Un peu de théorie

, par  michel , popularité : 42%

L’allumage

L’allumage est le système qui va créer, à un moment déterminé du cycle du moteur à allumage commandé, l’arc électrique, source de chaleur, déclencheur de la combustion du mélange à l’intérieur de la chambre.
Pour qu’une combustion ait lieux il faut trois éléments :
• - un carburant (ici l’essence)
• - un comburant (l’oxygène de l’air)
• - une source de chaleur (ici l’étincelle de la bougie)
 

Un peu de physique :

- Lorsqu’un courant électrique est appliqué aux bornes d’un bobinage, un champ magnétique est créé.
- Le passage d’un aimant au travers d’un bobinage crée une tension aux bornes de celui-ci.
- Si l’aimant est immobile au milieu du bobinage, aucune tension n’est mesurable.
- C’est le changement d’état magnétique dans une bobine qui crée une tension.

- Le passage d’un aimant au travers d’un bobinage crée une tension aux bornes de celui-ci.
- Si l’aimant est immobile au milieu du bobinage, aucune tension n’est mesurable.
- C’est le changement d’état magnétique dans une bobine qui crée une tension.

Conclusion :
• Une tension aux bornes d’une bobine crée un champ magnétique.
• Un changement d’état magnétique dans une bobine crée une tension à ses bornes.

- Dans le cas proposé ci contre, les deux bobines sont reliées « magnétiquement » par un « U » en fer doux (fer à faible teneur en carbone et qui ne garde pas le magnétisme)

- La bobine de gauche s’appelle « primaire » et celle de droite « secondaire »
- En manipulant l’interrupteur, une tension est mesurable aux bornes du secondaire lors de la mise du contact ainsi que de son relâchement.
- Lors de la mise sous tension du primaire, il y a un changement d’état magnétique. Celui-ci est transmis au fer doux et au secondaire.
Ce changement d’état magnétique crée une tension à ses bornes.
- Le même processus se produit lors du relâchement de l’interrupteur.
- La tension lue aux bornes du secondaire est proportionnelle à :
• - la tension du primaire
• - la rapidité de la coupure (donc du changement d’état magnétique)
• - du rapport du nombre de spires

L’extra courant de rupture :
- Le champ magnétique a besoin d’un certain temps, après la mise sous tension, pour s’installer.
C’est ce que l’on appelle dans le métier, le « temps de charge bobine »
- De la même manière le champ magnétique a tendance à ne pas disparaître immédiatement après la coupure de l’alimentation.
Au moment ou le champ magnétique disparaît, une tension inverse à celle qui l’a créé va apparaître aux bornes de la bobine. Cette tension peu monter à plusieurs centaines de volts et va s’opposer à l’ouverture des contacts en créant une étincelle.
Cette étincelle ralentie la rupture du circuit, donc nuit à la tension du secondaire.

Pour pouvoir bien comprendre comment fonctionnent les allumages modernes, il faut bien maîtriser l’allumage classique. Celui-ci a disparu des véhicules depuis le début des années 90.

L’allumage classique :


Contrôle d’une bobine d’allumage :
• - Primaire entre 0,5 et quelques d’Ohm
• - Secondaire quelques milliers d’Ohm


Condensateur :
• Le condensateur absorbe le courant d’extra rupture, supprime l’étincelle permettant ainsi une rupture franche.
• Sans condensateur il n’y a pas d’allumage. 


L’angle de came :

L’angle de came est l’angle de fermeture des rupteurs.
Celui-ci était donné en degrés, mais les instruments modernes préfèrent les rapports en pourcentages entre l’ouverture et la fermeture sans se préoccuper du nombre de cylindres.
Pour un 4 cylindres :
56,7 ° ou 63 Dwell (le Dwell est le rapport en %) avec une tolérance de +/- 3%.
(56,7 / 90)100 = 63 Dwell
Cette valeur est un compromis, un temps trop long ferait chauffer la bobine, un temps trop court ne serait pas suffisant pour la « remplir »
Un écartement de 0,4 mm entre les rupteurs (lorsqu’ils sont en position d’ouverture maximum) permet, sur la plupart des véhicules, d’obtenir la bonne valeur de réglage.

 

- L’avance à l’allumage :

Dans de mauvaises conditions de fonctionnement (ralenti ou frein moteur), le temps de combustion est de 2 ms environ.
Dans de bonnes conditions de fonctionnement le temps de combustion est de 1 ms environ.

Avance initiale :

Dans le cas du ralenti, un moteur tourne à 1 000 t/mn (moteur a/c des années 90)
ce qui fait : 360 X 1000 = 360 000° en 1 mn
en 1 seconde il fait : 360 000 / 60= 6000°
en 1 ms : 6000 / 1000 = 6°
en 2 ms : 6 X 2 = 12° c’est la valeur courante de l’avance initiale.
Ce délai permet à la combustion d’être à son maximum au PMH.

Avance centrifuge :

Ce même moteur tourne à un régime de 6000 t/mn dans de bonnes conditions.
ce qui fait : 360 X 6 000 = 2 160 000° en 1 mn
en 1 seconde il fait : 2 160 000/ 60= 36 000°
en 1 ms : 36 000 / 1000 = 36° c’est l’avance centrifuge maximum.


 

Avance à dépression

Ce même moteur tourne à un régime de 6000 t/mn dans de mauvaises conditions (frein moteur) donc combustion en 2ms.
36° X 2 = 72° soit 36° de plus que précédemment.
La correction se fait par le décalage du plateau des rupteurs par la capsule de dépression.

 

Allumage électronique.

Le principe est remplacer le système vis platinée et condensateur par un dispositif électronique utilisant l’effet Hall.
L’éffet Hall :

Une plaquettede hall, alimentée sous une tension de 12 V délivre une tension de quelques mV lorsqu’un champ magnétique la traverse. Un rotor muni de fenêtres et de volets tournent dans l’entrefer et fait varier le champ.

Signal d’un allumage à effet Hall

Pour aller sur la partie pratique cliquez sur le lien suivant :[http://flocar-sudouest.fr/spip.php?page=article&id_article=473->http://flocar-sudouest.fr/spip.php?page=article&id_article=473]

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