L'injection électronique multipoint (indirecte)


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Mais comment ça marche ?  GuillaumeR nous a écrit un article sur l'injection.

Généralités et avantages :
Depuis plusieurs années, avec l'arrivée des nouvelles réglementations concernant la dépollution des gaz d'échappement, tous les véhicules sont équipés d'une gestion électronique.

Ce système apporte de nombreux avantages par rapport à ces bons vieux carburateurs :
-Puissance spécifique supérieure grâce à :
    - Une pulvérisation plus fine de l'essence.
    - Des conduits d'admission plus courts, plus directs et de longueur égale pour chaque cylindre.
    - Un taux de remplissage plus élevé.
-Réduction de la consommation spécifique grâce à :
    - Une meilleure adaptation des quantités d'essence injectées par la prise en compte de nombreuses et de nouvelles informations sur le fonctionnement du moteur.
    - Une meilleure combustion due à l'emplacement et à la qualité de la pulvérisation.
-Augmentation du couple à bas régime grâce à la forme des conduits d'admission.
-Dépollution plus efficace des gaz d'échappement.
-Meilleur comportement à la mise en marche du moteur et aux reprises (passage de pleine charge à charge partielle).

En effet, l'injection permet un dosage plus précis en carburant donc une meilleure combustion en fonction des divers états de fonctionnement du moteur et des influences extérieures.

Fonctionnement :
La quantité d'essence nécessaire à la réalisation d'un mélange correct air-essence est pulvérisé directement dans le conduit d'admission de chaque cylindre, juste devant la(ou les) soupape(s) d'admission par des injecteurs électromagnétiques commandé par un calculateur électronique. Ce principe évite la condensation du mélange sur les parois du collecteur d'admission, surtout à froid, et permet une diminution de la consommation.
A partir des informations des différents capteurs de vitesse, (régime moteur, vitesse véhicule), de température (eau, air), de pression (air), de position (papillon des gaz, PMH), etc., le calculateur détermine, en comparaison avec une cartographie qu'il possède en mémoire, un temps d'injection instantané, très précis.

Nota : Injection mono-point
Le système d'injection électronique mono-point, caractérisé par un seul injecteur pour tous les cylindres, est considéré comme un cas particulier de l'injection électronique. En effet, c'est une version simplifiée et donc moins performante du système multipoints. Il a disparu (au même titre que le carburateur) car il ne peut plus répondre aux normes antipollution.

Notions de carburation
Qualité d'un mélange :
Un système de carburation (carburateur ou injection) doit fournir un mélange air-essence qui soit combustible. Pour cela, le mélange doit être :
-Homogène.
-Gazeux (bien pulvérisé).
-Correctement dosé.
-Bien réparti dans chaque les cylindres. 

Définition du dosage : 
On appelle dosage d'un mélange air-essence le rapport entre la masse d'essence et la masse d'air introduite dans la chambre de combustion. (d= masse-d'essence/masse-d'air).

 Pour obtenir une combustion complète, le dosage théorique est : (d= 1/15)  C'est à dire qu'il faut 15g d'air pour brûler 1g d'essence. Ce dosage est appelé " dosage stœchiométrique ".

Définition de la Richesse :
La richesse est le rapport entre le dosage réel et le dosage théorique. (R= dosage-réel/dosage théorique)
Ainsi, pour un mélange pauvre, la richesse est inférieure à 1.
Pour un mélange riche elle est supérieure à 1. 

Définition du coefficient d'air ou rapport lambda (L) (désolé je n'ai pas le sigle lambda):
Le coefficient d'air est le rapport entre la masse d'air introduite et la masse d'air théorique. C'est l'inverse de la richesse. L= masse-d'air-admise / masse-d'air-théorique = 1/R

Ainsi, pour un mélange riche la quantité d'air est plus faible et L > 1.
Pour un mélange pauvre, la quantité d'air est plus importante et L < 1.
- Suivant les différentes phases de fonctionnement des moteurs, L (lambda) varie entre 0,7 et 1,25.
- La limite d'inflammabilité d'un mélange se situe pour L > 1,25.
- La puissance maxi des moteurs à essence est atteinte pour L = 1 à 0,9.
- La consommation mini se situe pour des valeurs de L = 1,1.
- Un excédent d'air (mélange pauvre) entraîne une perte de puissance et une augmentation de la température du moteur due au ralentissement de la combustion. 

Nota : pour les moteurs Turbo Il faut faire attention lors d'une augmentation de pression de suralimentation sur un turbo.
Car comme il est écrit ci dessus, une augmentation de débit d'air entraîne un échauffement du moteur par les gaz d'échappement donc un échauffement du turbo qui se détruit passé les 950°C.
Conclusion : trop de pression de turbo tue le turbo s'il n'y a pas d'enrichissement du mélange. 

Quel capteur ? Quand ? Pourquoi ? :

Le tableau ci-dessous récapitule les différentes phases de fonctionnement d'un moteur et fait le point sur les demandes d'information du calculateur pour gérer au mieux les stratégies d'injection et d'allumage.

Phases de fonctionnement du moteur Ce qui est demandé au moteur Etat de l'homogénéité et de la vaporisation Dosage
Riche ou Pauvre
Elément intervenant dans le cas de l'injection
Démarrage à froid  Qu'il démarre à basse températures  La faible rotation du moteur entraîne peu de turbulences donc une mauvaise homogénéité- vaporisation difficile - condensation de mélange sur les parois  Riche :  1/8à1/10 Capteur de T° d'eau, Double injection
Charge partielle Consommation minimale  Bonne Pauvre 1/18 Capteur de régime moteur, De pression absolue ou débitmètre
Ralenti à froid  Qu'il entretienne le régime de rotation Très mauvaise  Riche : 1/10à1/12,5 Capteur de T° d'eau, Capteur de régime moteur, Vanne de régulation ralenti
Ralenti à chaud Qu'il entretienne le régime de rotation Mauvaise Riche : 1/12,5 à 1/13.5  Capteur de T° d'eau, Capteur de régime moteur, Vanne de régulation ralenti 
Pleine charge Vitesse maxi Couple maxi Bonne Riche : 1/12,5 Capteur position papillon, Capteur de pression absolue ou débitmètre
Accélération Rapide élévation du régime moteur Bonne  Riche Capteur de position papillon, Capteur de pression absolue ou débitmètre

Voilà pour l'instant ....  la suite très bientôt ... (les capteurs)

 

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