L'ALLUMAGE

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allumage Bosch Tsz - allumage AEI Renix

appareil de diagnostic Facom X.8000

injection
les signaux - les capteurs

la bougie d'allumage
températures de fonctionnement des bougies - aspect typique des bougies - le remplacement des bougies

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Un court historique

1801LEBON: Inflammation d'un mélange combustible.
1831FARADAY.
1832AMPERE : 1ère magnéto électrique.
1851Heinrich Daniel RHUMKORFF : Bobine d'induction et vibreur pour produire de la haute tension.
1853FIZEAU : Contacts protégés par condensateur.
1856-1862HUGON (F), moteur 2 temps, allumage par bec à gaz (Transfert de flamme) ; Brevet du 11.09.1858, construction de moteurs fixes.
1860Etienne LENOIR : Moteur à gaz 2 temps sans compression préalable, gaz d'éclairage puis essence de thérébentine, distibution par tiroirs, allumage élec-trique (Bobine de Ruhmkoff), bougie d'allumage (Inflammateur, matière isolante, fil de platine).
1878SIEMENS : Magnéto à rotor.
1880-1884Edouard DELAMARE-DEBOUTEVILLE: Conception et réalisation de moteurs monocylindre 4 temps alimentés au gaz puis à l'essence légère de pétrole (Mise au point du moteur moderne à 4 temps à allumage électrique).
1883DAIMLER : Moteur à gaz vertical fixe 4 temps à brûleur.
1884Tricycle de BUTLER: Moteur 2 cyl 2 temps 422 cm3 (57x207), 100 tr/mn, 20 km/h; Allumage par pile-bobine (Etincelle entre contact et piston).
1885-1902Brûleur.
1886ROBERT BOSCH (RFA); Première agence commerciale à Paris en 1899, puis atelier de fabrication de magnétos en 1903.
1887Magnéto basse tension pour l'allumage des moteurs construite par Robert BOSCH; adoptée par Daimler-Benz et Merecedes en 1897 ; 1ère usine en 1901 (10.000 magnétos construites en 1901); représentation en Angleterre, France et Belgique ; 2.000.000 de magnétos produites en 1914 (88% à l'étranger), 4.000.000 en 1929.
18901ère magnéto haute tension de BOUDEVILLE (France).
1895-1905Rupteur (Bobine à trembleur).
1895DE DION-BOUTON : Moteur à déclenchement mécanique de l'allumage (A l'origine des allumeurs à rupteur).
Magnéto à étincelles directes de BOUTTEVILLE.
1896Société suisse Zürcher-Luthi (ZL, Neufchâtel) ; fabrication de moteurs et de bougies d'allumages ; voitures ZEDEL en 1904.
1897DAIMLER-BENZ adopte la magnéto basse tension NMZ BOSCH.
1898Avance automatique WINTON.
1899M. EYQUEM, fabricant d'accessoires pour l'automobile (éclairage et essuie-glace), commence la fabrication de bougies d'allumage.
1900Magnéto THT d'allumage de BOUDEVILLE.
Magnéto SIEMENS-BOSCH à induit tournant.
1901Bougie démontable CHAMPION à 4 électrodes de masse.
1902Magnéto haute tension HMZ BOSCH construite par Gottlob Honold.
1904-1930Magnéto.
1904-1946Bougies BOSCH, EYQUEM, SEV MARCHAL, RENAULT en Europe ; CHAMPION et AC DELCO aux USA.
1904Pierre BOSSU réalise une dynamo assurant le démarrage, l'éclairage et l'allumage.
Allumage mixte par magnéto et bougie sur RENAULT 20 HP; en cas de panne, un dispositif de secours utilise des piles et des bobines à trembleurs sur lmes mêmes fils.
1909Moteur WELCH 6 cylindres 75 CV à double allumage.
1910Système centrifuge : Correction du point d'avance par rapport au P.M.H. en fonction du régime moteur.
1913Etude du double allumage par ALFA ROMEO dès 1913.
Allumage par batterie et bobine d'induction DELCO-REMY (Dayton Engineering Laboratories Company, DELCo, USA, Ohio. Reprise du procédé Lenoir.
19141er Volant magnétique (Magnéto dans le volant moteur).
1915Isolant en mica sur les bougies CHAMPION (Frères Jeffery).
Retour de l'allumage par batterie (Equipement des véhicules avec batteries d'accumulateurs par DELCO de la Dayton Engineering Laboratories Company).
1916Ensemble générateur magnéto-alternateur-redresseur PARIS-RHONE: utilisation d'une soupape électrolytique (ancêtre de la diode redresseuse).
1917Bougie EYQUEM sur char RENAULT.
1919HISPANO SUIZA H6 32 CV : 6 cylindres, 6595 cm3, 125 ch à 2800 tr/mn; Moteur dérivé d'un moteur d'avion, double allumage (2 bougies/cyl).
1920-1992Allumeur.
1920Allumage par batterie BOSCH.
Allumage à décharge capacitive.
Allumage à haute fréquence.
1923DUCELLIER achète le fabricant de magnétos suisse ZENITH.
1924Les sociétés SEV (1912) et Marchal (1923) s'associent pour former SEV MARCHAL.
CITROEN adopte l'allumage DELCO en grande série.
1925Allumage à lampe à 3 électrodes par Joseph Béthenod (BOSCH).
1932CHAMPION : nouvelle bougie, forme unique de son isolant.
"Bougies KLG, montez-les, oubliez-les !". KLG K1, pour toute voiture normale, résiste à la chaleur et à l'encrassement, usage 8 à 10 fois plus long que tout autre bougie.
1933Bougies A.C. TITAN, CHAMPION, LAVALETTE, MARCHAL, PINGEOT, Etablissements PONTVIANNE.
CHENARD ET WALKER Aiglon: 9 CV, 4 cyl 1600 cm3 35 ch, 95 km/h; allumage par batterie 12 V 45 Ah, bobine et allumeur avec avance automatique et correcteur à main.
Bougie GERGOVIA M Platine.
1936Système d'avance à dépression BOSCH.
1938Dispositif d'avance sous volant Speed des Ets P. BRISSONET.
Bougie CHAMPION à isolant en silimanite, scellement spécial permettant les dilatations inégales de l'isolant et de l'électrode centrale.
Bobine d'allumage FERRIX.
Bougie GERGOVIA, "la bougie qui dure". Bougie stéatite, électrodes normales ou platine iridié et bougie mica à électrodes normales ou platine, montage diathermique.
Bougie KLG L 39 : "on peut imiter son apparence, on ne peut copier sa qualité, la meilleure bougie du monde".
Bougie MARCHAL.
Bougie PINGEOT à électrode en platine iridié et isolant mica.
Magnétos RB.
1954Utilisation des semi-conducteurs; Allumage avec batterie d'accumulateur ou volant magnétique (NOVI-PB).
1955Premier brevet pour allumage électronique NOVI, monté sur Motobécane.
1957Obligationb légale de faisceau d'allumage antiparasité.
1960Allumage électronique BOSCH, sur les voitures de course : allumage transistorisé (TSZ), à décharge de condensateur (HKZ).
Faisceau BOUGICORD (Electricfil) : agrément de l'ORTF, homologué par Citroën, Panhard, Peugeot et Renault, Simca.
1962Bougie AC Fire Ring à électrode centrale cannelée pour faciliter le jaillissement de l'étincelle.
Générateur d'impulsion DELCO-REMY.
Allumage à déclenchement optique DUCELLIER (photo-diode, lampe navette 12 V-7 W et tambour percé, oscillateur 12/220 V, condensateur, diode de décharge Thyratron et bobine spéciale, amplificateur à 2 étages.
1963Lancement de la marque de bougies AUTOLITE de Ford Angleterre (production annuelle envisagée 2.000.000 d'exemplaires).
Bougie BOSCH à électrodes de platine montée sur MERCEDES 220 SEb et 300 SE (05).
Allumage par batterie sans distributeur sur PANHARD DB 2 cylindres (Compétition): allumage à deux bougies par cylindre, bobines indépendantes commandées par rupteurs distincts.
Allumage électronique PRESTOLITE Transigniter 201 : dispositif à un seul transistor, circuit d'assistance prenant en charge la commande en puissance, rupteur classique (faible courant non selfique).
Oscilloscope SOURIAU 1131 et 1132, capteur à pince et sonde H.T.
1964Bougie BOSCH Platine.
1965SIMCA Brésil est le premier constructeur qui monte un allumage transistorisé sur la totalité de sa production.
1967Allumage sans contact LUCAS Opus sur la voiture de Jack Brabham : Oscillating Pick-Up System (système à pick-up oscillant), allumage sans contact pouvant produire jusqu'à 600 étincelles par secondes (18.000 tr/mn sur un moteur 4 cylindres).
1970Bobine sèche DELCO-REMY Inductron, première bobine d'allumage compacte à haut rendement.
Fabrication d'allumeurs PARIS-RHONE, sous la présidence de Pierre Cibié (rapprochement Paris-Rhône et Cibié).
1972Allumage électronique CHRYSLER International: Equipement de toute la production CHRYSLER US y compris les camions.
Allumage transistorisé DUCELLIER : système Dwell Incorporé, adaptable à la plupart des véhicules courants.
Allumage électronique DUCELLIER pour Matra Simca Sport Proto 670 (V12 3l, 10.500 tr/mn) ou F1 (11.800 tr/mn) : une seule bobine, commande électronique, recharge de la bobine dès que son énergie ne permet plus de maintenir 'étincelle précédente (Système Dwell Incorporé).
Limiteur de régime électronique DUCELLIER sur Matra Simca Sport Proto 670 ou F1 : régulation à haute précision +/- 20 tr/mn, par suppression d'un certain nombre d'étincelles, de manière erratique (n'affectant donc pas toujours les mêmes cylindres), restitution avec un retard de l'ordre de 300 tr/mn.
1974Bougie CHAMPION à siège conique sans joint sur Peugeot 104.
1975Avance à l'allumage "électronique".
Allumage à effet Hall (BOSCH TSZ-h).
1976HONDA 400 N.
1978Allumage transistorisé hybride.
Création de RENIX (Renault-Bendix); ouverture du site RENIX à Toulouse en 1979, puis Boussens 1983 et Foix 1985.
Allumage-injection électronique de NOVI, monté sur Motobécane.
1979Distribution "électronique".
Commande numérique de l'allumage (MOTRONIC).
1980Allumage RENIX intégral sur RENAULT 20 TS.
RENIX pour RENAULT 18 Turbo: Asservissement de l'avance à l'allumage à un détecteur de cliquetis.
1982Allumage électronique intégral (RENIX, AEI, BOSCH VZ).
Allumage à déclencheur infra-rouge LUMENITION sur Ralt F3, capteur à l'avant du moteur.
Allumages SEV MARCHAL Medoc et Brandy (module transistorisé Medoc couplé à une bobine haute performance Cognac).
1985Renix de vient BENDIX ELECTRONICS (1985-1988); SIEMENS-BENDIX AUTOMOTIVE ELECTRONICS en 1988.
Allumage intégral SAAB-MECEL.
1989Création de SIEMENS AUTOMOTIVE SA.
1990Allumage électronique BOSCH EZ 115K sur Peugeot 505.
1991Gestion moteur intégrale avec allumage direct (12 bobines) sur AUDI Avus Quattro (W12 6000 cm3, 509 ch).
1993Bougie BERU à étincelle glissante.
Gestion intégrale allumage/injection MERCEDES HFM développée pour la nouvelle gamme C (allumage statique 3 bobines, une pour 2 cylindres).



Bases

L'allumage
Identifier les éléments du circuit d'allumage et énoncer leurs fonctions.
Connaître les principes élémentaires de la production d'une haute tension.
Connaître l'influence de l'angle de came sur les performances de la bobine d'allumage.
Connaître la relation pourcentage de Dwell-angle de came.
Connaître le fonctionnement élémentaire du condensateur.
Connaître les caractéristiques des bougies d'allumage.

Fonction
Transformer l'énergie électrique basse tension disponible en une énergie calorifique de déclenchement (arc électrique à haute tension),
pour transformer l'énergie chimique latente du combustible en énergie mécanique.

Principe
Fournir, à un moment déterminé, la quantité d'énergie thermique nécessaire à l'inflammation du mélange comprimé,
élévation de la tension : bobine d'induction,
à un moment précis : déclencheur.


Inflammation de la masse gazeuse
Etincelle Haute Tension:
30 à 40 kV, 35 à 50 mA, longueur 0,6 à 0,7 mm, durée mini 300 ms
Energie nécessaire :
Il faudrait environ 2 à 3 mJ pour enflammer le mélange, mais en estimant les pertes possibles du système, il faudra que la bobine d'allumage puisse fournir au moins 60 mJ.
70 mJ pour 500 étincelles/s, 50 mJ pour 2000 ét/s, 40 mJ pour 3000 ét/s, 15 mJ pour 6000 ét/s.
Tension nécesaire (écartement 0.6 mm) :
Pression 8 bars 14 kV, 15 b 22 kV.
Ecartement des électrodes:
Tension nécesaire pour faire jaillir une étincelle entre deux boules de 5 cm de diamètre:
0.6 cm 20.7 kV, 1 cm 32.3 kV, 5 cm 58.6 kV, 10 cm 142.5 kV.
Durée de combustion 1.5 ms pour 50 mm parcourus, soit 33.33 m/s.
A 6 000 tr/mn, le vilebrequin parcourt 54° (et 7° à 800 tr/mn).
Le temps de combustion dans un moteur est sensiblement constant, .à charge constante.
Le meilleur couple transmis au vilebrequin se situe lorsque la bielle et le bras de manivelle forment un angle de 90°. La combustion est déclenchée de telle manière que la fin de combustion corresponde à cette configuration.

La bobine d'allumage (bobine de Rhumkorff)


Bobine d'induction ou bobine d'allumage :
Production d'une étincelle à la bougie nécessitant une haute tension de l'ordre de 10 kV à partir d'un courant de basse tension 6-12 V.
La réserve d'allumage est la différence entre la H.T. que le système peut produire (tension disponible) et la HT minimale nécessaire pour que l'étincelle éclate aux bornes des électrodes de bougie (tension nécessaire).



Transformation du courant basse tension en haute tension (création de courant induit par variation de flux magnétique).
Esecondaire = DF / Dt x Ns / NpF = L x Is
avec F flux d'induction magnétique, t temps, Ns nombre de spires secondaire, Np nombre de spires primaire, L Inductance, Is intensité secondaire
La valeur du fluxF dépend de l'intensité primaire, limitée par l'échauffement du bobinage.
La rapidité de variation Dt dépend de la rapidité de la variation d'intensité primaire (rupteur et condensateur d'absorption du courant de self-induction) et du rapport du nombre des spires des enroulements Ns/ Np.


Primaire basse tension, peu de spires, forte section du fil : 300 à 500 spires (diam 0.5 à 0.8, long ¸100 m, 800-900 A/tr, 0.8 à 4 W).
Secondaire haute tension, nombreuses spires, faible section, remplissage magnétique de la bobine : 18 à 25.000 spires (diam 0.06 à 0.08, 4 700 à 8 800 W).
Rapport de spires 60 à 150 (généralement 80).



Energie bobine enmagasinée W = 1/2 . Lp . Ip2
Ebobine = 1/2 L . I2 = R . I2 . t d'où L/2 = R . t d'où t = L / 2 . R
avec Lp inductance primaire en Henry, Ip intensité primaire en Ampère, R résistance en Ohm et t temps alimentation bobine en seconde
Valeurs : E 44 mJ; t 2.5 ms, L 7.15 mH, R 3 W ; L 11 mH, R 2,70 W, Ip 4.4 A, t 25 ms, t total 40 ms ; R 3.25 W, Ip 1.8 A, t 2.6 ms, t total 4.5 ms






1- Fin alimentation bobine
2- Tension d'amorçage (d'arc)
3- Tension de passage de l'arc
4- Durée de l'étincelle
5- Résiduel d'énergie
6- Début alimentation bobine
Charge de la bobine (remplissage magnétique) 5 ms
Constante de temps t = L / 2R (valeur optimum Rp/L=1,27)
Le pourcentage de Dwell est le rapport entre temps nécessaire au remplissage magnétique optimal de la bobine et temps total d'un cycle d'allumage (généralement 63%).
L'angle de came est l'angle parcouru par la came de l'allumeur pendant la fermeture des contacts du rupteur (angle de fermeture des contacts).
Angle de came = angle de fermeture x pourcentage de Dwell

Bobines spéciales à résistance additionnelle
Neutralisée pendant la phase de démarrage (relais), résistance variable en fonction de la température.
Résistance primaire 2.8 W et résistance spéciale thermo-régulatrice (0.6 W) à fort coefficient de température.
Résistance atteinte 2.5 W, résistance totale 4.2 W (tension de sortie 35 kV à R mini).

Déclencheur
Rupteur (avec condensateur d'absorption de courant de self de 0.2 à 0.3 mF),
capteur et boîtier électronique.

Circuit haute tension (secondaire)
Faisceau (de l'ordre de 5 600 W/m +/- 20%).
Distributeur : tête et doigt, ordre d'allumage,
Ordre d'allumage 4 cylindres : 1-3-4-2 ou 1-2-4-3 (i.e. FORD Fiesta 1100 02.1990)
Distribution statique :
une bobine pour deux cylindres (une étincelle perdue),
une bobine par cylindre, sur la bougie d'allumage (allumage direct).

Les bougies d'allumage
Electrodes (tension d'arc élevée), isolant céramique (isolement parfait), degré thermique (évacuation rapide de la chaleur), étancheïté.
Classification : dimensions (diamètre de fixation, cotes sur plat, longueur de culot), forme du siège (montage avec joint, sans joint, culot conique), position dans la gamme thermique (bougie chaude, bougie froide).

Documents fournis
Circuit d'allumage à rupteur - production du courant HT - bobine d'allumage - production du champ magnétique - bobines spéciales le rupteur - pourcentage de Dwell/angle de came - le condensateur - circuit d'allumage à rupteur à distribution statique (2 CV) bougie - gamme thermique des bougies - contrôler l'allumage à l'oscilloscope - oscillogrammes primaires et secondaires

Maintenance
Contrôler la bobine d'allumage.
Contrôler l'angle de came sur véhicule - Contrôler la résistance des contacts d'allumage sur véhicule.
Contrôler et régler l'allumeur déposé au banc : angle de came, symétrie des cames.
Contrôler le condensateur d'allumage.
Remplacer les bougies d'allumage - Régler l'écartement des électrodes des bougies d'allumage.
Contrôler les bougies d'allumage - Contrôler le faisceau Haute-Tension d'allumage - Contrôler le distributeur Haute-Tension.

Recherche
...



L'avance à l'allumage
Identifier les éléments du circuit d'allumage et énoncer leurs fonctions.
Connaître l'influence du point d'avance à l'allumage sur la combustion du mélange carburant-comburant.
Connaître l'influence du point d'avance à l'allumage sur la dépollution des moteurs.
Connaître l'influence, sur le point d'avance, des variations des paramètres moteur (Vitesse de rotation, charge). Connaître les principaux dispositifs de variation du point d'allumage.

Avance à l'allumage
Avance initiale :
avance de base nécessaire au fonctionnement du moteur au ralenti,
pression de poussée des gaz maximale sur le piston lorsque la bielle et la manivelle du vilebrequin forment un angle de 90°.

Corrections d'avance
Variation liée au régime moteur (avance centrifuge) :
variation liée à la vitesse de combustion constante, pour un remplissage constant (temps de combustion constant), si le régime augmente le temps nécessaire pour parcourir un degré vilebrequin diminue, l'angle d'avance à l'allumage doit augmenter.
Durée de combustion 1.5 ms pour 50 mm parcourus, soit 33.33 m/s.
A 6 000 tr/mn, le vilebrequin parcourt 54° (et 7° à 800 tr/mn).

système mécanique centrifuge.

Variation liée à la charge du moteur (avance à dépression) :
à régime de rotation moteur constant, si le remplissage augmente (côte à franchir), la combustion est plus rapide (densité de mélange plus élevée), l'avance doit diminuer.
système d'avance à dépression : membrane, piquage en aval du papillon des gaz.

A vitesse de combustion constante (remplissage Q constant), si le régime augmente, le temps nécessaire pour parcourir 1° vilebrequin diminue ; si le régime augmente, l'avance augmente.
A régime de rotation moteur constant, si le remplissage augmente (côte à franchir), la combustion est plus rapide (densité de mélange plus élevée) ; si le remplissage augmente, l'avance doit diminuer.

Documents fournis
Allumeur - éclaté
principe de l'avance centrifuge - principe de l'avance à dépression
contrôler les courbes d'avance à l'allumage
contrôle de l'allumage avec une station diagnostic - feuille de tests allumage avec une station diagnostic

Maintenance
Régler l'allumage (Calage statique).
Régler l'allumage (Calage dynamique).
Synchroniser les points d'avance à l'allumage (allumeurs à deux rupteurs).
Contrôler les courbes d'avance à l'allumage sur le véhicule.
Contrôler et régler l'allumeur déposé au banc : angles de cames, symétrie, dispositifs d'avance.
Contrôler et régler l'allumage.
Analyser l'allumage.
Effectuer le diagnostic de l'allumage classique à rupteur.

Recherche
Relever le point d'avance initale les courbes d'avance à l'allumage pour le moteur de son choix.



L'allumage "électronique"
Identifier les éléments du circuit d'allumage électronique et énoncer leurs fonctions. Connaître les principes élémentaires de l'allumage à composants électronique.

Critique de l'allumage classique
Courant primaire limité en raison de la présence du rupteur,
Diminution de la qualité des étincelles à haut régime : angle de came constant, diminution du temps de remplissage bobine. angle de came non constant : usure du rupteur (grains de contact, toucheau), non symétrie d'un cylindre à l'autre (jeux). évolution des avances dans le temps : usure des systèmes mécaniques.

Solutions
Diminution de la constante de temps de la bobine (AEI Thomson, L 8 mH, r 0.8 W, t 10 ms, 8 ms utilisées).
augmentation de l'intensité primaire (destruction rapide du rupteur, 3 A maxi),
angle de came variable,
Fiabilisation du système :
soulagement du dispositif de rupture mécanique : allumage transistorisé. remplacement par un dispositif électronique : allumage électronique.

Classification des allumages (BOSCH)
GénérationDéclencher / commuterAvance à l'allumageDistributeur H.T.
I Par bobineSZMécan.MécaniqueMécanique
II TransistoriséTZMécanique assistéMécaniqueMécanique
III ElectroniqueEZElectroniqueMécaniqueMécanique
IV Intégral VZElectroniqueElectroniqueElectronique

Allumage transistorisé à rupteur


Dispositif à base de transistors, passage ou rupture d'un courant de forte intensité, courant de commande de faible intensité dans le rupteur.
Le rupteur de sert plus qu'au déclenchement du système (capteur), avances mécaniques.
Technologie :
allumage transistorisé : amplificateur à transistor.
allumage à décharge capacitive : convertisseur, condensateur et thyristor.

Allumage électronique sans rupteur


Suppression du rupteur, avances mécaniques.
Amplificateur à transistors de commande de la bobine,

Commande par générateur d'impulsions électro-magnétique (bobinage soumis à des variations de flux magnétique), à effet Hall (semi-conducteur qui émet un courant sous l'effet d'un champ magnétique).
Inductif : temps d'ouverture constant 1.2 ms ; temps de fermeture variable 28.8 ms à 1 000 tr/mn, 8.8 ms à 3 000 tr/mn, 4 ms à 6 000 tr/mn.
A générateur de Hall : UHall = 1 mV ; angle de fermeture constant, angle de fermeture variable 18.2 ms à 1 000 tr/mn, 6.1 ms à 3 000 tr/mn.

Le capteur est constitué d'une plaque semi-conductrice traversée par un courant Iv. Lorsque l'on soumet cette plaque à un champ magnétique, les électrons soumis à celui-ci sont déviés perpendiculairement au sens de passage du courant et perpendiculairement aux ligne de champ. Un excédent d'électron se forme en A2, c'est-à-dire, qu'on obtient une différence de potentiel (tension) entre A1 et A2.
Ces dispositifs conservent les systèmes d'avance automatiques classiques (Mécaniques).
Technologie : allumage Bosch Tsz

Allumage électronique intégral (AEI)


D3 protection contre les surtensions dues à l'allumage ; R1 Dz2 C1 limitation de la tension d'entrée et filtrage ; Dz1 limitation de la tension de sortie à 6 V ; C3 C4 R4 filtrage du signal de sortie ; C2 entretien de l'oscillation de L ; R2 résistance d'ajustement de l'entrefer

Aucune pièce en mouvement (distribution statique), avances électroniques.

Technologie :
calculateur à circuits intégrés :
commande de la bobine : amplificateur de puissance à énergie constante.
autodiagnostic.
ssytème analogique, numérique (avances cartographiques).
circuits intégrés employés en automobile :
amplificateurs, mémoires, interfaces systèmes-capteurs.
capteurs :
avance fonction du régime : capteurs de proximité (oscillateur).
avance fonction de la charge du moteur : capteur manométrique,
détecteur de cliquetis.


117 points d'avance: 9 entrées en pression, 13 entrées en régime.
Connecteurs Type D A 6 broches (...123), B 3 broches (456), Type F A 3 broches (123), B 2 broches (45).
E Calculateur (Module) ; 1/11 (+) Alimentation module ; 2/21 Masse module ; 3/31 Compte-tours ; C Capsule à dépression.
P Capteur de position ; 4/41 - 5/51 Bobinage capteur ; 6/61 Blindage.
HT Bobine haute tension ; 7/9 (+) Bobine ; 8/10 (-) Bobine ; 12 Commande secondaire HT ; M Distributeur.

Capteur de P.M.H.
Une bobine à noyau magnétique est placée face à un volant de 60 dents fixé sur le volant moteur dont on a retiré deux dents. Le grand entrefer engendré par la suppression des deux dents correspond à une position particulière de premier cylindre.
Le défilement successif des dents et des creux devant le capteur provoque une variation de flux magnétique au sein de la bobine et une tension alternative y est induite. L'amplitude ainsi que la fréquence du signal croît avec l'augmentation de la vitesse de rotation du vilebrequin.
La vitesse de rotation minimale pour obtenir un signal exploitable est 50 tr/min.
Allumage jumostatique


1. Capteur vitesse moteur ; 2. Capteur position arbre à came
3. Bobine jumostatique avec fils ; 4. Bobine jumostatique sans fil ; 5. Bobine unitaire
6. Calculateur

Dans l'allumage jumostatique, la bobine d'allumage est constitué de jeux de bobine. L'ensemble alimente 4 bougies, 2 à 2 ( 1-4 et 2-3, étincelle perdue à la fin du temps échappement).
Cette étincelle perdue n'a aucune conséquence sur le bon fonctionnement du moteur car l'étincelle perdue à lieu dans les gaz d'échappement où il n'y a quasiment plus de carburant à brûler.

Le circuit primaire comporte environ 300 spires pour une résistance de 0,5 à 0,8 W.
Le circuit secondaire comporte environs 30 000 spires pour une résistance de 7 000 à 15 000 W.
Le circuit primaire et le secondaire sont isolé l'un de l'autre.

Détecteur de cliquetis
C'est un capteur de type piézoélectrique, la piézoélectricité étant la propriété que possède certains corps à structure cristalline de produire sur leurs faces une différence de potentiel électrique s'ils sont soumis à des contraintes mécaniques.
Accéléromètre à large bande à fréquence propre supérieure à 25 kHz.
Elément actif en céramique piézoélectrique.
Revêtement plastique assurant l'isolation thermique (Température admissible de service 130°).

Documents fournis
Composants électroniques dans l'allumage - allumage électronique à générateur d'impulsions détecteur de Hall - allumage électronique intégral Rénix

Maintenance
Caler un générateur d'impulsion.
Caler un générateur d'impulsion ou un capteur d'allumage.
Effectuer le diagnostic d'un allumage à composants électroniques.

Recherche
...



La bougie d'allumage

Fonction




Caractéristiques
Tension d'arc élevée (électrodes),
Etincelle Haute Tension 30 à 40 kV, 35 à 50 mA, longueur 0,6 à 0,7 mm, durée mini 300 ms
Energie 70 mJ pour 500 étincelles/s, 50 mJ pour 2 000 ét/s, 40 mJ pour 3 000 ét/s, 15 mJ pour 6 000 ét/s.
Tension nécesaire (écartement 0.6 mm) : P 8 bars 14 kV, P 15 b 22 kV.
Isolement parfait (céramique),
Evacuation rapide de la chaleur (degré thermique).
Etancheïté

Qualités requises
Produire une étincelle suffisante au ralenti.
Ne pas chauffer aux régimes élevés (des températures d'électrode trop fortes peuvent provoquer de l'auto-allumage).
Ne pas s'encrasser (le bec de l'isolant doit être suffisamment chaud pour brûler les dépôts parasites résultant d'une combustion incomplète de l'essence et d'éventuelles remontées d'huile).

Classification
Dimensions :
Diamètre de fixation: 10x1, 12x1.25, 14x1.25, 18x1.5.
Cote sur plats: 15.9mm (5/8"), 17.5 (11/16), 19 (3/4), 20,8 (13/16), 26.
Forme du siège: Siège plat avec joint, siège conique sans joint.
Longueur du culot: 9.5, court 11.1-12.7 mm, long 17.5-19.
Type Bantam: Petites dimensions (Tronçonneuse, tondeuses à gazon...).
Position dans la gamme thermique:
Aptitude à évacuer plus ou moins rapidement la chaleur.
Bec isolant long, bougie chaude; Bec isolant court, bougie froide.
Avec ou sans résistance.

Facteurs influant sur le fonctionnement des bougies
Taux de compression : Tension d'amorçage de l'arc augmentant avec la pression dans le cylindre.
Température : Tension d'amorçage décroissant lorsque la température des électrodes augmentent.
Accélérations : Tension d'amorçage de l'arc augmentant considérablement durant les accélérations (Augmentation de la pression dans le cylindre.
Temps de vie de la bougie :
Tension d'amorçage augmentant avec l'usure des électrodes.
Augmentation de la tension nécessaire pour amorcer l'étincelage et diminution de la réserve de tension (différence entre tension maxi pouvant être fournie par la bobine et tension nécessaire à la bougie).
Dépôts se formant sur les électrodes (Résistance relativement faible à haute température) et créant des absences d'allumage par conduction superficielle sur l'isolant.


Températures de fonctionnement des bougies
(source Champion)


Le degré thermique est déterminé par:
La conductibilité thermique de la céramique de l'isolant et des électrodes (Surtout la centrale).
La surface de l'isolant exposée aux gaz de combustion.
La grandeur et la forme de l'espace intérieur compris entre l'isolant et le culot (Chambre de respiration).
La nature et la forme du joint entre l'isolant et le culot (point crucial de l'évacuation thermique).


Aspect typique des bougies
(source Champion)


L'état du bec de l'isolant d'une bougie peut servir de guide pour l'évaluation de l'état du moteur et de son réglage
Les exemples présentés supposent que le type de bougie installé est bien celui recommandé pour cette application


Normal
bec de l'isolant couvert de dépôt gris-brun
usure normale des électrodes: augmentation de l'écartement des électrodes de 0,15 mm par environ 10.000 km
vérifiez les bougies tous les 7.500 km environ ou tous les 6 mois
remplacez-les tous les 15.000 km ou tous les ans
Dépôts importants
causes possibles: additifs utilisés dans les carburants ou les lubrifiants, trop forte dose de lubrifiants pour hauts de cylindres mélangés à l'essence, guide de soupape usé, utilisation du moteur à vitesse constante (moteur fixe)
Encrassement par la calamine
ces dépôts peuvent affaiblir la puissance de l'étincelle ou dans les cas les plus graves mettre la bougie en court-circuit
vérifiez le mélange qui peut être trop riche, le filtre à air qui peut être bouché
Encrassement par l'huile
ces dépôts peuvent affaiblir la puissance de l'étincelle ou, dans les cas les plus graves, mettre la bougie en court-circuit
causes possibles: guides de soupapes, segments ou cylindres endommagés
réparer les dégâts mécaniques
temporairement, utiliser une bougie plus chaude


Surchauffe
causes possibles: excès d'avance à l'allumage, utilisation d'un carburant à indice d'octane trop bas, mélange de gaz trop pauvre, fuite au collecteur d'admission
remplacez les bougies après réglage du moteur
Pré-allumage
causé par une surchauffe importante du moteur ayant pour origine les mêmes éléments qu'en cas de surchauffe mais aggravés
décelez et remédiez à la cause du pré-allumage avant de remettre le véhicule en service
remplacez les bougies
Isolant fondu ou cassé
probablement causé par la détonation (cliquetis) occasionné généralement par un excès d'avance à l'allumage, l'utilisation d'un carburant à indice d'octane trop bas, un mélange de gaz trop pauvre, une entrée d'air au collecteur d'admission, un système de refroidissement défectueux ou une méthode de réglage des électrodes inadéquate
Vitrification
causés par les additifs à base de plomb dans l'essence, ces dépôts vitrifiés peuvent mettre la bougie en court-circuit
vérifiez la carburation à l'aide d'un analyseur de gaz et l'avance à l'allumage
accélérez progressivement après une longue période de conduite à basse vitesse
dans certains cas, cela éliminera les dépôts vitrifiés
ces dépôts ne seront pas éliminés par sablage
ne changez pas le type de bougie

L'échange des bougies d'allumage

Le changement des bougies
vu par "Femme Auto Mag"


(n° 1, avril 1999, dessins Michel Bridenne)
Serrage des bougies
(source Champion)

- Bougie "60 000 km" Champion (l'Argus de l'Automobile, 11.11.2004)

Pour la Peugeot 407, équipée du moteur à essence de 2 l, Champion a développé une bougie spécifique.
La Champion OE1 78 est dotée d'un inédit bec d'isolant nervuré qui permet, quel que soit l'indice d'octane du carburant utilisé, une excellente protection à l'encrassement et une amélioration sensible du démarrage à froid.
Utilisant la technique dite de double cuivre pour les électrodes, cette bougie revendique une durée de vie accrue.
Son remplacement n'est prévu qu'à partir de 60 000 km.
Suivant la politique de l'équipementier, cette nouvelle version est également proposée pour la rechange indépendante.