L’effetto Lenz

Il tedesco Heinrich Friedrich Emil Lenz (12 febbraio 1804 - 10 febbraio 1865) è conosciuto per la formulazione della legge che porta il suo nome, legge di Lenz, secondo la quale:

La direzione delle correnti o la forza elettromotrice indotta è tale da opporsi sempre alla causa che la produce, ovvero, alla variazione del flusso.

Ciò nonostante, è meno conosciuto per la sua scoperta, anche questa porta il suo nome, chiamata effetto Lenz, al quale hanno fatto riferimento tutti i sistemi di accensione o ignizione. È chiamato anche disrupzione magnetica o collasso magnetico.

Lezn osservò che quando esiste un campo magnetico indotto dalla corrente elettrica su un bobinato intorno a un nucleo e tale corrente è annullata repentinamente, la bobina autoinduce una tensione in senso contrario di valore molto alto. Succede che, essendo venuta a mancare improvvisamente la causa che manteneva il campo magnetico, questo decade a velocità infinita, e la variazione di flusso è così rapida che nel bobinato si produce una tensione considerevolmente alta, che si può utilizzare.

Il collasso magnetico si genera nel momento in cui si aprono i contatti, così come si mostra nell’immagine. Si usa un condensatore per far sì che l’interruzione di corrente sia più lenta, in modo da evitare che la totalità dell’energia si perda tra i contatti e riduca la tensione risultante a circa –per nulla disprezzabili – 20 Kilovolt sul secondario, però con la minima intensità di corrente necessaria per provocare l’ignizione.

La bobina consiste in un semplice trasformatore elevatore, con un circuito primario a bassa tensione e un altro secondario ad alta tensione. La bobina è solitamente chiamata BAT, bobina AT o bobina di alta. La differenza tra questa e un trasformatore comune è che il suo circuito secondario ha un elevato isolamento, senza il quale non si produrrebbero le alte tensioni necessarie.

Accensione elettronica

Negli attuali motori più moderni, il collasso si genera al contrario: invece di interrompere la corrente, si scarica una tensione di circa 200 volt, immagazzinata in un condensatore, che è la stessa tensione che si genera quando si aprono i contatti di un ruttore. Questo sistema viene chiamato ignizione per scarica capacitante, CDI dalla sua sigla inglese (capacitive discharge ignition), e utilizza un tiristore per produrre la scarica sulla bobina AT.

Nelle prime accensioni elettroniche che uscirono sul mercato, la parte elettronica era unita alla bobina AT, tutto in un pezzo, chiamato convertitore elettronico. Successivamente, si progettarono modelli in cui la parte elettronica era separata, conosciuti come CDI. Attualmente, convivono i due sistemi di ignizione – elettronica separata e unita -, il cui uso dipende dalle necessità specifiche.

Anticipo di accensione

I gas aspirati dal cilindro presentano un rapporto approssimativo di 15 parti di aria per 1 di benzina, rapporto chiamato stechiometria. Il composto ha un tempo di combustione, e la velocità dell’embolo obbliga a che il momento d’ignizione avvenga poco prima che il pistone arrivi al punto morto superiore (PMS). Tale tempo si chiama anticipo di accensione e si misura in gradi. Se l’esplosione avvenisse poco al di sopra, il composto continuerebbe la combustione, mentre il pistone andrebbe abbassandosi, perdendosi tutta la potenza. Il massimo rendimento si ottiene quando, una volta raggiunto il PMS e il combustibile sia totalmente bruciato, si raggiunge la pressione e la forza di spinta massime verso l’embolo.

• Quando l’anticipo è eccesivo, il minimo del motore è instabile e accelerato.
• In caso contrario, quando l’anticipo è ritardato, il minimo è lento e aumenta l’emissione di fumi.

È molto importante tenere in considerazione che, manipolando il carburatore, potremmo modificare il rapporto aria/composto e, pertanto, modificare il tempo di combustione, e il motore potrebbe agire come se avessimo modificato la fasatura d'accensione.

• Quando impoveriamo il composto, il minimo del motore è instabile e accelerato perché la combustione è più rapida.

• In un composto più ricco, la combustione è più lenta, il minimo è più basso e si generano fumi. L’emissione di fumi è provocata da:

  1. L’eccesso di carburante che non arriva a bruciarsi.
  2. La combustione lenta, che fa sì que rimanga combustibile non bruciato una volta superato il PMS.

Módulo ruptor electrónico RP-5

Al fine di dare risposta alle necessità che sorgono nella ristrutturazione di motociclette antiche, Levistronic ha dato un passo in più nell’innovazione della progettazione di sistemi d’ignizione. Infatti, ha sviluppato un modulo capace di adattarsi alla totalità dei motori classici 2T e ad alcuni 4T, e la cui principale novità è che fornisce l’anticipo specifico per ogni motore, in modo da evitare il noioso processo di fasatura o messa a punto dell’accensione.

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I suoi principali vantaggi sono:

• Affidabilità, per non avere elementi soggetti a deterioramento meccanico e contare con tutte le prestazioni proprie di un’accensione elettronica.

• Ottenimento dell’anticipo di accensione per ogni modello. L’operazione di fasatura del motore non è necessaria perché viene determinata dal modulo stesso. Usa la bobina di alimentazione come pick-up per ridurre il margine di errore e per poi finire di perfezionare l’anticipo specifico di ogni modello.

• Risparmio sullo stock, poiché l’officina meccanica, con un solo articolo, coprirà tutte le necessità che possono sorgere su tutti i motori 2T (ammette alcuni modelli 4T).

• Non usa pile, poiché utilizza la bobina di alimentazione, usata per le puntine, come fonte di energia.

• Ermetico, a prova di acidi, idrocarburi e di qualunque elemento atmosferico avverso, e resistente a colpi, cadute e a vibrazioni molto forti (può essere montato sul motore).

• Dotato di un quadrante per modificare la fasatura nel caso fosse necessario. In generale, deve essere modificato solamente su moto preparate, sulle quali l’anticipo originario non è raccomandabile. Per il resto di modelli, la sua posizione dovrà essere mantenuta, a priori, sempre nel mezzo, come viene di fabbrica.
  

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