Le bobine di accensione forniscono l’alta tensione necessaria al sistema di accensione per accendere le candele. La maggior parte dei motori che hanno un sistema di accensione distributore hanno una singola bobina, ma alcune applicazioni di importazione hanno due bobine. Sui sistemi di accensione senza distribuzione (DIS), vengono utilizzate più bobine di accensione. Sui sistemi “waste spark”, ogni coppia di cilindri condivide una bobina. Su altri sistemi di accensione DIS e coil-on-plug (COP), ogni cilindro o candela ha una propria bobina individuale.
La bobina di accensione funge da trasformatore ad alta tensione., Aumenta la tensione primaria del sistema di accensione da 12 volt fino a migliaia di volt.
La tensione di accensione effettiva necessaria per creare una scintilla attraverso lo spazio dell’elettrodo di una candela dipende dalla larghezza dello spazio, dalla resistenza elettrica nei fili della candela e della spina, dalla miscela aria/carburante, dal carico sul motore e dalla temperatura della candela. La tensione richiesta è in continua evoluzione e può variare da un minimo di 5.000 volt fino a 25.000 volt o più. Alcuni sistemi possono mettere fuori fino a 40.000 volt sotto la domanda di picco.,
COME FUNZIONA UNA BOBINA DI ACCENSIONE
All’interno di ogni bobina di accensione ci sono due serie di avvolgimenti attorno a un nucleo di ferro laminato o segmentato. Gli avvolgimenti “primari”, che sono poche centinaia, sono collegati ai due terminali esterni a bassa tensione sulla bobina. Il terminale primario positivo ( + ) si collega all’interruttore di accensione e alla batteria mentre il terminale primario negativo ( – ) si collega al modulo di accensione che fornisce la massa., Gli avvolgimenti “secondari”, che hanno migliaia di giri, sono collegati ad un’estremità al terminale positivo primario e al terminale di uscita secondario ad alta tensione al centro della bobina all’altra estremità.
Il rapporto tra avvolgimenti secondari e primari è in genere di circa 80 a uno. Maggiore è il rapporto, maggiore è la tensione di uscita potenziale della bobina. Prestazioni bobine di accensione in genere hanno un rapporto superiore a bobine standard.
Quando il modulo di accensione chiude il circuito primario della bobina e fornisce una massa, la corrente scorre attraverso gli avvolgimenti primari., Questo crea un forte campo magnetico attorno al nucleo di ferro e carica la bobina. Ci vogliono circa 10 a 15 millisecondi per il campo magnetico per raggiungere la massima resistenza.
Il modulo di accensione apre quindi il collegamento a terra della bobina e spegne gli avvolgimenti della bobina primaria. Questo fa sì che il campo magnetico collassi improvvisamente. L’energia immagazzinata nel campo magnetico deve andare da qualche parte in modo da indurre una corrente negli avvolgimenti secondari della bobina. A seconda del rapporto tra i giri del filo, questo moltiplica la tensione fino a 100 volte o più fino a quando non c’è abbastanza tensione per accendere la candela.,
BOBINA DI ACCENSIONE GUASTI
Bobine di accensione sono molto robusto e affidabile, ma può fallire per una serie di motivi. Il calore e le vibrazioni possono danneggiare gli avvolgimenti e l’isolamento della bobina causando cortocircuiti o aperture negli avvolgimenti primari o secondari. Ma il killer numero uno delle bobine di accensione è il sovraccarico di tensione causato da candele difettose o fili della spina.
Se una candela o un filo della spina è aperto o ha una resistenza eccessiva, la tensione di uscita della bobina di accensione può salire fino al punto in cui brucia attraverso l’isolamento interno della bobina causando un cortocircuito., L’isolamento in molte bobine può essere danneggiato se l’uscita supera i 35.000 volt. Una volta che questo accade, la tensione di uscita della bobina può cadere causando accensione mancata accensione quando il motore è sotto carico, o la bobina può cessare di mettere fuori qualsiasi tensione che impedisce il motore da avviare o in esecuzione.
Se una bobina ha la tensione della batteria al suo terminale positivo e viene messa a terra e spenta dal modulo o dal circuito di accensione ma non produce una scintilla, la bobina è difettosa e deve essere sostituita.
SUGGERIMENTO: se il modulo di accensione ha fallito più di una volta, potrebbe essere dovuto a una bobina di accensione difettosa., Arco interno o pantaloncini in una bobina possono sovraccaricare e danneggiare i circuiti all’interno del modulo di accensione.
DIAGNOSI DELLA BOBINA DI ACCENSIONE
Quando si verifica un guasto della bobina su un sistema di accensione del distributore, colpisce tutti i cilindri. Il motore potrebbe non avviarsi o potrebbe accendersi male quando è sotto carico. La mancata accensione può anche saltare da un cilindro all’altro., Ma su un motore con un sistema di accensione distributorless (DIS) o un sistema di accensione coil-on-plug (COP), un guasto a bobina singola interesserà solo un cilindro (o due cilindri se si tratta di un sistema di scintilla di scarto DIS in cui due cilindri che si trovano l’uno di fronte all’altro nell’ordine di cottura condividono la stessa bobina).
Se il motore funziona male (misfiring) e la spia del motore di controllo è accesa, utilizzare un lettore di codice o uno strumento di scansione per verificare la presenza di codici di mancata accensione.,
Sui motori 1996 e più recenti con OBD II e rilevamento di mancata accensione, un guasto della bobina di solito imposta un codice di mancata accensione P030X dove ” X ” è il numero del cilindro che si sta accendendo male. Un codice di mancata accensione P0301, ad esempio, ti direbbe che il cilindro #1 si sta accendendo male. Ma un codice di mancata accensione può essere causato da un problema di accensione, un problema di carburante o un problema di compressione, quindi non saltare alle conclusioni come assumere una mancata accensione significa una cattiva bobina, candela o filo spina. Potrebbe anche essere un cattivo iniettore o una perdita di compressione (valvola piegata o bruciata).,
Se la bobina è in corto circuito o aperto, un codice può anche essere impostato per la bobina su quel cilindro. Se non c’è codice, è necessario misurare la resistenza primaria e secondaria della bobina con un ohmmetro digitale. È inoltre necessario rimuovere e ispezionare la candela. Controllare lo spark gap e guardare i depositi sulla spina per vedere se la mancata accensione è dovuta all’accumulo di carbonio o olio. Controllare anche il filo della spina (se ce n’è uno) per assicurarsi che la resistenza del filo sia all’interno delle specifiche.,
Se la bobina, la candela e il filo della spina sembrano tutti a posto, la mancata accensione potrebbe essere dovuta a un iniettore di carburante sporco o morto (controllare la resistenza e la tensione di alimentazione dell’iniettore e utilizzare una luce NOID per verificare un impulso dal circuito del driver PCM. Se l’iniettore sembra essere a posto, fare un controllo di compressione per vedere se il cilindro ha una valvola difettosa o una guarnizione della testa che perde.
NOTA: Se un motore con un sistema di accensione COP manovelle normalmente, ma non si avvia perché non c’è nessuna scintilla, il problema non è uno o più cattivi bobine., Più probabilmente, l’errore è un cattivo sensore di posizione dell’albero motore o dell’albero a camme, un problema di alimentazione di tensione alle bobine nel circuito di accensione, un cattivo modulo di accensione (se usato) o un cattivo circuito di driver della bobina di accensione nel PCM.
Cutaway di accensione coil-on-plug su un motore Cadillac Northstar.
COME TESTARE UNA BOBINA DI ACCENSIONE
ATTENZIONE: Non tirare mai fuori un filo spina o filo di uscita ad alta tensione della bobina per testare per una scintilla., Oltre a rischiare una scossa severa, un cavo aperto della spina o un cavo della bobina aumenterà le richieste di tensione sulla bobina al punto in cui potrebbe danneggiare la bobina. L’unico modo sicuro per testare la scintilla è utilizzare uno strumento tester per candele.
Se si sospetta un problema della bobina, misurare la resistenza primaria e secondaria della bobina con un ohmmetro. Se uno dei due è fuori dalle specifiche, la bobina deve essere sostituita.
Una bobina può essere facilmente testata al banco con un ohmmetro digitale a impedenza 10 megaohm., Fare riferimento alle informazioni di servizio dei produttori di veicoli per le specifiche di prova della bobina perché i valori possono variare a seconda dell’applicazione.
Per testare la bobina di accensione collegare i due puntali dell’ohmmetro ai terminali primari delle bobine (+ e -). La maggior parte delle bobine dovrebbe leggere tra 0,4 e 2 ohm. La resistenza zero indicherebbe una bobina cortocircuitata mentre una lettura ad alta resistenza indicherebbe una bobina aperta.,
La resistenza secondaria viene misurata tra il terminale positivo (+) e il terminale di uscita ad alta tensione. Le bobine più recenti con costruzione a nucleo segmentato in genere leggono da 6.000 a 8.000 ohm, mentre altre possono leggere fino a 15.000 ohm.
Su bobine che non sono uno stile can, i terminali primari possono essere situati in un connettore o anche sotto la bobina. Fare riferimento alle informazioni di servizio del costruttore del veicolo per le posizioni dei terminali e le procedure di prova della bobina di accensione.
Ford DIS V6 bobina di accensione. Nota i terminali sono nel connettore di cablaggio della bobina.,
Un altro metodo per testare una bobina di accensione
Un altro modo per testare una bobina di accensione è quello di utilizzare un “spark tester.”Puoi trovare tester spark economici su ebay o nella maggior parte dei negozi di ricambi auto. Un tester di scintilla in linea si installa tra una bobina di accensione a bobina e una candela. Con il motore spento, scollegare la bobina dalla candela, collegare un’estremità della scintilla tester per la parte superiore della candela, e collegare l’altra estremità per la bobina di uscita., Un tester scintilla con una sonda lunga è necessario per le bobine stile matita che si adattano sopra la candela, e per le candele che sono incassati in profondità nella testa del cilindro.
Dopo aver installato il tester spark, avviare il motore. Se la luce sul tester scintilla lampeggia, la bobina sta producendo tensione di cottura e il circuito che controlla la bobina è anche in funzione. Se il motore si sta accendendo male, la candela potrebbe essere sporca, incrinata o cortocircuitata. Nessun flash significa una cattiva bobina o un cattivo circuito di controllo della bobina. Controllare il connettore del cablaggio della bobina per vedere se è allentato o corroso., Un cattivo connettore di cablaggio può impedire una buona bobina di sparare.
Banco di prova una bobina di accensione
Alcuni negozi di ricambi auto hanno una bobina di accensione banco tester che può simulare un motore in esecuzione per testare bobina funzione e di uscita. Il test verificherà se la bobina funziona normalmente o meno. Se la bobina supera tutti i test, ma il motore ha una mancata accensione, il problema è probabilmente una cattiva candela, un cattivo connettore di cablaggio alla bobina, o un cattivo modulo di controllo di accensione o PCM., Se la bobina fallisce in qualsiasi parte del test, è necessaria una nuova bobina.
Una BOBINA DIFETTOSA PUÒ DANNEGGIARE il PCM
Un corto che abbassa la resistenza normale negli avvolgimenti primari consentirà a una corrente eccessiva di fluire attraverso la bobina, il che potrebbe danneggiare il circuito del driver PCM. Ciò può anche ridurre la tensione di uscita della bobina con conseguente scintilla debole, avviamento difficile, esitazione o mancata accensione sotto carico o in accelerazione.,
La resistenza anormalmente elevata o un circuito aperto negli avvolgimenti primari di una bobina di solito non danneggiano il circuito del driver PCM, ma riducono l’uscita di tensione secondaria della bobina o la uccidono del tutto.
Un corto che riduce la resistenza negli avvolgimenti secondari di una bobina si tradurrà anche in una scintilla debole, ma non danneggerà il circuito del driver PCM.
Una resistenza aperta o superiore al normale negli avvolgimenti secondari di una bobina causerà anche una scintilla debole o nessuna scintilla e potrebbe anche danneggiare il circuito del driver PCM a causa dell’induzione di feedback attraverso il circuito primario.,
DIS bobina di accensione e matita bobina per coil-on-plug sistema di accensione.
SOSTITUIRE BOBINA di accensione
Una bobina di ricambio dovrebbe essere lo stesso come l’originale (a meno che non si sta aggiornando il sistema di accensione con una maggiore prestazioni di uscita bobina).
Quando si sostituisce la bobina, i connettori devono essere puliti e controllati per corrosione o scioltezza per assicurare una buona connessione elettrica. La corrosione può causare resistenza, funzionamento intermittente o perdita di continuità, che possono contribuire al guasto dei componenti., Si consiglia inoltre di applicare grasso dielettrico ai connettori della bobina che si adattano alle candele per ridurre al minimo il rischio di scintille causate dall’umidità. Sui motori di camion Ford con bobine di accensione COP, la contaminazione da umidità che causa corrosione è la causa numero uno di guasto della bobina.
Se un motore sta riscontrando ripetuti guasti delle bobine, le bobine potrebbero funzionare troppo duramente. La causa sottostante può essere un’elevata resistenza secondaria (candele usurate o un eccessivo divario tra le candele) o, in rari casi, una condizione di carburante magro (iniettori sporchi, perdite di vuoto o valvola leak che perde).,
Su motori ad alto chilometraggio con accensioni COP, nuove spine dovrebbero essere installati anche se una bobina ha fallito se le spine originali sono spine convenzionali con più di 45.000 miglia su di loro, o di lunga vita platino o iridio spine con più di 100.000 miglia su di loro.
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