Les secrets de la bobine d’allumage

Nos coccinelles sont aujourd’hui ont pour la plupart une bobine d’allumage de remplacement d’origine sud-américaine ou chinoises, fournies par le commerce aftermarket.

Mais avec le souci de l’authenticité, il peut être intéressant d’explorer les montes d’origine, leurs caractéristiques et leurs spécificités. Et ce sera l’occasion de remonter aux origines de la fameuse bobine bleue. Mais en tout état de cause, derrière un sujet qui pourrait paraître simple se cache une foule de références et d’informations.

Image tirée de www.euautopieces.fr

Un zeste de technique

Une bobine d’allumage conventionnelle correspond pour l’essentiel à un transformateur. Le rôle de la bobine d’allumage est d’induire une haute tension en partant de la basse tension de la batterie. Les composants essentiels consistent en un noyau de fer, un enroulement primaire un enroulement secondaire et les raccords électriques.
L’enroulement secondaire est composé d’un fil de cuivre isolé d’une épaisseur d’env. 0,05-0,1 mm comptant jusqu’à 50.000 enroulements autour du noyau de fer.
L’enroulement primaire est composé d’un fil de cuivre robuste vernis d’env. 0,6-0,9 mm enroulé sur l’enroulement secondaire. La résistance ohmique de la bobine varie de 0,3 à 3,0 ohms côté primaire et d’env. 5 à 20.000 ohms côté secondaire.

Schéma simplifié du fonctionnement d’une bobine d’allumage

La bobine d’allumage de nos VWs

Les bobines Bosch de nos VWs anciennes sont doublement identifiées par une référence VW, une référence Bosch et une 3eme référence que nous allons découvrir. Elles avaient des longueurs et diamètres pouvant assez largement différer.
La référence VW est construite selon la nomenclature traditionnelle de la marque et que l’on retrouve dans les listings de pièces détachées. Le manuel de pièces détachées de 1956 nous apprend que la bobine d’allumage « pièce 14 » porte la référence 111.905.105

Manuel de pièces VW 1956

En 1957, la bobine porte la référence 111.905.105.C … cette lettre à la fin de la référence indique une nouvelle déclinaison de la pièce. On retrouve cette même référence dans le manuel de pièces de 1960
En 1961, la référence de la bobine évolue à nouveau pour devenir la variante E : 111.905.105.E. On va ensuite rencontrer les versions H et M notamment, avant de passer à la bobine 12V qui (puisqu’elle est fondamentalement différente) porte la référence VW 113.905.115C (et la référence Bosch 0.221.119.021)
Les changements de version d’une même pièce ne signifient pas qu’elle change fondamentalement, mais qu’il s’agit d’une évolution. Le diamètre ou la longueur peuvent varier, les caractéristiques propres également, mais cela reste « la même pièce » avec la même fonction.
On retrouve donc au fil des nomenclatures VW et Bosch (ainsi que sur les bobines) les différentes références, plus une 3eme qui indique notamment la tension de service et la catégorie de la bobine (E : standard)

LA BOBINE NOIRE 6V « standard »
111.905.105 0.221.100.025 E6V
111.905.105.D 0.221.100.016 E6V
111.905.105.K 0.221.100.012 E6V
311.905.105 0.221.100.014 E6V
111.905.105.M 0.221.100.025 E6V

Bobine Bosch 6V 111.905.105.M

Rapidement, une demande s’est développée pour améliorer notamment le démarrage à froid. Bosch a alors développé une série « Haute performance », identifiable à sa peinture bleue et son marquage avec la lettre K. La « bobine bleue » était née. Techniquement, la différence entre une bobine standard et une bobine bleue est le niveau de la haute tension délivrée : 10 à 12.000 volts pour la standard, contre env. 18.000 volts sur une Bleue. Cette meilleure haute tension est censée améliorer le démarrage à froid quand la tension de la batterie s’effondre quand on tire sur le démarreur. Avec une bobine bleue, l’étincelle est plus … bleue (!) qu’avec une bobine standard (étincelle plus jaune). C’est de là que la couleur / appellation « bleue » provient. On peut donc agrandir un peu l’écartement des électrodes de bougies. Accessoirement, la bobine bleue est significativement plus imposante que la bobine standard d’origine, comme le montrent les photos

LA BOBINE BLEUE 6V « Haute Performance »
0.221.101.001 K6V
0.221.101.003 K6V TK6A4
0.221.124.005 K6V

Bobine Bosch bleue 0.221.101.003

Sur les Porsche 356 de la même période, les bobines traditionnelles 6V « noires » sont marquées TK6A3, les « hautes performance » TK6A4 (équivalente Bleue). Quant au moteur Carrera 4 arbres à cames, il héritait d’une bobine marquée TK6A5

On notera que les bobines 6V actuelles proposées par le commerce aftermarket le sont sous la référence Bosch 0221124001. C’est la référence de la bleue de l’époque … mais elle n’est plus bleue de nos jours !

Sur les modèles 12V (en série à partir du millésime 1967) les choses sont paradoxalement plus simples avec seulement trois références VW

LA BOBINE NOIRE 12V « Standard »
113.905.115C 0.221.114.014 E12V modèle « court »
043.905.115A à partir d’aout 1966 Bobine « longue »
043.905.115C 0.221.119.027 à partir d’aout 1974

Et c’est là que l’on constate que la bobine d’origine VW « au moins à partir de 1974 » correspond à la …

LA BOBINE BLEUE 12V « Haute performance »
0.221.119.027 Bosch Bobine bleue « originale », made in Germany.
… VW a donc généralisé la bobine « haute performance » sur l’ensemble de la production.
Les autres « bleues » successivement produites en Espagne (correcte), au Brésil, au Mexique puis en Chine portent d’autres références (9.220.081.083, 9.224.71.008, 9.224.771.008.S …) avec parfois la mention « remplace 0.221.119.027 ». Elles peuvent différer par leur isolation interne notamment : à bain d’huile (floc-floc quand on l’agite) ou scellée à la résine

3 générations de bobines Bosch 12V

Oui, mais techniquement, où sont les différences ?

Sur une bobine 6V d’origine, la résistance de l’enroulement primaire est de l’ordre de 1,2 à 1,8 ohms, mesurée entre les bornes 1 (-) et 15.

Mesure de l'enroulement primaire

Pour sa part, la résistance de l’enroulement secondaire mesuré entre la borne HT et la borne 1 (-) est de l’ordre de 5 ou 6 k-ohms.

Mesure de l'enroulement secondaire

Sur notre bobine bleue 6V, la résistance de l’enroulement primaire est toujours de l’ordre de 1,2 à 1,8 ohms.

Bobine bleue : résistance de l'enroulement primaire

En revanche, la résistance de l’enroulement secondaire mesuré entre la borne HT et la borne 1 (-) est de l’ordre de 8 k-ohms, soit 30% de plus que la bobine origine.

Mesure de la résistance de l'enroulement secondaire d'une Bobine bleue Bosch

=> plus la résistance est élevée, plus le nombre de spires est élevé, plus la tension de sortie est élevée. Notre bobine bleue 6V délivrera une tension secondaire environ 30% supérieure à celle d’une bobine origine

Sur une bobine 12V, ces valeurs sont grosso-modo doublées :
Résistance primaire comprise entre 3,2 et 3,7 ohms (parfois obtenue via une résistance ballast)
Résistance secondaire comprise entre 18 et 20 k-ohms

Avec une résistance de 1,5 ohm, le courant de coupure aux vis platinées d’un système 6v sera de l’ordre de 6/1,5 = 4 ampères. Au dessus, on brule/bouffe les vis platinées…
C’est pour celà qu’une résistance ballast porte la résistance du primaire des bobines 12V autour de 3 ohms, c’est pour maitriser le courant qui traverse les vis platinées qui serait doublé si l’on était toujours à 1,5 ohms.

Bobine Bosch Bleue TK6A4 pour Porsche 356

Note : Les bobines 12 V « haute puissance » (Pertronix, Ignitor, Bosch Rouge …) dont la résistance primaire est inférieure à 3 ohms ne sont utilisables qu’avec des modules électroniques spécifiques

La mesure de la résistance des enroulements donne une idée du ratio entre la basse tension de la batterie et la haute tension délivrée par la batterie. C’est un bon moyen de tester une bobine également.
Si la haute tension délivrée par la bobine n’est pas assez élevée, un écartement trop important des électrodes de bougie peut empêcher l’étincelle de se former.
C’est le talon d’Achille des modèles 6V. Si la batterie est un peu faible, avec une bobine « normale » la haute-tension délivrée peut se révéler trop basse pour que se forme l’étincelle. Et c’est ainsi que Bosch a proposé la fameuse bobine « bleue » offrant une HT supérieure de 30%

Mais élévation de tension ne signifie pas élévation de puissance. La puissance du système est déterminée par la résistance R de l’enroulement primaire (pas par le secondaire) sur la base de la relation d’Ohm P=U x I et U=R x I dont on déduit

e08pri6.gif

Et à puissance constante, si la tension s’élève alors l’intensité diminue. Le principal but d’une étincelle est de produire de la chaleur pour enflammer le mélange, il faut donc qu’il y ai une certaine intensité pour enflammer le mélange et surtout une capacité suffisante afin de la maintenir assez longtemps pour que le mélange ai un maximum de chance de s’enflammer.

Voici donc démystifié le sujet des différentes bobines installées sur nos moteurs, ainsi que les raisons pour lesquelles Bosch a développé sa fameuse « bobine bleue » !

Pour en savoir plus :