L'injection a remplacé depuis un certain moment le carburateur sur les moteurs essence.
Bien plus précise pour doser le carburant, elle permet de mieux contrôler la combustion (richesse) et donc la consommation d'un moteur. De plus, le fait de pouvoir envoyer le carburant sous pression permet de mieux le pulvériser dans l'admission (injection indirecte) ou la chambre de combustion (gouttelettes d'autant plus fines qu'il y a de pression).
Circuits d'Injection
Voici le circuit d'injection d'un moteur récent: le carburant arrive depuis le réservoir pour arriver à la pompe. La pompe envoie le carburant sous pression dans une rampe d'accumulation (pour obtenir encore plus de pression, jusqu'à 2000 bars au lieu de 200 sans cette dernière) que l'on appelle rampe commune.
Ce 1.9 TDI n'a pas de rampe, il a une pompe à injection et des injecteurs pompes (ils ont une petite pompe intégrée pour accroître encore plus la pression, le but est d'atteindre celle d'une rampe commune).
On a ici affaire à un moteur doté d'une rampe commune, mais cela n'est pas systématique pour les voitures un peu plus datées.
Lire aussi: Tout savoir sur le raccord rapide
Volkswagen a de son côté sorti un système inédit pendant quelques années mais qui a fini par être abandonné. Plutôt que d'avoir une pompe d'un côté et des injecteurs de l'autre, ils ont décidé de concevoir des injecteurs dotés d'une petite pompe.
Du coup, au lieu d'avoir une pompe centrale, on en a une par injecteur. Les performances furent au rendez-vous mais l'agrément pas vraiment avec un comportement du moteur un peu trop nerveux, provoquant alors des à-coups lors de certaines accélérations.
Injection Classique et Rampe Commune
Une injection classique se compose d'une pompe à injection qui est elle-même reliée à chaque injecteur. Cette pompe s'occupe donc d'envoyer sous pression le carburant aux injecteurs.
Un système de rampe commune est très ressemblant, sauf qu'entre la pompe à injection et les injecteurs il y a une rampe commune. Il s'agit d'une sorte de chambre où l'on envoie le carburant qui s'accumule sous pression (grâce à la pompe).
Cette rampe permet plus de pression à l'injection mais aussi de maintenir cette pression même dans les hauts régimes (ce qui n'est pas le cas avec une pompe distributrice qui perd du jus dans ces conditions). L'autre avantage sera d'avoir un moteur moins bruyant dont les claquements sont réduits.
Lire aussi: Démontage et réparation : Raccord de filtre Fiat Ducato
Composants et Réglages
La pompe (permettant la mise en pression) est entraînée par une courroie qui elle-même est entraînée par le moteur tournant. L'actuateur permet de régler le ralenti et se règle par le biais de vis (délicat, cela se joue au dixième de millimètre). L'électrovanne d'avance joue sur l'avance de l'injection : il décrète quand on va envoyer le carburant selon le contexte moteur (température, régime en cours, appui sur la pédale d'accélérateur).
Si il y a trop d'avance vous pourrez entendre des claquements ou cliquetis. Trop de retard et le régime peut perdre en régularité. L'électrovanne de stop coupe l'envoi du gazole quand vous coupez le contact (il faut bien stopper l'arrivée de carburant sur les diesels car il marchent en auto-combustion.
Types d'Injection
Tout d'abord, le système le plus conventionnel (essence) qui tend à disparaître est l'injection indirecte. Il consiste à envoyer le carburant dans l'admission.
L'injection directe est de plus en plus employée car elle permet un contrôle total de l'injection de carburant dans le moteur (contrôle plus fin du moteur, moins de consommation). De plus cela permet un mode de fonctionnement économique sur moteur essence (mode stratifié).
Une autre différence existe concernant les injection indirecte, ce sont les méthodes mono et multipoints. Dans le cas d'un monopoint, il n'y a qu'un seul injecteur pour l'ensemble de la tubulure d'admission.
Lire aussi: Apprenez à démonter le raccord de retour gasoil d'un injecteur Siemens
Voici un injecteur sur un système direct, il reçoit sous pression le carburant et le libère dans le cylindre sous la forme d'un jet microscopique. C'est pour cela que la moindre impureté peut les gripper ... On a affaire ici à de la mécanique de très haute précision.
L'injecteur présent est de type solénoïde ou plus rarement de type piézoélectrique. Le solénoïde fonctionne avec un petit électroaimant qui commande le passage ou non du carburant. Le piézoélectrique est plus performant en pouvant fonctionner plus rapidement et à de plus hautes températures.
Situé dans l'admission, l'injecteur n'a donc pas la même forme au niveau de sa tête.
L'avantage de piloter les injecteurs par un calculateur est de pouvoir les faire fonctionner différemment selon le contexte. En effet, selon les conditions de températures/atmosphériques, le niveau de chauffe du moteur, l'enfoncement de la pédale d'accélération, le régime moteur (Capteur PMH) en cours etc ... l'injection ne sera pas effectuée de la même manière.
Conséquence directe de la précision des injecteurs, il n'y a désormais plus de "gâchis" de carburant ce qui réduit la consommation. Autre atout, la présence d'un papillon qui engendre une température inférieure aux moteurs classiques à utilisation égale, ce qui provoque une puissance et une performance plus importante.
Pour autant, l'injection présente aussi, du fait de sa grande complexité, certaines contraintes non sans conséquences. D'abord, le carburant doit être de bonne qualité pour éviter de causer des dégâts (toute impureté pourra se coincer dans le minuscule conduit).
Pour la petite histoire, on doit la paternité du premier moteur à combustion interne utilisant le système d'injection à l'ingénieur allemand Rudolph Diesel en 1893. Ce dernier ne se généralisera dans le secteur automobile qu'après la Seconde Guerre mondiale. En 1950, le français, Georges Regembeau sera le premier à inventer l'injection directe sur un moteur d'automobile.
Les évolutions techniques et technologiques vont ainsi permettre par la suite à l'injection mécanique de devenir électronique, la rendant moins coûteuse, plus silencieuse, et surtout plus performante.
Régulateur de Pression de Carburant
Les injecteurs ont environ 3 bars (43,5 PSI) de pression de carburant au ralenti. Une pompe à carburant ne peut pas fournir cette pression avec un retour ouvert vers le réservoir de carburant.
C'est pourquoi un régulateur de pression de carburant est monté après le collecteur d'injection où se trouvent les injecteurs. Cela nous permet de construire une pression entre la pompe à carburant et le régulateur de pression de carburant.
Si vous utilisez un régulateur de pression de carburant réglé à 3 bars, vous obtiendrez une pression de carburant de 3 bars. Si vous utilisez un régulateur de pression de carburant réglé à 4 bars, vous obtiendrez une pression de carburant de 4 bars.
À des régimes élevés, vous voudrez plus de carburant dans le moteur. Pas seulement le rapport stœchiométrique (Lambda 1) mais aussi un peu plus de carburant pour le refroidissement du cylindre. Cela peut être atteint en prolongeant les temps d'ouverture des injecteurs, mais pour cela, vous devez utiliser des injecteurs plus grands que nécessaire.
C'est pourquoi nous utilisons la pression du moteur pour augmenter la pression de carburant avec le régime moteur.
Si vous utilisez un régulateur de pression de carburant réglé à 3 bars et que votre moteur délivre 1 bar de surpression, vous obtiendrez 4 bars de pression de carburant (3 bars de pression de ressort + 1 bar de surpression du moteur).
S'il y a deux entrées sur votre régulateur de pression de carburant, vous pouvez utiliser deux rails de carburant provenant d'un moteur V6 / V8 / moteur en V. Dans ce cas, les deux entrées de chaque rail de carburant peuvent être utilisées.
Le carburant excédentaire s'écoule par la connexion en bas. Avec cette vis de réglage, la pression du ressort dans le régulateur est ajustée. Avant d'ajuster, la vis de verrouillage doit être desserrée.
Sortie pour un capteur externe pour le carburant. Ici, la pression ou la température peut être mesurée.
Comment ajuster le régulateur de pression de carburant :
- Démarrez le moteur.
- Retirez le tuyau de vide du régulateur et bloquez l'extrémité du tuyau de vide pour que le moteur ne tire pas d'air.
- Ajustez la pression du ressort avec la vis de réglage à la pression de base souhaitée. Généralement 3 bars.
- Remettez le tuyau de vide en place.
Un régulateur de pression de carburant qui ne fonctionne pas peut causer des dommages graves à votre moteur. C'est pourquoi il est important de choisir un bon régulateur.
- Choisissez un régulateur avec un diaphragme durable
- Le diaphragme doit être compatible avec votre carburant
C'est tout à fait normal si vous avez un régulateur à haut débit. Haut débit = grand trou de retour = moins bonne étanchéité = la pression de carburant diminue lorsque le moteur est éteint.
Si vous regardez un régulateur de pression de carburant d'origine, le débit est faible avec un petit trou. Cela permet une bonne étanchéité et la pression de carburant reste élevée longtemps après que le moteur a été éteint.
Le matériau du siège détermine également la qualité de l'étanchéité du régulateur ; un siège en plastique avec une bille en métal scelle très bien.
Si vous avez acheté un nouveau régulateur de performance / après-vente, vous pouvez vous attendre à ce qu'il fonctionne un peu mieux après un certain temps de conduite, une fois que le régulateur s'est rodé. Il ne scellera pas aussi bien qu'un régulateur OEM, mais sera clairement meilleur.
Lorsque vous trouvez du carburant dans le régulateur, c'est probablement parce que le diaphragme du régulateur est endommagé. Le diaphragme est une pièce d'entretien et doit être remplacé au moins une fois par saison.
Types de Connexion du Régulateur de Pression de Carburant
Un régulateur de pression de carburant peut être connecté de différentes manières, mais avec la même fonction.
Régulateur de Pression de Carburant Après le Rail de Carburant
Le plus courant est lorsque le régulateur de pression de carburant est connecté après un rail de carburant. Cela permet d'ajuster la pression entre la pompe à carburant et le régulateur de manière plus sûre, car le régulateur de pression de carburant est placé près du rail de carburant.
Régulateur de Pression de Carburant Avant le Rail de Carburant / Système Sans Retour
Cette variante, lorsque le BTR est placé avant le rail de carburant, est souvent appelée système sans retour. Ce n'est pas tout à fait correct de dire qu'il est sans retour. Il y a un régulateur de pression de carburant dans ce système et celui-ci a un retour.
Le régulateur peut être placé à l'avant près du rail de carburant, mais aussi à l'arrière près de la pompe à carburant. Parfois, il est si proche de la pompe à carburant qu'il est intégré à l'armature de la pompe à carburant.
C'est alors que cela devient un système sans retour car il n'y a pas de ligne de retour. Ce type de régulateur fonctionne comme un régulateur ordinaire monté près du rail de carburant.
tags: #raccord #de #tube #de #pression #injecteur