Systèmes d'allumage par contact, appareil, principe de fonctionnement

Toute voiture équipée d'un moteur à combustion interne, en électronique, aura forcément un système d'allumage. Pour que le mélange de carburant atomisé et d'air dans les cylindres s'enflamme, une décharge décente est nécessaire. En fonction de la modification du réseau de bord de la voiture, ce chiffre atteint 30 mille volts.

D'où vient cette énergie si la batterie de la voiture ne produit que 12 volts? L'élément principal qui génère cette tension est la bobine d'allumage. Les détails sur son fonctionnement et les modifications disponibles sont décrits dans un examen séparé.

Nous allons maintenant nous concentrer sur le principe de fonctionnement de l'un des types de systèmes d'allumage - contact (à propos des différents types de SZ décrits ici).

Qu'est-ce qu'un système d'allumage de voiture à contact

Les voitures modernes ont reçu un système électrique de type batterie. Son schéma est le suivant. Le pôle positif de la batterie est connecté avec des fils à tous les équipements électriques de la voiture. Le moins est lié au corps. Depuis chaque appareil électrique, le fil négatif est également connecté à une pièce métallique reliée au corps. En conséquence, il y a moins de fils dans la voiture et le circuit électrique est fermé à travers la carrosserie.

Flèche noire - courant basse tension, flèche rouge - haute

Le système d'allumage de la voiture peut être à contact, sans contact ou électronique. Au départ, les machines utilisaient des systèmes de type contact. Tous les modèles modernes reçoivent un système électronique qui est fondamentalement différent des types précédents. L'allumage en eux est contrôlé par un microprocesseur. Un système sans contact existe en tant que modification transitoire entre ces variétés.

Ainsi que dans d'autres options, le but de ce SZ est de générer une impulsion électrique de la force requise et de la diriger vers une bougie d'allumage spécifique. Le type de contact du système dans son circuit a un interrupteur-distributeur ou distributeur. Cet élément contrôle l'accumulation d'énergie électrique dans la bobine d'allumage et distribue l'impulsion aux cylindres. Son dispositif comprend un élément de came qui tourne sur un arbre et ferme alternativement les circuits électriques d'une bougie particulière. Plus de détails sur sa structure et son fonctionnement sont décrits dans un autre article.

Contrairement au système de contact, l'analogique sans contact a un type de transistor de contrôle d'accumulation et de distribution d'impulsions.

Schéma du système d'allumage par contact

Le circuit de contact SZ se compose de:

• Verrouillage d'allumage. Il s'agit d'un groupe de contact avec lequel le système de bord de la voiture est activé et le moteur est démarré à l'aide du démarreur. Cet élément rompt le circuit électrique général de toute voiture.
• Alimentation rechargeable. Lorsque le moteur ne tourne pas, le courant électrique provient de la batterie. La batterie de la voiture sert également de secours si l'alternateur ne fournit pas assez d'énergie pour faire fonctionner l'équipement électrique. Pour plus de détails sur le fonctionnement de la batterie, lisez ici.
• Distributeur (distributeur). Comme son nom l'indique, le but de cet appareil est de distribuer le courant haute tension de la bobine d'allumage à toutes les bougies à tour de rôle. Afin de respecter la séquence de fonctionnement des vérins, des fils haute tension de différentes longueurs partent du distributeur (une fois connectés, il est plus facile de connecter correctement les vérins au distributeur).
• Condenseur. Le condensateur est fixé au corps de la vanne. Son action élimine les étincelles entre les cames de fermeture / ouverture du distributeur. Une étincelle entre ces éléments fait brûler les cames, ce qui peut entraîner une perte de contact entre certains d'entre eux. Cela conduit au fait que le bouchon particulier ne se déclenchera pas et que le mélange air-carburant sera simplement projeté non brûlé dans le tuyau d'échappement. En fonction de la modification du système d'allumage, la capacité du condensateur peut être différente.
• Bougie d'allumage. Des détails sur l'appareil et son principe de fonctionnement sont décrits séparément... En bref, une impulsion électrique du distributeur va à l'électrode centrale. Comme il y a une petite distance entre celui-ci et l'élément latéral, une panne se produit avec la formation d'une puissante étincelle, qui enflamme le mélange d'air et de carburant dans le cylindre.
• Conduire. Le distributeur n'est pas équipé d'un entraînement individuel. Il repose sur un arbre synchronisé avec l'arbre à cames. Le rotor du mécanisme tourne deux fois plus lentement que le vilebrequin, tout comme l'arbre à cames de distribution.
• Bobines d'allumage. Le travail de cet élément est de convertir le courant basse tension en une impulsion haute tension. Quelle que soit la modification, le court-circuit sera composé de deux enroulements. L'électricité passe par le primaire à partir de la batterie (lorsque la voiture n'est pas démarrée) ou du générateur (lorsque le moteur à combustion interne est en marche). En raison du changement brusque du champ magnétique et du processus électrique, l'élément secondaire commence à accumuler un courant haute tension.

1 générateur; 2 interrupteur d'allumage; 3 distributeur; 4 disjoncteur; 5 bougies d'allumage; 6 bobine d'allumage; 7 batterie

Il existe plusieurs modifications parmi les systèmes de contact. Voici leurs principales différences:

1. Le schéma le plus courant est KSZ. Il a un design classique: une bobine, un disjoncteur et un distributeur.
2. Sa modification, dont le dispositif comprend un capteur de contact et un élément de stockage d'énergie préliminaire.
3. Le troisième type de système de contact est KTSZ. En plus des contacts, son dispositif contiendra un transistor et un dispositif de stockage de type induction. Par rapport à la version classique, le système contact-transistor présente plusieurs avantages. Le premier avantage est que la haute tension ne passe pas par les contacts. La vanne ne fonctionnera qu'avec des impulsions de commande, il n'y a donc pas d'étincelle entre les cames. Cette disposition permet de ne pas utiliser le condensateur dans le distributeur. Dans la modification contact-transistor, la formation d'étincelles sur les bougies d'allumage peut être améliorée (la tension sur l'enroulement secondaire est plus élevée, grâce à quoi l'écartement de la bougie peut être augmenté de sorte que l'étincelle soit plus longue).

Pour comprendre quel SZ est utilisé dans une voiture particulière, vous devez regarder le dessin du système électrique. Voici à quoi ressemblent les schémas de tels systèmes:

(KSZ): 1 - bougies d'allumage; 2 - distributeur ; 3- démarreur ; 4 - contacteur d'allumage ; 5 relais de traction du démarreur ; 6 - résistance supplémentaire (variateur); 7 - bobine d'allumage

(KTSZ): 1 - bougies d'allumage; 2 - distributeur d'allumage ; 3 - interrupteur ; 4 - bobine d'allumage. Marquage des électrodes du transistor : K - collecteur, E - émetteur (les deux puissances) ; B - base (gestionnaire); R est une résistance.

Le principe de fonctionnement du système d'allumage par contact

Comme un système électronique et sans contact, le contact analogique fonctionne sur le principe de la conversion et de l'accumulation d'énergie, qui est fournie de la batterie à l'enroulement primaire de la bobine d'allumage. Cet élément a une conception de transformateur qui convertit 12V en une tension allant jusqu'à 30 mille volts.

Cette énergie est distribuée par le distributeur à chaque bougie d'allumage, grâce à laquelle une étincelle se forme alternativement dans les cylindres, en fonction du calage des soupapes et des courses du moteur, suffisante pour allumer le VTS.

Tous les travaux du système d'allumage par contact peuvent être conditionnellement divisés en étapes suivantes:

1. Activation du réseau à bord. Le conducteur tourne la clé, le groupe de contact se ferme. L'électricité de la batterie va au court-circuit primaire.
2. Génération de courant haute tension. Ce processus se produit en raison de la formation d'un champ magnétique entre les spires des circuits primaire et secondaire.
3. Démarrage du moteur. Tourner complètement la clé dans la serrure provoque la connexion du démarreur au réseau électrique de la voiture (tout ce que vous devez savoir sur le fonctionnement de ce mécanisme est décrit ici). Le démarrage du vilebrequin active le fonctionnement du mécanisme de distribution de gaz (pour cela, un entraînement par courroie ou par chaîne est utilisé, ce qui est décrit dans un autre article). Puisque le distributeur commence souvent à travailler avec l'arbre à cames, ses contacts sont alternativement fermés.
4. Génération de courant haute tension. Lorsque le disjoncteur est déclenché (l'électricité disparaît brusquement sur l'enroulement primaire), le champ magnétique disparaît brusquement. A ce moment, du fait de l'effet d'induction, un courant apparaît dans l'enroulement secondaire avec la tension nécessaire à la formation d'une étincelle dans la bougie. Ce paramètre dépend de la modification du système.
5. Distribution des impulsions. Dès que l'enroulement primaire s'ouvre, la ligne haute tension (le fil central de la bobine au distributeur) est sous tension. Lors de la rotation de l'arbre du distributeur, son curseur tourne également. Il ferme la boucle pour une bougie spécifique. À travers le fil haute tension, l'impulsion entre immédiatement dans le chandelier correspondant.
6. Formation d'étincelles. Lorsqu'un courant haute tension est appliqué au noyau central de la fiche, la faible distance entre celui-ci et l'électrode latérale provoque un arc électrique. Le mélange air / carburant s'enflamme.
7. Accumulation d'énergie. En une fraction de seconde, les contacts du distributeur s'ouvrent. A ce moment, le circuit d'enroulement primaire est fermé. Un champ magnétique se forme à nouveau entre celui-ci et le circuit secondaire. En outre, KSZ fonctionne selon le principe décrit ci-dessus.

Dysfonctionnements du système d'allumage par contact

Ainsi, le rendement du moteur ne dépend pas seulement de la proportion dans laquelle le carburant sera mélangé à l'air et du temps d'ouverture des soupapes, mais aussi du moment où une impulsion est appliquée aux bougies. La plupart des automobilistes connaissent le terme «temps d'allumage».

Sans entrer dans les détails, c'est le moment où l'étincelle est appliquée lors de l'exécution de la course de compression. Par exemple, à des régimes moteur élevés, en raison de l'inertie, le piston peut déjà commencer à effectuer la course de la course de travail et le VTS n'a pas encore eu le temps de s'enflammer. En raison de cet effet, l'accélération de la voiture sera lente et une détonation peut se former dans le moteur, ou lorsque la soupape d'échappement est ouverte, le mélange de post-combustion sera jeté dans le collecteur d'échappement.

Cela entraînera certainement toutes sortes de pannes. Pour éviter cela, le système d'allumage par contact est équipé d'un régulateur de vide qui réagit à l'appui sur la pédale d'accélérateur et modifie le SPL.

Si le SZ est instable, le moteur perdra de la puissance ou ne pourra plus fonctionner du tout. Voici les principaux défauts qui peuvent être liés aux modifications de contact des systèmes.

Aucune étincelle sur les bougies

L'étincelle disparaît dans de tels cas:

• Une rupture du fil basse tension s'est formée (passe de la batterie à la bobine) ou le contact a disparu en raison de l'oxydation;
• Perte de contact entre le curseur et les contacts du distributeur. Le plus souvent, cela est dû à la formation de dépôts de carbone sur eux;
• Rupture de court-circuit (rupture de spires d'enroulement), défaillance du condensateur, apparition de fissures sur le couvercle du distributeur;
• L'isolation des fils haute tension est cassée;
• Rupture de la bougie elle-même.

Pour éliminer les dysfonctionnements, il est nécessaire de vérifier l'intégrité du circuit haute et basse tension (s'il y a contact entre les fils et les bornes, s'il manque, puis nettoyer la connexion), et également procéder à une inspection visuelle des mécanismes . Lors du diagnostic, les espaces entre les contacts du disjoncteur sont ajustés. Les articles défectueux sont remplacés par des neufs.

Les impulsions du système étant contrôlées par des dispositifs mécaniques, les dysfonctionnements sous forme de dépôts de carbone ou de circuit ouvert sont tout à fait naturels, car ils sont provoqués par l'usure naturelle de certaines pièces.

Le moteur tourne par intermittence

Si, dans le premier cas, l'absence d'étincelle sur les bougies ne permet pas au moteur de démarrer, alors le fonctionnement instable du moteur à combustion interne peut être déclenché par des dysfonctionnements dans un circuit électrique séparé (par exemple, une panne d'un des fils explosifs).

Voici quelques-uns des problèmes dans le SZ qui peuvent provoquer un fonctionnement instable de l'unité:

• Casse d'une bougie;
• Espace trop grand ou petit entre les électrodes de la bougie d'allumage;
• Mauvais écart entre les contacts du disjoncteur;
• Le couvercle du distributeur ou le rotor a éclaté;
• Erreurs lors de la configuration de UOZ.

Selon le type de panne, ils sont éliminés en réglant le bon UOZ, les écarts et en remplaçant les pièces cassées par des neuves.

Le diagnostic de tout dysfonctionnement de ce type de systèmes d'allumage consiste en une inspection visuelle de tous les nœuds du circuit électrique. Si la bobine tombe en panne, cette pièce est simplement remplacée par une nouvelle. Ses dysfonctionnements peuvent être détectés en vérifiant la rupture des spires à l'aide d'un multimètre en mode numérotation.

De plus, nous vous suggérons de regarder une courte vidéo sur le fonctionnement du système d'allumage avec un distributeur mécanique:

Qu'est-ce qu'un distributeur d'allumage (distributeur) et comment ça marche?

Questions et réponses

Pourquoi le système d'allumage sans contact est-il meilleur ? Comme il n'y a pas de distributeur et de disjoncteur mobiles, les contacts du système BC ne nécessitent pas d'entretien fréquent (réglage ou nettoyage des dépôts de carbone). Dans un tel système, un démarrage plus stable du moteur à combustion interne.

Quels sont les systèmes d'allumage ? Au total, il existe deux types de systèmes d'allumage : à contact et sans contact. Dans le premier cas, il y a un interrupteur-distributeur de contact. Dans le second cas, l'interrupteur joue le rôle d'un disjoncteur (et d'un distributeur).

Comment fonctionne le système d'allumage électronique ? Dans de tels systèmes, l'impulsion d'allumage et la distribution du courant haute tension sont contrôlées électroniquement. Ils n'ont pas d'éléments mécaniques qui affectent la distribution ou l'interruption des impulsions.