Les bougies d’allumage sont l’une des pièces les plus importantes qui assurent le fonctionnement du moteur. La qualité de l’allumage du mélange air-carburant dépend de l’état des bougies d’allumage, c’est-à-dire de l’efficacité du moteur à combustion interne dans son ensemble. Nous vous expliquons comment les bougies d’allumage automobiles se distinguent les unes des autres et comment ne pas se tromper en les choisissant.
Comment fonctionne une bougie d’allumage
À quoi servent les bougies d’allumage dans une voiture ? À enflammer le mélange d’essence et d’air dans les cylindres. Une forte tension électrique est appliquée aux éléments de la bougie (électrodes) situés à proximité les uns des autres – aujourd’hui, elle est de 25 à 30 000 volts. Grâce à elle, une étincelle jaillit dans l’espace entre les électrodes (cathode et anode), enflammant le mélange air-carburant dans les cylindres lors du démarrage et de la marche du moteur. Le principe de fonctionnement des bougies de moteur à essence est simple, mais la conception de cet élément comporte de nombreuses nuances qui affectent les paramètres de la pièce. La plus importante d’entre elles est peut-être le numéro de calibre.
Qu’est-ce que le numéro de calibre
Au cours de leur fonctionnement, les bougies d’allumage automobiles deviennent très chaudes, car elles sont en contact direct avec la chambre de combustion. Or, les températures élevées à la surface des électrodes provoquent un allumage non autorisé et inopportun du mélange de carburant. En conséquence, le moteur commence à vibrer, la consommation de carburant augmente et la puissance diminue. Ce processus défavorable est appelé allumage par caliche. Les bougies ont une caractéristique telle que le numéro de calibre. Cette valeur est déterminée par le temps au bout duquel la bougie, lors d’une expérience en laboratoire, atteindra un état qui conduira à l’allumage de la calèche. En d’autres termes, l’indice de calibre indique la capacité de la bougie à évacuer l’excès de chaleur.
C’est l’un des principaux paramètres qui différencient les bougies entre elles. Il n’existe pas de norme unique indiquant le numéro de calibre. Chaque fabricant de bouchons l’inscrit dans le marquage à sa manière. Mais sur Internet, il est facile de trouver des tableaux comparant les numéros de calibre dans les désignations des fiches de différentes marques.
Cependant, il ne faut pas croire qu’un numéro de calibre faible est toujours une bonne chose, et qu’un numéro élevé est une mauvaise chose. Après tout, c’est à des températures élevées (au moins 400 degrés Celsius) que se produit la combustion des dépôts à la surface des électrodes. C’est ainsi qu’elles s’autonettoient, ce qui permet à la bougie de fonctionner correctement pendant longtemps. Par conséquent, les bougies d’allumage plus froides sont plus susceptibles d’être contaminées pendant leur fonctionnement.
Comment les bougies d’allumage sont organisées
Une bougie d’allumage se compose de quatre éléments de base : un boîtier métallique, un isolant en céramique, une électrode centrale et des électrodes latérales. Il existe deux types de bougies d’allumage : les bougies mono-électrode et les bougies multi-électrode. Le modèle mono-électrode le plus courant comporte une électrode centrale et une électrode latérale, entre lesquelles se forme l’étincelle. Les bougies de ce type sont les plus abordables, mais elles ne disposent pas des ressources les plus importantes et peuvent ne pas vous permettre de révéler toutes les possibilités du moteur, en particulier s’il s’agit d’une unité turbocompressée avec un potentiel de puissance et une pression de gaz élevés dans la chambre de combustion.
La bougie multiélectrode se caractérise par la présence de deux à quatre électrodes latérales. En raison de la direction de l’étincelle, cette conception permet la formation d’un front de flamme plus régulier (direction de propagation de la combustion dans le cylindre du moteur), ce qui a un effet positif sur le bon fonctionnement du moteur. Cet effet est particulièrement perceptible au ralenti. Un autre avantage de la conception à électrodes multiples est que l’étincelle « choisit » pour sa formation l’électrode latérale la plus appropriée (par exemple, la moins contaminée à ce moment-là). En d’autres termes, l’étincelle a toujours la puissance la plus élevée possible. Ainsi, les caractéristiques technologiques des bougies multi-électrodes permettent d’augmenter la puissance du moteur et d’améliorer ses paramètres environnementaux. L’inconvénient est le coût de ces bougies, qui sera plus élevé que celui des bougies à électrode unique.
Quelles sont les meilleures bougies
Quels sont les facteurs qui déterminent le fonctionnement de la bougie ? Il y en a plusieurs, et l’un des plus importants est le matériau des électrodes. Les bougies dotées d’électrodes en cuivre et en nickel sont les plus économiques. Elles permettent d’économiser de l’argent, ce qui est particulièrement évident si le moteur a six cylindres ou plus. D’autre part, la durée de vie de ces bougies est relativement faible : elle est généralement d’environ 30 000 kilomètres. Il se peut donc qu’il n’y ait pas d’avantage réel.
De nombreux moteurs modernes ont besoin de bougies dont les électrodes contiennent du platine ou de l’iridium. Ces matériaux supportent beaucoup mieux les charges thermiques, ce qui permet d’utiliser des électrodes plus fines dans les bougies que dans les modèles avec des éléments en cuivre et en nickel, et d’obtenir ainsi une meilleure formation d’étincelles.
Ces bougies ne sont pas bon marché : leur coût est 2 à 3 fois plus élevé que celui des pièces dotées d’électrodes en cuivre. Toutefois, la différence de prix peut être justifiée par un meilleur rendement énergétique (qui peut atteindre 3 à 7 %). Et surtout, la durée de vie de ces bougies est plus longue : le platine parcourt environ 80 à 90 000 kilomètres, et l’iridium jusqu’à 100 000 kilomètres.
Comment choisir les bonnes bougies d’allumage
Il est nécessaire d’acheter des bougies figurant sur la liste spécifiée dans le manuel de la voiture, afin de ne pas perturber le moteur. Cela vous permettra de ne pas vous tromper sur d’autres caractéristiques des bougies. Il s’agit notamment du type de filetage (en règle générale, les bougies de voiture ont un filetage M14×1,25) et de sa longueur – courte (12 mm), moyenne (19 mm) ou longue (25 mm), ainsi que de la taille de la tête sous la clé. Aujourd’hui, les dimensions les plus courantes sont 16 et 21 mm.
En ce qui concerne le design et les matériaux, il est préférable de choisir des bougies en iridium ou en platine, si le budget le permet. Surtout lorsqu’il y a un puissant moteur turbocompressé sous le capot. Vous pouvez également opter pour des bougies multi-électrodes en cuivre ou en nickel.
Pour un usage quotidien dans la voiture, les bougies d’allumage peuvent être prises avec un numéro de calibre moyen de la gamme que les constructeurs automobiles spécifient dans le mode d’emploi de la voiture. Si vous préférez une conduite dynamique, vous pouvez installer des bougies d’allumage d’un calibre supérieur à celui autorisé. Elles peuvent également être préférables dans les climats chauds.
Pour que la bougie d’allumage fonctionne de manière fiable, elle doit se nettoyer de tout encrassement. Les dépôts noirs indiquent un dysfonctionnement du moteur, par exemple une augmentation de la consommation d’huile.
Quand changer les bougies d’allumage
Les bougies de votre voiture doivent être changées conformément au calendrier d’entretien prévu, qui est généralement indiqué dans le manuel du propriétaire. En règle générale, la périodicité du remplacement des bougies correspond à leur durée de vie moyenne : pas plus de 30 à 50 000 kilomètres pour les bougies en cuivre ou en nickel et 80 à 100 000 kilomètres pour les bougies en platine ou en iridium. Il est préférable de ne pas provoquer la défaillance complète des bougies – les moteurs modernes et surtout les convertisseurs catalytiques fonctionnent dans ce mode, ce qui est nuisible.
Il est également recommandé de vérifier l’état des bougies à chaque entretien programmé (même si leur remplacement n’est pas prévu) ou plus tôt, si leur mauvais état est signalé par des changements dans le comportement du moteur :
- perte de puissance;
- augmentation de la consommation de carburant;
- problèmes de démarrage;
- manque d’allumage (moteur « trottant »).
N’oubliez pas que la durée de vie des bougies est le plus souvent affectée par un carburant de mauvaise qualité contenant une grande quantité d’additifs nocifs, principalement des additifs contenant des métaux. Cela entraîne la formation de dépôts rougeâtres difficiles à éliminer sur les électrodes et l’isolateur, qui ont une conductivité électrique. Ces dépôts provoquent un court-circuit entre les électrodes de la bougie et la bougie s’arrête de fonctionner.
Conclusions générales
- Les principaux éléments de la bougie dans la voiture sont le corps, l’isolant, les électrodes centrales et latérales (une ou plusieurs), entre lesquelles se forme une étincelle.
- L’un des principaux paramètres des bougies est leur calibre. Les bougies sont « chaudes » et « froides ». Le calibre optimal est déterminé par la conception du moteur et son mode thermique.
- Vous devez donc choisir des bougies dans la liste des bougies recommandées pour votre voiture.
- La conception des bougies peut être mono-électrode et multi-électrode, ces dernières étant considérées comme plus puissantes et plus ingénieuses.
- Les électrodes peuvent être fabriquées à partir de cuivre et de nickel, plus économiques, ou à l’aide de platine ou d’iridium, plus coûteux. Ces dernières ont une durée de vie plus longue.
- Les bougies doivent être remplacées conformément au programme d’entretien de routine, et plus souvent si nécessaire.