Sensore di temperatura dell'acqua di raffreddamento: funzione, controllo, sintomi

L’acqua del sistema di raffreddamento è un fluido tecnico che acquista e cede calore in modo diverso a seconda della temperatura del motore. L’impianto è collegato anche al riscaldamento interno dell’abitacolo e al radiatore, con un doppio circuito: più chiuso e aperto.

Il sensore di temperatura è indispensabile per la centralina, che deve decidere come gestire le valvole del sistema, quanto dissipare il calore e come regolare l’accensione. Vedremo come funziona questo importante sensore, che problemi può dare e come riconoscerli.

Raffreddamento motore, come funziona

Nei veicoli moderni, anche l’impianto di raffreddamento ha fatto passi in avanti notevoli. La fase di riscaldamento del motore, per arrivare alla temperatura di servizio, si è abbreviata, quindi il motore opera a freddo solo per breve tempo. Inoltre, un riscaldamento più rapido consente di avere a disposizione aria calda per l’abitacolo in tempi brevi. La fase di riscaldamento ridotta consente anche di consumare meno carburante e di usurare meno le componenti coinvolte, che quindi durano di più.

Gli elementi di un impianto di raffreddamento moderno sono diversi. La pompa, elettrica o meccanica, che fa circolare il fluido tecnico quando serve. Il termostato, legato alla pompa, per attivarla o disattivarla. I vari condotti in cui passa il liquido, che lo collegano al motore e al radiatore. Il vaso di espansione (o serbatoio di compensazione) e infine il sensore temperatura acqua.

La ventola per il raffreddamento forzato entra in gioco quando il veicolo non procede a velocità sufficiente per creare un flusso d’aria sul radiatore. Infine, il sensore di temperatura motore, che stabilisce quando il propulsore raggiunge la temperatura operativa.

Il sistema funziona in due fasi. Nella prima, a motore freddo, il liquido non arriva al radiatore e continua a scaldarsi. In pratica il motore cede sempre meno calore, finché non arriva alla temperatura necessaria, che può variare di motore in motore, ma si aggira sui 90 °C. In questa fase, il circuito è chiuso ed esclude il radiatore.

Nella seconda fase, quando il motore è a temperatura, il circuito si apre e il liquido arriva al radiatore, cedendo calore all’aria esterna. Per evitare che il liquido diventi troppo freddo, la circolazione è gestita dal termostato e dalla pompa in base alla necessità, per mantenere la temperatura del motore il più costante possibile.

Come funziona il sensore

Perché l’impianto funzioni sempre al meglio, la centralina deve sempre sapere qual è la temperatura del liquido. Infatti, in caso di eccessiva temperatura liquido radiatore il motore rischia di surriscaldarsi e viene meno l’utilità stessa dell’impianto, mentre in caso di temperatura insufficiente, le prestazioni del motore calano.

Oltre al comportamento dell’impianto di raffreddamento, il sensore collabora con la centralina anche per dare informazioni utili a regolare l’angolo di accensione della miscela e la durata di iniezione alle condizioni operative.

Il sensore del raffreddamento è un rilevatore termico con coefficiente negativo: se la temperatura aumenta, la resistenza interna diminuisce. La centralina raccoglie i dati di resistenza, legati direttamente alla temperatura del liquido.

Sintomi di malfunzionamento

Cosa succede se c’è un guasto? Come si trova prima che sia troppo tardi? Chiaramente, un motore che si surriscalda è un sintomo un po’ troppo ritardato, perché i costi del danno sarebbero già eccessivi. Un primo sintomo che l’impianto di raffreddamento non funziona è anche il mancato raggiungimento della temperatura di esercizio.

Ma il rischio maggiore è l’eccesso di aumento di temperatura, con un funzionamento anomalo del circuito. Ad esempio, un circuito che non apre (valvola bloccata chiusa) o che si comporta da “fresco” quando tale non è, appunto per letture sbagliate del sensore.

Se c’è un difetto nel funzionamento del sensore temperatura acqua, sintomi indiretti si riscontrano nel comportamento del motore, che tiene un minimo più alto e può fare fatica ad avviarsi, oltre che nell’aumento del consumo di carburante.

La lettura dei codici di errore della centralina può aiutare a risalire al sensore. Ad esempio, se sballano i valori di ossigeno allora sballa anche la regolazione della sonda lambda. La centralina può registrare un corto nel cablaggio o nel sensore, o addirittura un’interruzione di cavo.

Temperatura sballata, di chi è la colpa? Come controllare il sensore

I sintomi legati alla temperatura motore possono essere causati da altri problemi. Se il motore non raggiunge la temperatura operativa, può essere colpa del termostato, che manda letture sbagliate (temperatura troppo alta). Oppure ci possono essere problemi alla valvola del circuito, che rimane aperta (impedendo o prolungando troppo la fase di riscaldamento iniziale) o chiusa.

Se il circuito di raffreddamento rimane costantemente chiuso, il motore raggiunge e supera ben presto e sistematicamente la temperatura operativa, facendo accendere sul cruscotto la spia temperatura acqua.

Per avere la certezza che si tratti di un guasto al sensore dell’acqua, bisogna controllare l’elemento facendo una ricerca guasti con lettura di memoria della centralina e multimetro. Prima di tutto si controlla che il sensore sia montato e collegato bene.

Poi si rileva la resistenza interna, che dipende dalla temperatura. A motore freddo c’è alta impedenza (a 25 °C siamo circa sui 6 KOhm), mentre a temperatura alta c’è bassa impedenza (a 80 °C siamo circa sui 300 Ohm).

Poi si verifica il cablaggio della centralina e il corto su massa dei vari cavi. Si collega il multimetro tra il sensore e la centralina, dovrebbe dare un valore di 0 (zero) Ohm. Mettendo a massa il connettore della centralina, il valore nominale dovrebbe superare i 30 MOhm.

infine si controlla l’alimentazione del sensore, a centralina collegata e accensione inserita. Il valore nominale deve essere di 5 V circa. Se la tensione non è sufficiente, bisogna verificare la tensione in ingresso alla centralina e il collegamento a massa. Può darsi che il guasto sia alla centralina.

Conclusione

La temperatura è un dato importante nel funzionamento del motore. L’acqua nell’impianto di raffreddamento è il fluido tecnico che serve a regolare la temperatura motore. La temperatura dell’acqua deve essere misurata sempre con precisione. Il sensore di temperatura ha proprio questa funzione.