A cosa serve un sensore di temperatura del liquido di raffreddamento?

Il sensore della temperatura del liquido di raffreddamento ha un design semplice. Tuttavia, ha un'influenza considerevole sull'efficienza del motore. Come funziona, a cosa serve e come controllarlo: vi spieghiamo tutto. 

Il sensore di temperatura del liquido di raffreddamento (CTS) è uno dei componenti del sistema elettronico di gestione del motore incaricato di monitorare la temperatura del liquido di raffreddamento. Molti veicoli sono dotati di due sensori di questo tipo: uno è incaricato di controllare l'ago della temperatura, il secondo trasmette i valori misurati all'unità di comando.

Ogni sensore di temperatura è un termistore. Si tratta essenzialmente di una resistenza ordinaria riempita con un composto in un involucro metallico con proprietà ben definite. A seconda del riscaldamento, i valori di resistenza in uscita cambiano e vengono letti dall'unità di controllo elettronico del motore (ECU).

Il CTS è uno degli elementi direttamente coinvolti nel controllo dell'iniezione di carburante e di alcuni altri processi critici. Sulla base dei valori misurati che trasmette, il computer corregge la composizione della miscela, l'angolo di anticipo dell'accensione e controlla il funzionamento del termostato regolato e la velocità di rotazione della ventola di raffreddamento, nella misura in cui tali componenti e funzioni sono presenti. Naturalmente, il CTS non è l'unico elemento responsabile del controllo di tutte queste funzioni, ma il suo ruolo nella logica complessiva del controllo del motore è estremamente importante.

A volte nell'auto è presente un secondo CTS aggiuntivo. Esso informa il conducente della temperatura dell'antigelo, consentendo di rilevare rapidamente un malfunzionamento ed evitare il surriscaldamento. Inoltre, il sensore di temperatura del liquido aggiuntivo è spesso responsabile dell'avvio della ventola di raffreddamento. Se il sistema dispone di un solo sensore, quest'ultimo assume ovviamente tutte le funzioni sopra menzionate.

Dove si trova il sensore di temperatura?

Il sensore di temperatura principale, responsabile dei valori misurati per l'unità di controllo, si trova quasi sempre nella testata. Il sensore supplementare è solitamente situato nelle immediate vicinanze del radiatore.

In generale, la posizione dei sensori è specifica per ogni veicolo, ma il principio generale è simile: il sensore principale è installato all'uscita del circuito di raffreddamento del motore, mentre il sensore supplementare è installato vicino all'uscita del circuito di raffreddamento del radiatore. Se è presente un solo sensore, è necessario cercarlo vicino al termostato. 

Cause del malfunzionamento

Il design del sensore del liquido di raffreddamento è molto semplice. Ci sono quindi pochi motivi per cui potrebbe guastarsi.

• Danni interni. Anche se l'aspetto esterno non dà motivo di preoccupazione, il termistore può guastarsi per cause naturali, semplicemente a causa della sua età.
• Rottura dovuta a crepe nella massa isolante e conseguente ossidazione della parte interna (invisibile) dei contatti.
• Modifiche alla struttura dell'elemento termoresistivo. Il sensore funziona correttamente, ma le sue indicazioni si discostano dai valori nominali, rendendolo inutilizzabile.
• Interruzione del cablaggio verso il sensore. L'opzione più ovvia.

Segni di malfunzionamento del sensore di temperatura del liquido di raffreddamento

Di seguito sono riportati i sintomi tipici di un sensore di temperatura del liquido di raffreddamento difettoso. Alcuni di essi possono indicare anche difetti di altri sensori, ma sono rilevanti anche per il sensore di temperatura del liquido di raffreddamento.

• Visualizzazione errata della temperatura sul cruscotto.
• Difficoltà nell'avviamento del motore.
• Aumento del consumo di carburante.
• Surriscaldamento costante o, al contrario, sottoraffreddamento del motore.
• Algoritmo inadeguato per l'avvio della ventola di raffreddamento o malfunzionamento completo della stessa.

Tutto ciò può essere accompagnato dal simbolo “Check Engine” e/o dall'accensione della spia di surriscaldamento del motore. Può anche accadere che il sensore di temperatura del liquido di raffreddamento non funzioni correttamente solo in un determinato intervallo di temperatura. Ad esempio, tutto funziona come previsto a basse temperature, ma quando viene raggiunta la temperatura di esercizio, il sensore di temperatura del liquido di raffreddamento mostra valori troppo bassi o troppo alti. In questo caso, sul cruscotto non si accende alcun simbolo di avvertimento. È quindi preferibile collegare uno scanner OBD per verificare le indicazioni del sensore o utilizzare i metodi di diagnosi classici con un multimetro descritti di seguito.

Come verificare il sensore

Oltre alla diagnosi informatica, che potrebbe non rilevare alcune anomalie nel funzionamento del CTS, esistono anche metodi collaudati.

Controllo all'aria aperta con un multimetro

Si consiglia di smontare il sensore dal motore e di collocarlo in un locale la cui temperatura dell'aria sia nota. Inoltre, è necessario determinare con precisione il modello (riferimento) del sensore dell'acqua di raffreddamento e trovare una tabella di resistenza corrispondente su Internet o nella documentazione. Il multimetro deve quindi essere impostato in modalità di misurazione della resistenza con un limite massimo di 20 kOhm e deve essere misurata la resistenza del sensore. I valori misurati devono quindi essere confrontati con la tabella. In caso di scostamenti significativi, il CTS può essere considerato difettoso.

Tabella delle resistenze di fabbrica sull'esempio di un sensore BOSCH molto diffuso. A destra della tabella sono riportati i codici articolo originali per diverse marche (foto: BOSCH)

Verifica dei valori misurati con un termometro

La variante più corretta, ma anche la più costosa. Come già detto, un CTS funzionante deve corrispondere alla tabella delle resistenze di riferimento in tutti gli intervalli di temperatura. Per verificarlo è necessario un termometro calibrato. Questo viene posto in un recipiente pieno d'acqua che viene riscaldato lentamente. Il multimetro è sempre collegato al sensore e il controller confronta continuamente i valori della tabella con quelli reali durante l'aumento della temperatura.

Ricordiamo che il CTS è di concezione primitiva e rappresenta una resistenza con una curva caratteristica rigorosamente definita. Di conseguenza, tutte le procedure di prova consistono nel misurare i valori di questa resistenza in condizioni diverse: semplicemente non c'è altra possibilità.

Sostituzione del sensore

Ogni CTS si avvita semplicemente sulla filettatura e la sua sostituzione può presentare difficoltà solo per l'organizzazione del vano motore. In altre parole, anche il conducente più inesperto può svitare il vecchio pezzo con una chiave e avvitare quello nuovo. Tuttavia, può essere difficile trovare il sensore e la sua spina al primo colpo. Inoltre, nella maggior parte dei casi, il manuale di riparazione prescrive di scaricare (almeno parzialmente) il liquido di raffreddamento, il che non è molto motivante per i principianti. Tuttavia, alcuni abili fai-da-te hanno imparato a sostituire il sensore di temperatura senza scaricare il liquido di raffreddamento. Naturalmente, una parte dell'antigelo va persa e deve essere sostituita con una nuova porzione nel serbatoio.

Per il resto, la procedura è semplice quanto il sensore stesso. Non è possibile fornire istruzioni concrete perché, come già detto, la parte più difficile è generalmente quella di “individuare” il punto in cui intervenire, che varia da veicolo a veicolo. È quindi sufficiente scaricare parte del liquido di raffreddamento (tramite il tappo del radiatore o pompandolo dal serbatoio) e svitare e riavvitare il sensore di temperatura del liquido di raffreddamento.