Come le bobine di accensione e le candele trovano il percorso di minor resistenza

Jul 31, 2023

L'elettricità cerca sempre il percorso di minor resistenza per trovare massa in un circuito. Questi fondamenti di base dell'elettricità a corrente continua (CC) governano il modo in cui gli ingegneri progettano qualsiasi circuito. La regola significa che da un lato di un circuito c'è l'elettricità positiva e dall'altro c'è la terra. Nel mezzo c'è un carico come un motore, un solenoide o altri componenti che trasformano l'elettricità in lavoro o in un'altra forma di elettricità. Se tutta o solo una parte dell'elettricità può andare a terra prima di raggiungere il componente, la parte elettrica non funzionerà correttamente. Questo principio base dell'elettricità è direttamente collegato al funzionamento degli avvolgimenti primari e secondari di una bobina di accensione.

Gli avvolgimenti primari di una bobina di accensione hanno una massa sulla carrozzeria del veicolo e la tensione positiva proviene da un driver nel motore o nel modulo di controllo dell'accensione. Le cattive masse della bobina di accensione possono ridurre la quantità di corrente che scorre attraverso una bobina. La bobina dovrà lavorare di più per trasformare l'energia a bassa tensione/alta corrente nella bobina primaria in energia ad alta tensione/bassa corrente negli avvolgimenti secondari.

I cavi di terra sul lato primario delle bobine di accensione utilizzano generalmente un singolo punto sul telaio o sulla carrozzeria. La posizione e il percorso della distribuzione di terra si trovano nello schema elettrico.

Il perno filettato o i connettori possono corrodersi o danneggiarsi nel punto in cui l'imbracatura si collega al corpo. Su alcuni veicoli, il cablaggio può essere danneggiato dal calore, dalla perdita di olio o da danni fisici.

Per confermare le condizioni della terra del circuito, è possibile utilizzare un misuratore per testare la resistenza o i circuiti aperti. Ma un misuratore darà solo una visione limitata dello stato di salute del circuito.

L'utilizzo di una sonda di corrente a basso amperaggio e di un oscilloscopio per misurare la "rampa" di corrente attraverso il circuito di accensione primaria è forse il metodo più definitivo per determinare l'integrità elettrica della bobina e la qualità della massa e degli avvolgimenti primari. Molte bobine di accensione difettose, ad esempio, supereranno un test di resistenza ma falliranno un test di rampa di corrente. Quando si testano sistemi a bobine multiple, la rampa di corrente fornisce un eccellente confronto del flusso di corrente attraverso ciascuna bobina nel sistema di accensione e solitamente aiuta il tecnico ad arrivare a una conclusione diagnostica più accurata.

Osservando una forma d'onda normale, si nota una rampa uniforme poiché il primario è saturo di energia. La rampa raggiungerà il livello massimo e scenderà rapidamente. Se la terra della bobina o del circuito è danneggiata, la forma d'onda sarà piatta o poco profonda rispetto alle altre bobine.

La terra o “percorso di minor resistenza” per il lato secondario della bobina è lo spazio tra gli elettrodi della candela. Se l'elettricità in uscita dal secondario riesce a trovare un percorso più semplice verso terra attraverso un filo di una candela danneggiato, una cuffia o sporcizia sul lato della candela, si verificherà una mancata accensione.

Lo spazio tra gli elettrodi della candela è come un resistore. All’aumentare del divario, aumenta la resistenza. La miscela aria-carburante può anche modificare la resistenza tra gli elettrodi. Una miscela di carburante magra ha meno resistenza rispetto a una miscela di carburante ricca. Una maggiore resistenza significa una scintilla più debole.

Non importa se si tratta del lato secondario o primario della bobina, l'ispezione della messa a terra dovrebbe essere uno dei primi test.