Le bobine d’accensione: informazioni generali sul funzionamento e la manutenzione

Le bobine d’accensione: informazioni generali sul funzionamento e la manutenzione

Le bobine rappresentano la parte centrale dell’impianto di accensione dell’auto. Situate in prossimità delle candele, hanno il compito di convertire la bassa tensione proveniente dalla batteria in alta tensione, di modo che queste ultime ricevano una carica sufficiente per far scaturire la scintilla che darà avvio alla combustione.

In considerazione della loro importanza, in questo testo si forniranno delle informazioni generali sul funzionamento e la manutenzione di questi dispositivi.

Da un punto di vista tecnico, la bobina è costituita da due avvolgimenti in rame con un nucleo ferromagnetico comune. Questi due avvolgimenti si differenziano in avvolgimento primario, con poche spire ed un diametro maggiore, ed in avvolgimento secondario composto da più spire. 

Il processo di conversione della tensione da bassa ad alta avviene nella maniera seguente. Un morsetto della bobina è collegato al polo positivo della batteria per mezzo del blocchetto di accensione, mentre l’altro è collegato a terra. Quando la corrente passa per l’avvolgimento primario si creerà un campo magnetico (elettromagnetismo), che cesserà con l’interruzione del circuito elettrico stesso. In questo contesto si genererà un impulso elettrico da 300-400 volt indotto sull’avvolgimento primario. Conseguentemente si verificherà anche l’induzione del circuito secondario, creando un impulso notevolmente maggiore in virtù del rapporto di spire tra l’avvolgimento primario e quello secondario. 

Per quel che concerne il processo che porta alla produzione della scintilla, le bobine si differenziano in due tipi: bobine a tecnologia a scintilla singola e doppia.

Nel primo caso viene rilasciato un solo impulso ad alta tensione, che viene trasmesso alla relativa candela conformemente all’ordine di accensione. Le bobine a scintilla doppia hanno invece due uscite di alta tensione, che alimentano in contemporanea due candele. In un tradizionale motore termico a 4 cilindri questo è l’ordine di ripartizione: 1-4, 2-3. Di questa coppia di cilindri, uno si trova in fase di compressione mentre l’altro in fase di scarico. La scintilla che viene scoccata in quest’ultimo viene chiamata scintilla persa, in quanto si esaurisce senza alcun effetto. I sistemi di accensione con bobine a scintilla persa vengono anche chiamati a distribuzione statica (dall’inglese “distributorless”). 

Sul mercato è disponibile una vasta gamma di modelli di bobine di distribuzione. Ecco una lista dei più diffusi:

• Bobine con distributore, presenti nei modelli auto più datati. Queste bobine, montate nel distributore o nel vano motore, rilasciano l’impulso ad un distributore rotante, il quale a sua volta lo trasferisce per mezzo di cavi di accensione alle candele dei singoli cilindri conformemente all’ordine di accensione. Questo tipo di dispositivo è in grado di generare una tensione sino a 30.000 volt.

• Bobine a blocco. Si tratta di un blocco di bobine che alimentano più candele attraverso appositi cavi di accensione, in genere funzionanti con la tecnologia a doppia scintilla. 

• Bobine dirette. Queste bobine sono presenti nei modelli auto con motori sovralimentati in cui è disponibile solo una quantità di spazio limitata. Per tal motivo tali accessori vengono fissati direttamente alla candela all’interno del pozzetto nella testa dei cilindri.

• Bobine dirette con tecnologia a scintilla singola. In questo tipo di dispositivi l’alta tensione viene prodotta vicino alle candele e non deve essere per questo trasportata tramite cavi, eliminando in tal modo potenziali dispersioni. 

Passando alla manutenzione, in generale le case automobilistiche raccomandano una sostituzione delle bobine ogni 110.000-140.000 km. Si tratta comunque di un valore relativo dal momento che la reale durata di servizio di questi componenti dipende dallo stile di guida e dalla qualità delle strade percorse. Come tutte le parti della vettura, anche queste sono soggette a malfunzionamento: cortocircuiti, perdita d’isolamento e danni termici rappresentano le cause più frequenti cui ricondurre un difetto delle bobine.

I segnali più comuni della presenza di un guasto sono:

• Difficoltà ad avviare il motore, soprattutto in presenza di un forte tasso di umidità esterna o di rigide temperature invernali.

• Funzionamento irregolare del motore (perdita di coppia, potenza ed aumento di giri al minuto).

• Emissione di fumo nero dalla marmitta.

• Accensione dell’apposita spia sul cruscotto.

Alla comparsa di uno dei suddetti segnali è raccomandabile procedere ad effettuare un controllo il prima possibile.

Considerando la complessità della procedura, che implica il maneggiare cavi ad alta tensione, il controllo di questi accessori, dovrebbe essere affidato nelle mani di un esperto meccanico, il quale procederà ad effettuare una diagnostica computerizzata, smontando il pezzo per misurarne la resistenza dell’avvolgimento con l’ausilio di un multimetro. Nel caso si sia verificato un cortocircuito nell’avvolgimento della bobina, i valori registrati dal voltimetro saranno differenti da quelli nominali stabiliti dal produttore. Un altro metodo diagnostico consiste nello spegnere i cilindri per controllarne la tensione, avvalendosi dell’ausilio di una strumentazione apposita.

Anche il cambio delle bobine di accensione non è semplice e, se non si possiedono le conoscenze adatte, dovrebbe avvenire in officina. In primo luogo, rigorosamente a motore freddo, occorrerà rimuovere il terminale negativo della batteria, scollegando prima i cavi ad alta tensione della bobina e successivamente il resto del cablaggio ad essa connesso. Fatto questo, si procederà a svitare i dadi di fissaggio, per poter rimuovere la bobina vecchia. Ripetendo la procedura al contrario, avverrà il montaggio del nuovo dispositivo. 

Prima dell’acquisto di una nuova bobina è necessario informarsi con attenzione sul modello compatibile con la propria auto, non solo per evitare una spesa inutile, ma anche in quanto un problema di incompatibilità potrebbe essere causa di guasti molto gravi.