Exposé concernant le système CRD (common rail diesel)

1. Systeme Common Rail Diesel
 Présenté par:
• LAQSIOUAR OTMANE
• BAKHTI SAAD
• MBARKI EL MAHDI
• ZAOUI MOHAMED
 Encadré par :
Mr : NAJI AYOUB
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2.  Introduction – definition
 Fonctionnement
 Schéma général du système crd
 Les éléments du circuit de carburant
 Capteurs
 Avantages et inconvénients d’un système à
rampe commune
SOMMAIRE
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3. ■ Largement diffusé depuis le début des années 2000, les systèmes d’injection directe à rampe commune dit « Common rail » ont
aujourd’hui le monopole de l’alimentation des moteurs diesel des véhicules particuliers. Ils sont les plus performants en termes de
dépollution, d’agrément de conduite et d’économie.
■ L'injection est réalisée à très haute pression grâce à la rampe d'injection commune et aux injecteurs électromagnétiques.
■ La rampe d'injection commune constitue un réservoir de carburant à très haute pression. Cette pression d'injection peut atteindre 1350
bars à haut régime. Le calculateur de gestion moteur intègre de nombreux paramètres :
■ régime moteur, température d'eau moteur température d'air température et pression carburant, pression atmosphérique position de la pédale
d'accélérateur
■ Ces paramètres d’entrée lui permettent de :
• déterminer la durée d'injection et la pression de carburant,
• commander si besoin une pré-injection (pour réduire les bruits de combustion) et une injection principale,
• commander la quantité de carburant injectée (commande électrique).
INTRODUCTION-DEF
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4. ■ Le carburant est amené du réservoir par une pompe de relevage du carburant et entre dans la pompe d’injection où
il est comprimé par des pistons jusqu’à atteindre la valeur spécifiée par l’unité de contrôle Le carburant comprimé
est alimenté A la rampe commune qui elle même agit comme un accumulateur haute pression et contrôle
l’alimentation en carburant de chaque injecteur.
■ Ce dernier injecte directement le carburant dans la chambre de combustion. Des lignes de carburant spéciales
connectent les sorties du rail de carburant et les injecteurs.
■ Le design Common Rail inclut également des vannes, des régulateurs et des capteurs qui permettent à l’unité de
contrôle de collecter toutes les informations utiles pour exécuter les commandes nécessaires via les mesures de divers
paramètres.
FONCTIONNEMENT
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5. Schéma GÉNÉRAL DU SYSTEME
CRD
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6. ■ Réservoir
Le réservoir à carburant sert au stockage du
carburant.
Les éléments du circuit de
carburant
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7. ■ Rôle de la pompe de gavage
■ alimentation en carburant de la pompe haute pression,
■ fournir la pression nécessaire dans le circuit basse pression.
la pompe de gavage :
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8. ■ Rôle du filtre à carburant :
- la filtration du carburant
- Le filtre à carburant évite que l'eau ne gagne les
injecteurs et par conséquent le système
d'injection lorsqu’il y a de la condensation.
Filtre à carburant
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9. ■ Amener le carburant à sa température d'utilisation.
■ Description : Il réchauffe le carburant
■ Le réchauffeur de carburant est constitué d'un tube plongé
dans le liquide de refroidissement moteur.
■ Le réchauffement s'effectue par une résistance électrique au contact
direct ou indirect du carburant, ou par le système de
refroidissement du moteur.
Le réchauffeur de carburant
Rôle
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10. La pompe haute pression
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11. ■ La pompe haute pression de carburant :
■ fournit la haute pression carburant (entre 200 et 1350 bars), la pression est contrôlée par le
régulateur (16),
■ alimente les injecteurs à travers la rampe d'injection haute pression, est entraînée par la
courroie de distribution.
■ Le carburant non utilisé retourne au réservoir .
La pompe haute pression
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12. CREATION DE LA HAUTE
PRESSION
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13. ■ L'arbre de pompe haute pression carburant comporte une came. Les pistons d'injection sont alimentés en carburant par le circuit basse pression interne à
la pompe. Le carburant est aspiré par le piston durant la phase d'admission.
Admission (C) :
■ la pompe de gavage débite le carburant au travers du clapet d'admission (7) ;
■ le ressort de rappel repousse le piston sur la came ;
■ le piston crée une dépression dans la chemise.
Refoulement (D) :
■ point mort bas dépassé ;
■ l’augmentation de pression de carburant provoque la fermeture du clapet d'aspiration (≈ 1bar)
■ le carburant est bloqué dans la chambre ;
■ la came de la pompe haute pression pousse le piston ;
■ la pression de carburant augmente ;
- le clapet de refoulement (8) s'ouvre. Après le point mort haut, le clapet de refoulement se ferme suite à la baisse de pression.
PHASES
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14. Rampe d'injection haute pression
carburant
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15. La rampe d'injection haute pression placée entre la pompe haute pression et les injecteurs permet :
■ de stocker la quantité de carburant nécessaire au moteur quelle que soit la phase d'utilisation,
■ d'amortir les pulsations créées par les injecteurs,
■ de relier les éléments du circuit haute pression.
Eléments reliés à la rampe d'injection haute pression :
■ canalisation d'alimentation haute
■ pression carburant,
■ canalisations d'alimentation des injecteurs
■ sonde de température carburant,
■ capteur haute pression carburant.
Rampe d'injection haute pression
carburant
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16. ■ Ils injectent le carburant nécessaire au fonctionnement du moteur.
26 - Connecteur de l'électrovanne de l'injecteur
27 - Electrovanne de commande de l'injecteur p
■ Alimentation haute pression carburant (rampe d'injection) m
■ Retour réservoir (circuit de retour)
Les injecteurs sont constitués de deux parties :
■ une partie commande électrique,
■ une partie pulvérisation de carburant.
Les injecteurs Rôle :
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17. Les injecteurs sont commandés électriquement par le calculateur d'injection. L’électrovanne de commande est située en
partie supérieure de l’injecteur Diesel, elle est fixée sur le corps de l’injecteur par un écrou Les injecteurs comportent plusieurs
trous, favorisant ainsi la pulvérisation .
La quantité de carburant injectée dépend des paramètres suivants :
■ durée de la commande électrique (calculateur d'injection),
■ vitesse d'ouverture de l'injecteur,
■ débit hydraulique de l'injecteur (nombre et diamètre des trous),
■ pression de carburant dans la rampe d'injection haute pression.
Le carburant peut être injecté dans les phases suivantes :
■ pré-injection,
■ injection principale
■ post-injection. L’injection est effectuée directement dans la tête du piston.
Les injecteurs sont reliés entre eux par le circuit de retour. La pression de carburant dans le circuit de retour est
d’environ 0,7 bar.
Les injecteurs Rôle :
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18. ■ Le régulateur de pression est un actionneur.Lorsque l'unité de contrôle
établit le courant à travers le régulateur de pression, celui-ci ferme le
canal de retour decarburant vers le réservoir.La pompe haute pression a
une capacité supérieure à la capacité requise, de sorte que la pression du
carburant est enprincipe excessive. En refoulant le carburant en excès
vers le réservoir, l'unité de contrôle peut réguler toutes lespressions
requises.Le régulateur de pression est normalement monté sur la pompe
haute pression, mais sur certains modèles, il est montésur la rampe
commune.
Le régulateur de pression
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19. ■ Le système est contrôlé par un capteur de pression, un capteur de température du carburant, et
surtout un calculateur électronique d'injection, ou ECU. Ces capteurs récupèrent toutes les
informations nécessaires pour optimiser l'injection et les transmettent au calculateur.
Capteurs
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20. ■ RÔLE :
Mesurer la valeur de pression dans la rampe d'injection haute pression carburant. Le
calculateur d'injection, en fonction de l'information reçue va :
■ déterminer la quantité de carburant à injecter = Temps d'Injection assurer la
régulation de la haute pression du carburant dans la rampe d'injection.
■ Le capteur est du type piézo-électrique. Il est composé de jauges de contraintes.
■ Le capteur fournit une tension proportionnelle à la pression de carburant dans la
rampe d'injection haute pression.
Capteur de pression carburant
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21. ■ Sonde de température carburant Rôle du calculateur d'injection en fonction de
l'information reçue :
■ calculer la densité du carburant, ajuster le débit de carburant.
■ C'est un capteur CTN fixé sur la rampe d'injection haute pression.
■ Résistance à 25 °C = 2400 Ohms Résistance à 80°C = 270 Ohms.
CAPTEUR TEMPÉRATURE carburant
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22. ■ Rôle :
Ce capteur permet de déterminer :
■ le régime moteur, la position de l'attelage mobile.
■ Description : Le capteur régime est du type inductif,
■ il est constitué : d'un aimant permanent, d'un bobinage électrique.
Capteur régime moteur
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23. Rôle :
Le capteur est relié à la pédale d'accélérateur par un câble :
■ il enregistre la demande du conducteur (accélération, décélération),
■ il délivre l'information au calculateur d'injection.
■ A partir de cette information, le calculateur détermine le débit carburant à injecter (temps et pression d'injection).
Description :
• 19 - connecteur électrique
• 20 - câble d'accélérateur
• 21 - came d'entraînement
Le capteur pédale d'accélérateur fournit deux signaux (tensions).
La valeur de tension d'un signal est équivalente à la moitié de l'autre.
Les informations provenant des voies du connecteur sont constamment comparées entre elles afin de
■ détecter un éventuel défaut.
■ Ce capteur pédale ne comporte pas de contact.
Capteur pédale d'accélérateur
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24. AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS D’UN
SYSTÈME À RAMPE COMMUNE
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25. MERCI POUR VOTRE ATTENTION
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