Moteur à allumage commandé - Définition
Un moteur à allumage commandé est une sorte de moteur à explosion, pouvant être deux temps, quatre temps ou Wankel.
Dans ce type de moteur, contrairement au moteur Diesel, le mélange combustible ne s'enflamme pas spontanément (ou alors, c'est un défaut !), mais sous l'action d'une étincelle provoquée par la bougie.
Le moteur à allumage commandé est équipé d'un système complet d'allumage, composé de :
- une bougie, qui fait des étincelles
- une bobine, qui sert à générer une haute tension, nécessaire à la création de l'étincelle
- un système de commande de l'allumage (rupteur ou système électronique)
Avance à l'allumage
Du fait que le front de combustion généré par l'étincelle de la bougie met un certain temps à parcourir la chambre de combustion, on a intérêt à la déclencher avant que le piston n'atteigne le point mort haut.
- Plus le moteur tourne vite, plus il faut augmenter l'avance. Historiquement, la commande d'avance était manuelle (levier au guidon des motos Norton, delco au tableau de bord sur les Bugatti, etc.). Par la suite, elle fut généralement assurée par un mécanisme centrifuge.
- En cas de forte charge demandée au moteur, l'allumage doit être à l'inverse, déclenché plus tard. C'est pourquoi il est fréquent d'ajouter un système à dépression pour modifier l'avance.
- L'avance à l'allumage de base, sur les automobiles, est d'environ 10°.
- Lorsque l'avance est trop faible, le moteur ne fonctionne pas correctement, il a du mal à accélérer, on parle de retard à l'allumage. Cette expression est passée dans le langage courant, désignant par exemple une personne peu réactive.
De nos jours, c'est un calculateur électronique qui gère l'allumage et donc l'avance : à l'aide d'un capteur de PMH et d'un dispositif indiquant la charge instantanée du moteur.
Distribution des étincelles
- Distribution par delco
Sur les voitures, il est habituel d'utiliser une seule bobine pour tous les cylindres, et de distribuer les étincelles au moyen d'un delco. À noter que le "distributeur rotatif" dont chacun des plots correspondait à une bougie fut inventé en 1899 par le Français Léon LEFÈBVRE et que ce système fut repris, en 1908, par les Américains Edward DEEDS et Charles F. KETTERING qui le commercialisèrent sous le nom de DELCO.
- Distribution à étincelle perdue
Sur les motos, pour des raisons d'encombrement, on utilise rarement de delco, mais plutôt un système à étincelle perdue : on utilise une bobine pour deux bougies. Les deux bougies sont montées en série, et installées sur des cylindres dont les pistons sont décalés de 360°. Pour des cylindres décalés de 180° ou autre valeur, on utilise une deuxième bobine.
À chaque fois que les pistons atteignent leur point mort haut, les deux bougies font une étincelle. Celle qui se produit dans le cylindre rempli de gaz frais enflamme le mélange, tandis que celle qui se produit dans le cylindre en fin d'échappement n'a aucun effet.
De cette manière, un moteur à quatre cylindres est équipe de deux bobines et deux rupteurs.
Avantages et inconvénients du moteur à allumage commandé
- Plus léger
- Plus vif
- Plus silencieux
- Consomme davantage
- Émission de gaz polluants, nécessitant un pot catalytique
Les pannes
Les pannes d'allumage sont une des grandes causes d'immobilisation involontaire des véhicules à moteur.
- Usure des rupteurs
- Bobine grillée, ou qui chauffe
- Bougie défectueuse ou fondue (perlage)
- Déréglage du point d'avance
- Usure ou grippage du système d'avance
Utilisation historique
Dans les débuts du moteur à explosion, on utilisait la variation de l'avance pour moduler la puissance du moteur. Bien qu'efficace, ce procédé était totalement illogique et a été remplacé par une commande d'ouverture du carburateur.
