Par Wayne Scraba, automedia.com

La bougie d’allumage est un dispositif apparemment simple, bien qu’elle soit chargée d’acouple de tâches différentes mais critiques. D’abord et avant tout, elle crée (littéralement) un éclair artificiel dans la chambre de combustion (culasse) du moteur. L’énergie électrique (tension) qu’il transmet est extrêmement élevée pour créer une étincelle et « allumer le feu » dans le chaos contrôlé de la chambre de combustion. Ici, la tension au niveau de la bougie peut aller de 20 000 à plus de 100 000 volts.

Les bougies d’allumage à performance thermique

Bien qu’elle initie l’étincelle pour créer la combustion, la bougie ne l’entretient pas. Elle aide à transmettre la chaleur de la chambre de combustion dans la chemise d’eau de la culasse.

La capacité d’une bougie à dissiper la chaleur de la chambre de combustion est définie par la « plage thermique » de la bougie. La température de l’extrémité d’allumage de la bougie doit être maintenue à un niveau suffisamment élevé pour empêcher l’encrassement, mais suffisamment bas pour empêcher le préallumage. Les fabricants de bougies d’allumage appellent cela la « performance thermique ». La performance thermique, ou la plage de température de la bougie, n’a rien à voir avec la quantité d’énergie transférée du système d’allumage à travers la bougie. La plage thermique de la bougie d’allumage est la zone dans laquelle la bougie d’allumage fonctionne thermiquement.

Les bougies d’allumage froides par rapport aux bougies d’allumage chaudes

Les bougies d’allumage « froides » ont normalement un court chemin de flux de chaleur. Il en résulte un taux de transfert de chaleur très rapide. En outre, le nez isolant court que l’on trouve sur les bougies d’allumage froides a une petite surface, ce qui ne permet pas une absorption massive de chaleur.

En revanche, les bougies d’allumage « chaudes » présentent un nez isolant plus long ainsi qu’un chemin de transfert de chaleur plus long. Il en résulte un taux de transfert de chaleur beaucoup plus lent vers la culasse environnante (et par conséquent, la chemise d’eau).

La plage de chaleur de la bougie d’allumage doit être soigneusement sélectionnée afin de créer une performance thermique optimale. Si la plage de chaleur n’est pas correcte, vous pouvez vous attendre à de sérieux problèmes. Typiquement, la température de fin d’allumage appropriée est (approximativement) de 900 à 1450 degrés. En dessous de 900 degrés, l’encrassement par le carbone est possible. Au-dessus, la surchauffe devient un problème.

Élévation de la tension de la bougie d’allumage

En termes de fonctionnement, la bougie d’allumage est connectée à la haute tensiongénérée par une bobine d’allumage (par le biais d’un distributeur conventionnel ou par le biais d’un moyen électronique). Lorsque l’électricité circule à partir de la bobine, une différence de tension se développe entre l’électrode centrale et l’électrode de masse sur la bougie d’allumage.

En raison de l' »espace » de la bougie d’allumage, couplé au mélange air/carburant (qui agit comme un isolant) dans l’espace, la bougie d’allumage ne peut pas immédiatement s’enflammer.

A mesure que l’augmentation de tension augmente jusqu’à environ 20 000 volts, l’espace à l’intérieur de la bougie d’allumage peut être « rompu » et elle s’enflamme. Lorsqu’une bougie d’allumage est retirée de la culasse et qu’elle est correctement mise à la terre pour être allumée, vous pouvez entendre un clic définitif. Si les conditions sont suffisamment sombres, vous pouvez voir l’étincelle.

Le clic que vous entendez est essentiellement un coup de tonnerre miniature, et l’étincelle que vous observez est similaire à une forme miniature d’éclair.

Dans la chambre de combustion, la chaleur intense créée par la bougie d’allumagecrée une petite boule de feu dans l’espace. La boule de feu ou le « noyau » de combustion se dilate et le cylindre (du moins en théorie) connaît une combustion complète.

Construction de la bougie d’allumage

En termes de construction, les bougies d’allumage peuvent ne pas être tout à fait aussi simples que le youthink. En fait, ce sont des pièces d’équipement de précision.

Grâce aux gens de Champion Spark Plug, nous pouvons vous fournir une ventilation complète des différentes caractéristiques des bougies. Gardez à l’esprit que la vastemajorité des bougies d’allumage offrent une construction similaire (mais pas nécessairement identique)

Dans les photos ci-jointes, vous pouvez voir à quoi ressemblent réellement plusieurs des caractéristiques de bougie d’allumage ci-dessus. Jetez-y un coup d’œil.

Ribs:Les nervures de l’isolateur fournissent une protection supplémentaire contre la tension secondaire ou le flashage de l’étincelle et aident également à améliorer l’adhérence du sabot de bougie en caoutchouc contre le corps de la bougie.

Le corps de l’isolateur est moulé en céramique d’oxyde d’aluminium. Afin de fabriquer cette partie de la bougie d’allumage, un système de moulage à sec et à haute pression est utilisé. Une fois l’isolateur moulé, il est cuit au four à une température supérieure au point de fusion de l’acier. Ce procédé permet d’obtenir un composant qui présente une rigidité diélectrique exceptionnelle, une haute conductivité thermique et une excellente résistance aux chocs.

Isolateur:Le corps de l’isolateur est moulé en céramique d’oxyde d’aluminium. Afin de fabriquer cette partie de la bougie d’allumage, un système de moulage à sec et à haute pression est utilisé. Une fois l’isolateur moulé, il est cuit au four à une température supérieure au point de fusion de l’acier. Ce procédé permet d’obtenir un composant qui présente une rigidité diélectrique exceptionnelle, une conductivité thermique élevée et une excellente résistance aux chocs.