Tutti i motori endotermici a ciclo otto (2 o 4 Tempi), alternativi, rotativi (wankel) ecc.. (diesel esclusi) necessitano di un "evento" esterno per innescare la combustione.
Il rendimento massimo si ottiene quando la combustuione inizia con il pistone al PMS (punto morto superiore), in modo da sfruttare tutta la discesa del pistone (in realtà solo fino all'apertura della valvola di scarico). Questo "evento" solitamente è una scintilla generata elettricamente.
Per via dei ritardi di propagazione del fronte di fiamma per avete la combustione "al punto giusto" è necessario generare la scintilla con un certo anticipo.
Questo tempo non è fisso e dipende da molti fattori, alcuni fissi altri variabili (forma camera di scoppio, numeri di ottani della benzina, temperatura gas, titolo della miscela, rapporto di compressione ecc ecc..)
L'anticipo di serie tiene sempre in considerazione i casi peggiori, questo perchè un anticipo eccessivo è molto dannoso per il motore (battito in testa) quindi nella maggioranza dei casi il motore risulterà ritardato, cioè la combustione inizierà troppo tardi con notevoli perdite di rendimento. Per avere un idea delle perdite basta pensare che a causa della discesa del pistone la pressione effettiva nel cilindro cala drasicamente dopo pochi gradi di rotazione dell'albero!
Se poi il motore differisce dalla serie (anche per il solo filtro aria, scarico o candela) ecco che l'anticipo sarà con ottime probabilità sballato! L'anticipo è importante tanto quanto la carburazione! è inutile aprire aspirazione e scarico per far entrare più miscela se poi il motore non è in grado di bruciarla tutta!
Finché i motori avevano le puntine era tutto molto semplice, bastava ruotare il "piatto" per anticipare/ritardare tutta la curva oppure intervenendo su molle, masse e fermi variarne la curva stessa. In realtà chiamarla "curva" non è proprio corretto perché alla fine con sistemi meccanici più che rette non si riusciva a fare.. (solitamente 3 o al massimo 4 nei sistemi più evoluti).
Con l'avvento dell'elettronica l'utente medio non può più "toccare" a piacimento questi parametri a meno di alcuni trucchetti (come chiavette sfalsate, pick-up asolati ecc ecc..)
Tipologie base delle accensioni e differenze
Le accensioni elettroniche si possono classificare in 3 famiglie, TCI, CDI e DC-CDI, ognuna ha i suoi pregi e i suoi difetti.
TCI
Acronimo di Transistor Controlled Ignition (o Transistorized Coil Ignition), questa è l'accensione più utilizzata sulle auto e sta pian piano scomparendo dalle due ruote, non è altro che una comune accensione "a puntine" dove la puntina è sostituita da un transistor (tanto per capirci un interruttore elettronico). La bobina è alimantata da 12 Volt e quando la puntina (o il transistor) apre il circuito scocca la scintilla. Nelle auto è integrata nell'iniezione elettronica. Sulle moto invece si sta passando alle DC-CDI.
Note:
La scintilla è di circa 15 KVolt, viene usata direttamente la tensione continua della batteria (12Volt).
La centralina è attraversata da una corrente "rilevante", da 2 a 6 Ampere a seconda del tipo di bobina.
Semplice da realizzare, in molti casi è proprio l'evoluzione di un sistema nato a puntine (Motori Fiat Fire, Accensioni dei Guzzi anni '80/'90 ecc ecc).
CDI
CDI è l'acronimo di Capacitive Discharge Ignition, cioè "Accensione a scarica capacitiva", un avvolgimento dedicato dello statore genera una tensione intorno ai 100/200 Volt, questa tensione carica un condensatore (interno alla centralina) ed al momento "opportuno" viene collegato alla bobina e si scarica su di essa generando la scintilla. La durata della scintilla è più breve rispetto ad una TCI (dipende dalla capacità del condensatore, tipicamente 1 o 2 uF) ma arriva a tensioni notevolmente più alte, circa 60/80Kvolt.
Note:
La scintilla è da circa 60/80 KVolt, ma di durata molto più breve.
Serve un avvolgimento apposito.
Parte della componentistica interna alla centralina deve reggere picchi di tensione di oltre 600 Volt.
Non c'è l'attesa del tempo di carica della bobina, quindi è un accensione ideale per moto con avviamento a pedale (senza batteria)
DC-CDI
E' un tipo di accensione che sta prendendo sempre più piede, è una accensione CDI ottenuta partendo da una tensione continua (DC), l'alta tensione necessaria viene generata da un modulo switching partendo dai 12Volt della batteria. Viene usata sui motori di moto e scooter monocilindrici ed è sempre più usata all'interno delle centraline per le moto ad iniezione elettronica. Per le auto esiste come "Tuning", specialmente in USA dove viene largamente impiegata nel DragRacing (anche perchè è l'unica possibilità per bruciare alcuni tipi di miscele usati!)
Note:
La scintilla è da circa 60/80 KVolt, ma di durata molto più breve
Non serve un avvolgimento apposito
Parte della componentistica interna alla centralina deve reggere picchi di tensione di oltre 600 Volt
Richiede una batteria (Sulle moto si può ovviare con un grosso condensatore)
Configurazioni classiche - Scintilla persa
Con questo nome si identificano varie configurazioni, tutte con la stessa caratteristica, quella di "scoccare" una scintilla al momento sbagliato. Nei motori 4T la combustione avviene ogni due giri, spesso sui motori monocilindrici per semplicità di realizzazione il gruppo pickup viene calettato all'albero motore, quindi di fatto l'accensione scoccherà una scintilla ad ogni giro.
In altri casi, sempre per semplicità (e quindi costi) vengono usate bobine doppie, è il caso dei bicilindrici Harley, di vari 4 cilindri motociclistici e anche di varie auto. In questo caso solitamente si usa la stessa bobina per cilindri sfasati di un giro tra loro, in questo modo ad ogni scintilla scoccata avremo sempre un cilindro in compressione e l'altro a fine scarico.
