Injection Directe Essence

Direct injection essence

Dans les moteurs à injection directe d'essence, le mélange air/carburant est formé directement dans la chambre de combustion. Pendant la course d'admission, seul l'air de combustion est entraîné à travers la soupape d'admission ouverte. Le carburant est injecté à haute pression dans la chambre de combustion par des injecteurs spéciaux. Le degré de précision atteint lors du dosage, de la préparation et de la distribution de l'air d'admission et du carburant injecté à chaque course de combustion permet de réduire la consommation de carburant et les émissions.

 

Fonctionnement :

Le circuit haute pression d'injection directe d'essence est alimenté par une pompe haute pression qui comprime le carburant jusqu'à atteindre le niveau de pression élevé requis dans la rampe d'injection. Les injecteurs sont reliés au doseur de la rampe d'injection et pulvérisent le carburant sous haute pression à très grande vitesse afin d'obtenir le meilleur mélange possible, directement dans la chambre de combustion.
Le nez de l'injecteur débouche dans le cylindre, près de la bougie. Le moteur n'aspire pas un mélange d'air et d'essence mais seulement de l'air. L'essence est ensuite injectée avant l'allumage. L'économie de carburant est due à ce type d'injection qui supporte un taux de compression plus élevé et qui évite que le carburant vienne en contact avec les parois à l'admission et dans le cylindre. Ce phénomène est inévitable en injection indirecte : une part d'essence se liquéfie et ne peut brûler. Les injecteurs peuvent être de type à solénoïde, les plus couramment utilisés, ou piézoélectriques, plus performants mais aussi plus onéreux (BMW et Mercedes). Afin d'injecter directement dans les cylindres, la pression d'injection passe de 6 bars à 150 bars, ce qui est encore loin de 1600 bars des systèmes pour moteurs Diesel. Mais si l'injection directe abaisse la consommation, le taux de compression plus élevé peut favoriser la formation de particules.

 

Gestion Moteur :

Le rôle du système de gestion du moteur consiste à ajuster le couple qui doit être généré par le moteur. Pour ce faire, toutes les quantités variables dans les divers systèmes partiels du calculateur moteur susceptibles d'influencer le couple (contrôle de charge du cylindre, formation du mélange, allumage) sont contrôlées.

Le but de ce système de contrôle est de fournir le couple demandé par le conducteur en consommant le moins de carburant possible et en produisant le moins possible d'émissions.

 

Avantages d'une injection direct :

- Réduction de la consommation de carburant pouvant aller jusqu'à 15 %,

- Augmentation du couple pouvant aller jusqu'à 5 %,

- Comportement réactif spontané,

- Moins de Co2 émis,

- Reprogrammation moteur gain de puissance.

 

Inconvenant d'une injection direct :

- Prix,

- Fiabilité,

- Encrassement,

La combustion sera moins bonne et des particules polluantes vont alors se produire : particules fines et NOx. Donc si on réduit un peu le CO2 d'un côté en réduisant la consommation, on envoie en revanche une fumée bien plus toxique pour le vivant ... Et c'est surtout en charge stratifiée qu'on s'intoxique le plus.

L'apparition des vannes EGR a alors été favorisée mais aussi d'un FAP sur les moteurs essence puisqu'ils sont devenus à injection directe.