Groupe Réussir 03 septembre 2004 à 00h00 | Par Nicolas Chemineau

Technologie - Des moteurs moins polluants et moins gourmands en carburant

De plus en plus drastiques, les normes régissant le fonctionnement des moteurs imposent aux constructeurs une recherche constante.

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Obligatoire à compter du mois de juillet 2003, la norme Euro 2 a clairement incité les constructeurs de machines agricoles à renouveler leur gamme de matériels motorisés. ¿ l´horizon 2006 se prépare déjà la norme niveau 3. Des normes qui ont pour but de limiter le taux de rejets de gaz d´échappement dans l´atmosphère.

La rampe commune est directement monté sur le bloc moteur.
Elle autorise des pressions d´injection allant jusqu´à 1 350 bars.(D. Lucas/Réussir)

Pour limiter ces rejets, des nouvelles technologies apparaissent permettant d´améliorer la combustion du carburant, comme l´injection à rampe commune (common rail) et la régulation électronique de l´injection. Autre solution, augmenter le volume d´air admis dans le cylindre avec quatre soupapes par cylindre au lieu de deux.

Le système d´injection à rampe commune permet d´injecter le carburant à une pression comprise entre 400 et 1 350 bars. Avec une pression plus élevée, l´injection produit des goutellettes plus fines, la combustion est améliorée. La pompe à haute pression alimente un accumulateur appelé rampe commune. La pression y est régulée par le calculateur. La rampe alimente tous les injecteurs qui sont chacun commandés par une électrovanne, elle même pilotée par le calculateur.

Le calculateur gère le temps d´ouverture de l´injecteur et la pression dans la rampe, en fonction de multiples informations envoyées par les différents capteurs. La plage d´injection est donc modulable. Contrairement aux moteurs conventionnels, la pression est indépendante du régime moteur.

L´injection à rampe commune offre aussi la possibilité de contrôler la pré-injection, une première injection de très courte durée qui amorce la combustion et réduit les bruits de combustion. Le rendement du moteur est optimisé.

Un test de la DLG, réalisé avec un tracteur John Deere 6 920 à deux soupapes par cylindre et un John Deere 6 920 disposant de l´injection à rampe commune et de quatre soupapes par cylindre permet d´avancer certaines différences. Le couple à 1 000 tr/min gagne 8 % avec le nouveau moteur. Avec une baisse de 2 dB(A) cabine ouverte, ce système réduit aussi le bruit du moteur. En terme de consommation, le test révèle des différences minimes, excepté à bas régime.

La régulation électronique de l´injection est un dispositif qui calcule le débit de carburant nécessaire et l´avance à l´injection. S´en traduit une réduction des rejets de polluants et de la consommation. Il est aussi possible d´adapter la courbe de couple afin d´offrir une grande puissance de traction.

Les systèmes à quatre soupapes par cylindre permettent, comme le turbocompresseur, de gaver le moteur en air et donc d´améliorer son taux de remplissage. Deux soupapes sont destinées à l´admission et deux à l´échappement. Pour les constructeurs ces quatre soupapes permettent de répondre aux normes niveau 3.          

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Le turbo régulé
Le turbo régulé (aussi appelé waste gate) est plus petit qu´un turbo classique. Il se met donc en mouvement plus vite à l´accélération, ce qui améliore la combustion et donc le couple à bas régime. La régulation évite que le turbo ne s´emballe et n´envoie l´air à une pression trop importante qui pourrait endommager le moteur.

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