Il 'variatore d'anticipo' è una centralina elettronica che anticipa il punto di accensione originale del motore durante il funzionamento a Metano(CNG) o GPL, ottimizzandone così il funzionamento con questi carburanti.
La sua invenzione, avvenuta nel 1984 ad opera dell’azienda italiana A.E.B., ha segnato uno spartiacque nella storia della conversione delle vetture a Metano (CNG) o GPL.
L’utilizzo del Metano (CNG) e del GPL per autotrazione è stato introdotto negli anni ‘30 in Italia e poi, a partire dagli anni ‘70-‘80, a causa della crisi del petrolio, si è diffuso in quasi tutto il mondo. Prima dell’avvento del variatore d’anticipo, per migliorare il funzionamento ed il rendimento delle vetture convertite a Metano (CNG) o GPL si agiva manualmente su alcuni organi meccanici del motore per anticiparne il punto d’accensione. Questa operazione se da una parte ne migliorava il funzionamento a gas dall’altra ne peggiorava il funzionamento a benzina.
Nel 1984, i due soci fondatori dell’azienda italiana A.E.B., inventano il primo variatore d’anticipo: questo dispositivo, grazie all’elettronica, consente in maniera del tutto automatica di anticipare il punto d’accensione durante il funzionamento a gas, mentre lo ripristina durante il funzionamento a benzina, consentendo al motore di essere sempre efficiente.
Poiché il variatore è strettamente legato ai vari tipi d’accensione della vettura, negli anni la sua evoluzione è andata di pari passo con quella dei sistemi di accensione stessi:
Negli anni ‘80 l’accensione delle auto era meccanica: infatti all’interno dello spinterogeno erano alloggiate le 'puntine', il cui compito era quello di fare circolare la corrente sulla bobina d’accensione quando erano chiuse e, al momento opportuno, aprendosi, consentivano alla bobina che aveva immagazzinato energia di generare la scintilla sulle candele. Uno dei primi variatori ad essere realizzato è stato il PLATINOS (tuttora in commercio), installando il quale si avevano due principali benefici:
La garanzia di un buon rendimento dell’auto sia a gas che a benzina
Le puntine non si danneggiavano più. File:Variatore.jpgUno dei primi variatori
Le puntine vengono sostituite dai 'transistor', l’elettronica comincia a soppiantare la meccanica: vengono perciò create 2 nuove famiglie di variatori :
Per 'segnali ad alta tensione' (per esempio il JOKER–N ed il WOLF–N). Questi variatori vengono installati tra la bobina ed il modulo d’accensione e presentano una fondamentale novità: tramite appositi micro interruttori si può regolare l’anticipo e selezionare il numero dei cilindri del motore su cui devono essere installati; ciò ne consente l’installazione su un gran numero di veicoli.
Per 'segnali a bassa tensione' (per esempio la famiglia MASTER e il DIS 92). In questo caso il variatore viene collegato sulla base del transistor che pilota la bobina d’accensione. Anche su questi variatori è possibile, tramite appositi micro interruttori, regolare l’anticipo ed in più viene inserita una nuova funzione: sul variatore viene predisposto un ulteriore filo che, collegato al sensore di posizione dell’acceleratore, consente di disinserire l’anticipo al minimo e di reinserirlo solo oltre una certa soglia di pressione dell’acceleratore. La soglia è regolabile tramite un apposito 'trimmer'. E’ a questi variatori che ci si riferisce quando si parla di '“prima generazione”'.
Accensione elettronica (elettronica-analogica) e accensione digitale (elettronica-digitale)[modifica | modifica wikitesto]
Viene eliminato l’ultimo componente meccanico presente nel sistema: lo 'spinterogeno'. Al suo posto, tramite centraline elettroniche sempre più evolute, sulle vetture vengono installate le moderne 'accensioni STATICHE'. La centralina della vettura, collegata ad un sensore di giri e PMS, di norma posizionata sull’albero motore, legge la posizione del primo cilindro ed in base a questa informazione invia il comando alle bobine per far sì che scocchi la scintilla. Il sensore di giri e PMS può essere di tipo 'INDUTTIVO' o ad 'EFFETTO HALL'.
Segnali induttivi e ad effetto Hall
Per interfacciarsi con questi nuovi sistemi nascono i variatori della famiglia PICK–UP, che sono in grado di leggere il segnale generato dal sensore di PMS ed anticiparlo; inoltre, come per i variatori Master, è possibile selezionare i gradi di anticipo forniti, di escludere l’anticipo al minimo e di ripristinare, durante il funzionamento a benzina, il funzionamento del sensore di PMS come in origine: d’ora in poi queste funzioni diventeranno uno standard per tutti i variatori. Di questa famiglia fanno parte diversi modelli perché, a parità di sensore, alcune vetture hanno ruote foniche diverse (60 denti, 36 denti e 6 denti ecc.). Questi variatori sono considerati la '“seconda generazione”', che è tuttavia caratterizzata da un forte limite: la loro programmazione è fissa e non può essere adattata in modo specifico ad una particolare vettura. Questo empasse è stato superato con la 'terza generazione' di variatori: 'i variatori riprogrammabili'.
I variatori riprogrammabili vengono sviluppati a partire dai primi anni del 2000 e le migliorie ottenute vengono applicate sia ai variatori a bassa tensione (per accensione elettronica con spinterogeno e modulo di accensione a transistor), sia a quelli per sensori di tipo induttivo o ad effetto Hall (per accensione elettronica-analogica e elettronica-digitale). I modelli più conosciuti tra i variatori riprogrammabili sono l’AEB510N e l’AEB511N; essi sono applicabili di default ad un numero più o meno ampio di vetture ma, grazie appunto alla loro riprogrammabilità, questo numero si alza notevolmente. Il loro firmware infatti può essere riprogrammato direttamente dall’installatore nel caso di vetture diverse da quelle standard, grazie ad un semplice 'kit di riprogrammazione'. La programmazione dell’anticipo (6°, 9°, 12° o 15°) varia in base ovviamente al tipo di carburante alternativo utilizzato Metano (CNG) o GPL e al tipo di vettura. Con i variatori di terza generazione viene coperto quasi l’80% delle vetture in commercio.
Nel 2009, l’inserimento sul mercato di nuovi modelli di auto e l’introduzione di nuovi controlli diagnostici, ha creato l’esigenza di progettare nuovi variatori d’anticipo, che per questo possono essere considerati la 'quarta generazione'. Le loro caratteristiche principali sono:
La maggiore potenza dell’elettronica ad essi applicata. Alcuni di questi variatori infatti (come per esempio l’AEB516N) File:AEB516N.jpgVariatore di quarta generazione
leggono un segnale induttivo e fino a 2 segnali Hall, oppure 2 segnali Hall (come l’AEB518N): è grazie a questa caratteristica che questi variatori vanno a sostituire ampiamente tutti quelli della generazione precedente.
La possibilità di evitare di collegare questi nuovi variatori al TPS, perché agendo su un trimmer è possibile togliere l’anticipo al di sotto dei 1250 giri, per poi ripristinarlo nel momento che si risale oltre questa soglia di giri .
La maggiore flessibilità dell’anticipo, che può essere generato anche in base al carico motore e non solo al numero di giri.
La riprogrammabilità, come per i variatori della generazione precedente, ma la loro riprogrammazione avviene più velocemente (qualche secondo contro un paio di minuti di media).
In questo modo viene coperto il 99% delle vetture in commercio. Basta un semplice oscilloscopio per rilevare le forme d’onda che permettono l’elaborazione di una nuova configurazione specifica, che può essere caricata nella centralina grazie al kit di riprogrammazione, anche a distanza. Oltre alle singole configurazioni, anche il firmware può essere costantemente aggiornato, per aggiungere nuove funzionalità.
Per tutte queste ragioni i variatori della 'quarta generazione' possono essere considerati i 'variatori universali'.
La storia dei variatori d’anticipo non può assolutamente ritenersi conclusa: attualmente l’obiettivo principale è quello di aumentarne ancora di più la flessibilità. Si apre dunque la strada ai variatori di 'quinta generazione', questi dovranno essere in grado di adattarsi automaticamente al tipo di sensore a cui vengono collegati.
