HONDA
AFRICA TWIN 750:
La Pompa della Benzina
(finalmente Immortale)
L'Honda Africa Twin e' dotata
di pompa della benzina elettrica;
In questi anni ne ho visionate un po' per conto di amici che avevano cessato di
funzionare;
mi sono fatto cosi' alcune idee.
COME E' FATTA
La pompa nel suo insieme
presenta due cavi elettrici in ingresso:
(verde=massa e Nero/blu =12V dal rele' pompa) e due tubi della benzina
(ingresso da serbatoio benzina e uscita verso i carburatori);
Internamente e' composta dai seguenti elementi:
-la bobina: quando e'
attraversata da corrente elettrica fa in modo che l'alberino interno della pompa
si sollevi facendo contrarre la membrana;
La resistenza della bobina (quella cioe' misurata tra i due cavi) e' di circa 2,2 ohm;
alimentata a circa 14V la pompa assorbe circa 7A (e' pero' un carico altamente
induttivo).
-l'albero sul quale e' fissata la membrana; questo e' in materiale ferroso e scorre su due bronzine; una molla all'interno spinge la membrana sempre verso il basso (verso i tubi ingresso/uscita carburante) in posizione di riposo.
-il corpo pompa contiene
all'interno un anello in materiale plastico con presso-fuse due valvole di non
ritorno (ingresso-uscita);
da un lato la tenuta e' assicurata dalla membrana della pompa, dall'altro c'e'
una guarnizione; infine l'involucro metallico dove si attaccano i tubi di
ingresso-uscita racchiude tutto al suo interno e viene fissato con semplice
ribattitura di alcune alette metalliche.
- il commutatore, sulla parte superiore, in pratica un sistema di puntine che si
aprono comandate da un asola sull'asse dell'albero principale.
ad una delle due puntine fa capo un filo che viene dal corpo pompa ed e'
un'estremita' della bobina (negativo) che si chiude
a massa attraverso le puntine stesse;
una calza metallica collega a massa il braccio
oscillante dei contatti.
-un coperchio in plastica che copre le puntine; un o-ring verso il corpo pompa assicura la tenuta stagna e una presa d'aria assicura che non si formi depressione all'interno.
-infine un supporto in gomma che fissa la pompa al telaio.
COME FUNZIONA
Vediamo come funziona:
Normalmente i contatti sono
chiusi a riposo.
Quando il rele' pompa manda tensione, il solenoide fa spostare l'alberino
verso l'alto;
questo albero e' solidale, all'interno, con la membrana della pompa vera e
propria che si contrae;
nello stesso momento, tramite un intaglio sulla parte opposta dell'albero, i
contatti si aprono togliendo tensione al solenoide che quindi ritorna nella sua
posizione di riposo che comporta
la richiusura dei contatti, dando nuovamente tensione al solenoide e quindi
facendo ripetere il ciclo all'infinito.
Questo e' cio' che avverrebbe se alimentassimo la pompa senza benzina o senza
mai portare a pressione l'impianto; quando
questa e' presente il comportamento e' differente;
Infatti dopo le prime "pompate" le vaschette dei carburatori si
riempiono e il circuito va in pressione;
in questo momento l'alberino si trova sollevato, i contatti aperti e la membrana
viene mantenuta in quella posizione dalla pressione della benzina;
appena la pressione cala quel po' da far ritornare la membrana nella posizione
iniziale, i contatti si chiudono e si ha un'altra contrazione della
membrana;
Bisogna fare attenzione a non far funzionare a lungo la pompa a vuoto, perche'
le continue contrazioni la fanno assomigliare piu' ad un "vibratore"
che ad una pompa;
inoltre le continue commutazioni danno luogo a forti spikes tra i contatti,
favorendone l'usura.
IL PROBLEMA
La pompa secondo il mio
parere e' abbastanza affidabile nel suo insieme (molto di piu di una a
depressione); si tratta pero' sempre di un
sistema elettromeccanico soggetto ad usura.
A causa delle continue commutazioni si hanno notevoli spikes (scintille) sulle puntine
che causano, a lungo andare, il consumarsi delle stesse;
Le cose stanno piu' o meno cosi': quando un solenoide e' attraversato da
corrente immagazzina energia;
togliendo tensione, parte di questa energia rimane immagazzinata nel solenoide e
nel momento di ri-apertura dei contatti tenta di scaricarsi verso massa;
e' proprio in quest'attimo che si verifica lo spike sottoponendo i contatti a
forti stress che ne causano il consumo;
per evitare cio' e' necessario fornire a tale energia un percorso alternativo
per scaricarsi verso massa (quando i contatti sono aperti);
Per eliminare (o quantomeno attenuare) gli spikes (scintille) sulle puntine
dell'interruttore e' necessario un filtro snubber, che nella forma piu' completa
e' formato da un diodo, una resistenza e un condensatore in parallelo
all'interruttore;
In teoria un condensatore da solo in parallelo ai contatti e' vero che assorbe l'energia
immagazzinata nel solenoide, ma al richiudersi dei contatti si scarica sugli
stessi, generando un forte transitorio di corrente che non fa certo bene
ai contatti che potrebbero anche saldarsi. Per questo e' necessario
aggiungere in serie una resistenza che serve a limitare la corrente di scarica del condensatore quando il contatto passa da aperto a
chiuso; nello stesso tempo serve a smorzare piu' rapidamente le oscillazioni quando il contatto passa da chiuso a aperto;
questa deve poter dissipare la potenza "immagazzinata"; inoltre il suo
dimensionamento e' in stretta relazione con il valore del condensatore;
di solito si sceglie un buon compromesso tra attenuazione degli spikes e
dissipazione di potenza.
E' evidente che l'uso di semplici condensatori non risolve il problema anzi, lo
peggiora (esperienza personale: inizialmente mi ero limitato ad inserire, in parallelo ai contatti
due condensatori mylar da 2,2uF in serie, per un totale di 1uF;
comuni condensatori ceramici o poliestere non apportano sostanziali
miglioramenti mentre condensatori a film metallizzato, dello stesso valore,
eliminavano le scintille.
A bassi regimi
lo scintillio spariva del tutto, cosi' ho deciso di lasciarlo, rimanendo sempre
col dubbio che la teoria mi infonde e cioe' che un condensatore
"assorbe" si lo scintillio, ma restituisce questa energia alla seguente
richiusura dei contatti;
e infatti dopo pochi mesi ho riaperto la pompa per ispezionarla e mi sono
accorto che l'usura delle puntine era rimasta invariata, pero' la loro superficie
era molto irregolare come se ci fossero tante piccoli fusioni di materiale).
Altro problema e' dovuto alla pompa vera e propria;
ecco alcune possibili cause di malfunzionamento:
-una delle due valvole di non-ritorno rimane bloccate a causa di sporcizia o
rottura della stessa;
-rottura della membrana principale
-perdita di tenuta a causa di allentamento delle alette che racchiudono la
pompa.
Personalmente penso che il
problema piu' diffuso non sia quello dell'usura delle puntine quanto la perdita
di liquido dalla giunzione; probabilmente a causa delle vibrazioni, con il tempo
la chiusura tende ad allentarsi facendo fuoriuscire liquido; a seconda dell'entita'
della perdita la pompa non riesce a mettere l'impianto in pressione per questo
si sentono le puntine lavorare a lungo e vibrare (con conseguente usura
accelerata delle stesse); dall'altra parte poiche' la giunzione e' coperta dal
supporto in gomma della pompa, la cosa non e' visibile e percio' si scarica la
colpa sulle
puntine.
Penso che il supporto in gomma abbia un notevole ruolo in questa storia: e' bene
che alla pompa arrivino quante meno vibrazioni possibili.
73 de iz7ath, Talino Tribuzio