Injecteur

Présentation, Fonctionnement, Avantages

    Le système d'injection a fait son apparition en 1893, il est d'abord utilisé pour les moteurs d'avions et de camions car le système faisait beaucoup de bruit et était très couteux. On parle encore d'injection mécanique, la seconde guerre mondiale pousse les ingénieurs à chercher à améliorer le procédé et c'est l'entreprise Mercedes qui fut la première a développer une voiture à système d'injection (1954). Grâce aux multiples avancées technologiques les ingénieurs mettent au point l'injection électronique que nous utilisons toujours aujourd'hui. L'injection électronique a permis d'améliorer considérablement la puissance des moteurs. C'est la première invention électronique qui améliore les capacités d'un moteur grâce à une carte électronique embarquée. 

    L'injecteur est une pièce située sur la partie supérieure du cylindre. Ses cycles d'activités se calquent sur ceux du moteur. Il injecte 1.5 voir 2 ms avant l'explosion car c'est le temps qu'il met à injecter le carburant. De cette manière lorsqu'il a injecté la totalité du carburant le piston est au point le plus haut et la compression est à son maximum. Ce qui permet d'exploiter au maximum l'énergie dégagée par la combustion. L'injection se fait à une forte pression , les systèmes actuels produisent des pressions de 1800 bars. 

   Pour obtenir cette forte pression à tout moment et pour obtenir un mélange de carburant suroxygéné et uniforme les ingénieurs ont mis au point une rampe commune, on pourrait comparer cette pièce a un petit réservoir de 1L à 1.5L. 

 Le système d'injection se présente comme ceci :

    L’essence est conservée dans le réservoir, elle va ensuite passer par un filtre pour éviter d’endommager les composants suivants, elle passent par la rampe commune ou une pression plus élevée est présente afin de l’accoutumer à la pression qu’elle va subir en passant par l’injecteur pour finir dans le cylindre où elle est transformée en énergie mécanique. La durée d’injection dépend de plusieurs critères que le calculateur prend en compte :

 - Le capteur de température d’eau permet de gérer le fonctionnement à froid en priorité, sur certains modèles il gère le ventilateur de refroidissement moteur mais le calculateur peut avoir d’autres stratégies liées à ce capteur.
 - Le capteur de température d’air permet de calculer la masse (c’est elle qui est importante) d’air qui entre dans le moteur.

 - Le capteur de cliquetis permet de détecter les combustions dé-ordonnées provoquées par une trop grande avance à l’allumage. Le calculateur abaisse cette avance en cas de détection de cliquetis.

 - L’interrupteur de papillon des gaz (injections un peu anciennes) permet de connaître la position du ralenti, position charge partielle et pleine charge. Pour ces trois positions le calculateur a une stratégie spécifique. La coupure en décélération fait partie de la gestion en position du ralenti.

 - La sonde lamda (à oxygène) permet au calculateur de connaître l’état en oxygène des gaz d’échappements et de corriger en conséquence la loi d’injection.

    L'impact écologique des automobiles est aussi réduit grâce à ce système. Il permet de ne plus gaspiller inutilement du carburant. Comme grâce au capteur la carte électronique commande exactement la quantité de carburant qui pourra être utilisée, il n'y a pas de pertes inutiles. On le remarque surtout au démarrage à froid ou contrairement au carburateur, l'injecteur va prendre en compte le fait que le moteur et l'air sont froids et donc va moins injecter de carburant car la combustion sera plus difficile. On arrive aujourd'hui à des consomations de l'ordre du 4L à 5L au 100km pour une voiture de moyenne gamme.