L'allumage des moteurs essence

LE CLIQUETIS

Un deuxième front de flamme peut se créer dû à un point chaud.

Le cliquetis est un phénomène provoqué par un mauvais contrôle de la combustion dans les moteurs. Il est très néfaste et est la conséquence de l'auto-inflammation du mélange air-carburant.

La combustion du mélange commence normalement après l'étincelle.

Lorsque le piston arrive au PMH, les pressions et les températures sont très importantes.

BILAN

Ce qui permet d’avoir le mélange complètement brûler après le PMH.

Et donc d’avoir les pressions maximales lorsque le piston amorce sa descente vers le PMB.

L’ALLUMAGE DES MOTEURS ESSENCE

RÉALISATION

Le champ magnétique agit sur le secondaire. Mais la variation n’est pas assez rapide

La bobine d’allumage est en fait l’union de 2 bobines :

Dans le primaire se créé le champ magnétique

Dans le secondaire se fait sentir la variation du champ magnétique et donc la production de la haute tension

- l’importance du champ magnétique du primaire - le nombre de spires du secondaire - la vitesse de la variation du champ magnétique&nbsp;

- l’intensité du courant dans le primaire - du nombre de spires du primaire

L’écart entre les électrodes étant électriquement conducteur, il y a&nbsp;

Problème : À régime égale, la durée de combustion varie pour différentes positions de l’accélérateur.

Conclusion : Il faut que l’avance à l’allumage&nbsp;

évolue en fonction de la quantité d’air qui entre dans

LES AVANCES À L’ALLUMAGE

Problème : Calculez l’angle de rotation du vilebrequin à 900 tr/min (calcul effectué au ralenti environ)&nbsp;pendant la combustion du mélange, c’est-à-dire 2 millisecondes.

900 x 360 = 324000 °/min 324000 : 60 = 5400 °/s 5400 : 1000 = 5,4 °/ms 5,4 x 2 = 10,8 ° pendant la combustion

Sachant qu’il faut impérativement que la fin combustion se fait juste après le PMH pour obtenir les plus grandes pressions, il faut que l’allumage se déclenche

Il faut que l’allumage déclenche avant le PMH : c’est&nbsp;

Problème : A charge moteur égale (position identique sur la pédale d’accélérateur), le temps de combustion n’évolue pas en fonction du régime moteur. Calculez l’angle de rotation du vilebrequin pendant la combustion (2/1000 seconde) à 1000 tr/min, 2000 tr/min et 3500 tr/min.

SCHÉMA THÉORIQUE

On a donc une bobine primaire dans laquelle se produit le champ magnétique On a une bobine secondaire dans laquelle se crée la FEM

RÔLE

La combustion peut s’effectuer de 2 manières différentes:

La température en fin compression est trop faible pour provoquer la combustion

La température en fin compression est assez importante pour enflammer le mélange air/carburant

Il faut un système annexe pour obtenir l’amorçage de la combustion

C’est le principe de fonctionnement des moteurs diesel

C’est le principe de fonctionnement des moteurs essence

Les micro explosions qui en résultent produisent des vibrations dans le domaine acoustique (de l'ordre de 5 à 10 Khz). Elles sont très vives et peuvent rapidement créer des points chauds qui accentueront encore plus le problème. L'accumulation de micro explosions peut arracher ou faire fondre une petite quantité de métal sur le sommet du piston et/ou sur les parois du cylindre et des segments. Au bout de quelque temps (selon l'intensité) cela conduira à la destruction du piston, des segments ou des parois du cylindre.

Pour limiter ce phénomène, certains moteurs sont équipés de détecteur de cliquetis. Vissé sur le bloc moteur, il « écoute » les fréquences vibratoires émises par le moteur. Lorsque celui-ci repère des fréquences correspondant au cliquetis, l’unité d’allumage diminue l’avance à l’allumage, ce qui permet de diminuer également la température à l’intérieure de la chambre de combustion et donc de limiter l’auto combustion.

Lorsqu’il n’ y a plus assez d’énergie, il n’y a plus de passage d’étincelle. Un résiduel d’énergie peut se montrer sous forme d’oscillations amorties.

L’ALLUMAGE ELECTRONIQUE INTÉGRAL

FONCTIONNEMENT

Problème : Comment savoir sur quel cylindre il faut envoyer l’étincelle ?

En fonction de la forme de la cible du volant moteur, le signal électrique du capteur évolue pour indiquer la position du PMH

Un capteur de phase positionné sur l’arbre à cames donne l’information PMH au boîtier d’allumage en fonction d’un repère placé sur la poulie

PRINCIPE

On peut obtenir de l’énergie calorifique soit:

C’est cette deuxième solution qui sera retenue pour des raisons de simplicité et de fiabilité

Par frottements (pierre d’un briquet…)

Problème : pour obtenir un arc électrique dans la chambre de combustion, il faut une tension de

or, nous n’avons qu’une source de&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;

Il faut un transformateur, c’est le rôle de

Par éclatement d’un arc électrique (orage, allume gaz…)

RÔLE

L’intensité du champ magnétique est fonction

de l’intensité du courant dans le primaire.

L’intensité du courant au primaire est à saturation, le champ magnétique est

Toute l’énergie accumulée dans le secondaire est transformée en arc électrique.

ORGANISATION

La combustion ne se faisant pas instantanément…

L’interrupteur de la commande d’allumage est

La bobine d’allumage utilise les 2 grands principes de l’électricité en l’occurrence:

Variation de champ magnétique dans une bobine

Le piston se déplace en même temps que le front de flamme…

BILAN DES ENTRÉES / SORTIES

On provoque le début d’allumage avant le PMH…

Le circuit primaire est coupé. Le courant est

tension permet de ioniser le gaz entre les électrodes de la bougie, c’est-à-dire de rendre conducteur électriquement.

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