[info]Principe de fonctionnement du circuit de carburant.

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Le circuit de carburant :


pour une préparation circuit, il est nécessaire de connaitre le fonctionnement du circuit de carburant.
Puisque la puissance du moteur est fonction de la bonne combustion du mélange air-essence, voyons un peu fonctionne ce circuit :







vue generale:



nous avons :
1- reservoir d'essence
2- pompe a essence
3- filtre à essence
4- rampe d'injection ou rampe distributrice
5- regulateur de pression
6- injecteur
7- injecteur de départ à froid

il est possible de rajouter un petit 8 entre le régulateur de pression 5 et le retour au reservoir 1.
8- amortisseur de vibrations






En détail :

1-Le principe de fonctionnement:




Le circuit de carburant fournit sous pression la quantité de carburant nécessaire au fonctionnement du moteur pour toutes les conditions de fonctionnement.

Une pompe électrique puise la carburant du réservoir ( aspiration du carburant ). Cette pompe refoule le carburant à une pression d'environ 2,5 bars à travers un filtre vers la rampe de distribution. Le carburant sous pression parvient ensuite à chaque injecteurs via les conduites individuelles de la rampe d'injection.
Un régulateur de pression situé en bout de rampe d'injection maintient la pression du carburant constante.
Le circuit d'alimentation en carburant fournissant une quantité d'essence supérieure à ce que le moteur à besoin, le surplus de carburant retourne sans pression vers le réservoir via le régulateur de pression.
Le carburant étant par conséquent toujours en circulation, celui-ci est toujours froid et on évite le phénomène de vapeur au démarrage à chaud.



2-Le reservoir d'essence:




Le réservoir est en tôle : attention, ça rouille! Il vaut mieux faire attention à ne pas le laisser vide pour éviter la condensation dedans.
Si des traces d'humidité apparaissent dessous, méfiance, il est peut-être en train de se perforer. L'oxydation de l'intérieur crée des débris de rouille qui peuvent venir boucher la crépine d'aspiration : la pompe à essence se met alors à gémir, c'est signe qu'il faut intervenir.




Il n'y a pas de trappe de visite dans le plancher de la voiture (ce qui est faux pour nos Subaru), pour tout contrôle il faut déposer le réservoir, donc le vidanger au préalable. Défaire les caoutchoucs de support de l'échappement pour abaisser un peu le tube, déconnecter toutes les durites, sans oublier la goulotte de remplissage, puis défaire les deux sangles de maintien : le réservoir descend d'une dizaine de centimètres, on peut alors débrancher les connexions électriques de la jauge (en les repérant) et sortir le réservoir.

Pour démonter la jauge, attention à ne pas tordre le support du flotteur, ça vient en y allant tout en douceur.



La jauge à essence et la crépine d'aspiration : le tamis est très fin, à nettoyer donc scrupuleusement avant le remontage.

Bien souvent, vois toujours sur les modeles actuels, la pompe a essence se trouve sur la jauge. Pour démonter cette pompe, il faut enlever la jaude et la crépine. voici le cas sur une 3000GT :



niveau electrique, on peut disposer de plusieurs fils.
- les fils d'alimentation de la pompe a essence
- les fils pour le contact de reservoir vide
- les fils pour la jauge de niveau d'essence
- la masse


3-La pompe a essence:




Pompe à carburant (doc. Boch)
1 côté aspiration, 2 limiteur de pression, 3 pompe multicellulaire à rouleaux, 4 induit moteur, 5 clapet non-retour, 6 côté refoulement


La pompe comprend une chambre cylindrique dans laquelle tourne un disque de rotor monté excentriquement.
Ce disque est muni de rouleaux en métalliques placés dans des logements à la périphérie.
Les rouleaux sont chassés vers l'extérieur sous l'action de la force centrifuge lorsque le disque du rotor tourne et les rouleaux assurent l'étanchéité comme un joint tournant.
Comment l'effet de pompage est-il obtenu : sous l'effet des rouleaux, il se produit une augmentation périodique de volume à l'entrée du carburant et une diminution périodique à la sortie.
Lors du démarrage, la pompe tourne tant que le commutateur de démarrage est actionné. Si le moteur a démarré, la pompe reste alors en circuit.
Un système de sécurité évite que de l'essence soit refoulée lorsque le contact est mis et que le moteur est arrêté.
La pompe ne nécessite aucun entretien.




Fonctionnement pompe multicellulaire (doc. Bosch)
1 côté aspiration, 2 disque rotor, 3 rouleau, 4 carter de pompe, 5 côté refoulement


Pour la competition, vu les modifications afin de gagner de la puissance, il faut souvent revoir la taille des injecteurs. Le débit de la pompe doit suivre en conséquence. il n'est pas rare de changer une pompe a essence 170L/H par une pompe a essence haut débit 280L/H.

en compétition, certaines pompes sont fixées à l'extereiur du reservoir.
En tant qu'amateur, des pompes haut débit sont disponibles pour nos voitures et viennent se loger en lieu de place de l'ancienne pompe a essence.



4-Le filtre a essence:


Comme son nom l'indique le filtre à carburant est destiné à filtrer le carburant. Il retient les saletés que pourrait contenir celui-ci.
Le filtre est monté en aval de la pompe à carburant. Il est constitué d'une cartouche en papier et derrière d'un tamis destiné à arrêter les éventuels débris de papier qui pourraient se détacher.
On comprend donc mieux l'importance du sens de montage de ces filtre qui doit être absolument respecté.
Ce type de filtre ne se nettoie pas mais est changé selon une périodicité dépendant du degré d'encrassement du carburant utilisé et de la capacité du filtre.





Filtre à carburant (doc. Bosch)
1 Filtre en papier, 2 tamis, 3 plaque d'appui


5-la rampe de distribution:


La rampe de distribution assure une pression de carburant uniforme pour tous les injecteurs.

Elle a pour fonction d'accumuler le carburant sous pression.
Son volume est suffisant par rapport à la quantité de carburant nécessaire à l'injection évitant les sautes de pression.
Chaque injecteur est soumis à la même pression de carburant.
La rampe facilité enfin le montage des injecteurs.



Rampe de distribution (doc. Bosch)
1 raccord alimentation carburant, 2 rampe de distribution, 3 raccord pour injecteur de départ à froid, 4 régulateur de pression, 5 retour au réservoir, 6 injecteurs


6-les injecteurs:


Les injecteurs injectent le carburant dans les tubulures d'admission individuelles des cylindres devant les soupapes d'admission.

Il y a autant d'injecteurs que de cylindres moteur.
Ils sont actionnés électromagnétiquement (l'ouverture et la fermeture est commandée par des impulsions électriques venant de l'appareil de commande électronique).
L'injecteur comprend un corps de soupape, l'aiguille d'injecteur et le noyau magnétique.
Le corps de la soupape contient l'enroulement magnétique et la pièce de guidage de l'aiguille de l'injecteur.
Lorsque le courant ne traverse pas l'enroulement magnétique, l'aiguille est maintenue sur son siège d'étanchéité par un ressort hélicoïdal.
Lorsque l'électro-aimant est excité, l'aiguille de l'injecteur est soulevée de son siège de 0,1 mm environ et le carburant peut s'écouler par une fente annulaire calibrée.
L'extrémité de l'aiguille d'injection comporte un téton taillé pour la pulvérisation du carburant.
La durée d'injection est de l'ordre de 1 à 1,5 ms.
Suivant le type de moteur, on doit respecter un certain angle d'injection afin d'éviter de pulvériser trop la paroi de la tubulure d'admission en évitant les pertes de pulvérisation par phénomène de condensation.
Le montage des injecteurs est effectué au moyen de supports caoutchouc moulés. Ces supports permettent l'isolement thermique évitant la formation de bulle de vapeur et assurant ainsi de bons départ à chaud. Les injecteurs sont aussi protégés des vibrations par ce type de montage.



Injecteur (doc. Bosch)
1 filtre, 2 enroulement magnétique, 3 noyau magnétique, 4 aiguille, 5 connexion électrique



En compétition, pour gagner de la puissance, il faut injecter plus d'essence dans le moteur.
il faut donc revoir la taille des injecteurs en cc (cubic inch )
on peut avoir des 170cc, 370cc, 550cc,750cc, 1000cc etc...
Mais toute la cartographie d'injection sera a revoir.

7-le regulateur de presion d'essence:


Le régulateur de pression règle la pression dans le circuit de carburant.

Le régulateur de pression est un régulateur de décharge de pression à clapet de décharge, commandé par une membrane. Il est monté en bout de rampe de distribution.
Suivant l'équipement, ce régulateur règle la pression entre 2,5 à 3 bars.
Il est constitué d'un corps métallique divisé en deux chambres par une membrane sertie. La première de ces chambres est destinée à recevoir le carburant et la seconde reçoit un ressort hélicoïdal taré en fonction de la pression voulue.
Si la pression tarée est dépassée, un clapet actionné par la membrane découvre l'orifice de la conduite de retour de carburant ce qui permet à ce dernier de retourner vers le réservoir.
La chambre à ressort du régulateur est reliée derrière le papillon au collecteur d'admission au moyen d'une conduite. Il en résulte que la pression dans le circuit de carburant dépend de la pression absolue dans le collecteur d'admission et que la perte de charge par les injecteurs est donc la même quelle que soit la position du papillon.




Régulateur de pression (doc. Bosch)
1 raccord de conduite à carburant, 2 retour réservoir, 3 soupape, 4 support de soupape, 5 membrane, 6 ressort de pression, 7 raccord collecteur admission


La pression d'essence va jouer legerement sur le débit.
mais bien plus sur la brumisation de l'essence lorsque l'injecteur est ouvert.
l'injecteur est donné pour un fonctinnement a pression donné. la diffusion de l'essence et sa brumisation sont calculés afin que le mélange air essence soit le plus efficace possible.
toute modification de pression, entrainera une modification de la brumisation. donc un possible mauvais mélange avec l'air.
et danc l'apparition de détonnation ou de cliquetis.


8- l'amortisseur de vibrations:



Le rôle de l'accumulateur est d'amortir les pulsations hydrauliques du circuit de carburant, ceci particulièrement à bas régime.
Les vibrations sont principalement générées par l'ouverture et la fermeture des injecteurs.