Les Injecteurs. I- Fonctionnement des injecteurs L'aiguille est appliquée, au repos sur son siège "s", par un ressort qui prend appui dans le porte injecteur.

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1 Les Injecteurs

2 I- Fonctionnement des injecteurs L'aiguille est appliquée, au repos sur son siège "s", par un ressort qui prend appui dans le porte injecteur. Le gazole arrive par le porte injecteur en 5 dans une gorge circulaire, puis est dirigé vers la chambre de pression 6 par le canal. Au moment du refoulement de combustible par la pompe d'injection, une montée en pression très rapide s'effectue dans la chambre de pression 6, pousse sur le cône de pression C, jusqu'à l'instant ou l'aiguille se soulève (c'est le début d'injection), Injecteur

3 exercent alors une force plus importante que la pré charge du ressort de pression 1, appliquée sur la tige poussoir 2. Le combustible est pulvérisé finement, jusqu'à la fin du refoulement de la pompe d'injection, l'aiguille d'injecteur 3 retombe alors sur son siège, plaquée par la force du ressort de pression 1 et obture le ou les orifices de la buse d'injecteur 4. Le retour de gazole s'effectue par le canal 7. Injecteur

4 Remarques : 1- L'aiguille est lubrifiée et refroidie par le combustible (faible fuite entre l'aiguille et la buse). 2- La pression d'ouverture de l'aiguille de l'injecteur dépend de la valeur de compression du ressort dans le porte injecteur et s'appelle, pression de tarage de l'injecteur. 3- Le débit maximal d'un injecteur est déterminé par: - la section de passage dans la buse (nombre et diamètre des orifices) - la levée d'aiguille

5 II- Les différents injecteurs L'injecteur injecte le carburant dans la chambre de combustion. Il est piloté par la pression de carburant. La levée de l'aiguille est de l'ordre de 0,3 à 0,9 mm. L'aiguille et la buse sont appairé, il y a 2 à 4 microns de jeu. Il existe 2 catégories suivant le type d'injection.

6 II-1- Injecteurs pour l’injection directe 1-1- Injecteurs à trou suivant leurs applications (forme de la chambre de combustion), la buse est percée d'un trou central ou de plusieurs trous capillaires, variant ainsi la forme du jet. (Pression de tarage: 150 à 250 bars) Injecteurs à trou

7 II-1- Injecteurs pour l’injection directe 1-2- Injecteurs à trou long Pour répondre à certaines conditions de montage, il existe des injecteurs dit "longs". Dans ce cas la chambre de poussée ne se trouve plus au bout de l'injecteur mais légèrement surélevée. Injecteurs à trou long

8 Injecteurs à trou refroidi II-1- Injecteurs pour l’injection directe 1-3- Injecteurs à trou refroidi Sur les gros moteurs à basse vitesse de rotation, ou sur les moteurs à suralimentation élevée, on utilise des injecteurs refroidis par un fluide extérieur circulant dans un conduit C, afin de limiter la température.

9 II-2- Injecteurs pour l’injection indirecte 2-1- Injecteurs à téton cylindrique le jet est étroit, et le téton empêche la formation de calamine. (Pression de tarage: 80 à 150 bars) Injecteurs à téton cylindrique

10 II-2- Injecteurs pour l’injection indirecte 2-2- Injecteurs à téton conique ou étranglement il permet un étalement de l'injection en 2 phases. Le jet est de la forme conique dont l'angle ? dépend de la forme du téton. C'est la plus utilisé actuellement sur les moteurs diesel rapides. Injecteurs à téton conique ou étranglement

11 II-3- Injecteur spécial à trou pilote lors des faibles régimes (démarrage), l'aiguille se soulève à peine, le jet secondaire est prédominant (figure B). En marche normale, le jet secondaire est réduit au minimum pour éviter l'encrassement du canal latéral de très faible section de l'injecteur. Injecteurs à trou pilote

12 III- Montage des injecteurs Le porte injecteur sert à fixer l'injecteur dans la culasse du moteur. Il réalise la liaison avec les conduits de refoulement et il contient un ressort réglable par vis ou par rondelles qui détermine la pression d'ouverture de l'injecteur Lors du montage sur la culasse, s'assurer de l'état des filetages : culasse, goujons, vis, porte injecteur,... Changer systématiquement toutes les pièces d'étanchéité: joints cuivre, rondelles coupelles,... par des pièces neuves d'origine.

13 fixation par bride vissée dans la culasse

14 IV- Contrôle des injecteurs Le rôle de l'injecteur est important; c'est le dernier maillon du système d'injection chargé de faire pénétrer le carburant dosé par la pompe d'injection dans la chambre de combustion de chaque cylindre du moteur. Il est en contact avec des températures élevées, dans des conditions de pression, pulvérisation, et orientation très précise, et fiables dans le temps. La cadence de fonctionnement peut atteindre plus de 2 500 injections par minute sur les petits moteurs rapides. De nombreuses questions se posent donc, qui concernent l'entretien, les types de pannes, les méthodes de contrôles, les modifications ou les précautions de dépose repose sur un moteur diesel.

15 IV-1- Périodicité d'entretien Les constructeurs considèrent actuellement que le remplacement des injecteurs doit intervenir, selon le modèle de moteur aux environs de: - Moteurs rapides VL et petits utilitaires: aux environs de 100 000 km. - Moteurs PL: 150 000 à 200 000 km. - Moteurs lents (marine, agriculture,..): 3 000 à 4 000 heures.

16 Remarques - Ces données ont uniquement valeur d'indication. Elles sont liées à l'emploi d'un carburant de qualité correcte, sans présence d'eau ni d'additif, avec un entretien rigoureux du système de filtration; un couple de serrage du porte injecteur sur la culasse respecté, et une absence de surchauffe même momentanée du moteur. - Il est à noter que le fonctionnement incorrect d'un ou plusieurs injecteurs se traduit immédiatement par des signes visibles (fumées); audibles (claquements, cognements); ou mesurables (consommation en hausse, niveau d'huile moteur en hausse). - La pression de tarage et la pulvérisation sont vérifiées périodiquement tous les 80 000 km environ ou après 2 000 h de fonctionnement.

17 IV-2- Contrôle du grippage de l'aiguille L'aiguille introduite dans le corps doit retomber doucement par son propre poids sur le siège. Pour effectuer ceci, incliner de 45° le corps de l'injecteur.

18 IV-3- Contrôle de la levée d'aiguille La levée d'aiguille de l'injecteur à une grande importance sur la qualité de l'injection. La valeur peut augmenter à la suite de réparations successives. Si la levée d'aiguille se trouve réduite, on risque d'avoir une pulvérisation insuffisante. Si au contraire, la levée d'aiguille est trop importante, l'aiguille en se refermant trop lentement laisse pénétrer des gaz de combustion à l'intérieur de l'injecteur qui se calamine trop rapidement.

19 Pour effectuer la vérification, on fixe l'injecteur complet dans un étau muni de mordaches en plomb. On place un comparateur sur la queue de l'aiguille et, à l'aide d'une pince à bec très fins, on mesure le déplacement possible de l'aiguille entre son siège et la cale de butée.

20 Après ce dernier contrôle, assembler définitivement l'aiguille et le corps plongés dans du gazole filtré et les y laisser jusqu'au remontage sur le porte injecteur. Exemple de valeurs à respecter : - Injecteur Bosch DNOSD 230 = 0.6 mm; - Injecteur Lucas RDN 12 SDC = 0.75 à 0.90 mm

21 V- Contrôle des injecteurs et porte-injecteurs au banc d'essai banc d'essai - Fixer l'injecteur sur l'appareil de contrôle - Brancher le tuyau haute pression de l'injecteur - Mettre en route l'aspiration - Veiller au bon état et à la propreté des raccords, l'introduction de poussières étant néfaste au bon fonctionnement de l'injecteur - Manomètre isolé, donner quelques coups de pompe rapides, afin de purger les circuits

22 V-1- Forme du jet de l'injecteur Fermer le robinet d'arrêt du manomètre, manœuvrer rapidement le levier (1 à 2 pompages par seconde). Observer le jet de l'injecteur, la pulvérisation doit être fine, homogène et symétrique. Les injecteurs à trous doivent donner autant de jets qu'il y a de trous. Pour une cadence plus rapide, 4 à 6 pompages par seconde, le ronflement peut-être remplacé par un sifflement

23 V-2- Pression d'ouverture - Fermer le robinet d'arrêt du manomètre et imprimer quelques coups rapides au levier. - Ouvrir le robinet d'arrêt, puis faire monter la pression lentement en appuyant sur le levier jusqu'à l'ouverture de l'injecteur. -Relever la pression indiquée sur le manomètre, si une correction s'avère nécessaire, agir sur la vis de réglage du porte-injecteur, ou selon le cas, changer l'épaisseur des cales.

24 V-3- Etanchéité du siège de l'injecteur - Faire monter la pression à une pression inférieure de 20 bars à celle de l'ouverture de l'injecteur. - Si l'injecteur n'est pas étanche, une goutte se formera en moins de 10 secondes.