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La bobine d'allumage est un composant essentiel pour le bon fonctionnement du moteur à essence. Elle génère la haute tension nécessaire pour allumer le mélange carburant-air. Découvrez sur cette page le fonctionnement des bobines d'allumage et les types utilisés dans les modèles de véhicules actuels.
Le montage d'une bobine d'allumage conventionnelle ressemble pour l'essentiel à celui d'un transformateur. Le rôle de la bobine d'allumage est d'induire une haute tension en partant d'une basse tension. Les composants essentiels en plus du noyau de fer sont l'enroulement primaire, l'enroulement secondaire et les raccords électriques. Le noyau de fer lamellé doit renforcer le rôle du champ magnétique.
Le montage technique peut varier en fonction du domaine d'utilisation de la bobine d'allumage. Les raccordements électriques sont désignés par une bobine d'allumage classique du cylindre avec la borne 15 (alimentation électrique), la borne 1 (rupteur) et la borne 4 (raccord haute tension).
L'enroulement primaire est bobiné avec l'enroulement secondaire par un raccordement d'enroulement avec la borne 1. Ce raccord commun est appelé « circuit économiseur » et est utilisé pour simplifier la fabrication de la bobine. Le courant primaire qui circule dans l'enroulement primaire est mis en ou hors circuit par le rupteur. La puissance du courant est déterminée par la résistance de la bobine et par la tension émise à la borne 15.
Le sens du courant très rapide provoqué par le rupteur modifie le champ magnétique dans la bobine et induit une impulsion de tension qui est transformée en une impulsion haute tension par l'enroulement secondaire. Cette impulsion arrive par un câble d'allumage à l'éclateur d'une bougie pour enflammer le mélange carburant-air dans un moteur à essence. La puissance de la haute tension induite dépend de la vitesse de changement du champ magnétique, du nombre de spires de la bobine secondaire et de la force du champ magnétique.
La tension d'induction d'ouverture de l'enroulement primaire se situe entre 300 et 400 V.
La diversité des systèmes d’allumage impose de savoir reconnaître le type de bobine présent sur un véhicule avant tout achat ou remplacement. Historiquement, les systèmes d’allumage évoluent : du distributeur central unique aux modules individuels par bougie (« bobine crayon »), l’objectif est d’améliorer la fiabilité et la performance moteur.
Les principaux modèles rencontrés en atelier sont :
Voici un aperçu de chaque type :
Les bobines de démarrage du cylindre sont utilisées pour les véhicules avec un distributeur dans les systèmes d'allumages commandés par contact ou par transistor. Le raccord électrique à trois pôles correspond à celui d'une bobine d'allumage classique. Le circuit primaire reçoit l'alimentation en tension par la borne 15. Le rupteur est raccordé à la borne 1 de la bobine d'allumage et alimente l'enroulement primaire avec la masse. Le fil haute tension du distributeur est raccordé à la borne 4.
Les bobines d'allumage à deux sorties sont montées sur les systèmes d'allumage avec une distribution haute tension statique. L'enroulement primaire est raccordé à la borne 15 avec l'alimentation en tension (plus) et à la borne 1 (masse) avec l'étage de sortie de l'allumeur ou du calculateur. Avec ces systèmes, deux bougies sont chacune alimentées par une bobine d'allumage haute tension. Pour un moteur à quatre cylindres, les cylindres 1 et 4 par exemple et les cylindres 2 et 3 sont respectivement raccordés à une bobine d'allumage.
Les bobines d'allumage à quatre sorties remplacent deux bobines à deux sorties pour les moteurs à quatre cylindres. Ces bobines possèdent deux enroulements primaires commandés par un étage de sortie du calculateur. Un seul enroulement secondaire est disponible.
Pour les systèmes avec des bobines d'allumage à une sortie, chaque cylindre est associé à une bobine d'allumage avec un enroulement primaire et secondaire. Ces bobines d'allumage sont en principe directement montées sur la tête du cylindre au-dessus de la bougie. Ces bobines sont également raccordées avec l'enroulement primaire de la borne 15 (alimentation en tension plus) et à la borne 1 (masse) avec le calculateur. L'enroulement secondaire est raccordé avec la sortie de la borne 4 à la bougie. Si une borne 4b supplémentaire est également disponible, alors ce raccord sera utilisé pour surveiller les ratés d'allumage.
La commutation d'une bobine d'allumage à une sortie correspond à celle d'une bobine classique. Une diode haute tension est utilisée en plus dans le circuit secondaire pour supprimer l'étincelle nécessaire. L'étincelle non voulue produite lors de la mise en circuit de l'enroulement primaire par auto-induction dans l'enroulement secondaire est supprimée par cette diode.
Cela est possible étant donné que la tension secondaire de l'étincelle a une polarité inversée comme les étincelles d'allumage. La diode bloque dans cette direction. La deuxième sortie de l'enroulement secondaire est posée sur la masse via la borne 4b pour les bobines à une seule sortie.
| Type de Bobine | Description | Application |
|---|---|---|
| Classique | Alimente toutes les bougies via un distributeur | Véhicules anciens |
| Rampe | Alimente plusieurs bougies simultanément | Systèmes d'allumage statiques |
| Jumelée | Ressemble à la rampe, mais avec des fils spécifiques | Blocs moteurs où l'espace est limité |
| Crayon | Montée directement sur chaque bougie | Moteurs modernes |
| Double Indépendante | Deux bobines alimentant deux bougies | Systèmes sans tête d'allumage |
Repérer tôt une défaillance évite souvent un remplacement inutile et limite l’impact sur la performance moteur. Les symptômes courants sont le démarrage difficile, le moteur qui tourne en saccades, le voyant moteur allumé et une perte de puissance perceptible à l’accélération.
La première étape d’un diagnostic bobine d’allumage est l’observation : état des bougies (encrassement, usure irrégulière), câbles endommagés, connecteurs corrodés ou desserrés. Une bougie très encrassée sur un seul cylindre oriente vers une bobine défaillante sur ce cylindre.
Deux méthodes principales existent pour tester une bobine : la valise de diagnostic (OBD) et le multimètre.
La valise permet d’interroger l’ECU, de lire les codes défauts (p.ex. P030X pour un raté d’allumage sur le cylindre X) et d’analyser les cycles d’allumage en temps réel. C’est l’outil privilégié en atelier professionnel car il offre des données précises et historiques.
Le multimètre est un petit appareil de mesure qui permet de vérifier la résistance de la bobine d'allumage.
L’entretien bobine d’allumage ne nécessite pas d’intervention lourde, mais quelques gestes d’entretien moteur réguliers prolongent considérablement la durée de vie des bobines.
Le remplacement bobine est une intervention courante, mais sa réussite dépend du respect des étapes et des outils. Voici une procédure standardisée : sécurité, repérage, démontage propre, montage et test.
Le changement de bobine d'allumage coûte en moyenne entre 70€ et 300€. En moyenne, comptez entre 30€ et 250€ pour une bobine d'allumage. Ces chiffres intègrent le coût moyen des pièces et une estimation de la main d’œuvre en atelier. Le tarif exact dépendra du modèle, de l’accessibilité et des tarifs locaux.
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