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1) batterie 2) commutateur 3) bobine d'allumage 4) module d'allumage 5) générateur d'impulsion 6) distributeur HT 7) bougie d'allumage Page 26 GMB 



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Principe de fonctionnement L'allumage commandé classique par rupteur bobine haute tension et batterie se présente sous la forme de la figure ci-dessous



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LES SYSTEMES D ALLUMAGE DES MOTEURS ESSENCE

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  • Quel est le circuit d'allumage d'un moteur à essence ?

    Dans le moteur à allumage commandé (moteur essence), la combustion du mélange air essence provoque un dégagement de chaleur qui engendre une élévation de pression dans le cylindre. Les gaz se détendent en repoussant le piston vers le PMB; c'est la phase moteur Combustion - détente ( Création de l'énergie mécanique).
  • Quels sont les types d'allumage ?

    Il existe plusieurs types de bobines d'allumage selon votre voiture :

    La bobine classique, surtout présente sur les anciens modèles de voiture ;La bobine rampe ;La bobine jumelée ;La bobine d'allumage crayon ;La bobine d'allumage double indépendante.
  • Comment fonctionne l'allumage d'un moteur ?

    Système d'allumage à induction: Ce mécanisme intègre une bobine qui stocke une réserve d'énergie suffisante pour générer l'étincelle. Une fois que la clé est mise sur le contact et tournée, le courant circulant vers la bobine est interrompu, ce qui provoque une décharge et favorise la création de l'étincelle.
  • Principe du système d'allumage
    Une bobine d'allumage crée une étincelle aux électrodes de la bougie. La tension générée est alors approximativement de 25 000 V (jusqu'à 45 000 V) et se produit théoriquement au moment précis de la fin de compression du mélange oxygène de l'air admis + carburant.

LES SYSTEMES D'ALLUMAGE DES MOTEURS ESSENCE.

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TECHNOLOGIE

SYSTEMES D'ALLUMAGE

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Objectifs de la leçon.

· Exprimer le processus de combustion à partir de l'étincelle · Définir l'Avance à l'allumage et placer le point d'avance sur un graphe P=f(a)

· Justifier de l'avance à l'allumage

· Exprimer les 4 principaux critères d'optimisation de l'AA · Définir la fonction globale du système d'allumage · Définir et justifier la variation d'AA en fonction de : w , remplissage, anomalie de combustion · Représenter le schéma de principe de l'allumage · Définir le principe physique lié à la création d'une haute tension · Représenter et commenter les courbes primaires et secondaires (mettre en place tc,to,tf. Et justifier l'énergie constante).

· Exprimer et calculer le % de Dwell

· Définir les fonctions composantes du système d'allumage · Pour chaque système des 3 familles d'allumage ? Définir le nom des constituants ? Identifier quel est l'élément associé à telle fonction composante ? Représenter le schéma de principe électrique du système ? Définir le principe de fonctionnement du système et comment est gérée l'avance · Définir la différence entre une bougie chaude et une bougie froide GMB

TECHNOLOGIE

SYSTEMES D'ALLUMAGE

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1 PRINCIPES PHYSIQUES DE L'ALLUMAGE.........................................................................................................................................4

1.1 Rappel :................................................................................................................................................................................................4

1.2 Déclenchement de la combustion....................................................................................................................................................4

1.3 Valeurs caractéristiques....................................................................................................................................................................5

1.4 Objectif recherché :............................................................................................................................................................................5

1.5 Instant d'allumage et travail mécanique récupéré.........................................................................................................................5

1.6 Définition de l'avance à l'allumage...................................................................................................................................................6

2 AVANCE A L'ALLUMAGE ET PARAMETRE DE FONCTIONNEMENT MOTEUR.....................................................................6

3 APPROCHE EXTERNE DU SYSTEME D'ALLUMAGE.......................................................................................................................8

4 PRINCIPES DE L'ALLUMAGE...............................................................................................................................................................10

4.1 Schéma de principe d'un circuit d'allumage..................................................................................................................................10

4.2 Principe de transformation basse tension Þ haute tension.....................................................................................................10

4.3 Description de la bobine.................................................................................................................................................................11

4.4 Les courbes d'allumage...................................................................................................................................................................13

5 Gestion de l'énergie..................................................................................................................................................................................14

6 REALISATIONS TECHNOLOGIQUES: les systèmes d'allumage.....................................................................................................17

6.1 Système d'allumage classique........................................................................................................................................................17

6.1.1 Constitution du système :......................................................................................................................................................17

6.1.2 Fonctionnement du système.................................................................................................................................................17

6.1.3 Schéma de principe du système............................................................................................................................................19

6.2 Système d'allumage transistorisé à générateur d'impulsions....................................................................................................19

6.2.1 Constitution du système........................................................................................................................................................19

6.2.2 Fonctionnement du système.................................................................................................................................................20

6.2.3 Schéma de principe du système:...........................................................................................................................................23

6.3 Systèmes d'allumage électronique intégral..................................................................................................................................23

6.3.1 Constitution du système........................................................................................................................................................23

6.3.2 Fonctionnement du système:................................................................................................................................................24

6.3.3 Schéma de principe.................................................................................................................................................................25

7 Tableau récapitulatif.................................................................................................................................................................................26

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TECHNOLOGIE

SYSTEMES D'ALLUMAGE

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1 PRINCIPES PHYSIQUES DE L'ALLUMAGE

1.1 Rappel :

Dans le moteur à allumage commandé (moteur essence), la combustion du mélange air essence provoque un

dégagement de chaleur qui engendre une élévation de pression dans le cylindre.

Les gaz se détendent en repoussant le piston vers le PMB; c'est la phase moteur Combustion - détente (

Création de l'énergie mécanique).

1.2 Déclenchement de la combustion

Pour s'enflammer, le mélange air - essence contenu dans le cylindre doit subir une élévation de

température permettant de porter une partie de sa masse au-dessus de sa température d'inflammation

(ti-380°C).

Principe retenu

L'inflammation du mélange air -essence est provoquée par un arc électrique ( étincelle) qui jaillit entre les

électrodes d'une bougie d'allumage placée dans la chambre de combustion

L'énergie calorifique dissipée par l'étincelle élève localement la température du mélange et provoque ainsi

l'inflammation du mélange dans la petite zone proche de la bougie.

AMORCAGE DE LA COMBUSTION

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TECHNOLOGIE

SYSTEMES D'ALLUMAGE

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La combustion étant déclenchée, le reste du mélange s'enflamme par couches successives autour du foyer

d'inflammation.

PROPAGATION DE LA COMBUSTION

1.3 Valeurs caractéristiques

Délai d'inflammation: di = 0.3 à 0.5 ms

( temps écoulé entre le début étincelle et le début combustion) durée de combustion : 2 à 5 ms

La combustion n'est donc pas instantanée . En fin compression, l'instant d'allumage est positionné avec précision

en permanence afin d'optimiser le fonctionnement du moteur.

1.4 Objectif recherché :

- Récupérer le maximum de travail mécanique au niveau du piston donc rendement maxi , puissance

maximale du moteur.

En tenant compte des contraintes suivantes :

- minimiser les émissions de polluants à l'échappement - éviter les anomalies de combustion ( cliquetis)

1.5 Instant d'allumage et travail mécanique récupéré

Instants de déclenchement

fig. 1 après le PMH fig. 2 au PMH fig. 3 avant le PMH

Conclusion : L'instant de déclenchement optimal est recherché pour- obtenir un travail "indiqué» maximal ( S 1

maxi.). Pour obtenir ce travail maxi au niveau du piston, il est nécessaire de déclencher la combustion quelques

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