Les circuits d'alimentation basse pression diesel

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Description détaillée

Le circuit d'alimentation permet d'amener le carburant du réservoir à la pompe haute pression du système d'injection.
Son rôle est essentiel dans le bon fonctionnement et dans la protection des éléments du système Common rail.
Les circuits d'alimentation peuvent se décomposer en 3 familles:
1- Les circuits en pression:
Ils fonctionnent avec une pompe électrique, ou mécanique.
Avec pompe électrique :

La pompe électrique est commandée lors de la mise du contact pendant un temps donné (temporisation). Si la pompe d'alimentation ne fonctionne plus la pompe haute pression n'est plus alimentée en carburant, le moteur s'arrête.

Les pompes électriques :

Elles peuvent être immergée dans le réservoir et/ou  montée sur la conduite de carburant. Elles aspirent le carburant via un préfiltre, et refoulent le combustible selon des caractéristiques de débit définies.
La pression dépend du régulateur (clapet) de basse pression, qui peut être interne (intégré au filtre à carburant) ou externe (sur la conduite d'arrivée ou sous le réservoir).
Elle est commandée par le calculateur de gestion du moteur via  un boîtier d'alimentation (U batterie avec un relais interne ou externe) ou un boîtier spécifique dédié (pilotage RCO pour une alimentation à la demande).

Stratégie de commande électrique:
À la mise sous contact, la pompe est activée durant une période définie par les constructeurs (temporisation). Sous l'action du démarreur, le calculateur reçoit l'information du capteur de régime, et réactive la pompe jusqu'à l'arrêt du moteur. En cas d'accident, la pompe peut être  coupée de plusieurs façons :
- sous l'action d'un contacteur à inertie (anciens montages).
- par le réseau multiplexé :  une information « signal de collision » venant du boîtier d'airbag circule et demande au calculateur de gestion du moteur de couper la pompe.
Montage piloté par RCO :
Certains montages sont équipé de pompe basse pression pilotées en fonction des besoins du moteur.
La pompe n'est plus alimenté par la tension batterie mais avec une commande RCO.
Cette commande est délivrée par le calculateur, ou par un boitier spécifique.
 

Avec pompe mécanique :
 

La pompe mécanique doit être entrainée par le moteur, pour fournir le débit et la pression nécessaire au fonctionnement de la pompe haute pression.
2- Les circuits en aspiration :
Les circuits en aspiration ajoutent une deuxième fonction aux pompes haute pression, celles-ci intègrent une pompe d'aspiration.
 

Cette pompe peut être du type :
A palettes :

A engrenages:

3- les circuits en pression avec pompe de pré-alimentation :
Pour faciliter le démarrage du moteur, certains constructeurs emploient une pompe supplémentaire dite de pré-alimentation.
Elle est nécessaire lors du démarrage dans des conditions difficiles : gasoil froid, distance ou hauteur importante entre le réservoir et la pompe haute pression (exemple : véhicules utilitaires, grandes berlines...).

 Les filtres a carburant:
Les systèmes common rail utilisent des composants de grande précision (de l'ordre du micron : 1 µm = 0.001 mm) et imposent l'utilisation de systèmes de filtration de plus en plus performants.
Il existe deux dispositifs utilisés dans l'automobile :

Le bloc filtre

La cartouche filtrante

Le seuil de filtration est de l'ordre de 5 µm, et son remplacement s'effectue en règle générale tous les 60 000 km.
Le premier montage évite l'intrusion de particules lors des interventions, mais il est plus onéreux.
La longévité d'un système common rail est directement liée non seulement à la qualité du carburant, et donc de la filtration, mais aussi aux précautions prises lors des opérations.

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Méthodes et pratiques

Lors des contrôles/diagnostics sur le circuit de carburant il est important de :

• Porter les EPI gants et lunettes
• Respecter les préconisation du constructeur ou de l'équipementier
• Eviter l'intrusion d'éléments extérieur

l'entretien :
le filtre à carburant doit être remplacer périodiquement, cet entretien est indispensable au bon fonctionnement du système.
Diagnostic à l'aide de manomètres:

• L'utilisation d'un manomètre permet de vérifier la pression fournie par la pompe basse pression électrique exemple 2,5 bar. Lors de son branchement il est conseillé de le connecter en amont du filtre à carburant, cela évite l'intrusion d'éléments extérieur dans le circuit de carburant.

Le manomètre permet aussi de contrôler un circuit en aspiration. Dans ce cas il permet de :

• Contrôler la force d'aspiration de la pompe à palettes, ou à engrenages. En le connectant au plus près de la pompe et en bouchant l'autre orifice du manomètre. Un fois branché il faut actionner le démarreur du véhicule le manomètre doit indiquer une dépression importante.

• Contrôler l'arrivée en carburant, le manomètre est connecter en série sur le circuit d'alimentation. Moteur tournant la valeur indiquer par le manomètre doit être comprise entre -0.3 bar et 0 bar. Si la valeur est inférieure exemple -0.5 bar cela signifie qu'un bouchon est présent sur le circuit d'alimentation, un filtre à carburant colmaté ou une durite pincée par exemple.

Diagnostic avec une pompe à dépression :

• L'utilisation de la pompe à dépression sur le circuit d'alimentation en aspiration, permet de vérifier la présence d'une prise d'air sur une durite d'alimentation. Pour effectuer ce contrôle il faut boucher la durite d'un coté puis appliquer avec l'outil une dépression de l'autre coté par exemple -0.3 bar. Lorsque la dépression est appliquée celle ci doit être stable si le manomètre remonte à 0bar cela signifie qu'une prise d'air est présente 

diagnostic avec un réservoir annexe :

• L'utilisation du réservoir annexe, consiste à substituer le circuit d'alimentation d'origine du véhicule par un autre :

 Dans le cas d'un véhicule de démarrant pas, cela permet d'incriminer rapidement ou non le circuit d'alimentation. 

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Impact sur les compétences en atelier

• Connaitre le fonctionnement des circuits d'alimentation diesel.
• Savoir utiliser un manomètre.
• Savoir appliquer une méthode de dépose repose.

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Exemple d’outillage approprié

• Manomètre basse pression.
• Pompe à dépression.
• réservoir annexe.
• Multimètre