CLUB5A - TECHNIQUE AUTO - ALLUMEZ VOS BOUGIES - HISTOIRE DE LA BOUGIE D'ALLUMAGE !!

La bougie d'allumage est un dispositif électrique, présent sur les moteurs à allumage commandé, qui provoque l'inflammation du mélange gazeux dans la chambre de combustion. Pour cela, elle doit pouvoir générer des milliers d'arcs électriques par minute tout en résistant à la chaleur et à la pression engendrées par les explosions à l'intérieur du cylindre. La bougie d'allumage tire son nom du système d'allumage des anciens moteurs, où une mèche incandescente provoquait la combustion du mélange, rappelant ainsi les bougies d'éclairage. 

Elle fait son apparition en 1876 sur un moteur Lenoir mais prend réellement de l'ampleur en 1902, lorsque Bosch la combine à une magnéto haute tension. Avec près de 56 millions d'automobiles nécessitant un système d'allumage qui sont construites chaque année, ce sont en moyenne 280 millions de bougies d'allumage qui doivent être produites annuellement. L'allumage d'un mélange air-carburant par une étincelle est préconisé par l'Italien Alessandro Volta, en 1777, puis par François Isaac de Rivaz pour le moteur à combustion interne, appelé communément « moteur à explosion » en 1807. 

En 1885, le Belge Étienne Lenoir, alors occupé à la conception de moteurs thermiques — technique de propulsion automobile tout juste née de l'application pratique du cycle thermodynamique de Beau de Rochas — invente un système d'allumage, très proche des bougies d'allumage actuellement utilisées, nécessaire au fonctionnement de ces derniers. Ce n'est qu'en 1902, à une époque où les automobiles sont en plein essor, que la fabrication des bougies prend réellement de l'ampleur. Cette année-là, le constructeur allemand Robert Bosch livre ses premières bougies d'allumage, le brevet ayant été déposé en 1894, et le premier magnéto haute tension, permettant d'apporter la solution au problème majeur d'allumage des moteurs thermiques.

 Plus d'un siècle plus tard, Bosch demeure le premier producteur mondial de bougies d'allumage. La bougie d'allumage est un élément du système d'allumage du moteur à allumage commandé. Elle permet la création d'un arc électrique — ou étincelle — grâce à la haute tension, fournie aux électrodes par la bobine au moment où le système de rupteurs le commande, permettant la combustion du mélange gazeux, libérant ainsi l'énergie. En effet, pour créer l'inflammation d'un fluide ou d'un solide, il est nécessaire de remplir les conditions du triangle du feu, à savoir la présence conjointe d'un comburant, d'un combustible et d'une source de chaleur, ou énergie d'activation. 

Dans un moteur, le comburant est l'air, le combustible, l'essence, et la source de chaleur est apportée par la bougie d'allumage. La tension nécessaire pour déclencher l'arc électrique est de l'ordre de 10 kV pour un taux de compression voisin de 10. À la pression atmosphérique, cette tension de claquage serait 10 fois plus faible. Dès l'ouverture du circuit d'alimentation, la tension aux bornes du circuit primaire de la bobine ne cesse d'augmenter jusqu'à atteindre la tension d'ionisation, nécessaire à la création de l'arc électrique. 

Bien que les bougies soient habituellement destinées à des moteurs à essence, il n'est pas rare qu'elles doivent fonctionner avec d'autres carburants (kérosène, le GPL, etc.). L'indice thermique de la bougie et la distance entre les électrodes doivent alors être adaptés aux conditions d'inflammation du carburant. Généralement, la bougie d'allumage est vissée dans la culasse au centre des sièges de soupape, c'est-à-dire au centre de la zone délimitée par le cylindre dans lequel coulisse le piston et entre les soupapes.

 Néanmoins, il arrive que la bougie se situe sur le côté de la chambre, comme c'est le cas sur les systèmes Honda CVCC. Ce système utilise une préchambre de combustion, nécessitant une position décalée de la bougie, dans lequel est injecté un mélange riche permettant de réaliser une meilleure combustion avant la propagation du front de flamme dans la chambre, dont le mélange est plus pauvre. Dans un moteur Wankel, étant donné que le piston ne coulisse pas dans un cylindre, mais effectue une rotation le long d'une courbe trochoïde, la bougie d'allumage est fixée dans la culasse en regard des lumières par lesquelles transite le mélange gazeux.
Source : Feu Vert Fr