Common Rail : Comment ça marche, et quels sont ses avantages ?
Common Rail, abrégé CR, est un système d'injection de carburant pour les moteurs à essence et diesel. Le système Common Rail est équipé d'un réservoir haute pression qui peut supporter la haute pression de la pompe à carburant.
Le carburant injecté dans le cylindre est dispersé à travers plusieurs trous d'injecteur plus petits nécessitant une pression plus élevée. Le carburant ainsi injecté forme un meilleur mélange combustible, grâce auquel le moteur a une plus grande efficacité.
Table des matières
Comment fonctionne la rampe commune ?
Contrairement aux autres systèmes d'injection de carburant, avec le système Common Rail, la pression de carburant est créée indépendamment du régime moteur et de la quantité de carburant injectée. C'est toujours suffisant, grâce au réservoir haute pression.
Dans les systèmes conventionnels, le carburant est acheminé du réservoir de carburant par une pompe à travers une conduite basse pression vers les pompes à cylindre haute pression. Après cela, le carburant passe par une conduite haute pression directement vers les injecteurs.
Le système Common Rail conduit le carburant de la pompe haute pression au réservoir de pression - Rail, qui est commun à tous les cylindres. Depuis le réservoir, le carburant est distribué aux injecteurs individuels. Il n'y a généralement qu'une seule pompe haute pression pour le CR, mais il y en a généralement deux pour les gros moteurs.
La pompe du système Common Rail doit être conçue pour fournir une puissance maximale, une vanne maintient la pression du réservoir et l'excès de carburant est renvoyé dans le réservoir de carburant.
L'histoire de Common Rail en bref
Le système Common Rail de première génération (1997) utilise une pression de 1350 bars, la deuxième génération (2001) utilise une pression de 1600 bars et la troisième génération (2003) Common Rail atteint une pression de 1800 bars.
Par des améliorations progressives, la division du système en deux groupes a été réalisée, selon le principe utilisé par les injecteurs. Ce sont des injecteurs piézoélectriques ou magnétiques. Les systèmes CR les plus modernes atteignent une pression maximale de 3000 bar.
Un nombre croissant de voitures passent au système CR. De nos jours, le système Common Rail est produit par BOSCH, Denso, Magneti Marelli, Siemens-VDO et Delphi.
Avantages du système d'injection de carburant à rampe commune
Le système d'injection de carburant à rampe commune offre plusieurs avantages par rapport aux autres systèmes d'injection de carburant. Certains de ces avantages incluent les suivants :
- Amélioration de l'efficacité énergétique : le système d'injection de carburant à rampe commune permet une distribution précise du carburant, ce qui se traduit par une combustion efficace, une meilleure économie de carburant et des émissions réduites.
- Puissance accrue : le système d'injection de carburant à rampe commune permet une injection de carburant à haute pression, améliorant ainsi la puissance et les performances du moteur.
- Fonctionnement plus silencieux : le système d'injection de carburant à rampe commune fonctionne à un niveau de bruit inférieur, ce qui se traduit par un fonctionnement plus silencieux du moteur.
- Émissions réduites : le système d'injection de carburant à rampe commune offre un meilleur contrôle de l'injection de carburant, réduisant ainsi les émissions de polluants nocifs.
Composants d'un système d'injection de carburant à rampe commune
Le système d'injection de carburant à rampe commune se compose de plusieurs composants, notamment :
- Pompe à carburant haute pression : La pompe à carburant haute pression fournit du carburant sous pression à la rampe d'alimentation.
- Rampe de carburant : La rampe de carburant est un tuyau haute pression qui distribue le carburant à chaque injecteur.
- Injecteurs de carburant : Les injecteurs de carburant délivrent la bonne quantité de carburant dans la chambre de combustion du moteur au bon moment.
- Unité de commande électronique (ECU) : L'ECU contrôle le système d'injection de carburant, y compris la pression de carburant et le calage.
- Capteur de pression : Le capteur de pression surveille la pression de carburant dans la rampe d'alimentation et envoie des signaux à l'ECU pour régler la pression de carburant et la synchronisation.
- Capteur de température : Le capteur de température surveille la température du carburant et envoie des signaux à l'ECU pour régler la pression du carburant et la synchronisation.
Désignations des moteurs diesel utilisant le système Common Rail :
- BMW - D
- Peugeot, Citroën - HDI/HDi
- Fiat, Alfa Romeo, Lancia - JTD, MultiJet, UniJet, JTDm
- Opel, Vauxhall - CDTi
- Honda - i-CTDi
- Hyundai, Kia - CRDi
- Ford - TDCi
- Chevrolet - VCDi
- Mazda - CiTD
- Mitsubishi - DI-D
- Nissan - NEO-Di
- Renault - dCi
- Toyota - D-4D
- Groupe Volkswagen - TDI
Les moteurs à essence qui utilisent le système Common Rail sont appelés GDI (injection directe d'essence), FSI (injection stratifiée de carburant) et autres.
Conclusion
Le système d'injection de carburant à rampe commune est une partie importante des moteurs diesel et essence modernes et offre plusieurs avantages par rapport aux autres systèmes d'injection de carburant.