La différence fondamentale entre un moteur diesel et un moteur à essence est que dans un moteur diesel, le carburant est pulvérisé dans les chambres de combustion par des buses d'injecteur de carburant juste au moment où l'air dans chaque chambre a été placé sous une pression si élevée qu'il est assez chaud pour s'enflammer le carburant spontanément.
Voici une vue étape par étape de ce qui se passe lorsque vous démarrez un véhicule diesel.
Vous tournez la clé dans le contact.
Ensuite, vous attendez que le moteur accumule suffisamment de chaleur dans les cylindres pour un démarrage satisfaisant. (La plupart des véhicules ont un petit voyant qui dit « Attendez », mais une voix d'ordinateur sensuelle peut faire le même travail sur certains véhicules.) Tourner la clé commence un processus dans lequel le carburant est injecté dans les cylindres sous une pression si élevée qu'il chauffe le l'air dans les cylindres tout seul. Le temps nécessaire pour réchauffer les choses a été considérablement réduit - probablement pas plus de 1,5 seconde par temps modéré.
Le carburant diesel est moins volatil que l'essence et est plus facile à démarrer si la chambre de combustion est préchauffée. Les fabricants ont donc installé à l'origine de petites bougies de préchauffage qui fonctionnaient sur la batterie pour préchauffer l'air dans les cylindres lors du premier démarrage du moteur. De meilleures techniques de gestion du carburant et des pressions d'injection plus élevées créent désormais suffisamment de chaleur pour toucher le carburant sans bougies de préchauffage, mais les bougies sont toujours là pour le contrôle des émissions : la chaleur supplémentaire qu'elles fournissent aide à brûler le carburant plus efficacement. Certains véhicules ont encore ces chambres, d'autres non, mais les résultats sont toujours les mêmes.
Les bougies de préchauffage fournissent une chaleur supplémentaire pour brûler le carburant plus efficacement.
Un voyant « Démarrer » s'allume.
Lorsque vous le voyez, vous appuyez sur l'accélérateur et tournez la clé de contact sur « Démarrer ».
Les pompes à carburant fournissent le carburant du réservoir de carburant au moteur.
Sur son chemin, le carburant passe à travers quelques filtres à carburant qui le nettoient avant de pouvoir atteindre les injecteurs de carburant. Un bon entretien du filtre est particulièrement important dans les moteurs diesel, car la contamination du carburant peut obstruer les minuscules trous des injecteurs.
Un filtre à gasoil
La pompe d'injection de carburant met le carburant sous pression dans un tube de refoulement.
Ce tube de distribution s'appelle un rail et le maintient sous une pression élevée constante de 23 500 livres par pouce carré (psi) ou même plus pendant qu'il distribue le carburant à chaque cylindre au bon moment. (La pression d'injection d'essence peut n'être que de 10 à 50 psi !) Les injecteurs de carburant alimentent le carburant sous forme de fine pulvérisation dans les chambres de combustion des cylindres à travers des buses contrôlées par l'unité de commande du moteur (ECU) du moteur, qui détermine la pression, lorsque la pulvérisation de carburant se produit, sa durée et d'autres fonctions.
Anatomie d'un injecteur de carburant
D'autres systèmes de carburant diesel utilisent des circuits hydrauliques, des plaquettes cristallines et d'autres méthodes pour contrôler l'injection de carburant, et d'autres sont en cours de développement pour produire des moteurs diesel encore plus puissants et réactifs.
Un système d'injection de carburant à rampe commune
Le carburant, l'air et le « feu » se rencontrent dans les cylindres.
Alors que les étapes précédentes amènent le carburant là où il doit aller, un autre processus s'exécute simultanément pour acheminer l'air là où il doit être pour le jeu de puissance final et fougueux.
Sur les moteurs diesel conventionnels, l'air entre par un filtre à air assez similaire à ceux des véhicules à essence. Cependant, les turbocompresseurs modernes peuvent pousser de plus grands volumes d'air dans les cylindres et peuvent fournir une plus grande puissance et une économie de carburant dans des conditions optimales. Un turbocompresseur peut augmenter la puissance d'un véhicule diesel de 50 % tout en réduisant sa consommation de carburant de 20 à 25 %.
La combustion se propage de la plus petite quantité de carburant qui est placée sous pression dans la chambre de précombustion au carburant et à l'air dans la chambre de combustion elle-même.
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