Systèmes d'injection de carburant pour moteur

Le travail de tout moteur à combustion interne est basé sur la combustion d'essence, de carburant diesel ou d'un autre type de carburant. De plus, il est important que le carburant se mélange bien à l'air. Seulement dans ce cas, le rendement maximal proviendra du moteur.

Les moteurs à carburateur n'ont pas les mêmes performances que les moteurs à injection modernes. Souvent, une unité équipée d'un carburateur a moins de puissance qu'un moteur à combustion interne avec un système d'injection forcée, malgré le volume plus important. La raison réside dans la qualité du mélange de l'essence et de l'air. Si ces substances se mélangent mal, une partie du carburant sera évacuée vers le système d'échappement, où elle brûlera.

Outre la défaillance de certains éléments du système d'échappement, par exemple un catalyseur ou des soupapes, le moteur n'utilisera pas tout son potentiel. Pour ces raisons, un système d'injection forcée de carburant est installé sur un moteur moderne. Considérons ses différentes modifications et leur principe de fonctionnement.

Qu'est-ce que le système d'injection de carburant

Le système d'injection d'essence signifie un mécanisme pour le débit dosé forcé de carburant dans les cylindres du moteur. Étant donné qu'avec une mauvaise combustion du BTC, l'échappement contient de nombreuses substances nocives qui polluent l'environnement, les moteurs dans lesquels une injection précise est effectuée sont plus respectueux de l'environnement.

Pour améliorer l'efficacité du mélange, le contrôle du processus est électronique. L'électronique dose une portion d'essence plus efficacement et vous permet également de la répartir en petites pièces. Un peu plus tard, nous aborderons différentes modifications des systèmes d'injection, mais ils ont le même principe de fonctionnement.

Principe de fonctionnement et appareil

Si l'alimentation en carburant forcée antérieure n'était effectuée que dans les unités diesel, un moteur à essence moderne est également équipé d'un système similaire. Son appareil, selon le type, comprendra les éléments suivants:

• L'unité de contrôle qui traite les signaux reçus des capteurs. Sur la base de ces données, il donne une commande aux actionneurs sur l'heure de la pulvérisation d'essence, la quantité de carburant et la quantité d'air.
• Capteurs installés près du papillon des gaz, autour du catalyseur, sur le vilebrequin, l'arbre à cames, etc. Ils déterminent la quantité et la température de l'air entrant, sa quantité dans les gaz d'échappement et enregistrent également différents paramètres de fonctionnement de l'unité motrice. Les signaux de ces éléments aident l'unité de commande à réguler l'injection de carburant et l'alimentation en air du cylindre souhaité.
• Les injecteurs pulvérisent de l'essence soit dans le collecteur d'admission, soit directement dans la chambre du cylindre, comme dans un moteur diesel. Ces pièces sont situées dans la culasse à proximité des bougies d'allumage ou sur le collecteur d'admission.
• Une pompe à carburant haute pression qui crée la pression nécessaire dans la conduite de carburant. Dans certaines modifications des systèmes d'alimentation en carburant, ce paramètre doit être beaucoup plus élevé que la compression du cylindre.

Le système fonctionne selon le principe similaire à l'analogue du carburateur - au moment où le flux d'air, la buse pénètre dans le collecteur d'admission (dans la plupart des cas, leur nombre est identique au nombre de cylindres dans le bloc). Les premiers développements étaient de type mécanique. Au lieu d'un carburateur, une buse a été installée à l'intérieur, qui a pulvérisé de l'essence dans le collecteur d'admission, grâce à quoi la partie a été brûlée plus efficacement.

C'était le seul élément qui fonctionnait à partir de l'électronique. Tous les autres actionneurs étaient mécaniques. Les systèmes plus modernes fonctionnent sur un principe similaire, mais ils diffèrent de l'analogue d'origine par le nombre d'actionneurs et le lieu de leur installation.

Différents types de systèmes fournissent un mélange plus homogène, de sorte que le véhicule utilise tout le potentiel du carburant et répond également à des exigences environnementales plus strictes. Un bonus agréable au travail d'injection électronique est l'efficacité du véhicule avec la puissance effective de l'unité.

Si dans les premiers développements il n'y avait qu'un seul élément électronique et que toutes les autres parties du système d'alimentation en carburant étaient de type mécanique, les moteurs modernes sont équipés de dispositifs entièrement électroniques. Cela vous permet de distribuer plus précisément moins d'essence avec plus d'efficacité de sa combustion.

De nombreux automobilistes connaissent ce terme comme un moteur atmosphérique. Dans cette modification, le carburant entre dans le collecteur d'admission et les cylindres en raison du vide généré lorsque le piston s'approche du point mort pendant la course d'admission. Tous les carburateurs ICE fonctionnent selon ce principe. La plupart des systèmes d'injection modernes fonctionnent sur un principe similaire, seule l'atomisation est effectuée en raison de la pression créée par la pompe à carburant.

Bref historique d'apparition

Au départ, tous les moteurs à essence étaient équipés exclusivement de carburateurs, car pendant longtemps, c'était le seul mécanisme par lequel le carburant était mélangé à l'air et aspiré dans les cylindres. Le fonctionnement de ce dispositif est qu'une petite portion d'essence est aspirée dans le flux d'air passant à travers la chambre du mécanisme dans le collecteur d'admission.

Depuis plus de 100 ans, l'appareil a été affiné, grâce auquel certains modèles sont capables de s'adapter à différents modes de fonctionnement du moteur. Bien sûr, l'électronique fait beaucoup mieux ce travail, mais à l'époque c'était le seul mécanisme dont le raffinement permettait de rendre la voiture soit économique soit rapide. Certains modèles de voitures de sport étaient même équipés de carburateurs séparés, ce qui augmentait considérablement la puissance de la voiture.

Au milieu des années 90 du siècle dernier, ce développement a été progressivement remplacé par un type plus efficace de systèmes d'alimentation en carburant, qui ne fonctionnait plus en raison des paramètres des buses (à propos de ce que c'est et comment leur taille affecte le fonctionnement du moteur, lisez dans article séparé) et le volume des chambres du carburateur, et basé sur les signaux de l'ECU.

Plusieurs raisons expliquent ce remplacement:

1. Le type de système de carburateur est moins économique que l'analogue électronique, ce qui signifie qu'il a un faible rendement énergétique;
2. L'efficacité du carburateur ne se manifeste pas dans tous les modes de fonctionnement du moteur. Cela est dû aux paramètres physiques de ses pièces, qui ne peuvent être modifiés qu'en installant d'autres éléments appropriés. Dans le processus de changement des modes de fonctionnement du moteur à combustion interne, alors que la voiture continue de se déplacer, cela ne peut pas être fait;
3. Les performances du carburateur dépendent de l'endroit où il est installé sur le moteur;
4. Étant donné que le carburant dans le carburateur se mélange moins bien que lorsqu'il est pulvérisé avec un injecteur, plus d'essence imbrûlée pénètre dans le système d'échappement, ce qui augmente le niveau de pollution de l'environnement.

Le système d'injection de carburant a été utilisé pour la première fois sur les véhicules de production au début des années 80 du XXe siècle. Cependant, dans l'aviation, les injecteurs ont commencé à être installés 50 ans plus tôt. La première voiture équipée d'un système d'injection mécanique directe de la société allemande Bosch était la Goliath 700 Sport (1951).

Le modèle bien connu appelé "Gull Wing" (Mercedes-Benz 300SL) était équipé d'une modification similaire du véhicule.

À la fin des années 50 - début des années 60. des systèmes ont été développés qui fonctionneraient à partir d'un microprocesseur, et non en raison de dispositifs mécaniques complexes. Cependant, ces développements sont restés longtemps inaccessibles, jusqu'à ce qu'il devienne possible d'acheter des microprocesseurs bon marché.

L'introduction massive de systèmes électroniques a été motivée par des réglementations environnementales plus strictes et une plus grande disponibilité des microprocesseurs. Le premier modèle de production à recevoir une injection électronique était le Nash Rambler Rebel de 1967. À titre de comparaison, le moteur à carburateur de 5.4 litres développait 255 chevaux, tandis que le nouveau modèle avec le système électrojecteur et le volume identique avait déjà 290 ch.

En raison d'une plus grande efficacité et d'une efficacité accrue, diverses modifications des systèmes d'injection ont progressivement remplacé les carburateurs (bien que de tels dispositifs soient encore activement utilisés sur les petits véhicules mécanisés en raison de leur faible coût).

La plupart des voitures particulières sont aujourd'hui équipées de l'injection électronique de carburant de Bosch. Le développement est appelé jetronic. En fonction de la modification du système, son nom sera complété des préfixes correspondants : Mono, K/KE (système de dosage mécanique/électronique), L/LH (injection répartie avec contrôle pour chaque cylindre), etc. Un système similaire a été développé par une autre société allemande - Opel, et il s'appelle Multec.

Types et types de systèmes d'injection de carburant

Tous les systèmes d'injection forcée électroniques modernes se divisent en trois catégories principales:

• Spray de sur-accélération (ou injection centrale);
• Spray collecteur (ou distribué);
• Atomisation directe (l'atomiseur est installé dans la culasse, le carburant est mélangé à l'air directement dans le cylindre).

Le schéma de fonctionnement de tous ces types d'injections est presque identique. Il alimente la cavité en carburant en raison de la surpression dans la conduite du système d'alimentation en carburant. Cela peut être soit un réservoir séparé situé entre le collecteur d'admission et la pompe, soit la conduite haute pression elle-même.

Injection centrale (injection unique)

La monoinjection a été le tout premier développement de systèmes électroniques. Il est identique à l'homologue du carburateur. La seule différence est qu'un injecteur est installé dans le collecteur d'admission au lieu d'un dispositif mécanique.

L'essence va directement au collecteur, où elle se mélange à l'air entrant et pénètre dans le manchon correspondant, dans lequel un vide est créé. Cette nouveauté a considérablement augmenté le rendement des moteurs standard en raison du fait que le système peut être adapté aux modes de fonctionnement du moteur.

Le principal avantage de la mono injection est la simplicité du système. Il peut être installé sur n'importe quel moteur au lieu du carburateur. L'unité de contrôle électronique ne contrôlera qu'un seul injecteur, donc aucun microprocesseur compliqué n'est nécessaire.

Dans un tel système, les éléments suivants seront présents:

• Pour maintenir une pression d'essence constante dans la conduite, celle-ci doit être équipée d'un détendeur (son fonctionnement et son emplacement sont décrits ici). Lorsque le moteur est arrêté, cet élément maintient la pression de la ligne, ce qui facilite le fonctionnement de la pompe lorsque l'unité est redémarrée.
• Un atomiseur qui fonctionne sur les signaux d'un ECU. L'injecteur a une électrovanne. Il fournit une atomisation impulsionnelle de l'essence. Plus de détails sur le dispositif des injecteurs et comment ils peuvent être nettoyés sont décrits ici.
• Le papillon des gaz motorisé régule l'air entrant dans le collecteur.
• Capteurs qui collectent les informations nécessaires pour déterminer la quantité d'essence et quand elle est pulvérisée.
• L'unité de commande à microprocesseur traite les signaux provenant des capteurs et, conformément à cela, envoie une commande pour faire fonctionner l'injecteur, la commande des gaz et la pompe à carburant.

Bien que cette conception innovante ait bien fonctionné, elle présente plusieurs inconvénients critiques:

1. Lorsque la buse tombe en panne, elle arrête complètement l'ensemble du moteur;
2. Puisque la pulvérisation est effectuée dans la partie principale du collecteur, de l'essence reste sur les parois du tuyau. Pour cette raison, le moteur aura besoin de plus de carburant pour atteindre la puissance de crête (bien que ce paramètre soit sensiblement inférieur par rapport au carburateur);
3. Les inconvénients énumérés ci-dessus ont stoppé la poursuite de l'amélioration du système, c'est pourquoi le mode de pulvérisation multipoint n'est pas disponible en injection unique (cela n'est possible qu'en injection directe), ce qui conduit à une combustion incomplète d'une partie de l'essence. En conséquence, le véhicule ne répond pas aux exigences environnementales toujours croissantes des véhicules.

Injection distribuée

La prochaine modification plus efficace du système d'injection prévoit l'utilisation d'injecteurs individuels pour un cylindre spécifique. Un tel dispositif a permis de positionner les atomiseurs plus près des soupapes d'admission, grâce à quoi il y a moins de perte de carburant (il n'en reste pas tellement sur les parois du collecteur).

Habituellement, ce type d'injection est équipé d'un élément supplémentaire - un rail (ou un réservoir dans lequel le carburant est accumulé sous haute pression). Cette conception permet à chaque injecteur d'être fourni avec la pression d'essence appropriée sans régulateurs complexes.

Ce type d'injection est le plus souvent utilisé dans les voitures modernes. Le système a montré une efficacité assez élevée, il existe donc aujourd'hui plusieurs de ses variétés:

• La première modification est très similaire au travail d'une mono injection. Dans un tel système, l'ECU envoie un signal à tous les injecteurs en même temps, et ils sont déclenchés quel que soit le cylindre qui a besoin d'une nouvelle portion de BTC. L'avantage par rapport à l'injection unique est la possibilité d'ajuster individuellement l'alimentation en essence de chaque cylindre. Cependant, cette modification a une consommation de carburant nettement plus élevée que ses homologues plus modernes.
• Injection de paires parallèles. Il fonctionne de manière identique au précédent, seuls les injecteurs ne fonctionnent pas, mais ils sont interconnectés par paires. La particularité de ce type de dispositif est qu'ils sont mis en parallèle de sorte qu'un pulvérisateur s'ouvre avant que le piston effectue la course d'admission, et l'autre pulvérise de l'essence à ce moment avant le début de l'échappement d'un autre cylindre. Ce système n'est presque jamais installé sur les voitures, cependant, la plupart des injections électroniques lors du passage en mode d'urgence fonctionnent exactement selon ce principe. Souvent, il est activé lorsque le capteur d'arbre à cames tombe en panne (dans une modification d'injection progressive).
• Modification progressive de l'injection distribuée. Il s'agit du développement le plus récent de ces systèmes. Il a les meilleures performances dans cette catégorie. Dans ce cas, on utilise le même nombre de buses qu'il y a des cylindres dans le moteur, seule la pulvérisation se fera juste avant l'ouverture des soupapes d'admission. Ce type d'injection a le rendement le plus élevé de cette catégorie. Le carburant n'est pas pulvérisé dans tout le collecteur, mais uniquement dans la partie d'où provient le mélange air-carburant. Grâce à cela, le moteur à combustion interne démontre une excellente efficacité.

Injection directe

Le système d'injection directe est une sorte de type distribué. La seule différence dans ce cas est l'emplacement des buses. Ils sont installés de la même manière que les bougies d'allumage - en haut du moteur de sorte que le pulvérisateur alimente directement la chambre du cylindre en carburant.

Les voitures du segment premium sont équipées d'un tel système, car c'est le plus cher, mais c'est aujourd'hui le plus efficace. Ces systèmes amènent le mélange du carburant et de l'air à presque l'idéal, et dans le processus de fonctionnement du groupe motopropulseur, chaque micro-goutte d'essence est utilisée.

L'injection directe vous permet de réguler plus précisément le fonctionnement du moteur dans différents modes. En raison des caractéristiques de conception (en plus des soupapes et des bougies, un injecteur doit également être installé dans la culasse), ils ne sont pas utilisés dans les moteurs à combustion interne de petite cylindrée, mais uniquement dans de puissants analogues de grand volume.

Une autre raison d'utiliser un tel système uniquement dans les voitures chères est que le moteur de série doit être sérieusement modernisé afin d'y installer l'injection directe. Si, dans le cas d'autres analogues, une telle mise à niveau est possible (seul le collecteur d'admission doit être modifié et l'électronique nécessaire installée), dans ce cas, en plus de l'installation de l'unité de commande appropriée et des capteurs nécessaires, la culasse doit également être refaite. Dans les unités d'alimentation en série budgétaires, cela ne peut pas être fait.

Le type de pulvérisation en question est très fantaisiste pour la qualité de l'essence, car la paire de pistons est très sensible aux plus petits abrasifs et nécessite une lubrification constante. Il doit être conforme aux exigences du fabricant, de sorte que les véhicules équipés de systèmes d'alimentation similaires ne doivent pas être ravitaillés dans des stations-service douteuses ou inconnues.

Avec l'avènement de modifications plus avancées du type de pulvérisation directe, il y a une forte probabilité que de tels moteurs remplacent bientôt les analogues à injection mono et distribuée. Des types de systèmes plus modernes comprennent des développements dans lesquels une injection multipoint ou stratifiée est effectuée. Les deux options visent à garantir que la combustion de l'essence est aussi complète que possible et que l'effet de ce processus atteint le plus haut rendement.

L'injection multipoint est assurée par une fonction de pulvérisation. Dans ce cas, la chambre est remplie de gouttelettes microscopiques de carburant en différentes parties, ce qui améliore le mélange uniforme avec l'air. L'injection couche par couche divise une partie du BTC en deux parties. La pré-injection est effectuée en premier. Cette partie du carburant s'enflamme plus rapidement car il y a plus d'air. Après l'allumage, l'essentiel de l'essence est fourni, qui ne s'enflamme plus à partir d'une étincelle, mais d'une torche existante. Cette conception permet au moteur de fonctionner plus facilement sans perte de couple.

Un mécanisme obligatoire présent dans tous les systèmes d'alimentation en carburant de ce type est une pompe à carburant haute pression. Pour que l'appareil n'échoue pas dans le processus de création de la pression requise, il est équipé d'une paire de pistons (ce qu'il est et comment il fonctionne est décrit séparément). La nécessité d'un tel mécanisme est due au fait que la pression dans le rail doit être plusieurs fois supérieure à la compression du moteur, car souvent de l'essence doit être pulvérisée dans l'air déjà comprimé.

Capteurs d'injection de carburant

Outre les éléments clés du système d'alimentation en carburant (papillon, alimentation, pompe à carburant et buses), son fonctionnement est inextricablement lié à la présence de divers capteurs. Selon le type d'injection, ces dispositifs sont installés pour:

• Détermination de la quantité d'oxygène dans les gaz d'échappement. Pour cela, une sonde lambda est utilisée (son fonctionnement peut être lu ici). Les voitures peuvent utiliser un ou deux capteurs d'oxygène (installés avant ou avant et après le catalyseur);
• Définitions du calage des soupapes (qu'est-ce que c'est, apprendre de une autre critique) afin que l'unité de commande puisse envoyer un signal d'ouverture du pulvérisateur juste avant la course d'admission. Le capteur de phase est installé sur l'arbre à cames et est utilisé dans les systèmes d'injection par phases. Une panne de ce capteur fait passer l'unité de commande en mode d'injection par paires parallèles;
• Détermination de la vitesse du vilebrequin. Le fonctionnement du moment d'allumage, ainsi que d'autres systèmes automatiques, dépend du DPKV. C'est le capteur le plus important de la voiture. S'il échoue, le moteur ne peut pas être démarré ou il calera;
• Calcul de la quantité d'air consommée par le moteur. Le capteur de débit massique d'air aide l'unité de commande à déterminer par quel algorithme calculer la quantité d'essence (temps d'ouverture de la pulvérisation). En cas de panne du capteur de débit massique d'air, l'ECU dispose d'un mode d'urgence, qui est guidé par les indicateurs d'autres capteurs, par exemple, DPKV ou algorithmes d'étalonnage d'urgence (le fabricant définit des paramètres moyens);
• Détermination des conditions de température du moteur. Le capteur de température dans le système de refroidissement vous permet d'ajuster l'alimentation en carburant, ainsi que le calage de l'allumage (pour éviter la détonation due à la surchauffe du moteur);
• Calculez la charge estimée ou réelle du groupe motopropulseur. Pour cela, un capteur d'accélérateur est utilisé. Il détermine dans quelle mesure le conducteur appuie sur la pédale d'accélérateur;
• Empêcher le cognement du moteur. Pour cela, un capteur de cliquetis est utilisé. Lorsque cet appareil détecte des chocs brusques et prématurés dans les cylindres, le microprocesseur ajuste le calage de l'allumage;
• Calcul de la vitesse du véhicule. Lorsque le microprocesseur détecte que la vitesse de la voiture dépasse la vitesse du moteur requise, les «cerveaux» coupent l'alimentation en carburant des cylindres. Cela se produit, par exemple, lorsque le conducteur utilise le freinage moteur. Ce mode vous permet d'économiser du carburant en descente ou à l'approche d'un virage;
• Estimations de la quantité de vibrations affectant le moteur. Cela se produit lorsque les véhicules roulent sur des routes inégales. Les vibrations peuvent entraîner des ratés d'allumage. De tels capteurs sont utilisés dans les moteurs conformes aux normes Euro 3 et supérieures.

Aucune unité de contrôle ne fonctionne uniquement sur la base des données d'un seul capteur. Plus il y a de ces capteurs dans le système, plus l'ECU calculera efficacement les caractéristiques de carburant du moteur.

La défaillance de certains capteurs met l'ECU en mode d'urgence (l'icône du moteur s'allume sur le tableau de bord), mais le moteur continue de fonctionner selon des algorithmes préprogrammés. L'unité de commande peut être basée sur des indicateurs du temps de fonctionnement du moteur à combustion interne, sa température, la position du vilebrequin, etc., ou simplement selon un tableau programmé avec différentes variables.

Mécanismes exécutifs

Lorsque l'unité de commande électronique a reçu des données de tous les capteurs (leur numéro est cousu dans le code programme de l'appareil), elle envoie la commande appropriée aux actionneurs du système. En fonction de la modification du système, ces appareils peuvent avoir leur propre conception.

Ces mécanismes comprennent:

• Pulvérisateurs (ou buses). Ils sont principalement équipés d'une électrovanne contrôlée par un algorithme ECU;
• Pompe à carburant. Certains modèles de voitures en ont deux. L'un fournit du carburant du réservoir à la pompe à carburant haute pression, qui pompe de l'essence dans le rail par petites portions. Cela crée une charge suffisante dans la conduite haute pression. De telles modifications des pompes ne sont nécessaires que dans les systèmes d'injection directe, car dans certains modèles, la buse doit pulvériser le carburant dans l'air comprimé;
• Le module électronique du système d'allumage - reçoit un signal pour la formation d'une étincelle au bon moment. Cet élément des dernières modifications des systèmes embarqués fait partie de l'unité de commande (sa partie basse tension et la partie haute tension est une bobine d'allumage à double circuit, ce qui crée une charge pour une bougie d'allumage spécifique, et dans les versions plus chères, une bobine individuelle est installée sur chaque bougie).
• Régulateur de ralenti. Il se présente sous la forme d'un moteur pas à pas qui régule la quantité de passage d'air dans la zone du papillon des gaz. Ce mécanisme est nécessaire pour maintenir le régime moteur au ralenti lorsque l'accélérateur est fermé (le conducteur n'appuie pas sur la pédale d'accélérateur). Cela facilite le processus de réchauffement du moteur refroidi - vous n'avez pas besoin de vous asseoir dans une cabine froide en hiver et de faire le plein d'essence pour que le moteur ne cale pas;
• Pour régler le régime de température (ce paramètre affecte également l'alimentation en essence des cylindres), l'unité de contrôle active périodiquement le ventilateur de refroidissement installé à proximité du radiateur principal. La dernière génération de modèles BMW est équipée d'une calandre à ailettes réglables pour maintenir la température pendant la conduite par temps froid et accélérer la montée en température du moteur. (pour que le moteur à combustion interne ne refroidisse pas trop, les nervures verticales tournent, bloquant l'accès du flux d'air froid au compartiment moteur). Ces éléments sont également contrôlés par le microprocesseur sur la base des données du capteur de température du liquide de refroidissement.

L'unité de commande électronique enregistre également la quantité de carburant consommée par le véhicule. Ces informations permettent au programme d'ajuster les modes du moteur afin qu'il produise la puissance maximale pour une situation particulière, mais en même temps utilise la quantité minimale d'essence. Alors que la plupart des automobilistes voient cela comme une préoccupation pour leur portefeuille, en fait, une mauvaise combustion du carburant augmente le niveau de pollution des gaz d'échappement. Tous les fabricants s'appuient principalement sur cet indicateur.

Le microprocesseur calcule le nombre d'ouvertures des buses pour déterminer la consommation de carburant. Bien entendu, cet indicateur est relatif, car l'électronique ne peut pas calculer parfaitement la quantité de carburant qui a traversé les buses des injecteurs en ces fractions de seconde pendant qu'elles étaient ouvertes.

De plus, les voitures modernes sont équipées d'un adsorbeur. Cet appareil est installé sur un système de circulation de vapeur d'essence fermé du réservoir de carburant. Tout le monde sait que l'essence a tendance à s'évaporer. Pour empêcher les vapeurs d'essence de pénétrer dans l'atmosphère, l'adsorbeur fait passer ces gaz à travers lui-même, les filtre et les envoie vers les cylindres pour une postcombustion.

Unité de contrôle électronique

Aucun système à essence forcée ne fonctionne sans unité de commande électronique. Il s'agit d'un microprocesseur dans lequel le programme est cousu. Le logiciel est développé par le constructeur automobile pour un modèle de voiture spécifique. Le micro-ordinateur est configuré pour un certain nombre de capteurs, ainsi que pour un algorithme de fonctionnement spécifique en cas de défaillance d'un capteur.

Le microprocesseur lui-même se compose de deux éléments. Le premier stocke le micrologiciel principal - le réglage ou le logiciel du fabricant, qui est installé par le maître pendant le réglage de la puce (pour savoir pourquoi il est nécessaire, il est décrit dans un autre article).

La deuxième partie de l'ECU est le bloc d'étalonnage. Il s'agit d'un circuit d'alarme configuré par le fabricant du moteur au cas où l'appareil ne capturerait pas un signal d'un capteur spécifique. Cet élément est programmé pour un grand nombre de variables qui sont activées lorsque des conditions spécifiques sont remplies.

Compte tenu de la complexité de la communication entre l'unité de commande, ses réglages et ses capteurs, vous devez être attentif aux signaux qui apparaissent sur le tableau de bord. Dans les voitures à petit budget, si un problème survient, l'icône du moteur s'allume simplement. Pour identifier un dysfonctionnement dans le système d'injection, vous devrez connecter l'ordinateur au connecteur de service ECU et effectuer des diagnostics.

Pour faciliter cette procédure, un ordinateur de bord est installé dans les voitures plus chères, qui effectue indépendamment des diagnostics et émet un code d'erreur spécifique. Le décodage de ces messages de service peut être trouvé dans le livre de service de transport ou sur le site officiel du fabricant.

Quelle injection est la meilleure?

Cette question se pose parmi les propriétaires de voitures avec les systèmes de carburant considérés. La réponse à cela dépend de divers facteurs. Par exemple, si le prix du problème est l'économie de la machine, le respect de normes environnementales élevées et l'efficacité maximale de la combustion du VTS, alors la réponse est sans ambiguïté: l'injection directe est meilleure, car elle est la plus proche de l'idéal. Mais une telle voiture ne sera pas bon marché et, en raison des caractéristiques de conception du système, le moteur aura un volume important.

Mais si un automobiliste souhaite moderniser son transport afin d'augmenter les performances du moteur à combustion interne en démontant le carburateur et en installant des injecteurs, alors il devra s'arrêter à l'une des options d'injection distribuée (l'injection unique n'est pas citée, car il s'agit d'un ancien développement qui n'est pas beaucoup plus efficace qu'un carburateur). Un tel système de carburant aura un prix bas, et ce n'est pas non plus si fantaisiste pour la qualité de l'essence.

Par rapport à un carburateur, l'injection forcée présente les avantages suivants:

• L'économie des transports augmente. Même les premiers modèles d'injecteurs montrent une réduction de débit d'environ 40 pour cent;
• La puissance de l'unité augmente, en particulier à basse vitesse, ce qui permet aux débutants de conduire plus facilement un véhicule;
• Pour démarrer le moteur, moins d'actions sont nécessaires de la part du conducteur (le processus est entièrement automatisé);
• Sur un moteur froid, le conducteur n'a pas besoin de contrôler la vitesse pour que le moteur à combustion interne ne cale pas pendant qu'il chauffe;
• La dynamique du moteur augmente;
• Le système d'alimentation en carburant n'a pas besoin d'être réglé, car cela est fait par l'électronique, en fonction du mode de fonctionnement du moteur;
• La composition du mélange est surveillée, ce qui augmente le respect de l'environnement des émissions;
• Jusqu'au niveau Euro-3, le système d'alimentation en carburant n'a pas besoin de maintenance programmée (il suffit de changer les pièces défectueuses);
• Il devient possible d'installer un antidémarrage dans la voiture (ce dispositif antivol est décrit en détail séparément);
• Dans certains modèles de voiture, l'espace du compartiment moteur est augmenté en supprimant le "pan";
• L'émission de vapeurs d'essence du carburateur à bas régime ou lors d'un long arrêt est supprimée, réduisant ainsi le risque de leur inflammation à l'extérieur des cylindres;
• Dans certaines machines à carburateur, même un léger roulis (parfois une inclinaison de 15 pour cent suffit) peut provoquer l'arrêt du moteur ou un fonctionnement inadéquat du carburateur;
• Le carburateur est également fortement dépendant de la pression atmosphérique, ce qui affecte grandement les performances du moteur lorsque la machine est utilisée dans les zones montagneuses.

Malgré les avantages évidents par rapport aux carburateurs, les injecteurs présentent encore quelques inconvénients:

• Dans certains cas, le coût d'entretien du système est très élevé;
• Le système lui-même se compose de mécanismes supplémentaires qui peuvent échouer;
• Le diagnostic nécessite un équipement électronique, bien que certaines connaissances soient également nécessaires pour régler correctement le carburateur;
• Le système est complètement dépendant de l'électricité, par conséquent, lors de la mise à niveau du moteur, le générateur doit également être remplacé;
• Des erreurs peuvent parfois survenir dans un système électronique en raison d'une incompatibilité entre le matériel et le logiciel.

Le resserrement progressif des normes environnementales, ainsi que la hausse progressive du prix de l'essence, poussent de nombreux automobilistes à se tourner vers des véhicules à moteur à injection.

De plus, nous vous suggérons de regarder une courte vidéo sur ce qu'est un système d'alimentation en carburant et comment chaque élément fonctionne:

Système de carburant du véhicule. Appareil, principe de fonctionnement et dysfonctionnements!

Questions et réponses

Quels sont les systèmes d'injection de carburant? Il n'y a que deux systèmes d'injection de carburant fondamentalement différents. Monoinjection (analogue d'un carburateur, seul le carburant est fourni par un gicleur). Injection multipoint (les buses pulvérisent du carburant dans le collecteur d'admission).

Comment fonctionne le système d'injection de carburant ? Lorsque la soupape d'admission s'ouvre, l'injecteur pulvérise du carburant dans le collecteur d'admission, le mélange air-carburant est aspiré naturellement ou par turbocompresseur.

Comment fonctionne le système d'injection de carburant ? Selon le type de système, les injecteurs pulvérisent du carburant soit dans le collecteur d'admission, soit directement dans les cylindres. Le calage de l'injection est déterminé par l'ECU.

Чqu'est ce qui injecte de l'essence dans le moteur ? Si le système de carburant est à injection distribuée, un injecteur est installé sur chaque tuyau de collecteur d'admission, le BTC est aspiré dans le cylindre en raison du vide qu'il contient. En cas d'injection directe, le carburant est fourni au cylindre.