Ce este o bobină de aprindere?

Pentru a realiza aprinderea, este necesară o scânteie care să aprindă amestecul aer-combustibil din motor. Aici intervine bobina de aprindere. Aceasta este un tip de transformator electric care amplifică joasa tensiune din baterie (egală de obicei cu doar 12 volți) în cei câțiva mii de volți necesari pentru a traversa distanța dintre electrozii bujiei, a aprinde combustibilul și a porni motorul. Unele sisteme necesită o singură bobină în acest scop, însă majoritatea modelelor noi conțin o bobină separată pentru fiecare cilindru.

Cum funcționează o bobină de aprindere?

Simplificând, bobinele de aprindere sunt formate din trei părți: un circuit primar, alcătuit din înfășurarea primară cu câteva sute de spire, un circuit secundar cu multe mii de spire și un miez feros. Când curentul trece prin circuitul primar, acesta creează un puternic câmp magnetic în jurul miezului și încarcă bobina. Însă, când fluxul energetic se oprește, câmpul magnetic dispare. Din moment ce energia creată trebuie să ajungă undeva, aceasta generează un supracurent în înfășurarea secundară, amplificând tensiunea până la nivelul la care se formează scânteia de aprindere. 

Necesarul de tensiune se poate situa oriunde între 5.000 V și 25.000 V, el depinzând de o serie de factori: lățimea distanței dintre electrozii bujiei, rezistența electrică a bujiei, amestecul aer-combustibil, temperatura bujiei, sarcina motorului etc. De fapt, unele sisteme necesită chiar și 40.000 V la solicitări maxime. Această tensiune de ieșire este determinată de raportul dintre înfășurarea secundară și cea primară (de regulă, 80:1), însă, cu cât raportul crește, cu atât crește și potențialul de tensiune. 

Unde se află bobina de aprindere?

La vehiculele mai vechi, bobina de aprindere este situată între baterie și un distribuitor. Însă, în sistemele moderne de aprindere cu control electronic, distribuitorul nu mai este necesar, deoarece unitatea de control al motorului (ECU) este cea care generează scânteia din bujie. Astfel, bobina este montată direct deasupra fiecărei bujii în sistemele cu aprindere directă (COP). În cazul sistemelor „cu scânteie pierdută” și fără distribuitor, ea este cuplată la o pereche de bujii.

De aceea, numărul de bobine variază la rândul său. Pe când sistemele mai vechi aveau de regulă o singură bobină, ele sunt prevăzute acum cu mai multe: una per cilindru sau una pentru fiecare pereche de cilindri. Astfel, producătorii pot avea un control mai precis asupra momentului producerii scânteii, pentru a optimiza performanțele motorului, economia de combustibil și emisiile de noxe.

De ce se defectează bobinele de aprindere?

Deși bobinele de aprindere sunt concepute să dureze, ele pot ceda în urma unor solicitări mai mari. Principalele cauze sunt următoarele:

• • Bujii sau fire deteriorate: dacă bujia sau firul bujiei este afectată/afectat și are o rezistență excesivă, tensiunea de ieșire din bobină crește; în cazul în care depășește 35.000 V, ea poate deteriora izolația internă a bobinei, ceea ce provoacă scurtcircuite. Astfel, puterea produsă scade, provocând rateuri sub sarcină și/sau un demaraj defectuos.
  • Bujii uzate sau distanță excesivă între electrozii bujiei: distanța între electrozii bujiei crește pe măsură ce bujiile se uzează, iar bobina va fi nevoită să genereze o tensiune mai mare pentru a acoperi această distanță. Solicitările suplimentare asupra bobinei pot genera supratensiuni și, ca urmare, supraîncălzire. 

• Deteriorări prin vibrații: uzura constantă provocată de vibrațiile motorului poate deteriora înfășurările și izolația bobinei de aprindere, provocând scurtcircuite și întreruperi în înfășurările secundare. La fel, ea poate slăbi conexiunea electrică la bujie, forțând bobina să depună eforturi suplimentare pentru a aprinde bujia.

• Supraîncălzire: din cauza amplasării lor, bobinele de aprindere sunt adesea supuse căldurii excesive degajate de motor. Astfel, conductivitatea electrică a bobinei poate scădea, iar ca rezultat performanța și longevitatea sa pot avea de suferit.

• Variații de rezistență: scurtcircuitele sau rezistența scăzută din înfășurarea bobinei vor crește fluxul electric prin bobină, deteriorând întregul sistem de aprindere. Schimbările de rezistență pot reduce forța scânteii, împiedicând pornirea vehiculului și deteriorând atât bobina de aprindere, cât și piesele adiacente. 

• Umezeala excesivă: cea mai probabilă sursă este o scurgere de ulei de la o garnitură defectă a capacului de culbutori, provocând acumularea de ulei în zonă și deteriorarea bobinei de aprindere și a bujiei. Un alt suspect este apa care pătrunde în sistem, de exemplu de la condensul format în sistemul de aer condiționat. În ambele cazuri, este important să căutați cauza de bază, pentru a evita repetarea defecțiunii.

Care sunt simptomele defectării unei bobine de aprindere?

Din moment ce bobina de aprindere este cea care generează scânteia ce pornește vehiculul, orice probleme existente se vor manifesta rapid prin probleme de performanță a motorului, de exemplu:

• Aprinderea martorului de control motor: deoarece o bobină de aprindere defectă afectează direct randamentul motorului, martorul de control motor se va aprinde la apariția oricărei probleme specifice.
• Reducerea economiei de combustibil: energia scânteii va fi mai mică, procesul de ardere a combustibilului nu va fi la fel de eficient, iar ca atare economia de combustibil se va reduce vizibil. 
• Returul flăcării: acesta este adeseori un simptom timpuriu al defectării bobinei de aprindere, care apare când combustibilul nears din camera de aprindere trece prin sistemul de evacuare. Dacă problema nu este remediată, sistemul de evacuare poate suferi deteriorări majore și costisitoare.
• Calarea motorului: bobinele de aprindere defecte transmit curenți electrici neregulați la bujii, provocând calarea. În cele din urmă, acest fenomen poate împiedica repornirea vehiculului. 
• Rateuri ale motorului: deoarece unul sau mai mulți din cilindrii motorului nu asigură o putere suficientă pentru vehicul, motorul va da rateuri, mai ales la accelerație.
• Probleme la pornirea vehiculului: în mod similar, dacă una sau mai multe bujii nu primesc o sarcină suficientă, vor apărea probleme la pornire. La mașinile cu o singură bobină, mașina nu va mai porni deloc. 

Cum se pot identifica problemele unei bobine de aprindere?

Dacă suspectați că bobina de aprindere este defectă, urmați pașii de mai jos pentru un proces de diagnosticare optimizat:

• Citiți toate codurile de eroare și datele active folosind un aparat de diagnoză auto. Comparați valorile din bobina suspectată ca fiind defectă cu cele ale unei bobine care funcționează corect.
• Verificați bobinele pentru a depista orice urme de deteriorare, precum fisuri din carcasă, opritoare antirotire rupte sau deteriorări la cablajul electric sau mufe.
• De asemenea, scoateți și examinați bujia. Verificați atât distanța între electrozii bujiei, cât și firul bujiei, dacă este cazul, pentru a vă asigura că rezistența firului respectă specificațiile.
• Când contactul este pus, măsurați cu un multimetru tensiunea distribuită la bobina de aprindere. Tensiunea înregistrată trebuie să depășească 10,5 V. 
• Folosiți din nou un multimetru pentru a verifica circuitul primar și cel secundar al bobinei. Majoritatea bobinelor trebuie să aibă o rezistență a circuitului primar între 0,4 și 2 ohmi, și o rezistență a circuitului secundar între 5.000 și 20.000 ohmi, însă vă recomandăm să consultați specificațiile producătorului vehiculului. Dacă rezistența nu corespunde specificațiilor, înlocuiți bobina. O valoare nulă este semn de scurtcircuit, iar o valoare ridicată arată un circuit deschis în bobină. Dacă bobina de aprindere are trei, patru, cinci sau șapte fire, consultați schema electrică, unde veți vedea structura electrică internă a bobinei.

Cum se pot înlocui bobinele de aprindere?

Odată ce ați confirmat defecțiunea, înlocuiți bobina urmând pașii simpli de mai jos:

• Întrerupeți contactul mașinii și identificați bobina defectă. Decuplați conectorul electric și apoi desfaceți șurubul sau șuruburile care îl fixează în poziție. Acum, ar trebui să puteți ridica bobina din suport, însă cu atenție.
• Înainte de a monta noua bobină, bunele practici recomandă aplicarea de unsoare dielectrică la baza noii bobine și în soclul său electric. Astfel, o veți proteja de coroziune și veți realiza o conexiune corespunzătoare. De asemenea, se recomandă să înlocuiți toate bujiile odată cu bobina.
• Acum, glisați bobina nouă în carcasa ei. Strângeți șuruburile la cuplul recomandat, apoi fixați din nou conectorul electric.
• Reconectați instrumentul de diagnoză pentru a șterge toate codurile de eroare și a stinge martorul de avertizare privind managementul motorului. 
• Efectuați un test rutier pentru a vă asigura că totul este în stare bună de funcționare.

Pentru mai multe informații despre portofoliul nostru amplu de bobine de aprindere