Carburateur vs injection de carburant
Dans un moteur à combustion interne, le rapport air-carburant du mélange air-carburant a une influence significative sur les performances du moteur, car il contrôle directement la puissance de sortie du moteur.
Les carburateurs et les systèmes d'injection électronique de carburant sont des dispositifs utilisés pour mélanger le carburant et l'air avec un rapport approprié et contrôler le mélange air-carburant donné au moteur. Le carburateur a été introduit pour la première fois à la fin du 19ème siècle et les méthodes d'injection de carburant sont apparues sur le terrain vers les années 1920. Cependant, ce n'est qu'après les années 1980 que les systèmes d'injection de carburant ont complètement dépassé les carburateurs dans la conception des moteurs.
En savoir plus sur les carburateurs
Le carburateur est un dispositif mécanique utilisé pour contrôler le mélange air-carburant dans tout type de moteur à combustion interne. Lorsqu'il a été développé pour la première fois, il s'agissait d'une conception ingénieuse et a servi d'unité de contrôle du carburant pendant près d'un siècle.
Le mécanisme des carburateurs implique l'effet Venturi se produisant dans une section étroite de l'admission d'air, où l'augmentation de la vitesse provoque une chute de pression dans le flux d'air. Dans cette section, le carburant est aspiré hors d'un réservoir d'alimentation par une petite ouverture, et le réservoir est relié au réservoir de carburant principal avec le débit contrôlé par un mécanisme de soupape à flotteur. L'admission d'air (débit volumique) est essentiellement contrôlée par une vanne papillon et agit comme le mécanisme d'étranglement du moteur. Lorsqu'un débit d'air plus élevé est présent, plus de carburant est aspiré pour fournir plus de puissance dans la combustion, et à un débit plus faible, c'est le contraire. Ainsi, ce mécanisme est utilisé pour contrôler la puissance de sortie du moteur, essentiellement en affamant ou en enrichissant le mélange de carburant disponible pour la combustion. De plus, des mécanismes de démarrage et de ralenti du moteur sont également fournis.
Les carburateurs sont utilisés depuis longtemps en raison de leur facilité à reconstruire et à apporter des modifications. De plus, si le moteur est purement orienté vers la puissance, le carburateur est le choix car il n'offre aucune limitation à la quantité de carburant extraite du réservoir.
Malgré sa conception ingénieuse et sa longue durée de vie, les carburateurs présentent des inconvénients majeurs en termes d'efficacité, de performances dans des conditions extrêmes et critiques. Le taux élevé d'émissions, la moindre économie de carburant et la complexité du système nécessitent de l'expérience pour affiner le système. Dans les moteurs d'avion, la forte accélération pendant les manœuvres de vol peut entraîner une panne de carburant du moteur, en raison de la conception mécanique du carburateur.
En savoir plus sur l'injection de carburant
Les systèmes d'injection de carburant sont utilisés comme solution aux inconvénients du carburateur et sont devenus le type de système d'alimentation en carburant le plus répandu dans les moteurs à combustion interne.
La conception du mécanisme d'injection de carburant est extrêmement simple, mais de nombreuses pièces sont impliquées, qui sont fortement interdépendantes. Une soupape contrôlée par l'entrée d'un capteur ou d'un mécanisme similaire relié à l'accélérateur et au flux d'air permet au carburant sous pression d'entrer dans le flux d'air vers le moteur.
De nos jours, le type le plus courant de méthode d'injection de carburant est l'injection électronique de carburant (EFI), qui utilise un cycle de contrôle en boucle fermée impliquant l'unité de commande du moteur (ECU), de nombreux capteurs et l'unité d'injection de carburant. Sur la base des entrées du capteur, l'unité de commande du moteur actionne l'injecteur.
Les injecteurs de carburant présentent de nombreux avantages par rapport aux carburateurs. La consommation de carburant peut être optimisée en fonction des performances du moteur, augmentant ainsi l'efficacité et réduisant les émissions. Cela peut également permettre au moteur de fonctionner avec différents carburants, et le fonctionnement du point de vue du conducteur est fluide et rapide. La nature électronique complète de l'EFI permet de diagnostiquer les problèmes en connectant simplement l'ECU à un appareil de diagnostic ou à un ordinateur. EFI est très fiable et les coûts de maintenance sont également faibles.
Quelle est la différence entre le carburateur et l'injection de carburant ?
• Les carburateurs sont des dispositifs entièrement mécaniques, mais l'injection de carburant peut être mécanique ou électronique. Cependant, l'injection électronique de carburant (EFI) est devenue la plus utilisée.
• Les carburateurs sont très complexes et nécessitent une expérience spécifique pour l'entretien et le réglage, mais les mécanismes d'injection de carburant sont plus simples.
• Le coût d'un moteur à carburateur est inférieur à celui d'un moteur EFI.
• Les émissions du système EFI sont très inférieures à celles d'un moteur utilisé avec un carburateur.
