Les bobines d’allumage fournissent la haute tension nécessaire au système d’allumage pour allumer les bougies d’allumage. La plupart des moteurs qui ont un système d’allumage Distributeur ont une seule bobine, mais quelques applications d’importation ont deux bobines. Sur les systèmes d’allumage sans distributeur (DIS), plusieurs bobines d’allumage sont utilisées. Sur les systèmes « waste spark », chaque paire de cylindres partage une bobine. Sur d’autres systèmes D’allumage DIS et coil-on-plug (COP), chaque cylindre ou bougie d’allumage a sa propre bobine individuelle.
la bobine d’allumage Sert de transformateur haute tension., Il augmente la tension primaire du système d’allumage de 12 volts à des milliers de volts.
la tension de mise à feu réelle nécessaire pour créer une étincelle à travers l’écart d’électrode d’une bougie dépend de la largeur de l’écart, de la résistance électrique dans la bougie et les fils de la bougie, du mélange air/carburant, de la charge sur le moteur et de la température de la bougie. La tension requise change constamment et peut varier de 5 000 volts à 25 000 volts ou plus. Certains systèmes peuvent émettre jusqu’à 40 000 volts en cas de demande de pointe.,
fonctionnement d’une bobine d’allumage
à l’intérieur de chaque bobine d’allumage se trouvent deux ensembles d’enroulements autour d’un noyau de fer laminé ou segmenté. Les enroulements « primaires », qui sont au nombre de quelques centaines, sont connectés aux deux bornes basse tension externes de la bobine. La borne primaire positive (+) se connecte au commutateur d’allumage et à la batterie tandis que la borne primaire négative (-) se connecte au module d’allumage qui fournit la terre., Les enroulements « secondaires », qui ont des milliers de tours, sont connectés à une extrémité à la borne positive primaire et à la borne de sortie secondaire haute tension au centre de la bobine à l’autre extrémité.
le rapport des enroulements secondaires aux enroulements primaires est généralement d’environ 80 pour un. Plus le rapport est élevé, plus la tension de sortie potentielle de la bobine est élevée. Les bobines d’allumage de Performance ont généralement un rapport plus élevé que les bobines standard.
lorsque le module d’allumage ferme le circuit primaire de la bobine et fournit une masse, le courant traverse les enroulements primaires., Cela crée un fort champ magnétique autour du noyau de fer et charge la bobine. Il faut environ 10 à 15 millisecondes pour que le champ magnétique atteigne la force maximale.
le module d’allumage ouvre ensuite la connexion de masse de la bobine et éteint les enroulements de la bobine primaire. Cela provoque l’effondrement soudain du champ magnétique. L’énergie stockée dans le champ magnétique doit aller quelque part afin qu’elle induit un courant dans les enroulements secondaires de la bobine. Selon le rapport des spires du fil, cela multiplie la tension jusqu’à 100 fois ou plus jusqu’à ce qu’il y ait suffisamment de tension pour allumer la bougie.,
défaillances des bobines d’allumage
Les bobines d’allumage sont très robustes et fiables, mais peuvent échouer pour diverses raisons. La chaleur et les vibrations peuvent endommager les enroulements et l’isolation de la bobine, provoquant des courts-circuits ou des ouvertures dans les enroulements primaires ou secondaires. Mais le tueur numéro un des bobines d’allumage est la surcharge de tension causée par de mauvaises bougies d’allumage ou des fils de prise.
Si une bougie d’allumage ou un fil de bougie est ouvert ou présente une résistance excessive, la tension de sortie de la bobine d’allumage peut augmenter au point où elle brûle à travers l’isolation interne de la bobine, provoquant un court-circuit., L’isolation de nombreuses bobines peut être endommagée si la sortie dépasse 35 000 volts. Une fois que cela se produit, la tension de sortie de la bobine peut chuter provoquant des ratés d’allumage lorsque le moteur est en charge, ou la bobine peut cesser d’éteindre toute tension empêchant le moteur de démarrer ou de fonctionner.
si une bobine a une tension de batterie à sa borne positive et est mise à la terre par le module ou le circuit d’allumage mais ne produit pas d’étincelle, la bobine est défectueuse et doit être remplacée.
ASTUCE: Si le module d’allumage a échoué plus d’une fois, il peut être dû à une mauvaise bobine d’allumage., Un arc interne ou un court-circuit dans une bobine peut surcharger et endommager les circuits à l’intérieur du module d’allumage.
diagnostic de bobine d’allumage
Lorsqu’une défaillance de bobine se produit sur un système d’allumage de distributeur, elle affecte tous les cylindres. Le moteur peut ne pas démarrer ou il peut mal se déclencher lorsqu’il est sous charge. Le raté peut également sauter d’un cylindre à l’autre., Mais sur un moteur avec un système d’allumage sans distributeur (DIS) ou un système d’allumage à bobine sur fiche (COP), une défaillance d’une seule bobine n’affectera qu’un seul cylindre (ou deux cylindres s’il s’agit d’un système D’allumage dis où deux cylindres opposés dans l’ordre de mise à feu partagent la même bobine).
Si votre moteur tourne mal (ratés) et que le voyant Check Engine est allumé, utilisez un lecteur de code ou un outil d’analyse pour vérifier les codes ratés.,
sur les moteurs 1996 et plus récents avec OBD II et Détection de ratés, une défaillance de la bobine définit généralement un code de ratés p030x où « X » est le numéro du cylindre qui est ratés. Un code raté P0301, par exemple, vous indiquerait que le cylindre #1 est raté. Mais un code raté peut être causé par un problème d’allumage, un problème de carburant ou un problème de compression, alors ne tirez pas de conclusions, car supposons qu’un raté signifie une mauvaise bobine, une bougie d’allumage ou un fil de bougie. Il pourrait également s’agir d’un mauvais injecteur ou d’une fuite de compression (valve pliée ou brûlée).,
Si la bobine est court-circuitée ou ouverte, un code peut également être défini pour la bobine sur ce cylindre. S’il n’y a pas de code, vous devez mesurer la résistance primaire et secondaire de la bobine avec un ohmmètre numérique. Vous devez également retirer et inspecter la bougie d’allumage. Vérifiez l’éclateur et regardez les dépôts sur le bouchon pour voir si le raté est dû à une accumulation de carbone ou d’huile. Vérifiez également le fil de la fiche (s’il y en a un) pour vous assurer que la résistance du fil est conforme aux spécifications.,
Si la bobine, la bougie d’allumage et le fil de la bougie semblent tous être corrects, le raté peut être dû à un injecteur de carburant sale ou mort (vérifiez la résistance et l’alimentation en tension de l’injecteur, et utilisez une lumière NOID pour vérifier une impulsion du circuit du pilote PCM. Si l’injecteur semble être correct, faites une vérification de compression pour voir si le cylindre a une mauvaise valve ou un joint de culasse qui fuit.
Remarque: Si un moteur avec un système D’allumage COP tourne normalement mais ne démarre pas parce qu’il n’y a pas d’étincelle, le problème n’est pas une ou plusieurs mauvaises bobines., Plus probablement, le défaut est un mauvais capteur de position de vilebrequin ou d’arbre à cames, un problème d’alimentation en tension des bobines dans le circuit d’allumage, un mauvais module d’allumage (si utilisé) ou un mauvais circuit d’entraînement de bobine d’allumage dans le PCM.
Coupe d’allumage à bobine sur fiche sur un moteur Cadillac Northstar.
comment tester une bobine d’allumage
AVERTISSEMENT: Ne retirez jamais un fil de prise ou le fil de sortie haute tension de la bobine pour tester une étincelle., En plus de risquer un choc sévère, un fil de prise ouvert ou un fil de bobine augmentera les exigences de tension sur la bobine au point où il peut endommager la bobine. Le seul moyen sûr de tester l’étincelle est d’utiliser un outil de testeur de bougie d’allumage.
Si un problème de bobine est suspecté, mesurez la résistance primaire et secondaire de la bobine avec un ohmmètre. Si l’un ou l’autre n’est pas conforme aux spécifications, la bobine doit être remplacée.
Une bobine peut être facilement testée au banc avec un ohmmètre d’impédance numérique de 10 mégaohm., Reportez-vous aux informations de service du constructeur du véhicule pour les spécifications d’essai de la bobine, car les valeurs peuvent varier en fonction de l’application.
Pour tester la bobine d’allumage brancher l’ohmmètre les deux fils d’essai pour les bobines primaire bornes (+ et -). La plupart des bobines doivent lire entre 0,4 et 2 ohms. Une résistance nulle indiquerait une bobine court-circuitée tandis qu’une lecture haute résistance indiquerait une bobine ouverte.,
la résistance secondaire est mesurée entre la borne positive (+) et la borne de sortie haute tension. Les bobines plus récentes avec une construction de noyau segmenté lisent généralement de 6 000 à 8 000 ohms, tandis que d’autres peuvent lire jusqu’à 15 000 ohms.
sur les bobines qui ne sont pas de style can, les bornes primaires peuvent être situées dans un connecteur ou même sous la bobine. Reportez-vous aux informations de service du constructeur du véhicule pour les emplacements des terminaux et les procédures d’essai de la bobine d’allumage.
bobine D’allumage Ford DIS V6. Remarque les bornes sont dans le connecteur de câblage de la bobine.,
une Autre Méthode pour Tester une Bobine d’Allumage
une Autre façon de tester une bobine d’allumage est d’utiliser un « testeur de bougie. »Vous pouvez trouver des testeurs d’étincelles bon marché sur ebay ou dans la plupart des magasins de pièces automobiles. Un testeur d’étincelles en ligne s’installe entre une bobine d’allumage à bobine et une bougie d’allumage. Lorsque le moteur est éteint, débranchez la bobine de la bougie d’allumage, connectez une extrémité du testeur d’étincelle au sommet de la bougie d’allumage et connectez l’autre extrémité à la sortie de la bobine., Un testeur d’étincelles avec une longue sonde est nécessaire pour les bobines de style crayon qui s’adaptent sur la bougie d’allumage, et pour les bougies d’allumage qui sont enfoncées profondément dans la culasse.
Une fois le testeur d’étincelles installé, démarrez le moteur. Si la lumière du testeur d’étincelles clignote, la bobine produit une tension de tir et le circuit qui contrôle la bobine fonctionne également. Si le moteur tourne mal, La bougie d’allumage peut être encrassée, fissurée ou court-circuitée. Aucun flash ne signifie une mauvaise bobine ou un mauvais circuit de commande de bobine. Vérifiez le connecteur de câblage de la bobine pour voir s’il est desserré ou corrodé., Un mauvais connecteur de câblage peut empêcher une bonne bobine de tirer.
banc test D’une bobine d’allumage
certains magasins de pièces automobiles ont un testeur de banc de bobine d’allumage qui peut simuler un moteur en marche pour tester la fonction Le test vérifiera si la bobine fonctionne normalement ou non. Si votre bobine passe tous les tests mais que votre moteur a un raté, le problème est probablement une mauvaise bougie d’allumage, un mauvais connecteur de câblage au niveau de la bobine, ou un mauvais module de commande d’allumage ou PCM., Si la bobine échoue une partie du test, vous avez besoin d’une nouvelle bobine.
une mauvaise bobine peut endommager le PCM
Un court-circuit qui réduit la résistance normale dans les enroulements primaires permettra à un courant excessif de circuler à travers la bobine, Cela peut également réduire la sortie de tension de la bobine, ce qui entraîne une étincelle faible, un démarrage difficile, une hésitation ou un raté sous charge ou lors de l’accélération.,
Une résistance anormalement élevée ou un circuit ouvert dans les enroulements primaires d’une bobine n’endommagera généralement pas le circuit d’entraînement PCM, mais cela réduira la sortie de tension secondaire de la bobine ou la tuera complètement.
un court-circuit qui réduit la Résistance dans les enroulements secondaires d’une bobine entraînera également une étincelle faible, mais n’endommagera pas le circuit du pilote PCM.
Une résistance ouverte ou supérieure à la normale dans les enroulements secondaires d’une bobine provoquera également une étincelle faible ou aucune étincelle, et peut également endommager le circuit du pilote PCM en raison de l’induction de rétroaction à travers le circuit primaire.,
bobine D’allumage DIS et bobine de crayon pour système d’allumage à bobine sur fiche.
remplacer la bobine d’allumage
Une bobine de remplacement doit être la même que l’original (sauf si vous mettez à niveau le système d’allumage avec une bobine de performance de sortie plus élevée).
lors du remplacement de la bobine, les connecteurs doivent être nettoyés et vérifiés pour la corrosion ou le desserrage afin d’assurer une bonne connexion électrique. La Corrosion peut provoquer une résistance, un fonctionnement intermittent ou une perte de continuité, ce qui peut contribuer à la défaillance des composants., Il est également recommandé d’appliquer de la graisse diélectrique sur les connecteurs de bobine qui s’adaptent sur les bougies d’allumage pour minimiser le risque d’étincelle provoquée par l’humidité. Sur les moteurs de camions Ford avec bobines D’allumage COP, la contamination par l’humidité qui provoque la corrosion est la première cause de défaillance de la bobine.
Si un moteur subit des pannes répétées, les bobines peuvent travailler trop dur. La cause sous-jacente peut être une résistance secondaire élevée (bougies usées ou écart excessif de bougie), ou dans de rares cas une condition de carburant Maigre (injecteurs sales, fuite de vide ou vanne EGR qui fuit).,
sur les moteurs à kilométrage élevé avec des allumages COP, de nouvelles fiches doivent également être installées si une bobine est en panne si les fiches d’origine sont des fiches conventionnelles avec plus de 45 000 miles sur elles, ou des fiches platine ou iridium à longue durée de vie avec plus de 100 000 miles sur elles.