LE RÔLE DE LA BOBINE
La rôle de la bobine est de générer une étincelle entre les électrodes de la bougie. Pour cela il est donc nécessaire que la tension aux bornes des dites électrodes soit élevée.
ARCHITECTURE ET PRINCIPE
La bobine est constituée de 2 enroulements de fils de cuivre isolé enroulé l’un sur l’autre autour d’un noyau de fer.
Le circuit primaire constitué de fils d’assez gros diamètre (entre 5 et 8/10 mm) comprend 200 à 300 spires.
Le circuit secondaire est lui constitué de fils plus fin ( entre 5 et 8/100 mm) et comprend en général entre 20 000 à 25 000 spires.
Le noyau central et l’armature extérieure sont en tôle et constitue le circuit magnétique.
Dans la pratique le secondaire est enroulé directement sur le noyau tandis que le primaire est disposé sur l’extérieur.
Le principe de fonctionnement consiste à interrompre le courant dans le circuit primaire pendant un très court instant, créant ainsi une tension très élevée dans le circuit secondaire.
Cette fonction principale doit s’accompagner de 2 conditions :
– l’émission du courant à T.H.T (Très haute tension), doit être synchrone au moment de l’ouverture du rupteur,
– l’étincelle ainsi produite doit avoir une énergie suffisante pour provoquer l’allumage,
Enfin ces 2 conditions doivent être vraies quelque soit le régime du moteur.
Un autre paramètre qui est à prendre en compte est la durée des vis platinées qui est étroitement liée avec la puissance de la bobine et de ce fait limite la puissance de cette dernière. Enfin, l’amplitude de la haute tension obtenue ( 15000 Volts < U < 30000 Volts) doit être compatible avec l’isolement des câbles véhiculant celle ci pour éviter tout risque de court circuit.
MONTAGE DE LA BOBINE
Pour effectuer le raccordement de la bobine, il faut respecter les indications portées par ses bornes :
– la borne marquée du signe « + » ou B (Batterie) ou encore Sw (Switch = contact) est reliée à l’interrupteur d’allumage ;
– l’autre, marquée du signe « – » ou D (Distributeur) ou encore CB (Contact Breaker = rupteur) est reliée aux vis platinées de l’allumeur.
FONCTIONNEMENT
Quand les contacts du rupteur à l’intérieur du distributeur d’allumage sont fermés un courant de 3 à 4 A venant de la batterie traverse le circuit primaire, passe par les contacts du rupteur pour retourner à la batterie par l’intermédiaire de la masse.
C’est ce courant qui va créer un flux magnétique à l’intérieur de la bobine traversant le circuit secondaire. La brusque rupture du circuit primaire provoquée par l’ouverture des linguets des vis platinées (ou rupteur d’allumage), établit dans le secondaire une tension proportionnelle au rapport du nombre de spires entre les deux circuits.
A la fermeture des contacts du rupteur, il faut un certain temps avant que le courant dans le circuit primaire atteigne la valeur maximale fixée par la tension de la batterie et la tension induite dans le secondaire s’avère trop faible pour provoquer une étincelle. Ce temps demeure important au regard de la fréquence de rotation du moteur.
En conséquence l’instant d’allumage correspond à l’instant de coupure du circuit primaire.
Lorsque le moteur est arrêté, l’amplitude du courant obéit à la loi d’Ohm:
I (Ampères)=U/R, où U est la tension (généralement 12 V) et R (Ohms) la résistance du circuit primaire.
De plus afin d’éviter que des particules conductrices, présentes sur la partie isolante de la bougie, ne provoquent une perte d’énergie, il est nécessaire que la tension augmente rapidement. Il faut que la tension passe de 10 à 90 % de sa valeur maximale dans un temps de 1 à 5 microsecondes. Le temps nécessaire à cet accroissement est appelé « temps de montée en tension » ou « rise-time ».
Quand les contacts du rupteur montés en série avec le circuit primaire s’écartent l’un de l’autre, l’intensité du courant, qui était en train d’augmenter progressivement, s’annule instantanément. La rupture est rendue très rapide par le montage d’un condensateur en dérivation sur les contacts du rupteur.
Grâce à cette propriété du condensateur, il est possible d’éviter ou de réduire l’étincelle entre les vis platinées.
En revanche, à l’ouverture des vis platinées, le flux magnétique qui traverse le circuit secondaire varie brusquement par suite de l’effet produit par le condensateur sur le primaire. La tension s’élève alors rapidement jusqu’à une valeur suffisante pour faire jaillir l’étincelle entre les électrodes de la bougie.
La durée de l’étincelle doit être au minimum de 15 millionièmes de seconde mais afin de provoquer l’explosion quelque soit la richesse du mélange il est bon qu’elle atteigne 250 millionièmes.
