L’injecteur est un dispositif de petite taille qui se trouve dans tout moteur à combustion interne moderne. Les injecteurs de carburant sont donc un élément essentiel du moteur, sans lequel celui-ci ne peut pas fonctionner. Des injecteurs défectueux entraînent immédiatement une baisse de puissance et une augmentation de la consommation de carburant, déclenchant une réaction en chaîne de dysfonctionnements avec la perspective de réparations coûteuses. Voyons pourquoi cela se produit et comment éviter les problèmes.
Qu’est-ce qu’un injecteur
L’injecteur est l’élément le plus important du système d’alimentation par injection (injecteur) d’un moteur à combustion interne qui pulvérise l’essence ou le carburant diesel sous pression dans le collecteur d’admission ou directement dans le cylindre du moteur. Ce sont les injecteurs qui assurent une alimentation uniforme et un dosage précis du carburant, ainsi que son mélange efficace avec l’air. Ils ont donc une influence déterminante sur la formation du mélange de travail, et donc sur les principales caractéristiques du moteur à combustion interne.
Combien d’injecteurs dans le moteur
Cela dépend de la conception et du type de moteur. Par exemple, à la fin du XXe siècle, les constructeurs automobiles utilisaient ce que l’on appelle la mono-injection. Dans un tel système, un seul injecteur remplaçait en fait le carburateur, injectant le carburant dans le collecteur commun à tous les cylindres. Toutefois, dans les moteurs modernes à injection distribuée ou directe, le nombre d’injecteurs est généralement égal au nombre de cylindres. L’exception : les versions combinées, dans lesquelles le carburant du moteur à combustion interne peut être injecté directement dans les cylindres et dans le collecteur d’admission. Dans ce cas, le nombre d’injecteurs est doublé.
Comment sont disposés les injecteurs
Schématiquement, tout injecteur se compose d’un boîtier métallique étanche, d’un filtre à mailles, d’une aiguille d’obturation munie d’un ressort et d’un atomiseur. Les principales différences de conception entre les modèles dépendent en général de la pression de fonctionnement. Dans les moteurs à essence à injection répartie, elle est relativement faible, alors que dans les diesels modernes, elle atteint 2 000 à 2 200 bars. Le deuxième point important de la conception est le principe de commande des injecteurs. Il peut être mécanique, électromagnétique ou piézoélectrique. Enfin, il existe des injecteurs-pompes qui non seulement pulvérisent le carburant, mais le pré-compriment également à la pression requise.
Aujourd’hui, les constructeurs automobiles utilisent souvent des injecteurs électromagnétiques. Dans ce cas, l’alimentation en carburant est contrôlée par un solénoïde qui, au moment opportun, soulève l’aiguille, ouvrant ainsi les buses d’atomisation. Lorsque la tension provenant des enroulements de la bobine d’induction disparaît, le ressort pousse l’aiguille vers le bas – l’injecteur est bloqué et l’injection de carburant s’arrête.
Parfois, l’électroaimant n’est utilisé que pour réguler la pression du carburant dans une chambre spéciale qui aide l’aiguille à ouvrir ou à fermer l’atomiseur. Ces dispositifs sont appelés électrohydrauliques et sont généralement installés sur les moteurs diesel.
Comment fonctionne un injecteur
La tâche principale de l’injecteur n’est pas seulement de verser une certaine quantité de carburant dans les cylindres ou le collecteur d’admission, mais de le faire à un moment strictement défini, dans la bonne quantité et sous la bonne pression, de sorte que le carburant se transforme littéralement en aérosol et se mélange efficacement à l’air. Ce n’est qu’ainsi que le moteur pourra fonctionner correctement et fournir les caractéristiques indiquées sur la plaque signalétique.
C’est pourquoi, sur les moteurs modernes, les injecteurs sont contrôlés par une unité électronique. Plus le système d’alimentation est perfectionné, plus ses algorithmes de programmation sont complexes. Aujourd’hui, il n’est pas rare que chaque injecteur effectue plusieurs injections strictement dosées au cours d’un cycle. Le degré d’appui du conducteur sur la pédale d’accélérateur, la vitesse de conduite, la température du liquide de refroidissement, la vitesse du vilebrequin – le microprocesseur prend en compte de nombreux facteurs.
Que se passe-t-il si un injecteur tombe en panne
Un injecteur en bon état de marche doit avoir une précision digne d’un pharmacien et une réaction rapide comme l’éclair. Lorsque, pour une raison quelconque, les paramètres d’usine du dispositif ne sont pas respectés, le moteur commence à tourner de manière irrégulière, démarre difficilement ou fume.
Les premiers signes de dysfonctionnement ne sont pas très perceptibles pour un conducteur inexpérimenté, mais ils seront certainement suivis de problèmes plus graves. En effet, les interruptions de l’alimentation en carburant ont une incidence directe sur l’état des systèmes d’allumage, de distribution des gaz et de contrôle des émissions. Dans les cas les plus graves, un injecteur défectueux peut entraîner la disparition du film d’huile protecteur du « miroir » du cylindre, ce qui augmente le risque de rayures et, par conséquent, de révision ou de remplacement complet du moteur. Il ne faut donc surtout pas retarder le diagnostic et la réparation.
Défauts typiques des injecteurs
Les problèmes des injecteurs peuvent être divisés en deux groupes conventionnels. Les composants électroniques et électriques tombent moins souvent en panne. Bien sûr, il est impossible d’exclure totalement, par exemple, un court-circuit de la bobine du solénoïde de l’injecteur, mais les problèmes surviennent plus souvent en raison d’influences externes – par exemple, des fils cassés ou l’oxydation des contacts dans le système de gestion du moteur.
La deuxième catégorie de dysfonctionnements potentiels, plus fréquente, est liée à la mécanique précise de l’injecteur. En Russie, il ne souffre pas tant de l’usure physique que de la mauvaise qualité du carburant. Les impuretés et les additifs nocifs présents dans le carburant entraînent souvent une dégradation accélérée des joints, un colmatage et la formation de dépôts. À cela s’ajoutent des violations du fonctionnement de la voiture – surchauffe, remplacement intempestif du filtre à carburant, voire marche au ralenti prolongée – qui peuvent endommager les injecteurs.
En conséquence, l’injecteur commence à « couler », c’est-à-dire à fournir de l’essence ou du carburant en doses excessives (et pas à temps) en raison d’une fuite de l’aiguille d’obturation. Ou, au contraire, l’atomiseur à micro-trous obstrués perd la capacité d’organiser correctement la torche à carburant. Autre possibilité : des joints usés ne parviennent plus à maintenir la pression de consigne dans le système d’alimentation. Et le dysfonctionnement le plus dangereux est lorsque l’injecteur ne se ferme pas, même lorsque le moteur est arrêté. En effet, pendant une longue période de stationnement dans les cylindres, le carburant s’écoule dans les cylindres, ce qui, au démarrage suivant du moteur, provoque un coup de bélier et entraîne une révision majeure.
Diagnostic des injecteurs
Le contrôle d’un système moderne d’alimentation en carburant requiert des compétences et une expérience spécifiques, ainsi que de la prudence, en particulier dans le cas des moteurs diesel dont le circuit d’alimentation est soumis à une pression élevée. C’est pourquoi l’utilisateur moyen doit généralement se concentrer sur les conséquences des dysfonctionnements. En outre, il est tout simplement impossible de ne pas les remarquer : un fonctionnement instable du moteur est généralement accompagné de l’allumage du voyant Check Engine sur le tableau de bord.
Cependant, il existe également des signes indirects de dysfonctionnement. Par exemple, une fuite importante au niveau des injecteurs entraîne généralement une augmentation du niveau d’huile dans le carter du moteur après le stationnement. L’excès de carburant s’écoule le long des parois des cylindres, le lubrifiant se liquéfie et la jauge commence à émettre une odeur caractéristique de carburant.
Dans tous les cas, il ne faut pas tarder à se rendre au centre technique. Il n’est pas exclu qu’une intervention rapide permette de nettoyer les injecteurs et non de les remplacer à grands frais. De plus, ces dispositifs tombent rarement en panne un par un, et il est donc préférable de se préparer à l’avance à un renouvellement complet du jeu d’injecteurs, surtout si votre voiture n’est pas de la première fraîcheur, et que son kilométrage avoisine les 150 à 200 000 kilomètres.
Nettoyage des injecteurs : rinçage et ultrasons
Une grande partie des problèmes liés à l’équipement en carburant est associée à la contamination des canaux et des trous de précision, qui parfois, au niveau de l’injecteur, ne sont pas plus épais qu’un cheveu humain. C’est pourquoi les réparateurs recommandent traditionnellement de nettoyer les composants du système des dépôts nocifs comme première mesure de secours.
Ils proposent généralement deux méthodes : la moins chère, qui consiste à ne pas démonter les injecteurs du moteur, ou la plus coûteuse, qui consiste à démonter les pièces et à les laver sur un banc spécial. Dans le premier cas, des additifs actifs peuvent être versés directement dans le réservoir de carburant, et le second utilise généralement des ultrasons, qui éliminent tous les dépôts sur le métal. Cette méthode est beaucoup plus efficace.
Mais il est important de savoir qu’une telle procédure n’est pas une garantie d’élimination des problèmes. Il est possible qu’une buse défectueuse ou trop usée doive être remplacée. En outre, les experts ne recommandent pas le nettoyage à des fins préventives, car les compositions chimiques agressives ne sont pas très utiles pour les composants de haute précision. Par conséquent, avant d’accepter le rinçage, il est nécessaire de s’assurer que les autres systèmes sont en bon état de fonctionnement – en premier lieu, l’allumage. Le fonctionnement instable du moteur est peut-être dû à des bougies de mauvaise qualité ou à des capteurs défectueux.
Quand il faut changer l’injecteur
Lorsque l’injecteur ne fournit pas les paramètres d’usine (ils sont également vérifiés sur des bancs de mesure spéciaux) et qu’un nettoyage ne suffit pas. Dans ce cas, les demi-mesures sont inappropriées : plus l’usure ou la contamination du dispositif est importante, plus le moteur fonctionnera mal, plus vite d’autres systèmes demanderont de l’attention et des investissements financiers. Il est donc dans l’intérêt du conducteur de surveiller l’état de l’équipement de carburant. Et au moins de ne pas l’exposer à des risques inutiles en faisant le plein dans des stations-service douteuses.
Totaux
- L’injecteur est nécessaire pour délivrer à temps une dose strictement définie de carburant dans le collecteur d’admission ou directement dans le cylindre.
- Les injecteurs diesel résistent à un ordre de grandeur de pression plus élevé que les pièces destinées aux moteurs à essence. Et ils coûtent beaucoup plus cher.
- Le nombre d’injecteurs correspond généralement au nombre de cylindres du moteur.
- Aujourd’hui, les injecteurs électromagnétiques à commande électronique sont le plus souvent utilisés.
- Les injecteurs défectueux entraînent un fonctionnement inégal du moteur, une réduction de la puissance et une augmentation de la consommation de carburant.
- La cause des problèmes liés aux injecteurs n’est souvent pas l’usure physique, mais la contamination du système.
- Dans ce cas, il est possible d’aider à rincer l’équipement d’alimentation en carburant. Il est souhaitable de déposer les injecteurs sur un support spécial.
- Si, après le nettoyage, l’injecteur ne produit pas les paramètres souhaités, il faudra le remplacer.
- Dans la zone à risque, les équipements anciens dont le kilométrage est supérieur à 150 000 km : dans ce cas, tous les injecteurs du moteur peuvent nécessiter une mise à jour.