You Asked Google ? Niterra vous répond ! Épisode 7 : les bougies de préchauffage

1. Quel est le rôle des bougies de préchauffage ?

Les bougies de préchauffage assurent des conditions d’allumage optimales pour les moteurs diesel. Leur fonction principale est liée au démarrage : elles reçoivent de l’énergie électrique et montent à des températures très élevées. Elles génèrent l’apport thermique dont les moteurs diesel ont besoin pour démarrer, en particulier par temps froid.

À température normale, l’air ambiant est aspiré dans les cylindres du moteur puis fortement comprimé pour atteindre environ 900 °C. Lorsque le carburant est injecté, il s’enflamme spontanément. En hiver, toutefois, les conditions d’allumage deviennent plus difficiles. Les parois froides des cylindres, les pistons et les soupapes absorbent la chaleur de l’air d’admission froid, empêchant d’atteindre la température de combustion nécessaire. Un apport de chaleur supplémentaire est alors indispensable, et c’est là que la bougie de préchauffage intervient. Dès qu’elles sont alimentées électriquement, les bougies de préchauffage chauffent. Elles procurent la chaleur additionnelle requise pour une combustion stable. Une fois le moteur en marche, les bougies reviennent à l’état inactif ou continuent de fonctionner selon leur type.

2. Quels sont les symptômes d’une bougie de préchauffage défectueuse ?

Les symptômes les plus courants sont des ratés moteur, des difficultés de démarrage, une fumée d’échappement noire ou blanche, une baisse du rendement énergétique et un ralenti irrégulier.

3 Quelles sont les causes de dysfonctionnement d’une bougie de préchauffage ?

Les bougies de préchauffage peuvent tomber en panne pour diverses raisons, notamment une chaleur excessive due à des injecteurs qui fuient, une surtension provoquée par un boîtier de commande défectueux ou simplement une usure excessive. 

4. Les bougies de préchauffage servent-elles uniquement au démarrage ?

L’amélioration du démarrage à froid n’est qu’une des fonctions des bougies de préchauffage modernes. Elles contribuent également à la réduction des émissions en assurant un « post-chauffage » pendant plusieurs minutes après le démarrage moteur, ce qui favorise une combustion complète du diesel durant la phase de montée en température.

Les bougies de préchauffage participent aussi au bon fonctionnement de la vanne de recirculation des gaz d’échappement (EGR) grâce à ce que l’on appelle un « préchauffage intermédiaire ». Celui-ci aide à éviter l’encrassement de la vanne EGR, qui nuirait à sa capacité à réduire les émissions de particules et d’oxydes d’azote.

En outre, les bougies de préchauffage soutiennent la régénération du filtre à particules diesel (FAP), c’est-à-dire la combustion du carbone accumulé. Pour se régénérer, le FAP doit atteindre plus de 600 °C pendant environ dix minutes. L’une des actions réalisées par le calculateur pour y parvenir est l’activation d’un « chauffage de régénération » via les bougies de préchauffage. Celles-ci peuvent dépasser 1 000 °C, augmentant la température de la chambre de combustion, ce qui élève à son tour la température des gaz d’échappement et favorise la régénération du FAP.

5. Quelle est la durée de vie des bougies de préchauffage ?

Cela dépend de nombreux facteurs. La durée de vie moyenne est d’environ 120 000 kms, mais elles peuvent durer moins longtemps, si par exemple, il s’agit de produits de faible qualité ou si le moteur n’est pas correctement entretenu. Les bougies de préchauffage NGK garantissent une longue durée de vie et des performances de qualité.

6. Peut-on rouler avec une bougie de préchauffage défectueuse ?

Les bougies de préchauffage défectueuses doivent être remplacées immédiatement, car elles entraînent une baisse des performances et des difficultés de démarrage, surtout en hiver, où le véhicule peut ne pas démarrer du tout. La régénération du FAP ne fonctionne pas avec des bougies défectueuses, ce qui peut provoquer l’obstruction du filtre et engendrer des coûts de réparation élevés. Une bougie défectueuse peut également accélérer l’encrassement de la vanne EGR, entraînant d’autres problèmes moteur et frais supplémentaires. Des ratés moteur, un ralenti instable et une augmentation des émissions peuvent également survenir.

7. Existe-t-il différents types de bougies de préchauffage ?

Niterra fabrique via sa marque NGK deux types de bougies de préchauffage : les bougies métalliques et les bougies céramiques haute température.

Les bougies métalliques sont équipées d’une résistance chauffante intégrée dans une tige en métal résistant à la chaleur. Un matériau spécifique, l’oxyde de magnésium, situé à l'intérieur, protège la résistance contre les vibrations et les chocs. L’oxyde de magnésium est également un excellent conducteur thermique, ce qui permet une diffusion rapide de la chaleur vers l’extérieur. Les principaux types de bougies métalliques sont les modèles standard, les modèles auto-régulés et les modèles AQGS (advanced quick glow system).

Les bougies céramiques haute température ont été développées par Niterra afin de permettre aux constructeurs automobiles de répondre à des normes d’émissions toujours plus strictes. Elles offrent également des performances élevées dans des conditions de froid extrême. Grâce au point de fusion élevé de la céramique qui les enveloppe, elles supportent des montées en température très rapides et élevées sur de longues périodes, atteignant une température de préchauffage de plus de 1 000 °C en moins de deux secondes, même par temps glacial.

De plus, les bougies céramiques peuvent maintenir un « post-chauffage » pendant plus de dix minutes à des températures pouvant atteindre 1 350 °C. Cela permet non seulement d’éliminer les cliquetis à froid, mais aussi de réduire la fumée bleue et blanche, diminuant ainsi les émissions d’hydrocarbures et de monoxyde de carbone.

8. Comment retirer des bougies de préchauffage ?

Lorsqu’une bougie doit être remplacée, il est recommandé d’appliquer le couple de desserrage recommandé par NGK. Si la bougie ne se desserre pas, il est recommandé d’utiliser une huile moteur synthétique autour de chaque bougie et, idéalement, de la laisser pénétrer pendant au moins une semaine. Cela réduit le risque de rupture et facilite le démontage. Lors du retrait, chaque bougie doit être déconnectée manuellement de son câble électrique. Une fois cette opération effectuée, chaque bougie peut être retirée individuellement à l’aide d’une clé dynamométrique adaptée.

9. Comment installer une nouvelle bougie de préchauffage ?

Après avoir retiré l’ancienne bougie, il convient d’utiliser un alésoir dans les puits de bougie, enduit d’une graisse sans silicone, afin de nettoyer chaque logement et d’éliminer les dépôts de carbone. Les nouvelles bougies peuvent ensuite être installées manuellement dans leur siège, puis serrées à l’aide d’une clé dynamométrique correctement réglée à la valeur donnée par NGK.

10. Faut-il remplacer toutes les bougies de préchauffage en même temps ?

Oui. Il est recommandé de remplacer toutes les bougies de préchauffage du moteur simultanément, car si l’une d’elles est défectueuse, il est probable que les autres soient proches de la fin de leur durée de vie. Le remplacement simultané permet de réduire les coûts d’entretien à long terme ainsi que les immobilisations du véhicule. Cela contribue également à optimiser les performances, en garantissant que toutes les bougies de préchauffage du moteur fonctionnent de manière homogène.