A propos de l'’injection à rampe commune

A propos de l’’injection à rampe commune

Une injection directe à rampe commune se compose d’une pompe à gazole entraînée mécaniquement par le moteur et dont la haute pression (jusqu’à 2 000 bars) est pilotée en fonction du régime, de la charge (enfoncement de la pédale d’accélérateur) et de la pression constamment mesurée dans la rampe. La rampe, justement,est un réservoir de forme tubulaire ou sphérique placé au plus près des injecteurs. L’ouverture de ceux-ci, pilotée électroniquement, est le plus souvent assistée. Il y a d’abord une ouverture d’une vanne hydraulique qui laisse fuir du carburant, créant un déséquilibre de pression qui provoque dans un secondtemps le déplacement de l’aiguillee ouvrant les orifices de l’injecteur. Cette architecture permet de réduire la puissance des actionneurs qui peuvent être soit des empilements de céramique piézoélectrique s’allongeant sous l’effet du courant. Cette dernière solution est plus coûteuse et plus encombrante, mais elle présente l’ avantage d’une mise en action plus rapide.

Une nouvelle génération d’injecteurs dits à actionnement direct consitue une amélioration notable. Dans ce cas, le système piézoélectrique agit directement sur l’aiguille de l’injecteur. Les avantages sont nombreuc. Le retour de carburant vers la rampe est supprimé(réduisant le  travail de la pompe), le temps de réponse est plus court, la pression d’injection du carburant plus élevée et plus constante. Cela permet d’abaisser là encore consommations (1 à 2% en tout par rapport à des injecteurs classiques) et émissions polluantes.

Coté inconvénient, l’actionneur piézoélectrique doit être plus puissant (mais sa consommation électrique supérieure est largement compensée par le rendement globalement amélioré du moteur),  et se montre donce encore plus encombrant (15 cm de haut). Seuls des moteurs de nouvelle génération intégrant ces contraintes d’architecture peuvent les utiliser. E’est le cas du récent quatre-cylindres Mercedes OM651 de 2 litres développant jusqu’à 500 Nm et 204 ch.

Gains de preformance et de sobriété, la rampe commune a révolutionné le moteur diesel. Mais dans l’état actuel, c’est encore insuffisant pour s’affranchir de systèmes de postraitement des gaz d’échappement toujours plus complexes et coûteux nécessaires pour passer les futures normes de dépollution.

À SAVOIR MOTEUR À ESSENCE :

Pour les moteurs à essence, le rampe commune n’est pas à proprement parler une nouveaté. Le principe a été introduit par Bosch dès 1967. II était alors appligué à une injection indirecte basse pression dans les tubulures d’admission et non dans les chambres de combustion. Cette architecture est encore utilisée aujourd’hui sur les systèmes à injection directe d’essence haute pression (200 bars) de dernière génération. Cela dit, les avantages associés à cette technologie sont moins spectaculaires s’agissant d’un moteur à essence, pour lequel le contrôle de l’injection du carburant réalisée en phase d’admission et compression est moins décisif que pour un moteur diesel.