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Mancate accensioni, catalizzatore e sonde lambda

Stanno nello stesso capitolo perché sono collegati: un cilindro che perde colpi manda carburante incombusto al catalizzatore, il catalizzatore si surriscalda, e le sonde lambda sono quelle che avvisano che qualcosa non torna. Se la spia motore ti lampeggia, comincia da qui.

Cos’è una mancata accensione

Un motore a quattro cilindri funziona perché in ognuno, a turno, la miscela di aria e carburante brucia e spinge il pistone. Quando in uno non brucia, o brucia male, quella è una mancata accensione: il motore perde un colpo. Si sente: trema al minimo, strattona in accelerazione e perde potenza. La centralina lo registra con il numero del cilindro: P0301 è il primo, P0302 il secondo, e P0300 quando sono diversi o salta da uno all’altro.

Motore in radiografia con le quattro bobine e candele in giallo
Illustrazione 1. In giallo, l’accensione: una bobina e una candela per cilindro, sopra la testata.

In un benzina i soliti sospettati sono la candela e la bobina di quel cilindro, i pezzi gialli dell’illustrazione 1. Poi vengono l’iniettore, una presa d’aria e, la cosa più seria, un cilindro che non comprime bene. Un diesel non ha candele di accensione: quasi sempre è l’iniettore e, a freddo, le candelette.

Se la spia lampeggia, alza il piede

La spia motore accesa fissa ti dice che c’è un guasto. La spia che lampeggia ti dice che le mancate accensioni sono così fitte da poter distruggere il catalizzatore. Il carburante che non brucia nel cilindro finisce nello scarico, brucia dentro il catalizzatore e lo scalda al punto da poterlo fondere dentro. Quindi, se lampeggia: niente accelerate decise, piano, e in officina appena puoi.

Il catalizzatore

Auto in radiografia con il catalizzatore e le due sonde lambda in arancione
Illustrazione 2. In arancione, il catalizzatore vicino al motore e le sue due sonde lambda: una prima, che regola la miscela, e una dopo, che sorveglia il catalizzatore.

È il pezzo dello scarico attaccato al motore (in arancione, nell’illustrazione 2) che trasforma i gas più tossici, il monossido di carbonio, gli idrocarburi incombusti e gli ossidi di azoto, in anidride carbonica, acqua e azoto. Dentro è un nido d’ape ricoperto di metalli preziosi, e per lavorare deve essere caldo.

Un catalizzatore sano dura tantissimo. Muoiono per mancate accensioni che nessuno ha sistemato in tempo, per un motore che brucia olio o per un urto. Il codice classico è il P0420: efficienza del catalizzatore sotto il minimo.

Le sonde lambda

Sono due sensori avvitati sullo scarico, uno prima del catalizzatore e uno dopo; nell’illustrazione 2 sono anche loro in arancione. Quella prima (a monte) misura l’ossigeno che avanza nello scarico, e con questo la centralina regola la miscela al momento perché sia giusta. Quella dopo (a valle) sorveglia il catalizzatore: se all’uscita l’ossigeno sale e scende come all’ingresso, vuol dire che il catalizzatore non fa più il suo lavoro, ed è lì che compare il P0420.

Il loro guasto più comune non è la sonda in sé ma il suo riscaldatore, una resistenza che la scalda perché cominci a misurare appena acceso il motore. Si rompe con gli anni e dà codici come il P0030 o il P0135.

I guasti più comuni

  • Candela o bobina

    La causa più comune sui benzina. Un trucco d’officina di sempre: scambiare la bobina con quella di un altro cilindro e vedere se il problema la segue.

    Codici tipici: P0301, P0302, P0303, P0304, P0351
  • Iniettore

    Sui diesel, la causa numero uno: gocciola, si blocca o non dà quello che dovrebbe.

    Codici tipici: P0300, P0201
  • Catalizzatore esaurito

    Spesso è la conseguenza di altro: mancate accensioni, olio bruciato o una miscela sbagliata da mesi.

    Codici tipici: P0420, P0430
  • Riscaldatore della sonda lambda

    Il guasto più frequente delle sonde. La sonda continua a misurare, ma ci mette di più a partire.

    Codici tipici: P0030, P0135, P0036, P0141
  • Sonda lenta o fuori scala

    Con gli anni e lo sporco diventano pigre: reagiscono tardi e la miscela smette di essere precisa.

    Codici tipici: P0133, P0130, P0137, P0138
  • Miscela magra o ricca

    La centralina è arrivata al limite di quello che può correggere. Una presa d’aria, il debimetro sporco, la pressione del carburante o un iniettore.

    Codici tipici: P0171, P0172

Cosa puoi vedere con Final OBD

Con Final OBD vedi le mancate accensioni che la centralina ha contato in ogni cilindro, sulle macchine che le forniscono via OBD. È il modo migliore per beccare un cilindro che comincia a perdere colpi prima che si accenda la spia.

Delle sonde lambda vedi entrambe in diretta, quella prima e quella dopo il catalizzatore, e la correzione della miscela che sta facendo la centralina. Nella schermata, le sonde di una Toyota Yaris ibrida.

Le sonde lambda di una Yaris prima e dopo il catalizzatore
Le sonde lambda prima e dopo il catalizzatore.

Sui diesel, molte macchine mostrano anche la correzione di ogni iniettore, cilindro per cilindro, con la sua fascia normale. Se uno ne esce, sai da dove cominciare a guardare.

I quattro cilindri di un diesel disegnati con la correzione di ogni iniettore e la fascia del normale
La correzione di ogni iniettore, cilindro per cilindro, con la fascia del normale.
Apri il cofanola spiegazione approfondita

Come se ne accorge la centralina

Non c’è nessun sensore dentro il cilindro che veda la fiamma. La centralina lo deduce dall’albero motore. Ogni combustione gli dà una spinta (è la miscela che brucia sopra ogni pistone, nell’illustrazione 3), così l’albero gira a strappi minuscoli: accelera un pochino a ogni scoppio. Il sensore dell’albero motore misura il tempo tra i denti della sua ruota fonica con una precisione enorme, e quando tocca a un cilindro spingere e l’albero non accelera come dovrebbe, la centralina registra una mancata accensione per quel cilindro.

Motore in radiografia con la miscela che brucia in arancione sopra i quattro pistoni
Illustrazione 3. In arancione, dove succede tutto: la miscela di aria e carburante che brucia sopra ogni pistone.

Le conta a blocchi di giri e le confronta con due limiti. Quello delle emissioni, controllato ogni mille giri: se viene superato, registra il guasto e accende la spia fissa. E quello che può danneggiare il catalizzatore, controllato ogni duecento giri, che è quello che fa lampeggiare la spia. Su una strada molto sconnessa anche l’albero gira a strappi, ed è per questo che molte macchine smettono di sorvegliare le mancate accensioni quando rilevano un fondo dissestato.

Quel conteggio per cilindro è quello che Final OBD ti mostra dai risultati dei test che conserva la centralina (quello che nell’OBD si chiama modo 06). Non tutte le macchine lo danno.

Dove cercare, in ordine

In un benzina: la candela (guarda il colore e l’usura; se è ora di cambiarla per chilometraggio, non pensarci), la bobina (provala su un altro cilindro), il connettore e i cavi, l’iniettore, una presa d’aria nell’aspirazione di quel cilindro e, per ultima, la compressione. Se perdono colpi tutti i cilindri insieme, pensa a qualcosa in comune: il carburante, il debimetro, una presa d’aria grossa o la distribuzione.

In un diesel: prima gli iniettori (la loro correzione per cilindro dice molto), le candelette se succede a freddo, e la compressione. Un diesel che trema a freddo e poi da caldo si sistema ha quasi sempre una candeletta stanca.

Il catalizzatore dentro

È un monolite di ceramica o di metallo con migliaia di canali, coperto da uno strato poroso con platino, palladio e rodio. In un benzina è a tre vie: ossida il monossido di carbonio e gli idrocarburi (aggiunge loro ossigeno) e riduce gli ossidi di azoto (glielo toglie), tutto insieme. Le due cose insieme riescono solo con una miscela esatta, quella stechiometrica: 14,7 parti d’aria per una di benzina, quello che si chiama lambda 1. Per questo le sonde sono così importanti.

Comincia a lavorare intorno ai 250 o 300 gradi. I primi minuti dopo un avviamento a freddo sono i più inquinanti, ed è per questo che le macchine moderne fanno di tutto per scaldarlo in fretta: ritardano l’accensione, alzano il minimo.

E ha una proprietà chiave: immagazzina ossigeno. Quando la miscela è un filo magra, lo trattiene; quando è un filo ricca, lo rilascia. Così smorza le oscillazioni della miscela. Un catalizzatore vecchio perde questa capacità, ed è proprio quello che misura la centralina.

Come decide la centralina che il catalizzatore è da cambiare

Confronta le due sonde. Con quella davanti, la centralina porta la miscela un filo ricca e poi un filo magra, di continuo. Se il catalizzatore trattiene bene l’ossigeno, la sonda dietro non si accorge di quell’altalena e dà un segnale quasi piatto. Se è consumato, l’altalena lo attraversa e la sonda dietro comincia a copiare quella davanti. Quando si somigliano troppo durante il test, compare il P0420.

Per questo un P0420 non è sempre il catalizzatore. Una perdita allo scarico tra il catalizzatore e la seconda sonda (entra aria e falsa la misura), una sonda a valle che non misura più bene o un motore con la miscela fuori controllo possono dare lo stesso codice. Prima di cambiare un catalizzatore, che non è economico, conviene escludere queste tre cose.

Sonde a banda stretta e a banda larga

Le sonde di una volta, a banda stretta, sanno dire solo ricca o magra: danno circa 0,9 volt con miscela ricca e circa 0,1 con miscela magra, e passano da un valore all’altro di colpo attraversando lambda 1. La maggior parte di quelle a valle del catalizzatore sono ancora così.

Quelle a banda larga, che oggi stanno quasi sempre davanti, dicono quanto è ricca o magra la miscela, con il suo numero: lambda 0,95, lambda 1,02. Sono più complesse, hanno una cella che pompa ossigeno e la centralina le legge come una corrente. I diesel, che vanno sempre con aria in eccesso, usano queste: con lambda di 1,5 o più, una a banda stretta non servirebbe a niente.

Le correzioni della miscela

Con quello che dice la sonda davanti, la centralina corregge il carburante al momento (correzione a breve termine) e, se una correzione si ripete, la impara (correzione a lungo termine). Entrambe si vedono nell’OBD come una percentuale: in positivo, aggiunge carburante perché la miscela era magra; in negativo, ne toglie perché era ricca.

Pochi punti in più o in meno sono normali. Se quella a lungo termine supera il più o meno 10 %, c’è qualcosa da tenere d’occhio, e verso il 25 % la centralina resta senza margine e registra miscela magra o ricca. Un indizio che funziona: se la correzione è molto positiva al minimo e si sistema accelerando, di solito è una presa d’aria; se è simile su tutto l’arco, guarda l’alimentazione o il debimetro.

Come guidare con un problema non ancora risolto

Se hai una mancata accensione non riparata, non chiedere carico al motore: salire in marcia alta o accelerare a fondo è quando perde più colpi e il catalizzatore soffre di più. E non lasciar perdere. Una bobina costa molto meno di un catalizzatore.

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