Le circuit d'alimentation et l'injection à rampe commune

Du réservoir à l'injecteur

Un tracteur perd de la puissance en bout de champ, puis cale. Avant de penser au moteur lui-même, un mécanicien pense au gazole : y a-t-il du carburant, arrive-t-il propre et sous pression jusqu'aux injecteurs ? Le circuit d'alimentation se divise en deux parties. La basse pression comprend le réservoir, un préfiltre avec décanteur d'eau, une pompe de gavage électrique ou mécanique qui pousse le gazole à 3 à 6 bar, puis un filtre fin qui retient les particules de 2 à 10 micromètres. La haute pression commence à la pompe HP, entraînée par le moteur, qui envoie le gazole dans la rampe commune, le fameux « common rail », d'où partent les tubes vers chaque injecteur. Un circuit de retour ramène l'excédent au réservoir, ce qui explique que le gazole revienne tiède.

La rampe commune, un réservoir sous très haute pression

Sur les anciens moteurs, une pompe mécanique envoyait une dose de gazole à chaque injecteur au bon moment, avec une pression de 200 à 300 bar. Sur un moteur à rampe commune, la pompe HP maintient en permanence 1 600 à 2 500 bar dans la rampe, un tube en acier épais. Un capteur mesure cette pression et un régulateur l'ajuste selon la demande du calculateur. Les injecteurs sont commandés électriquement, par électrovanne ou par piézoélectrique, et s'ouvrent en quelques dixièmes de milliseconde. L'intérêt : la pression ne dépend plus du régime, elle est disponible même au ralenti. Le gazole est pulvérisé très fin, se mélange mieux à l'air, brûle plus complètement. Résultat : moins de fumée, moins de bruit, plus de couple à bas régime.

Plusieurs injections par cycle

Comme l'injecteur est piloté électroniquement, le calculateur peut l'ouvrir plusieurs fois pendant un même cycle. Une petite injection pilote, juste avant la principale, préchauffe la chambre et supprime le claquement typique du diesel. L'injection principale fournit l'énergie. Une ou deux post-injections, après la principale, servent à faire monter la température des gaz d'échappement pour régénérer le filtre à particules. Le calculateur décide de tout ça à partir des capteurs : régime, position de pédale, pression de rail, température d'eau et d'air, pression de suralimentation. Un capteur de position de vilebrequin en défaut et le moteur ne démarre plus, même avec un circuit gazole parfait : sur un moteur moderne, le diagnostic passe autant par la valise que par la clé à molette.

Un gazole propre, sinon rien

Les jeux internes des injecteurs se mesurent en micromètres. Une seule particule de rouille ou un peu d'eau peut rayer une aiguille et bloquer un injecteur en position ouverte : le cylindre reçoit trop de gazole, fume noir et peut se remplir de carburant. Trois ennemis : l'eau, qui vient de la condensation dans les cuves et du GNR mal stocké ; les bactéries, qui se développent à l'interface eau-gazole et forment une boue qui colmate les filtres ; la paraffine, qui cristallise par grand froid et fige le gazole si on n'a pas passé en carburant hivernal. À l'atelier, la règle est simple : on ne travaille jamais sur le circuit sans nettoyer autour des raccords, on bouche immédiatement tout tube ouvert, on ne réutilise jamais un joint de raccord haute pression.

Entretien et purge

Le filtre à gazole se remplace à intervalle fixe, souvent toutes les 500 heures, et le décanteur se vidange à chaque contrôle hebdomadaire : on ouvre la vis en bas du bol jusqu'à ce que le gazole sorte sans eau. Après un remplacement de filtre ou une panne sèche, il faut purger l'air du circuit basse pression : sur la plupart des moteurs, une pompe manuelle ou l'activation de la pompe électrique contact mis suffit, jusqu'à ce que le gazole arrive sans bulles à la vis de purge. Ne fais pas tourner le démarreur pendant de longues secondes pour « amorcer » : tu vides la batterie et tu fatigues le démarreur. Sur un moteur à rampe commune, la pompe HP se lubrifie avec le gazole : tourner à sec l'abîme en quelques secondes.

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