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Enflammez vos connaissances ! Comment entretenir les bobines d’allumage.

Le système d’allumage d’un véhicule doit fournir une étincelle suffisante au bon cylindre, au bon moment, des milliers de fois par minute. Faire des réparations précises de l’allumage est donc une nécessité absolue. Avec notre guide des meilleures pratiques pour l’entretien des bobines d’allumage, vous saurez comment elles fonctionnent, pourquoi et comment elles tombent en panne, et comment les remplacer pour une réparation de haute qualité et durable, à laquelle vous et vos clients pouvez faire confiance.

Qu’est-ce qu’une bobine d’allumage ?
Pour que la combustion ait lieu, une étincelle est nécessaire pour enflammer le mélange air-carburant dans le moteur. C’est le rôle de la bobine d’allumage. Un type de transformateur électrique, il convertit la faible tension de la batterie – généralement seulement 12 volts – aux milliers nécessaires pour sauter l’espace de la bougie d’allumage, enflammer le carburant et finalement démarrer le moteur. Certains systèmes n’auront besoin que d’une seule bobine pour ce faire, cependant, la plupart des véhicules récents utilisent une bobine individuelle pour chaque cylindre.

ignition coil

Comment fonctionne une bobine d’allumage ?
En termes simples, les bobines d’allumage se composent de trois parties ; un circuit primaire composé de plusieurs centaines de tours d’enroulement primaire, un circuit secondaire avec plusieurs milliers de tours supplémentaires, et un noyau de fer. Lorsque le courant circule dans le circuit primaire, un grand champ magnétique se forme autour du noyau, ce qui charge la bobine. Cependant, lorsque le flux de courant est arrêté, le champ magnétique s’effondre. Et comme cette énergie doit aller quelque part, elle induit une poussée de courant dans la bobine secondaire, multipliant la tension jusqu’à ce qu’elle soit suffisante pour créer une étincelle d’allumage.
La tension nécessaire peut varier d’aussi peu que 5 000 volts jusqu’à 25 000 volts, et dépend d’un certain nombre de facteurs ; la largeur de l’écartement des électrodes de la bougie, la résistance électrique dans la bougie, le mélange air-carburant, la température de la bougie, la charge du moteur, etc. En fait, certains systèmes ont besoin de jusqu’à 40 000 volts en cas de demande de pointe. Cette puissance est déterminée par le rapport entre les enroulements secondaires et primaires – généralement autour de 80 pour un – mais plus le rapport est élevé, plus la tension potentielle est élevée.

Où est positionnée la bobine d’allumage ?
Sur les anciens véhicules, la bobine d’allumage est positionnée entre la batterie et un distributeur. Dans les systèmes d’allumage à commande électronique d’aujourd’hui, cependant, le distributeur n’est plus nécessaire – l’unité de contrôle du moteur (ECU) allume la bougie d’allumage à la place. La bobine est donc montée directement au-dessus de chaque bougie dans les systèmes à bobine sur bougie. Ou dans le cas des systèmes « Wasted Spark » sans distributeur, attachée à une paire de bougies.

Pour cette raison, le nombre de bobines varie également. Alors que les systèmes plus anciens utilisent généralement une bobine, ils comportent aujourd’hui plusieurs bobines ; une par cylindre ou une pour chaque paire de cylindres. Cela offre aux constructeurs automobiles un contrôle plus précis du calage de l’étincelle, pour améliorer les performances du moteur, l’économie de carburant et les émissions.
Pourquoi les bobines d’allumage tombent-elles en panne ?
Bien que les bobines d’allumage soient conçues pour durer, les exigences croissantes qui leur sont imposées signifient qu’elles peuvent tomber en panne. Les principales causes étant :
– Bougies d’allumage ou fils de bougie endommagés : une bougie d’allumage défectueuse ou un fil de bougie avec une résistance excessive entraîne une augmentation de la tension de sortie de la bobine – si cela dépasse 35 000 volts, cela peut endommager l’isolation interne de la bobine, provoquant un court-circuit. Cela peut entraîner une réduction de la sortie, provoquant des ratés d’allumage sous charge et/ou un mauvais démarrage.
– Écart de bougie usé ou excessif : à mesure que les bougies d’allumage s’usent, l’écart entre ses deux électrodes augmente, ce qui signifie que la bobine doit désormais générer une tension plus élevée pour la ponter. La tension supplémentaire sur la bobine peut entraîner une surcharge de tension, et à son tour une surchauffe.
– Dommages dus aux vibrations : l’usure constante due aux vibrations du moteur peut endommager les enroulements et l’isolation de la bobine d’allumage, entraînant des courts-circuits ou des ruptures dans les enroulements secondaires. De même, cela peut desserrer la connexion électrique au niveau de la bougie, obligeant la bobine à faire des heures supplémentaires pour allumer la bougie.
– Surchauffe : en raison de leur emplacement, les bobines d’allumage sont souvent exposées à des températures excessives du moteur. Cela peut réduire la capacité de la bobine à conduire l’électricité, impactant à la fois ses performances et sa longévité.
– Résistance variable : un court-circuit ou une faible résistance dans l’enroulement de la bobine augmentera le flux d’électricité à travers la bobine, causant des dommages à l’ensemble du système d’allumage. Les variations de résistance peuvent également provoquer une étincelle faible, ce qui aura pour conséquence que le véhicule ne démarrera pas et que la bobine d’allumage et les pièces environnantes seront endommagées.
– Humidité excessive : la source la plus probable est une fuite d’huile provenant d’un joint de couvercle de soupape défaillant, provoquant une accumulation d’huile autour de la bobine d’allumage et de la bougie d’allumage et les endommageant. L’eau, provenant de la condensation de la climatisation par exemple, peut également pénétrer dans le système. Dans les deux cas, il est important de s’attaquer à la cause profonde pour éviter des défaillances répétées.
Quels sont les symptômes d’une bobine d’allumage défectueuse ?
Comme la bobine d’allumage est responsable de la génération de l’étincelle du moteur qui démarre les véhicules, tout problème se manifestera rapidement par des problèmes de performance du moteur, tels que :
– Témoin de contrôle du moteur allumé : comme une bobine d’allumage défectueuse affecte directement la performance du moteur, tout problème déclenchera le témoin de contrôle du moteur.
– Mauvaise économie de carburant : avec moins d’énergie d’étincelle, le processus de combustion ne sera pas aussi efficace, ce qui entraînera une baisse notable de l’économie de carburant.
– Contre-feux du véhicule : souvent un symptôme précoce de défaillance de la bobine d’allumage, cela se produit lorsque tout carburant non utilisé dans la chambre de combustion est émis par le système d’échappement. Si cela n’est pas vérifié, cela peut entraîner des dommages importants et coûteux à l’échappement.
– Calage du véhicule : une bobine d’allumage défectueuse enverra un courant électrique irrégulier aux bougies d’allumage, ce qui entraînera un calage. Cela pourrait éventuellement empêcher le véhicule de redémarrer.
– Mauvaise combustion du moteur : parce qu’un ou plusieurs cylindres du moteur ne fournissent pas suffisamment de puissance au véhicule, le moteur aura des ratés, en particulier lors de l’accélération.
– Problèmes de démarrage du véhicule : de même, si une ou plusieurs bougies d’allumage ne reçoivent pas une charge adéquate, cela créera des problèmes au démarrage. Dans une voiture avec une seule bobine, cela signifie que la voiture ne démarre pas du tout.

Comment dépanner une bobine d’allumage ?
Si vous soupçonnez que la bobine d’allumage est en panne, il suffit de suivre les étapes ci-dessous pour rationaliser votre diagnostic :
– Lisez tous les codes de défaut et les données en direct à l’aide d’un outil de diagnostic. Comparez les valeurs de la bobine suspectée d’être défectueuse à celles d’une bobine fonctionnant correctement.
– Vérifiez que les bobines ne présentent pas de signes de dommages tels que des fissures dans le boîtier, des languettes anti-rotation cassées ou des dommages au câblage électrique ou aux connexions de la fiche.
– Retirez et inspectez également la bougie d’allumage. Vérifiez à la fois l’éclateur et le fil de la bougie, le cas échéant, pour vous assurer que la résistance du fil est conforme aux spécifications.
– Avec le contact mis, mesurez la tension d’alimentation de la bobine d’allumage avec un multimètre. Une tension de plus de 10,5V doit être enregistrée.
– Toujours à l’aide d’un multimètre, vérifiez les circuits primaire et secondaire de la bobine. La plupart des bobines devraient avoir une résistance primaire allant de 0,4 à 2 ohms et une secondaire entre 5 000 et 20 000 mais référez-vous aux spécifications du constructeur du véhicule. Si l’une ou l’autre n’est pas conforme aux spécifications, remplacez-la. Une valeur nulle indique une bobine court-circuitée, et une valeur élevée une bobine ouverte. Lorsqu’une bobine d’allumage a trois, quatre, cinq ou sept fils, référez-vous à un schéma de câblage qui montrera la conception électrique interne de la bobine.

Comment remplacer une bobine d’allumage?
Une fois qu’un défaut a été confirmé, remplacez la bobine en suivant les étapes simples ci-dessous:
– Avec le contact du véhicule coupé, localisez la bobine défectueuse. Débranchez le connecteur électrique, puis dévissez le ou les boulons qui la maintiennent en place. Vous devriez maintenant être en mesure de soulever avec précaution la bobine hors de son support.
– Avant de monter la nouvelle bobine, il est bon d’appliquer de la graisse diélectrique sur le pied de la nouvelle bobine et sur sa prise électrique. Cela permettra d’éviter la corrosion et d’assurer une bonne connexion. Il est également recommandé de remplacer toutes les bougies en même temps que la bobine.
– Faites maintenant glisser la nouvelle bobine dans son logement. Serrez les boulons au couple recommandé, puis refixez le connecteur électronique.
– Reconnectez l’outil de diagnostic pour effacer les codes de défaut et éteindre le témoin de gestion du moteur.
– Effectuez un essai routier pour vous assurer que tout est en bon état de marche.

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