aria secondaria, come una spia del motore di controllo illuminante, accelerazione lenta, motore in stallo, prestazioni di potenza scadenti, minimo minimo o test delle emissioni non riusciti, è necessario farlo controllare e riparato subito.
Il costo di riparazione del sistema di iniezione dell'aria secondaria può variare. Dipende da quale dei suoi componenti sta causando il problema. Se il problema è la pompa di iniezione secondaria, può costare da $ 250 a $ 400 per la riparazione o la sostituzione. Per la valvola di ritegno della pompa dell'aria secondaria, può costare tra $ 230 e $ 430. Ma nel complesso, il costo di riparazione del sistema di iniezione dell'aria secondaria è compreso tra $ 78 e $ 650 a seconda della marca e del modello della tua auto e del negozio di auto che eseguirà la riparazione. Tuttavia, ci sono alcuni proprietari di auto che hanno riferito di aver pagato fino a $ 2.000 per una riparazione del sistema di iniezione dell'aria secondaria.
Se vuoi risparmiare, puoi fare tu stesso la sostituzione. Puoi semplicemente acquistare i pezzi di ricambio per circa $ 200 a $ 300. Il processo è abbastanza semplice, ma potresti dover lavorare per ore. Se non sei sicuro di te e non hai tempo per farlo, prova a ottenere preventivi da varie officine e confronta i prezzi. In questo modo, puoi confrontare e scegliere il negozio che offre il miglior rapporto qualità-prezzo. Ma ovviamente diffidate dei negozi che offrono un prezzo molto basso.
Se vuoi controllare e risolvere i problemi del tuo sistema di iniezione dell'aria secondaria, puoi farlo eseguendo alcuni controlli visivi e controlli acustici. Quando il motore è ancora freddo e al minimo, dovresti sentire chiaramente la pompa elettrica e il suono dovrebbe interrompersi quando spegni il motore.
Per quanto riguarda il controllo visivo, è necessario ispezionare tutti i componenti del sistema di iniezione dell'aria secondaria per eventuali danni. È necessario controllare accuratamente i cavi e i raccordi dei tubi. Verificare che siano fissati saldamente ai componenti e che non presentino segni visibili di usura. Assicurati che non siano piegati o bloccati. È inoltre necessario controllare i fusibili per eventuali danni.
Se il risultato dei controlli acustici e visivi è buono ma ritieni che ci sia qualcosa che non va nel tuo sistema di iniezione dell'aria secondaria, puoi utilizzare alcuni strumenti diagnostici per determinare il problema. È possibile utilizzare un multimetro per verificare l'attivazione della valvola di controllo o uno scanner diagnostico per leggere i codici di errore, se presenti.
Il sistema di iniezione dell'aria secondaria è qualcosa che la tua auto dovrebbe avere. Oltre ad aiutare la tua auto a raggiungere gli attuali standard di emissione, riduce anche le alte concentrazioni di idrocarburi e monossido di carbonio nelle partenze a freddo, il che è meno dannoso per l'ambiente.
