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ALLUMAGE

ALLUMAGE. FONCTION D’USAGE par des étincelles électriques aux électrodes de bougies. Suite Le circuit d’allumage va amorcer la combustion du mélange gazeux

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ALLUMAGEALLUMAGE

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FONCTION D’USAGE FONCTION D’USAGE

par des étincelles électriques aux électrodes de bougies.

Suite

Le circuit d’allumage va amorcer la combustion du mélange gazeux

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CARACTERISTIQUES FONCTIONNELLES CARACTERISTIQUES FONCTIONNELLES

Afin d’obtenir des étincelles aux électrodes des bougies situées en milieu

comprimé, il est nécessaire de disposer d’une haute tension (> 10 000 V).

Le courant basse tension de la batterie (12 V) sera transformé en haute

tension par la bobine d’allumage.

Le point d’allumage sera déterminé par le système en fonction de :

- la vitesse de rotation du moteur

Suite

- de son remplissage.

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7

CONSTITUTIONCONSTITUTION

Suite

81

2

3

4

5

6

1 5

2 6

3 7

4 8

Batterie

Contact allumage / démarrage

Module d’allumage( Pilote le primaire bobine )

Bobine d’allumage Distributeur haute-tension

Bougies

Capteur volant

Capteur manométrique

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FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

Bobine d’allumage

Primaire

Secondaire

Noyau defer doux

La haute tension est obtenue grâce à

un transformateur: la bobine.

Elle est constituée d’un bobinage

secondaire (haute tension).

Une variation du champ magnétique dans

La f.e.m. secondaire sera d’autant plus importante que:

- la variation de flux sera importante et rapide.

- le rapport entre le nombre de spires des bobinage

La variation de champ magnétique est réalisé par coupures intermittentes du

courant

Suite

primaire (basse tension)

le primaire crée un courant induit dans le

secondaire.

primaire par le calculateur d’allumage.

primaire / secondaire sera grand.

et d’un bobinage

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FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

Intensité

primaire

Temps

Tension

secondaire

Temps

Bobine d’allumage

Remplissage

Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

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Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

Intensité

primaire

Temps

Tension

secondaire

Temps

Bobine d’allumage

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Intensité

primaire

Temps

Tension

secondaire

Temps

Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

Bobine d’allumage

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Tension

secondaire

Temps

Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

Temps

Intensité

primaire

Bobine d’allumage

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Intensité

primaire

Temps

Tension

secondaire

Temps

Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

Bobine d’allumage

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Intensité

primaire

Temps

Tension

secondaire

Temps

Batterie

Contact Bougie

Module allumage

Bobine

Bobine d’allumage

Étincelle

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Tension

secondaire

Temps

Intensité

primaire

Temps

Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

Bobine d’allumage

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Intensité

primaire

Temps

Tension

secondaire

Temps

Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

Bobine d’allumage

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

Intensité

primaire

Tension

secondaire

Temps

Temps

Bobine d’allumage

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Tension

secondaire

Temps

Intensité

primaire

Temps

Batterie

Contact Bougie

Bobine

Module allumage

Bobine d’allumage

Suite Reprendre l’animation

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

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Capteur volant

Suite

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

- Le capteur est fixé sur la cloche d’embrayage.

- La vitesse de défilement des dents de la cible

devant le capteur permet de mesurer la vitesse

de rotation du moteur.

- A chaque demi-tour, deux dents ont été

supprimées pour repérer les points morts hauts.

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Capteur manométrique

Suite

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

- Une capsule manométrique reliée à la tubulure d’admission donne

une ‘’image électrique’’ du remplissage du moteur.

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Isolant

Culot

Nervures

Électrode centrale

Joint d’étanchéitéÉlectrode de

masse

Bougies

Suite

Elles fournissent l’énergie nécessaire pour

La température de fonctionnement d’une

- 400°C mini pour éviter l’encrassement

- 850°C maxi sous risque d’auto-allumage

En fonction de leur niveau de

performance,

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

amorcer la combustion du mélange gazeux

grâce à des étincelles électriques jaillissant

entre leurs électrodes.

bougie doit rester dans une plage précise:

les moteurs sont équipés de bougies évacuant

facilement les calories (bougies froides) et

d’autres les conservant (bougies chaudes).

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Absorption de chaleur

Evacuation de la chaleur

Bougies

Suite

FONCTIONNEMENTFONCTIONNEMENT

Bougie chaude Bougie froide

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REGLAGE DU POINT D’ALLUMAGEREGLAGE DU POINT D’ALLUMAGE

Avance initiale

La combustion n’étant pas instantanée (~0,002s)

Inflammation

l’avance initiale va amorcer la combustion de manière

à obtenir une pression maxi sur le piston quand bielle

et maneton de vilebrequin forment un angle de 90°.

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Avance initiale

La combustion n’étant pas instantanée (~0,002s)

l’avance initiale va amorcer la combustion de manière

à obtenir une pression maxi sur le piston quand bielle

et maneton de vilebrequin forment un angle de 90°.

REGLAGE DU POINT D’ALLUMAGEREGLAGE DU POINT D’ALLUMAGE

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Avance initiale

La combustion n’étant pas instantanée (~0,002s)

l’avance initiale va amorcer la combustion de manière

à obtenir une pression maxi sur le piston quand bielle

et maneton de vilebrequin forment un angle de 90°.

REGLAGE DU POINT D’ALLUMAGEREGLAGE DU POINT D’ALLUMAGE

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Avance initiale

La combustion n’étant pas instantanée (~0,002s)

l’avance initiale va amorcer la combustion de manière

à obtenir une pression maxi sur le piston quand bielle

et maneton de vilebrequin forment un angle de 90°.

REGLAGE DU POINT D’ALLUMAGEREGLAGE DU POINT D’ALLUMAGE

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Avance initiale

La combustion n’étant pas instantanée (~0,002s)

l’avance initiale va amorcer la combustion de manière

à obtenir une pression maxi sur le piston quand bielle

et maneton de vilebrequin forment un angle de 90°.

REGLAGE DU POINT D’ALLUMAGEREGLAGE DU POINT D’ALLUMAGE

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Pression maxi

Avance initiale

Suite

La combustion n’étant pas instantanée (~0,002s)

l’avance initiale va amorcer la combustion de manière

à obtenir une pression maxi sur le piston quand bielle

et maneton de vilebrequin forment un angle de 90°.

REGLAGE DU POINT D’ALLUMAGEREGLAGE DU POINT D’ALLUMAGE

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- Plus un moteur tourne vite, plus le temps disponible pour réaliser la

- Plus le régime de rotation augmente, plus l’avance devra être importante.

Conditions d’utilisation

Position papillon RemplissageVitesse de

combustionCorrection

Véhicule en palier

En accélération brutale ou en côte

En décélération ou en descente

Demi-ouvert Moyen Moyenne Moyenne

Grand-ouvert

Important ÉlevéeDiminution

avance

Presque fermé Mauvais FaibleAugmentation

avance

Avance fonction vitesse

Avance fonction remplissage

Suite

- La vitesse de combustion étant variable en fonction du remplissage du moteur,

REGLAGE DU POINT D’ALLUMAGEREGLAGE DU POINT D’ALLUMAGE

combustion diminue.

il faut modifier la valeur de l’avance en fonction de la charge du moteur.

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Toutes les valeurs possibles d’avance à l’allumage et ‘’d’angle de came’’ ont été

Cartographie d’avance en fonction :

- de la vitesse de rotation

- de la charge du moteur

Cartographie ’’d’angle de cames’’ en fonction :

Suite

REGLAGE DU POINT D’ALLUMAGEREGLAGE DU POINT D’ALLUMAGE

Gestion des avances

déterminées au banc d’essai moteur. Ces valeurs ont été mémorisées sous forme de

cartographies représentant plusieurs milliers de points d’avances différents.

- de la vitesse de rotation du moteur

- de la tension batterie

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REGLEMENTATIONREGLEMENTATION

Suite

- Les systèmes d’allumage engendrent des tensions élevées pouvant présenter

- Toujours couper le contact avant d’intervenir sur le système d’allumage.

un danger de mort pour l’utilisateur qui touche les bornes ou les

éléments sous tension!

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RELATIONS ENTREE / SORTIERELATIONS ENTREE / SORTIE

Module

d’allumage

Tension batterieTension batterie

Vitesse de rotation vilebrequin

Vitesse de rotation vilebrequin

Position pistonPosition piston

Remplissage

moteur

Remplissage

moteur

Durée de remplissage bobine

Durée de remplissage bobine

Point d’allumagePoint d’allumage

Suite

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GRAPHE FONCTIONNELGRAPHE FONCTIONNEL

Produire de l’énergie

calorifique

Distribuer la HT aux bougies

Produire du courant haute-

tension

Piloter le primaire bobine

Informer sur la

charge moteur

Informer sur ω et position vilebrequin

A 0

Système d’allumage

+ contact

vilebrequin

P.M.H.

Remplissage

Module d’allumage

Capteur régime - position

Capsule manométrique

Bobine Distributeur H.T. Bougies

Suite

Énergie

électrique

Énergie

calorifique

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AUTRES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUESAUTRES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES

Allumage statique

Suite

A partir des informations données

Le distributeur mécanique est remplacé par une

Des étincelles jaillissent simultanément sur les cylindres « 1 – 4 » puis sur les « 2 – 3 »

1 4

2 3

par le capteur vilebrequin et la capsule

à dépression, le calculateur d’allumage

détermine la durée de remplissage

bobine et le point d’allumage.

bobine à double sorties actionnées alternativement

par le calculateur.

+ apc

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Allumage statique multibobines

AUTRES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUESAUTRES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES

Le distributeur est remplacé

Le calculateur pilote les bobines

par autant de bobines qu’il y a de

cylindres (peut être utilisé pour les

moteurs 3 ou 5 cylindres).

individuellement selon l’ordre d’allumage.

Suite

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DETECTEUR DE CLIQUETISDETECTEUR DE CLIQUETIS

que les limites de la détonation sont facilement atteintes pouvant détruire les pistons.

L’augmentation du niveau de performance des moteurs modernes (downsizing) entraîne des températures et des pressions dans les chambres de combustion telles

en signaux électriques.

Le détecteur de cliquetis est un capteur de type piezo-électrique.

Il est fixé sur le moteur, il ‘’ressent’’ les vibrations acoustiques

dues à une inflammation détonante du mélange et les transforme

Suite

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DETECTEUR DE CLIQUETISDETECTEUR DE CLIQUETIS

réduit l’avance à l’allumage de 2° en 2°,

A l’apparition du cliquetis, le calculateur

avec une limite de 12°, jusqu'à disparition

du cliquetis.

calculateur remet l’avance normale par pas de 1°.

Lorsque le phénomène a disparu, le

(12° maxi par rapport à l’avance normale)…

Si la détonation réapparaît le calculateur retardera le point d’avance de 2° en 2°

Avance

Temps

Apparition cliquetis

Disparition cliquetis

12

° m

ax

i

Fin

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FinFin