{"id":806,"date":"2013-11-06T00:23:05","date_gmt":"2013-11-05T22:23:05","guid":{"rendered":"http:\/\/www.luke3d.org\/luke3d_blog\/?p=806"},"modified":"2017-11-26T18:46:05","modified_gmt":"2017-11-26T16:46:05","slug":"accensione-a-puntine-principio-di-funzionamento","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.luke3d.org\/luke3d_blog\/accensione-a-puntine-principio-di-funzionamento\/","title":{"rendered":"Accensione a puntine: principio di funzionamento"},"content":{"rendered":"

Parliamo adesso dell’accensione a puntine e del suo principio di funzionamento. Vediamo prima di tutto i componenti che sono coinvolti, che sono le puntine platinate, il condensatore, la bobina e la candela.<\/p>\n

La bobina \u00e8 composta da due avvolgimenti: l’avvolgimento primario e l’avvolgimento secondario; il primo \u00e8 tipicamente fatto con un filo di rame di dimensioni maggiori rispetto a quello del secondario per il motivo che viene percorso da correnti di maggiore intensit\u00e0. Nel mezzo c’\u00e8 un avvolgimento ferroso. L’avvolgimento primario \u00e8 collegato alle puntine da una parte ed alla batteria dall’altra. Il secondario \u00e8 collegato alla candela da una parte ed a massa dall’altra.<\/p>\n

\"bobina<\/a><\/p>\n

Il numero di spire del secondario \u00e8 tipicamente 80-100 volte quello del primario.<\/p>\n

Il compito delle puntine (sotto un esempio) \u00e8 quello di interruttore meccanico. Esse vengono comandate da una camma eccentrica che le fa aprire e chiudere ad intervalli prestabiliti. Insieme alle puntine c’\u00e8 sempre un condensatore che viene montato in parallelo.<\/p>\n

\"accensione<\/a><\/p>\n

Come schema di un’accensione a puntine si faccia riferimento alla figura sotto riportata.<\/p>\n

\"accensione<\/a><\/p>\n

Fin tanto che le puntine sono chiuse il condensatore \u00e8 in corto circuito e l’avvolgimento primario della bobina accumula energia. Dal momento che le puntine si aprono il condensatore inizia a caricarsi fino una ben determinata tensione e successivamente si scarica entrando in oscillazione con ampiezza sempre minore. Questo transitorio fa si che il campo elettrico generato dall’avvolgimento primario, concatenandosi con il secondario, produca una tensione in uscita dalla bobina AT di diverse decine di migliaia di volt. Questo genera la scintilla sulla candela<\/strong>.<\/p>\n

\"accensione<\/a><\/p>\n

Facciamo un ulteriore step e cerchiamo di andare un p\u00f2 pi\u00f9 nel dettaglio. A puntine chiuse, possiamo schematizzare il circuito di accensione come un circuito RL<\/strong> alimentato dalla batteria della moto. R \u00e8 la somma della resistenza della bobina, dei fili, del contatto delle puntine etc… mentre L \u00e8 l’induttanza del primario della bobina. Dal momento della chiusura delle puntine la bobina inizier\u00e0 ad accumulare energia secondo la legge\u00a0\"12li2\"<\/a>\u00a0e la corrente aumenter\u00e0 con legge esponenziale data dalla seguente formula:\u00a0\"iditr\"<\/a><\/p>\n

Mettendo tutto in un grafico avremo il seguente andamento:\"ind52\"<\/a><\/p>\n

Al tempo t0 le puntine si chiudono. La legge \u00e8 di tipo esponenziale e la corrente tende asintoticamente a V\/R (V tensione batteria e R resistenza del primario; ad esempio supponenedo di avere R=3 Ohm e V=12V, la corrente sar\u00e0 4A).<\/p>\n

\"accensione<\/a><\/p>\n

Fino adesso la scintilla sulla candela non \u00e8 ancora scoccata: essa si innescher\u00e0 all’apertura delle puntine, vediamo il perch\u00e9. \u00a0All’apertura delle puntine la corrente che attraversava il primario si interrompe ed il campo magnetico nella bobina collassa. Effetto di questo collasso \u00e8 che, per un istante di tempo molto piccolo, la corrente sul primario continua a scorrere; a differenza di quando le puntine erano chiuse, adesso c’\u00e8 il condensatore che viene attraversato da questa corrente ed inizia a caricarsi fino ad una certa tensione. Da questo momento si crea un’oscillazione della tensione ai suoi capi dovuta alla carica\/scarica del condensatore ed il circuito RLC formato dalla bobina e dal condensatore oscilla con ampiezza sempre pi\u00f9 ridotta (o meglio oscilla la tensione ai capi del condensatore e la corrente che lo attraversa). Queste oscillazioni sul primario della bobina, “amplificate” dal rapporto con il numero di spire con il secondario, danno qualche decina di KVolt ai capi della candela che fanno innescare la scintilla (per rendere l’idea, grossolanamente possiamo dire che nei sistemi di accensione a 12 volt, la tensione iniziale ai capi del condensatore \u00e8 dell’ordine delle centinaia di volt, circa 200v-300v che generano, sul secondari, tensioni dell’ordine dei 20-30KV).<\/p>\n

Vediamo tutto in un grafico (fonte: [1] ), che forse si capisce meglio:<\/p>\n

\"accensione<\/a><\/p>\n

Nel grafico abbiamo i KV presenti sul secondario (asse delle ordinate) ed il tempo in millisecondi (asse delle ascisse). Il picco iniziale \u00e8 quello della prima carica\/scarica del condensatore (per intendersi immediatamente dopo l’apertura delle puntine). L’arco di tempo in cui la tensione rimane abbastanza stabile (intorno ai 1.8KV) \u00e8 quello in cui si ha la scintilla, dopo il circuito inizia ad oscillare e, causa repentino aumento di pressione all’interno della camera di scoppio (la scintilla \u00e8 scoccata in anticipo rispetto al PMS) non c’\u00e8 pi\u00f9 sufficiente tensione per forare il dielettrico dell’aria.<\/p>\n

Abbiamo capito quindi l’importanza del condensatore che, riassumendo, ha il duplice compito di:<\/p>\n