C’est une comparaison d’une bougie à plage de chaleur froide (à gauche) par rapport à une bougie à plage de chaleur beaucoup plus chaude (à droite). Remarquez comment la distance entre la céramique et le culot de la bougie sur la bougie plus chaude oblige la chaleur à parcourir une plus grande distance, ce qui maintient plus de chaleur dans la bougie. Une bougie à plage de chaleur plus chaude est préférable pour les moteurs qui ne connaissent que des applications légères comme dans la conduite sur route légère. (Image/Autolite)
Comment puis-je savoir quelle est la bougie à plage de chaleur correcte pour un moteur ? – Mark S.
Jeff Smith : Les questions simples nécessitent parfois des réponses un peu plus longues. C’est un de ces cas.
Commençons par un moteur de rue typique. Pour un moteur stock, la réponse est simplement d’utiliser la bougie recommandée pour l’application.
De toute évidence, ce n’est pas votre question.
Nous allons supposer que le moteur a été modifié. Voici quelques-unes des raisons pour lesquelles vous pourriez envisager de changer la plage de chaleur de la bougie.
Le terme « moteur modifié » est assez vague, mais nous supposerons qu’il s’agit d’un moteur à aspiration normale avec une compression supplémentaire, des culasses à meilleur débit, une courbe d’allumage plus agressive, des collecteurs et un système d’admission à haut débit.
Tous ces ajouts à un moteur par ailleurs d’origine auront tendance à faire plus de pression dans les cylindres. Lorsque la pression du cylindre augmente, la combustion crée plus de chaleur dans le processus d’oxydation. Plus de chaleur dans la chambre rend la vie plus difficile pour la bougie d’allumage, donc dans certains cas, cela peut nécessiter une bougie à plage de chaleur plus froide d’un cran.
Pour aller droit au but avant d’entrer dans les détails, le meilleur conseil pour un moteur de rue performant est de mettre la bougie la plus chaude dans le moteur qui survivra.
Cela semble trop simpliste mais c’est exact. Une bougie a besoin de suffisamment de chaleur pour garder l’électrode centrale le plus souvent libre de dépôts de carbone qui peuvent causer un raté d’allumage.
Bougies d’allumage chaudes contre bougies d’allumage froides
Définissons d’abord ce qu’est une bougie chaude par rapport à une bougie froide.
En regardant l’isolateur en céramique central d’une bougie d’allumage, si la zone entre la céramique et la coque extérieure en acier de la bougie est profonde, c’est une bougie à plage de chaleur plus chaude. Inversement, si la céramique entre en contact avec la coque très près de l’extrémité ouverte de la coque, ce serait une bougie beaucoup plus froide. Le style peu profond raccourcit le chemin de la chaleur vers la coquille, ce qui fait que la bougie d’allumage fonctionne comme une bougie plus froide par rapport à un style plus profond où la chaleur doit voyager plus loin de l’extrémité de la bougie à la coquille.
L’importance de la conception de la bougie d’allumage
Même avant de considérer la gamme de chaleur, il est essentiel de choisir la conception de bougie d’allumage correcte pour la culasse particulière que vous utilisez.
Une culasse en fer stock 1970 small-block Chevy utilise une bougie d’allumage de conception complètement différente de celle d’un moteur GM LS. Même une culasse en fer Vortec d’usine de la fin des années 80 utilise un design de bougie différent de celui des anciennes culasses en fer small-block Chevy. Si vous ne faites pas attention, il est très facile d’installer la mauvaise bougie d’allumage.
Utilisons un small-block Chevy comme exemple.
Nous supposerons également que nous utilisons une culasse en aluminium du marché secondaire. Dans la plupart des cas (mais pas tous), les culasses de performance en aluminium utilisent une bougie d’allumage de 14 mm, 0,750 pouces de longueur de filetage avec un joint pour sceller la bougie à la tête. C’est là que les applications de série ne sont plus possibles, car il ne s’agit pas d’une application de bougie de série pour une culasse de petit bloc en fer de 1970. Les fabricants du marché secondaire utilisent cette bougie à filetage plus long parce que la plus grande longueur réduit la charge sur les filets, ce qui améliore la durabilité.
Pour de nombreuses têtes en aluminium small-block doux, cette bougie se rapporterait à une Autolite 3924 pour une utilisation de rue. Dans la famille Autolite, cette bougie particulière est vers le côté plus chaud de la gamme qui fonctionne (froid à chaud) 3922 – 3923 – 3924 – 3926.
NOTE : Toutes les entreprises de bougies d’allumage n’utilisent pas un nombre plus élevé pour indiquer une bougie plus chaude.
D’autres entreprises comme NGK et Denso utilisent toutes deux des chiffres plus élevés pour indiquer une bougie plus froide, tandis que Autolite, Champion et Bosch utilisent des chiffres plus élevés pour les bougies plus chaudes. La clé de la sélection d’une gamme de chaleur est liée à la sélection d’une bougie qui brûlera efficacement les dépôts de carbone de la céramique centrale pendant une utilisation normale du moteur. Donc, pour un moteur normal, conduit dans la rue, cette recommandation de 3924 est un excellent point de départ.
Après quelques centaines de miles de fonctionnement, vous pourriez retirer une ou plusieurs bougies et évaluer leur état. Tant que l’électrode centrale brûle les dépôts de carbone et semble relativement propre, alors la gamme de chaleur est probablement correcte.
Cela suppose, bien sûr, que le moteur est correctement réglé et qu’il n’utilise pas d’huile à cause d’un mauvais joint de segment ou de mauvais joints de guide de soupape qui ajouteraient de l’huile au processus de combustion. Ces problèmes doivent être résolus avant que vous puissiez prendre une véritable décision quant à la plage de température de la bougie. Bien que certaines personnes suggèrent d’utiliser une bougie plus chaude pour brûler l’huile, il s’agit d’une béquille. La bonne solution serait de résoudre d’abord le problème de la consommation d’huile.
Mais maintenant, disons que vous voulez faire rouler la voiture sur la piste de dragster et que vous prévoyez de faire plusieurs passages. Cela pourrait être un bon moment pour évaluer à nouveau les bougies juste après avoir fait tourner le moteur. Dans ce cas, l’installation de bougies un peu plus froides pourrait contribuer à une légère amélioration de la puissance. Une bougie plus froide permet de transférer plus de chaleur de l’électrode centrale. Cela permet à la bougie de survivre dans l’environnement plus agressif de plusieurs passages sur piste de dragster à plein régime (WOT).
Ou, peut-être envisagez-vous de faire courir votre voiture en autocross ou une journée de piste sur un parcours routier. Dans ces cas, une bougie à plage de chaleur plus froide est préférable pour minimiser les chances que la bougie puisse surchauffer et potentiellement causer un pré-allumage. Encore une fois, la recommandation est d’utiliser une bougie qui survivra dans les conditions dans lesquelles le moteur sera utilisé.
Certains enthousiastes pensent que l’exécution d’une bougie plus froide sera la meilleure pour toutes les situations, mais cela ne fonctionne pas très souvent.
Une bougie plus froide éprouvera des difficultés à créer suffisamment de chaleur pour brûler les dépôts de carbone sur l’électrode centrale. Cela peut créer des ratés d’allumage parce que les dépôts de carbone créent un chemin facile vers la terre en tant que matériau conducteur au lieu que l’étincelle forme un arc à travers de l’électrode centrale à la terre.
Au delà des applications de la gamme de chaleur, il y a des problèmes avec la façon dont la bougie d’allumage est configurée. Par exemple, les bougies d’allumage à longue portée sont définies comme celles qui étendent la pointe de l’électrode centrale plus loin de l’extrémité filetée de la coque. Cette conception est très populaire avec les moteurs near-stock car cela améliore l’efficacité de la combustion en déplaçant l’extrémité chaude de la bougie d’allumage plus près du centre du cylindre.
Mais cette conception exige également une bande de terre plus longue.
Le problème de la bande de terre plus longue est que le chemin de retour vers le culot de la bougie est plus long et sous une charge élevée, cette bande peut devenir extrêmement chaude. Si la charge air-carburant fraîche et entrante ne refroidit pas complètement la barrette de masse, cette barrette de masse incandescente deviendra sa propre source d’allumage en peu de temps.
C’est l’une des principales façons de provoquer un pré-allumage où la combustion est initiée avant que l’allumage n’allume la bougie. Si cela se produit trop tôt avec le piston se déplaçant vers le haut, une pression de cylindre catastrophique est créée qui détruira presque instantanément un piston ou autrement endommagera sérieusement le piston et/ou la bielle.
A mesure que les chiffres de puissance continuent d’augmenter, l’opportunité – en particulier avec des combinaisons de puissance-adder comme les surcompresseurs ou les nitrous – qu’une bougie d’allumage à nez non projeté avec un court bracelet de masse est le meilleur choix.
De nombreuses bougies de course, comme les bougies Autolite de la série AR, sont dotées de bandes de masse coupées latéralement qui sont beaucoup plus courtes et éliminent également l’enveloppement de l’étincelle dans la chambre de combustion.
Ceci est d’une importance égale à la question de la plage de chaleur.
Il y a de plus en plus d’intrants dans la sélection de la conception, de l’application et de la plage de chaleur appropriées de la bougie d’allumage afin d’employer la meilleure bougie pour le moteur. Poser beaucoup de questions et chercher des conseils professionnels auprès des constructeurs de moteurs peut aider dans le processus. Rien de tout cela n’est vraiment difficile, mais le fait de connaître toutes les nuances de performance aidera certainement lorsque viendra le moment de décider de la bougie à utiliser dans votre moteur.