Quelle cartographie pour quel type d'injection ?
Dans le domaine de l’optimisation moteur, la compréhension des systèmes d’injection diesel et de leurs cartographies associées est essentielle.
Vous découvrirez dans cet article un rappel sur les différents systèmes d’injection Diesel, puis un focus sur les cartographies associées. L’objectif est d’identifier pour chacun d’entre eux les valeurs clés à modifier pour garantir un résultat optimal.
Table des matières
Rappels mécaniques sur les systèmes d’injection Diesel
Ces pompes sont entraînées par la courroie de distribution et alimentent des injecteurs mécaniques. Elles sont pilotées par le calculateur et la quantité de carburant introduite dans le moteur est contrôlée par un « tiroir de régulation », géré par un capteur de 0,5 Volts. Pour optimiser ce type de moteur, l’objectif va être d’augmenter l’ouverture du tiroir pour favoriser le volume de carburant injecté. Cependant, il faut veiller à ne pas dépasser les limites physiques du capteur. La pression maximale de ces pompes peut varier. Elle sera d’environ 200 bars pour les pompes « basse pression » et de 1 400 bars pour les pompes « haute pression.
- Les injecteurs pompes (2005-2010)
Dans ce cas, l’ouverture de l’injecteur est mécanique (via un arbre à cames), tandis que la fermeture est électronique via une électrovanne contrôlée par le calculateur. Sur ces systèmes, le but est d’augmenter le temps d’ouverture de l’injecteur. Les pressions des injecteurs pompes peuvent monter jusqu’à 2800 bars.
- Le Common Rail (Dès la fin des année 90 et généralisé après 2010)
L’injection common rail ou rampe commune a été démocratisée par les normes antipollution. Elle est composée d’une pompe haute pression entrainée par la courroie de distribution et pilotée électroniquement. Les injecteurs sont également gérés par le calculateur moteur, ce qui permet une infinité de réglages possibles : avance injection, pression d’injection, temps d’ouverture injecteur. Dans le cas du common rail, les pressions maximales sont d’environ 2000 bar actuellement et peuvent sur certains modèle aller jusqu’à 2 500 bars.
Stratégies de modification des cartographies d’injection
Les cartographies d’injection ne doivent être modifiées que si les ajustements sur les cartographies initiales (demandes de couple, limiteurs de couple, turbo) ne suffisent pas à atteindre les performances visées. En effet, en modifiant les cartographies d’injection, l’apport de carburant dans le moteur va augmenter si l’apport d’air n’évolue pas en conséquence. Cela peut donc générer davantage de pollution, une surconsommation, et des hausses de température à l’échappement. C’est pourquoi, il est nécessaire de vérifier le dosage air/carburant.
- Pour les pompes rotatives
Comme évoqué précédemment, c’est l’ouverture du tiroir de régulation qui détermine le niveau de carburant injecté. Dans ce cas, il est inutile de modifier les données de la cartographie de plus de 5 volts, limite prévue par le capteur. Il faut cibler les zones de fortes sollicitations moteurs (en rouge dans l’exemple ci-dessous) et les régimes ayant besoin de couple ou de puissance.
Il faut savoir que ces générations de calculateurs n’intègrent pas de notion de couple moteur, mais de masses injectées (exprimées en masse par cycle) sur laquelle il faut travailler. A titre indicatif, 10% d’augmentation sur ce type de cartographies représente une limite raisonnable.
Important : les cartographies d’injection doivent être modifiées uniquement si les modifications apportées sur les cartographies initiales ne suffisent pas à atteindre les objectifs fixés.
- Pour les injecteurs-pompes
Pour rappel, dans cette configuration, seule la fermeture de l’injecteur peut être commandée. Il s’agit majoritairement des calculateurs EDC16 ou 16+. Ils ont la particularité d’intégrer des cartographies analogues (2 ou 3) qui fonctionnent les unes à la suite des autres. Ces cartographies contiennent une notion de régime moteur pour cibler la plage de régime à travailler, et 2 types de données d’entrées exprimées soit en mg/cycle, soit en structure couple.
La fermeture de l’injecteur ne doit pas être augmentée de plus de +10%, soit 1.5°.
- Pour le Common Rail
Il s’agit du type d’injection le plus répandu mais également le plus complexe. En effet, ce système embarque plus de capteurs, une architecture plus complexe et 3 types de cartographies.
- La cartographie de conversion de couple
C’est la première cartographie à travailler. L’objectif est d’associer une valeur de couple à une notion de quantité injectée en fonction de la cartographie initiale. Elle va être une des composantes de la cartographie de temps d’ouverture des injecteurs.
- La cartographie de pression d’injection
Cette cartographie est également pilotée par le calculateur et va permettre de définir la pression d’injection dans la rampe commune. Dans ce cas, nous allons retrouver en données d’entrée des notions de couple et de régime. Elle va également être une donnée d’entrée de la cartographie finale d’injection et peut être délicate à modifier car elle peut avoir des conséquences de défaillance sur la pompe d’injection.
- La cartographie de durée d’injection
Il s’agit de la cartographie finale des common rail qui va permettre de commander la durée d’ouverture des injecteurs. Elle a pour données d’entrée le débit de carburant et la pression d’injection.
Les données sont ici exprimées en micro seconde. Comme dans les exemples précédents, les données à modifier sont en rouge et ont pour objectif d’améliorer les performances en pleine charge.
En jaune, les données modifiées. Les changements sont très légers mais suffisent si le travail de modification des cartographies initiales a été réalisé correctement.
En conclusion, la modification des cartographies d’injection est un travail délicat et de précision. Il s’appuie sur une compréhension fine des différents systèmes d’injection et une modification modérée de ce type de cartographies. La manipulation de ces données n’est possible qu’avec des outils performants comme le RACE EVO, le logiciel de modification de cartographies proposé par SPORT SYSTEM. L’accompagnement par des experts du domaine peut être nécessaire si vous souhaitez vous lancer.
Dans ce cas, n’hésitez pas à nous contacter, nous vous proposerons la solution la mieux adaptée à vos besoins !