Accensione: parliamone

[masterx81]

Penso che sia un argomento che potrebbe meritare un thread...
Io sto cercando di costruirmi un banchetto basato su questo link:
http://www.dtec.net.au/Ignition%20Coil% ... esting.htm

Per poter trovare i vari parametri come i dwell ideali per ogni tensione (poi bisogna vedere se la bobina ha la stessa tensione che legge la ecu, ma questo e' un altro discorso), spark duration effettivo con le candele in uso, etc. In piu' si puo' misurare la potenza della bobina, cosa non da poco.
Partendo dal presupposto che la tensione di uscita dal secondario e' dettata dal gap candela e dalle condizioni in camera (infatti oltre quella tensione si abbassa la resistenza dell'aria tra gli elettrodi e la tensione non puo' piu' salire - ovviamente nei sistemi ws il secondario vede una tensione teoricamente doppia), i parametri che restano da analizzare sono la corrente (limitata dalla resistenza da 5kohm presente ormai in tutte le candele e dai cavi di tipo resistivo - ovvero tutti...) e la durata dell'arco.
Leggendo in rete pare che la maggiorparte delle bobine sia fatta per essere caricata intorno ai 7ampere, anche se lasciate piu' tempo raggiungerebbero correnti nettamente piu' alte (quindi potenze piu' alte, che magari le fa surriscaldare e guastare).
I BIP che usiamo con la ms tagliano tra gli 8 ed i 15 ampere (immagino vari da finale a finale), quindi dobbiamo ricordarci che non dobbiamo MAI caricare oltre quella corrente, se no il finale entra in limitazione e produce un sacco di calore, che puo' portarlo ad un guasto prematuro.
Teniamo quindi per buono una corrente massima tra i 7 ampere e gli 8 ampere. In base alle caratteristiche della bobina la stessa puo' impiegarci piu' o meno tempo a raggiungere questa tensione, quindi il dwell puo' cambiare. Bobine con un primario con filo fine e/o molte spire a 7 ampere potrebbe gia' pure essere in saturazione, mentre un'altra essere sul punto ideale di funzionamento. Quindi per farle lavorare bene dobbiamo conoscere i giusti parametri.

Le case ormai si sono abbastanza stabilizzate su un arco di 0.8mm, evidentemente andare oltre non porta a particolari vantaggi ne' sulla velocita' con cui parte la fiamma, ne' sugli hc (contando gli sforzi che fanno per ridurre le emissioni, se bastasse qualche decimo in piu' per ridurre gli hc penso che l'avrebbero gia' fatto da un pezzo). Quindi ci serve una bobina che ci dia un'accensione affidabile in tutte le condizioni con questo gap. Se ci si sente temerari e la bobina risulta sovradimensionata, si puo' tentare di allargare sempre senza avere mancate accensioni, ma non mi aspetterei nessun particolare vantaggio.

In questo discorso si inserisce la resistenza dei cavi e delle candele. Prima dell'avvento dell'elettronica i cavi candele erano un bel filo di rame, diretto alle candele (senza resistenza). Peccato che questo sistema generava numerosi disturbi che causavano noie all'elettronica. Allora si e' passati ai cavi resistivi, che limitano la corrente circolante nel circuito, quindi alle emissioni elettromagnetiche.

La domanda che mi sorge e' perche' si e' passati ad inserire una resistenza da 5kohm integrata nelle candele, se gia' il cavo presenta una resistenza?
Magari la sola limitazione dei cavi non era sufficiente per ridurre i disturbi, allora hanno aggiunto una ulteriore resistenza? Contando che essendo il gap praticamente standard a 0.8mm, quindi tutti gli impianti viaggiano con la stessa tensione al secondario (anche se non so quantificare di quanto varia il dielettrico del'aria nelle varie condizioni del motore), ed avendo tutti gli impianti circa 10kohm totali di resistenza (5kohm cavo + 5kohm cavo), viene da se che tutti gli impianti a pari condizioni hanno circa la stessa corrente alla candela. Quindi alla fine quello che varia principalmente e' la durata della scintilla.
Sara' per svincolarsi da questi limiti che le case sono passate al coil on plug? rimozione della resistenza del cavo senza produrre nuove emi, quindi bobine piu' piccole per avere la stessa corrente? O la resistenza nelle candele e' stata universalmente adottata per poter funzionare anche con i sistemi cop, che diversamente non avrebbero nessun sistema di limitazione?
Inoltre: E' piu' vantaggioso avere una durata di scintilla piu' ampia o un gap maggiore? Un gap maggiore permette di coinvolgere CONTEMPORANEAMENTE piu' molecole di miscela, dove invece una durata maggiore incendia piu' miscela, ma non necessariamente nello stesso istante (ma man mano che passa nell'arco), quindi verrebbe da pensare che un gap maggiore ha una migliore efficienza. Ma mi resta sempre il dubbio sul motivo per cui le case non vanno oltre gli 0.8mm standard, probabilmente oltre un tot di gap non c'e' piu' vantaggio.
Mi sa che queste domande non avranno semplice risposta.

Se l'impianto di serie non e' sufficiente (perche' magari a causa del dielettrico troppo elevato in camera, la bobina non riesce a raggiungere la tensione necessaria per far scoccare l'arco, o delle turbolenze che tendono ad "allungare il percorso effettivo della scintilla" aumentandone di fatto la tensione di innesco) si puo' valutare una bobina con maggiore potenza che permette di avere la giusta tensione.
Innanzitutto bisogna vedere se col gap standard (e dwell corretto) si hanno problemi di mancate accensioni. Se e' il caso, si puo' passare ad un impianto di accensione dalla potenza maggiore (quindi piu mj di potenza, che permette di raggiungere tensioni sufficienti a far scoccare l'arco). Se non ci sono problemi di mancate accensioni, ed il gap e' gia' all'ottimale, secondo me un impianto piu' potente non serve a nulla...
Voi che ne dite?

[IAW]

Un impianto più potente garantisce la scintilla anche in casi disperati ( candele usurate, umidità, bassa tensione ecc...)

Quindi mi recupero tutti gli alternatori da buttare e spianto i diodi??

[IAW]

Credo anche che tempi lunghi di scintilla non servano a granchè, quando la combustione è innescata, non necessita di altre forme di innesco per bruciare altre parti di miscela, quindi va bene una scintilla di lunga durata solo in caso di accensioni mancate

[masterx81]

Un impianto più potente garantisce la scintilla anche in casi disperati ( candele usurate, umidità, bassa tensione ecc...)

Quindi mi recupero tutti gli alternatori da buttare e spianto i diodi??

se te ne avanzano mandamene qualcuno
Mi verrebbe da chiedere perché proprio 800v di zener, probabilmente per non guastare l'1n da mettere in serie.
Contando il normale dielettrico dell'aria la tensione necessaria a saltare 1mm sarebbero 3000v...

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[masterx81]

Credo anche che tempi lunghi di scintilla non servano a granchè, quando la combustione è innescata, non necessita di altre forme di innesco per bruciare altre parti di miscela, quindi va bene una scintilla di lunga durata solo in caso di accensioni mancate

se c'é una mancata accensione la scintilla non si é creata, quindi la durata é 0... in quel caso o aumenti la potenza della bobina o riduci il gap. Contando le osservazioni di incubo avendo ridotto il gap deve aver aumentato la durata, ha una fiamma più resistente ma che fa far più fatica alla miscela ad accendersi. La necessita di ingrassare ovunque conferma che la scintilla più corta anche se più duratura é meno efficiente di una scontilla a gap normale.
Cmq nel suo caso che é passato da 2.7 a 3ms ha aumentato i tempi di carica del 10%, che corrisponderà grossomodo ad un 10% di corrente on più (poco meno di 1a). Probabilmente gli bastava anche senza ridurre il gap.

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[IAW]

Mancata accensione = mancata scintilla?? non ne sarei così sicuro di questa regola....
un misfire può essere dovuto anche a miscela non corretta (magra o grassissima)

[masterx81]

Mancata accensione = mancata scintilla?? non ne sarei così sicuro di questa regola....
un misfire può essere dovuto anche a miscela non corretta (magra o grassissima)

beh, davo per scontato che si parlassr di mancate accensioni dovuta all'inadeguatezza dell'accensione

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[Fabius72]

Non ricordo se ne avevamo già parlato, oppure ci ero arrivato da solo a quella pagina del link... me la ero salvata a marzo, perchè interessante. Comunque come al solito, se non si hanno le attrezzature per poter replicare le condizioni reali, ritengo che tutti i discorsi e ragionamenti difficilmente possano divenire utili.
Le osservazioni tratte dal test di incubo sono invece utili, perchè le considerazioni son frutto di prove pratiche e non di ragionamenti. Chi è in grado di dire cosa succede ESATTAMENTE in camera per poter buttar giù ipotesi e tesi? Tutti abbiamo visto che razza di arco elettrico viene fuori in aria libera, ma a 8 bar (o quelli che ci sono) come cambiano le cose?
Personalmente, sempre ad intuito, io pendo dalla parte del gap più ampio piuttosto che una durata maggiore, per il semplice motivo che CREDO che una volta che si innesca l'arco questo incendia la carica presente nel suo intorno e forse di carica nuova non ce ne arriva per un po'. L'arco prolungato risulterebbe essere quindi inutile perchè accenderebbe quel che è già bruciato intanto che il fronte si propaga allontanandosi dagli elettrodi. Ma non ho idea di quali turbolenze possano forse esserci in quel volume ristretto che c'è tra il cielo del pistone e la testata... quindi bohh.

L'impianto originale della mia moto prevedeva cavi non resistivi, ma un cilindretto da ben 10K Ohm all'interno della pipetta, oltre che alla candela con resistenza incorporata. Tuttavia l'involucro delle bobine del mio modello di moto presenta crepe preoccupanti (pensando al dielettrico), dovute probabilmente ai 10mS di dwell al minimo (avete letto bene) e col caldo estivo che si aggiunge al calore prodotto dal motore le fanno sicuramente surriscaldare. Ad ogni modo, son passato al COP per via di interferenze quasi assenti e l'eliminazione della resistenza da 10K.

Come sempre, grande Enri, queste discussioni a me MI piacciono un sacco

[masterx81]

Stavo pensando che invece di usare un sacco di diodi di potenza, si potrebbero usare unsacco di zener comuni a bassa potenza, piu' un transistor unico npn ( o pnp in base alla polarita' della scintilla) ad alta tensione (1000v), cosi' da rendere la cosa economica, e fare un regolatore con gli zener sulla base.
in teoria il transistor gestisce molto meglio la corrente e riesce anche a smaltirla meglio.
In caso di scarica positiva un bu508af dovrebbe bastare (dovrei averne a casa). Invece per scarica negativa (come la maggiorpare degli impianti...) la cosa diventa complicata, i pnp da quelle tensioni non sono facili da trovare...

[masterx81]

Forse l'unico meritevole e' l'NTE2354, anche se abbastanza costoso, ma bisogna stare un filo sotto gli 800v (non credo sia un problema).
EDIT
Ok, scherzavo, Rs lo egnava pnp ma l'NTE e' un npn....

Non riesco a trovare nulla!!