Pompa servosterzo del camion: sintomi di guasto e cause

Un guasto alla pompa servosterzo sui veicoli pesanti si manifesta in genere con sterzo duro, ronzio della pompa, olio che schiuma o cala nel serbatoio e perdite dalla pompa. Prima si controllano livello, colore, odore e schiuma dell'olio, nelle condizioni indicate dalla documentazione di servizio. Se l'olio è a posto, la prova di portata e pressione stabilisce se il guasto è nella pompa, nella scatola dello sterzo o nelle tubazioni.

In breve:

• Ronzio e schiuma indicano in genere un problema sul lato aspirazione: nell'impianto entra aria o la pompa non riceve abbastanza olio.
• Se lo sterzo è duro solo in un senso, il problema va cercato nella scatola dello sterzo o nell'aria presente nell'impianto più che nella pompa.
• La scelta tra pompa e scatola non si fa a intuito ma con la misura di portata e pressione.
• Sostituita la pompa, secondo la procedura del costruttore si lava l'impianto, si cambiano filtro e olio, si spurga l'aria e si elimina la causa all'origine del guasto.

A cosa serve la pompa del servosterzo e come funziona sui veicoli pesanti?

La pompa del servosterzo (idroguida) è l'unità idraulica che trasforma il movimento rotatorio del motore in un flusso di olio in pressione e alimenta la scatola dello sterzo idraulica. La portata della pompa determina la rapidità con cui si può girare il volante; la pressione che raggiunge stabilisce la forza che la scatola può esercitare per far girare le ruote.

Sui veicoli pesanti la pompa è azionata direttamente dal motore oppure da una cinghia scanalata (poly-V); su alcuni veicoli è collegata alla presa di moto posteriore del compressore dell'aria. La struttura più diffusa è la pompa a palette: le palette negli alloggiamenti del rotore scorrono lungo l'anello a camme e mandano in pressione l'olio. Su alcuni motori la pompa dello sterzo è realizzata come pompa tandem, azionata sullo stesso albero della pompa di alimentazione del carburante.

La valvola limitatrice di portata (regolatrice) della pompa rimanda indietro l'olio in eccesso quando il regime sale, limitando il flusso verso la scatola; la valvola limitatrice di pressione, nella pompa o nella scatola, limita la pressione massima dell'impianto. Alcune scatole dello sterzo hanno anche valvole di fine corsa che riducono la pressione quando la ruota si avvicina all'arresto. L'olio viene aspirato da un serbatoio separato, in genere con un elemento filtrante sostituibile.

Su alcuni veicoli con forte carico sull'asse anteriore o con più assi sterzanti, per rispettare le condizioni di sicurezza previste dalla legge si usa uno sterzo a doppio circuito: oltre alla pompa azionata dal motore c'è una pompa di emergenza, azionata dalla trasmissione (di solito dal cambio) finché il veicolo si muove. Un cilindro di sterzo aggiuntivo o un secondo asse sterzante aumentano anche la portata richiesta alla pompa.

Sintomi di guasto della pompa servosterzo

Dietro ai sintomi di guasto della pompa del servosterzo ci sono in genere tre meccanismi: meno olio che arriva alla scatola, aria mescolata all'olio o perdita di tenuta. La tabella collega ogni sintomo al primo controllo; la decisione definitiva si prende con la misura.

Con il freddo, un indurimento o un rumore breve al primo avviamento possono dipendere, in alcune pompe a palette, dal ritardo con cui le palette si aprono; il fenomeno scompare aumentando brevemente il regime. Se il sintomo diventa continuo vanno controllati lato aspirazione e livello dell'olio.

Perché la pompa del servosterzo si guasta?

Le cause principali del guasto della pompa del servosterzo sono mancanza di olio e aria in aspirazione, olio sporco o non conforme alla specifica, surriscaldamento, problemi di trascinamento e una pompa non adatta all'applicazione. Sui veicoli pesanti la pompa dà un flusso continuo finché il motore gira e produce alta pressione in manovra: un problema dell'olio si ripercuote quindi direttamente sulla pompa.

• Mancanza di olio e aria in aspirazione: se la pompa non riceve abbastanza olio si forma cavitazione; la cavitazione continua danneggia le superfici interne della pompa.
• Aspirazione ostruita: filtro del serbatoio intasato o montato male, sfiato del tappo ostruito, tubo di aspirazione schiacciato o con rivestimento interno staccato lasciano la pompa a secco.
• Olio sporco, mescolato o non conforme: sporco e corpi estranei intasano filtro e linea di aspirazione; mescolare oli diversi o usarne di non approvati può rovinare i paraoli e provocare perdite; per il tipo di olio vale la documentazione di servizio del veicolo.
• Surriscaldamento: tenere lo sterzo a fondo corsa a lungo fa passare l'olio dalle valvole ad alta pressione e lo scalda rapidamente; l'olio bruciato consuma tubi e paraoli.
• Uso e carico: girare spesso il volante a veicolo fermo, sovraccarico ed errori di assetto sollecitano di continuo i componenti dello sterzo.
• Problemi di trascinamento: una cinghia che slitta riduce il regime della pompa; se ingranaggio di trascinamento o giunto si consumano, il trascinamento può interrompersi del tutto.
• Pompa non adatta all'applicazione: una portata troppo alta porta a surriscaldamento e a uno sterzo con reazioni brusche, una troppo bassa a uno sterzo duro e lento.

Sterzo duro: pompa, scatola dello sterzo o tubazioni?

L'origine di uno sterzo duro si trova con una sequenza che va dai controlli semplici alla misura; questa sequenza evita di sostituire inutilmente una pompa sana.

• 1. Si controllano livello, colore, odore e schiuma dell'olio. Olio che sa di bruciato, scurito o schiumoso è un problema da eliminare prima di misurare.
• 2. Si esaminano corpo pompa, paraolio dell'albero, tubi flessibili, tubazioni idrauliche dello sterzo e raccordi per cercare perdite e danni; il tubo di aspirazione non deve essere schiacciato né allentato.
• 3. Si escludono i fattori meccanici: bassa pressione dei pneumatici anteriori, carico eccessivo, ralla non ingrassata sul trattore stradale e grippaggio dell'albero intermedio dello sterzo rendono duro lo sterzo. Il grippaggio di perni di fuso e tiranteria si prova in officina, da personale addestrato, così: a motore spento si mettono le ruote anteriori su piatti rotanti e si scollega dalla scatola il tirante longitudinale; la ruota tirata a mano contro l'arresto e rilasciata deve tornare quasi in posizione dritta. Se non torna, i perni di fuso o i collegamenti della tiranteria sono grippati. Con il tirante scollegato non si deve girare il volante; al rimontaggio il collegamento si serra e si blocca secondo le istruzioni del costruttore.
• 4. Si annota la condizione del sintomo: se lo sterzo si indurisce solo al minimo e girando in fretta si pensa a portata insufficiente (usura della pompa, restrizione in aspirazione); se è duro solo in un senso si cerca una perdita interna nella scatola dello sterzo o aria nell'impianto.
• 5. Sulla linea di pressione tra pompa e scatola dello sterzo si collega lo strumento di prova, composto da flussimetro, manometro e valvola di carico. Portata e pressione massima misurate al minimo e ad alto regime si confrontano con i valori del costruttore; se sono basse la pompa si ripara o si sostituisce.
• 6. Se i valori della pompa sono corretti, si controlla la pressione di apertura delle valvole limitatrici della scatola e poi se ne misura la perdita interna; queste prove si eseguono secondo la procedura del costruttore e con l'assale anteriore messo in sicurezza. Poi si passa ad albero intermedio e assetto (tiranteria, perni di fuso, incidenza).

Sicurezza: la maggior parte di queste prove si esegue a motore acceso. Inserire il freno di stazionamento, bloccare le ruote con i cunei e stare lontani da cinghie e ventole in movimento; se l'assale anteriore va sollevato, sostenerlo con cavalletti; se bisogna ribaltare la cabina, verificare che sia bloccata in sicurezza nella posizione completamente aperta.

Chiudere lentamente la valvola di carico dello strumento di prova, non portare la pressione oltre il limite dello strumento e dei tubi e non tenere la valvola chiusa per più di qualche secondo. Non tenere nemmeno lo sterzo a fondo corsa: l'olio si scalda in fretta. Le prove si fanno con olio alla temperatura di esercizio; per il rischio di ustioni e incendio, pulire l'olio versato.

Nella prova di perdita interna lo spessore messo sull'arresto dell'assale può essere espulso: eseguire questa prova solo con la procedura del costruttore. Prima di aprire le linee spegnere il motore, attendere che la pressione scenda e non controllare a mano una perdita in pressione. Le prove dello sterzo devono essere eseguite da personale addestrato.

La pompa si ripara o si sostituisce?

Se serva un kit di riparazione o una pompa completa dipende da quello che la pompa ha perso: la sola tenuta o anche la capacità di pompare.

• Kit di riparazione (kit paraolio): se il problema si limita a una perdita esterna dal paraolio dell'albero o dalle guarnizioni e la pompa supera la prova di portata e pressione, può bastare sostituire le tenute.
• Pompa completa: si sostituisce se portata o pressione sono basse, se su anello a camme, rotore, palette o piastra di pressione ci sono incavi che si sentono con l'unghia, se il corpo è incrinato o l'albero danneggiato.
• Guasto ripetuto: una pompa nuova montata senza eliminare mancanza di olio, olio sporco, perdita lato aspirazione o inadeguatezza all'applicazione si guasta per lo stesso motivo.

Quando si sostituisce una pompa o una scatola dello sterzo, anche se il pezzo è nuovo o rigenerato, si consiglia di lavare l'impianto, cambiare il filtro del serbatoio, riempire con olio approvato e spurgare l'aria. Durante il riempimento il motore si avvia e si ferma a brevi intervalli e il livello si rabbocca; la sequenza dettagliata è nella documentazione di servizio del veicolo.

Cosa guardare nella scelta della pompa del servosterzo?

Pompe di aspetto identico possono differire per portata, limite di pressione, senso di rotazione, albero e misure dei collegamenti; per questo la scelta si fa con il numero di ricambio e i dati del veicolo.

• Numero OEM/di ricambio: il numero punzonato sul corpo pompa o riportato sull'etichetta e il numero di ricambio del costruttore del veicolo.
• Numero di telaio (VIN), tipo di motore e anno di modello: nello stesso modello, a seconda di motore e dotazione, possono esserci pompe diverse.
• Struttura e trascinamento della pompa: a palette, a portata variabile o tandem abbinata alla pompa carburante; trascinamento a ingranaggio, a giunto o a puleggia; profilo dell'albero e senso di rotazione.
• Classe di portata e pressione: deve essere compatibile con la scatola dello sterzo e, se presenti, con il cilindro aggiuntivo o il secondo asse sterzante.
• Collegamenti: tipo di flangia, filettature delle porte di ingresso e uscita, guarnizione o O-ring.

Nel catalogo MPT si possono cercare per numero OEM i modelli di pompa servosterzo; a cosa fare attenzione nell'abbinamento dei numeri è spiegato nell'articolo come trovare il ricambio giusto con il numero OEM. Se si rinnovano anche la scatola o i componenti di collegamento, i componenti dell'impianto di sterzo vanno abbinati con gli stessi dati del telaio.

Se lo sterzo si indurisce all'improvviso, se l'olio cala in fretta o se la perdita raggiunge parti calde del motore, il veicolo non va usato e bisogna rivolgersi a un'officina.