Le common rail : l'injection moderne à rampe commune, définition et fonctionnement
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Le Common Rail, également connu sous le nom d'injection directe à rampe commune, est un type d'injection qui permet une meilleure homogénéisation de la répartition du carburant. Ce système d'injection moderne offre de nombreux avantages, tels que de meilleures performances du moteur et une diminution de la consommation de carburant ainsi que des émissions polluantes. Dans cet article, nous allons explorer en détail le fonctionnement du Common Rail, ses avantages et son impact sur les moteurs Diesel.
Qu'est-ce qu'un moteur Common Rail ?
Un moteur Common Rail est équipé d'un système d'injection directe à rampe commune, qui est une version plus moderne du moteur Diesel à injection directe. Bien que le principe du Common Rail soit apparu dès les années 1930, c'est à partir de la fin des années 1980 que des moteurs Common Rail ont commencé à être utilisés dans les véhicules de série. Aujourd'hui, le Common Rail équipe tous les moteurs Diesel de grande série.
Le système d'injection Common Rail est principalement composé d'un rail d'injecteurs, d'une pompe d'injection de carburant et d'injecteurs. L'injection Common Rail ne possède qu'un seul accumulateur à haute pression pour alimenter les injecteurs. Ces injecteurs sont généralement piézoélectriques ou à solénoïde, ce qui permet un meilleur contrôle de la quantité de carburant injecté dans les cylindres. Ils sont commandés de manière électrique.
Comment fonctionne une injection Common Rail ?
Le principe fondamental d'une injection Common Rail est que les injecteurs ne sont pas indépendants les uns des autres, contrairement à une injection classique. Au lieu de cela, la rampe commune mutualise l'injection de carburant dans les injecteurs du Common Rail.
Un système d'injection Common Rail se compose d'une pompe à carburant basse pression qui aspire le carburant du réservoir et le dirige vers l'injection. Une seconde pompe, haute pression et entraînée par le moteur, alimente le Common Rail. La rampe commune agit comme un accumulateur hydraulique pour contrôler l'alimentation en carburant de chaque injecteur. Les injecteurs sont pilotés électro hydrauliquement.
Le système est contrôlé par un capteur de pression, un capteur de température du carburant et un calculateur électronique d'injection (ECU). Ces capteurs collectent les informations nécessaires pour optimiser l'injection et les transmettent au calculateur.
Avantages de l'injection Common Rail
L'injection Common Rail présente de nombreux avantages significatifs. Tout d'abord, elle permet une répartition homogène du carburant entre chaque injecteur grâce à la rampe commune. Cela optimise le fonctionnement de l'injection et permet une combustion plus efficace. En injectant le carburant à une pression très élevée, généralement supérieure à 2000 bars, le Common Rail offre une plus grande finesse du mélange air/carburant et donc un meilleur rendement de la combustion.
Les performances du moteur sont également améliorées grâce à l'injection Common Rail. En moyenne, on constate une réduction de la consommation de carburant d'environ 15 % et des performances supérieures de plus de 10 %. De plus, le moteur Common Rail est plus silencieux, réduisant ainsi la pollution sonore et l'inconfort en voiture.
En utilisant une injection Common Rail, les moteurs Diesel contribuent par ailleurs à la réduction des émissions de gaz polluants. Ce système d'injection permet une combustion plus efficace, réduisant ainsi les émissions de CO2 et de particules fines. Il aide aussi à réduire la consommation de carburant fossile, contribuant ainsi à la préservation de l'environnement.
L'évolution et le développement des systèmes Common Rail
Le système Common Rail a été introduit pour la première fois dans les véhicules de production de masse dans les années 1990. Depuis lors, il a connu de nombreuses améliorations et développements.
L'une des principales améliorations a été l'augmentation de la pression de carburant. Les systèmes Common Rail modernes peuvent générer des pressions allant jusqu'à 2000 bars, ce qui permet une atomisation encore meilleure du carburant et une combustion plus complète.
Une autre amélioration importante a été le développement de contrôleurs électroniques plus sophistiqués. Ces contrôleurs sont capables de traiter plus d'informations et de contrôler plus précisément l'injection de carburant, ce qui permet d'optimiser la performance du moteur et de réduire les émissions de gaz d'échappement.
Différence entre l'injection directe et l'injection indirecte
L'injection directe et l'injection indirecte sont deux méthodes différentes d'alimentation en carburant du moteur. Dans l'injection directe, le carburant est injecté directement dans le cylindre du moteur. Dans l'injection indirecte, le carburant est d'abord injecté dans une préchambre avant d'être introduit dans le cylindre.
Maintenance et entretien du Common Rail
Pour assurer le bon fonctionnement du Common Rail, il est essentiel de suivre les recommandations du fabricant en matière de maintenance et d'entretien. Voici quelques conseils pour prendre soin de votre système d'injection Common Rail :
- Effectuez régulièrement la vidange du carburant pour éliminer les impuretés qui pourraient endommager les injecteurs.
- Utilisez un carburant de qualité pour éviter les dépôts et les encrassements dans le système d'injection.
- Faites vérifier à intervalles réguliers la pression du carburant pour vous assurer qu'elle est conforme aux spécifications du fabricant.
- En cas de dysfonctionnement du Common Rail, il est recommandé de consulter un professionnel qualifié pour effectuer les réparations nécessaires.
En suivant ces recommandations, vous prolongerez la durée de vie et les performances de votre système d'injection Common Rail.
Le Common Rail est un système d'injection moderne qui offre de nombreux avantages pour les moteurs Diesel. Grâce à une répartition homogène du carburant et une combustion plus efficace, le Common Rail permet de réduire la consommation de carburant et les émissions polluantes. En adoptant une approche d'entretien appropriée, vous pouvez profiter pleinement des avantages de ce système d'injection avancé.
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