Sistema di iniezione Common Rail: storia e funzionamento

Il mondo dell’ingegneria automobilistica ha visto un susseguirsi di invenzioni e innovazioni che hanno profondamente cambiato il modo in cui guidiamo e utilizziamo i nostri veicoli. Tra le varie tecnologie sviluppate, il sistema di iniezione Common Rail ha rappresentato uno dei più grandi balzi in avanti nella progettazione dei motori diesel. Questa tecnologia ha migliorato in modo significativo le prestazioni, l’efficienza e le emissioni dei motori moderni, contribuendo a una maggiore sostenibilità nel settore automotive. Scopriamo assieme la storia di questo particolare sistema ed il suo funzionamento.

Sistema di iniezione Common Rail, una storia tutta italiana

È interessante notare come l’Italia abbia giocato un ruolo fondamentale nell’evoluzione del settore automobilistico. Oltre a essere la patria di marchi iconici come Ferrari, Fiat, e Maserati, il Belpaese ha dato vita a numerosi sistemi innovativi che hanno rivoluzionato il mondo delle auto. Gli ingegneri italiani si sono distinti per la loro creatività e capacità di combinare passione e precisione tecnica, portando a risultati eccellenti, come dimostra il caso del sistema ad iniezione Common Rail.

Il sistema di iniezione Common Rail è uno dei progressi più importanti nella tecnologia dei motori diesel, un’invenzione che ha permesso di migliorare notevolmente le prestazioni e l’efficienza dei motori moderni. La sua storia risale agli anni ’60, quando Robert Huber e gli ingegneri dell’azienda svizzera Sulzer Industries iniziarono a sviluppare una tecnologia per migliorare il controllo dell’iniezione del carburante nei motori diesel. Tuttavia, il vero passo avanti avvenne negli anni ’90, grazie all’ingegnere italiano Marco Ganser, che perfezionò il sistema rendendolo utilizzabile sui veicoli di serie.

Nel 1997, la tecnologia Common Rail fu introdotta sul mercato automobilistico da Magneti Marelli in collaborazione con il gruppo Fiat e Bosch. La Fiat Croma fu il primo veicolo a utilizzare questo sistema, seguito da molte altre case automobilistiche. L’introduzione del Common Rail rappresentò un punto di svolta nel settore automobilistico, poiché consentiva una combustione più efficiente, riducendo così le emissioni di gas nocivi e migliorando le prestazioni in termini di potenza e consumi.

Prima del Common Rail, i sistemi di iniezione diesel utilizzavano pompe meccaniche che inviavano il carburante direttamente agli iniettori. Questo metodo aveva però delle limitazioni, in quanto l’iniezione non era ottimizzata e i tempi erano difficili da controllare con precisione. Il Common Rail risolse questi problemi, rendendo possibile l’iniezione elettronica ad alta pressione, garantendo una migliore atomizzazione del carburante e, quindi, una combustione più efficiente.

Qual è il funzionamento del sistema Common Rail

Il sistema di iniezione Common Rail si basa su un principio relativamente semplice, ma che implica un grande controllo elettronico. Il cuore del sistema è un serbatoio pressurizzato, o “rail”, che accumula e mantiene il carburante ad alta pressione. Da qui deriva il nome “Common Rail”, poiché il carburante viene distribuito da un unico rail comune a tutti gli iniettori.

Ecco come funziona nel dettaglio:

1. Pompa ad alta pressione: una pompa meccanica o elettrica comprime il carburante fino a pressioni che possono superare i 2.000 bar. Questa elevata pressione è essenziale per garantire che il carburante venga spruzzato finemente all’interno della camera di combustione.
2. Rail comune: il carburante ad alta pressione viene immagazzinato nel rail, che funge da riserva e permette di mantenere la pressione costante. Questo consente al sistema di essere pronto a fornire carburante agli iniettori in qualsiasi momento, a prescindere dalla velocità o dal carico del motore.
3. Iniettori elettronici: gli iniettori, controllati da una centralina elettronica (ECU), regolano l’apertura e la chiusura delle valvole che rilasciano il carburante nella camera di combustione. La centralina determina con precisione quando e per quanto tempo gli iniettori devono rimanere aperti, basandosi su vari parametri come la velocità del motore, il carico e la temperatura.
4. Iniezione multipla: uno dei grandi vantaggi del sistema Common Rail è la possibilità di eseguire più iniezioni per ciclo di combustione. In particolare, è possibile fare una “pre-iniezione” per riscaldare il cilindro e ridurre le emissioni, seguita da un’iniezione principale per fornire la potenza, e una “post-iniezione” per ridurre il rumore e ottimizzare la combustione.

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