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    Common Rail Isepd

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    Mbaye ndao
    Ce document décrit le fonctionnement d'un système d'injection diesel common rail. Il explique le principe de fonctionnement, les différents composants comme la pompe haute pression, la rampe commune, les injecteurs et le circuit d'alimentation en carburant. Le document contient également des exercices pratiques sur l'identification des éléments d'un tel système.

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    Common Rail Isepd

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    Ce document décrit le fonctionnement d'un système d'injection diesel common rail. Il explique le principe de fonctionnement, les différents composants comme la pompe haute pression, la rampe commune, les injecteurs et le circuit d'alimentation en carburant. Le document contient également des exercices pratiques sur l'identification des éléments d'un tel système.

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    COMMON RAIL ISEPD

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    INSTUTUT SUPERIEUR

    D’ENSEIGNEMENT PROFESSIONNEL

    CHAPITRE 4

    Préparé par M. DIENG


    Le système d’injection directe DIESEL

    OBJECTIFS

     Expliquer le principe de l injection directe du moteur Diesel

    Identifier les constituants du système d injection directe Diesel

     Diagnostiquer un système d injection directe du moteur Diesel

     Effectuer la maintenance corrective d un système d injection directe du moteur Diesel


    CONTENU DU CHAPITRE 1

    1 ÉMISSION DES POLLUANTS


    2 EVOLUTION DE LA LEGISLATION DES POLLUANTS
    3 DIFFERENTS TYPES DE MOTEUR DIESEL
    4 PRESENTATION DE L INJECTION HAUTE PRESSION
    5 DIFFERENTS SYSTEMES D INJECTION
    6 DIFFERENTS CIRCUITS D ALIMENTATION
    6.1 CIRCUIT EN PRESSION
    6.2 CIRCUIT EN ASPIRATION
    7 EXEMPLES
    8 EXERCICES
    9 CONSTITUTION DU SYSTÈME COMON RAIL
    CHAPITRE 1 PRINCIPE DU SYSTÈME COMMON RAIL
    1 LES ÉMISSIONS POLLUANTES DU MOTEUR DIESEL
    2 EVOLUTION DE LA LEGISLATION SUR LES ÉMISSIONS POLLUANTES
    Ces dernières années, plusieurs normes se sont succédées, réduisant progressivement les seuils admis : les
    poids lourds sont aujourd'hui à la norme Euro VI (depuis le 31 décembre 2013), tandis que les véhicules légers
    sont passés à la norme Euro 6d depuis le 1er janvier 2021.

    3 DIFFERENTS TYPES DE MOTEUR DIESEL


    4 INJECTION HAUTE PRESSION A RAMPE COMMUNE

    4.1 Définition :
    - On entend par système « Common rail », un système d’injection Diesel dont les injecteurs sont
    alimentés par une rampe commune et pilotés électroniquement par un calculateur d’injection.
    - Contrairement à l’injection classique, il n’y a plus de pompe d’injection, mais une pompe haute pression.

    4.2 Fonction globale :


    4.3 Présentation du système Common rail

    1 Réservoir 2 Filtre a carburant 3 Pompe haute pression 4 Rampe commune 5 limiteur de pression

    7 turbocompresseur 8 électrovanne de régulation de la suralimentation 9 électrovanne EGR

    10 Calculateur de gestion
    moteur
    11 Capteur haute pression
    12 Capteur de température
    carburant 17
    3
    13 Débitmètre d air

    14 Capteur de pression 2
    de suralimentation
    15 Capteur de température
    d air d admission
    1
    16 Capteur d accélérateur

    17 régulateur de pression
    4.3 Conditions à satisfaire :
    - Facilité d’adaptation Très peu de modification à réaliser sur les moteurs à injection directe
    - Indépendance La pression ne dépend plus du régime moteur
    - Très haute pression De 1300 à 1800 bars pour chaque injecteur
    - Respecter les normes antipollution Possibilités d’effectuer plusieurs injections par cycle réalisant
    ainsi une baisse de la consommation
    4.4 Système a régulation électronique Diesel Common rail
    5. DIFFERENTS SYSTEMES D INJECTION DIRECTE
    5.1 DIFFERENTS CIRCUITS D ALIMENTATION EN CARBURANT
    5.1 1 CIRCUITS EN PRESSION
    LES CIRCUITS EN PRESSION AVEC POMPE ELECTRIQUE ( IMMERGEE OU EXTERNE)
    (EXEMPLES : BOSCH CP1 PSA , RENAULT….)
    LES CIRCUITS EN PRESSION AVEC POMPE MECANIQUE ENTRAINEE PAR LE MOTEUR
    (EXEMPLES : BOSCH CP1 , MERCEDES….)
    5.1.2 CIRCUITS EN ASPIRATION

    LES CIRCUITS EN ASPIRATION AVEC POMPE MECANIQUE INTERNE OU EXTERNE A LA POMPE HP


    (EXEMPLES : SIEMENS , BOSCH CP3 , NIPPO DENZO….)
    LES CIRCUITS EN ASPIRATION AVEC POMPE ELECTRIQUE DE PRE ALIMENTATION
    EXERCICE 1 Citer les différents
    Types de configurations du circuit
    D alimentation en complétant ce schéma
    5.2 CONSTITUTION
    5 Le circuit d’alimentation :
    Il se décompose en trois parties :
     Un circuit basse pression
     Un circuit haute pression
     Un circuit de retour

     Le carburant est aspiré dans le réservoir par une pompe électrique ou mécanique et vient
    alimenter la pompe haute pression. Celle-ci peut être située dans le puits de jauge ou directement
    incorporée dans la pompe haute pression. Selon la température du carburant, il est dirigé ou non
    vers un réchauffeur.

     La pompe haute pression alimente en continu la rampe commune qui distribue de manière uniforme
    le carburant aux injecteurs (même pression et quantité).

     Le circuit de retour permet le retour du carburant vers la pompe haute pression et le réservoir. Il
    comprend un échangeur de température qui permet le refroidissement du carburant avant
    d’atteindre le réservoir, afin d’éviter la condensation et donc la formation d’eau.
    Le circuit d’alimentation :
    EXEMPLE 1

    1 à 4 Injecteurs
    5 Rampe
    6 Capteur de température
    7 Capteur de pression
    8 Refroidisseur
    9 Pré filtre
    10 pompe de gavage
    11 Réservoir
    12 Filtre a carburant
    13 Vis de purge d eau
    14 Réchauffeur de carburant
    15 pompe haute pression
    16 Régulateur haute pression
    EXEMPLE 2 Circuit basse pression
    Circuit haute pression
    Circuit retour injecteur
    Circuit retour pompe + rampe
    EXERCICE 2 : Identifier les différents systèmes d'injection a travers ces dessins ci dessous

    C D
    A B
    EXERCICE 3
    9

    10

    2 8

    4
    7

    1
    5 6
    EXERCICE 4 TRAVAUX PRATIQUES A EFFECTUER A L ATELIER

    ON VOUS DONNE :

     UN VEHICULE DIESEL

     LE SUPPORT DE COURS

    ON VOUS DEMANDE :

     D IDENTIFIER LES CONSTITUANTS DU SYSTÈME <COMMON RAIL> SUR LE VÉHICULE DONNE

     D IDENTIFER LES ELEMENTS DU CIRCUIT D ALIMENTATION CARBURANT

     LES ELEMENTS ELECTRIQUES DU SYSTÈME

     D IDENTIFIER LE TYPE DE CIRCUIT D ALIMENTATION ; EN ASPIRATION – SOUS PRESSION


    5.2.1 FILTRE A CARBURANT
    5.2.1 POMPES HAUTE PRESSION

    La pompe HP Bosch est une pompe hydraulique. lubrifiée par le carburant. à trois pistons radiaux, dont un peut
    être déconnecté par un élettro-aimant pilote

     L arbre d entrainement (1), entrainé a un peu plus prés de la demi-vitesse du moteur par le système de
    distribution
     La came excentrique (2)
     Les éléments de pompage (3), permettant l aspiration et la mise en pression du carburant
     Les clapets d aspiration (4) dont l um est (option) déconnectable
     Les clapets a billes de refoulement
     Le clapet d entrée (B), taré de 0,8 bar, l orifice gicleur central permet de maintenir la lubrification de la
    pompe en cas de manque de basse pression
     Le régulateur de haute pression (F), piloté par le calculateur d injection qui génère la pression dans le rail
    POMPE HAUTE PRESSION ET REGULATEUR DE DEBIT
    5.1.3 RAMPE COMMUNE ET REGULATEUR DE PRESSION
    Fonctionnement du régulateur de pression
    5.1.4 INJECTEURS : EXEMPLE D UN INJECTEUR PIEZOELECTRIQUE

    CONSTITUTION

    Rappel du principe de la piézoélectricité


    FONCTIONNEMENT
     L'étage de commande intègre au calculateur alimente les injecteurs avec une tension de 80 a 150 volts, grâce a
    des condensateurs charges par des courants induits
     Les intensités sont également élevées de 5 a 25 ampères
     Le débit d'injecteur est donné en millimètres cubes par seconde (5 a 10 mm3/s)
    Temps d injection
    EXERCICE 4 Compléter la nomenclature de ce système d injection
    CORRECTION EXERCICE 4
    APPLICATION PRATIQUE

    ON DONNE

     UN VEHICULE

     UN MOTEUR SUR BANC

    ON DEMANDE

     IDENTIFIER LE TYPE DE SYSTÈME D INJECTION

     IDENTIFIER LE TYPE DE POMPE HAUTE PRESSION

     IDENTIFIER LES DIFFERENTS CAPTEURS DU SYSTÈME

     IDENTIFIER LES DIFFERENTS ACTIONNEURS DU SYSTÈME

     IDENTIFIER LE TYPE D ALIMENTATION EN AIR

     IDENTIFIER LES ELEMENTS DU CIRCUIT D ALIMENTATION EN AIR

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