HSDI

L'injection directe diesel à grande vitesse (HSDI) est une architecture de système de carburant dans laquelle le diesel est pulvérisé directement dans la chambre de combustion à des pressions généralement comprises entre 1 600 et 2 000 bars. L'injection est synchronisée pour se produire pendant la course de compression juste avant l'allumage. Les injecteurs sont montés dans la culasse et tirent avec une précision de l'ordre de la milliseconde, contrôlés par l'électronique de gestion du moteur qui fait varier le calage, la durée et la pression d'injection en temps réel en fonction de la charge et de la vitesse.

Les moteurs HSDI diffèrent fondamentalement des anciens diesels à injection indirecte, qui pulvérisaient le carburant dans une préchambre séparée avant qu'il n'entre dans le cylindre principal. L'injection directe permet une atomisation beaucoup plus fine du jet de carburant, une combustion plus maigre, des taux de combustion plus rapides et une meilleure efficacité thermique. La plupart des voitures particulières et des camions légers diesel modernes utilisent le HSDI depuis le début des années 2000, bien que la technologie soit apparue dans les applications lourdes dans les années 1990.

Les points de défaillance courants se concentrent sur le système d'injection lui-même. Des dépôts d'injecteurs s'accumulent en raison d'une mauvaise qualité de carburant ou d'intervalles d'entretien prolongés, entraînant un fonctionnement irrégulier et une perte de puissance. La pompe à carburant haute pression est une pièce d'usure; sa durée de vie dépend de la propreté et de la qualité du carburant. Des injecteurs qui fuient permettent au carburant de s'écouler dans le cylindre entre les impulsions, augmentant le niveau d'huile dans le carter et diluant le lubrifiant. Des erreurs de calage dues à des capteurs défectueux ou à des défauts de l'ECU entraînent des démarrages difficiles, de la fumée blanche et une mauvaise combustion.

La qualité de carburant exigée par les systèmes HSDI est supérieure à celle que les anciens diesels pouvaient tolérer. La teneur en soufre, la contamination par l'eau et la croissance microbienne dans les réservoirs accélèrent tous l'usure de la pompe et des injecteurs. Les additifs pour carburant, en particulier les détergents pour prévenir l'encrassement des injecteurs, sont devenus la norme sur de nombreux marchés. Certains moteurs sont sensibles à l'indice de cétane du carburant; les grades de cétane inférieurs produisent un délai d'allumage, une combustion plus dure et plus de bruit.

Le HSDI rivalise avec l'injection directe d'essence en termes d'efficacité dans les voitures particulières et a été progressivement remplacé par la réduction catalytique sélective (SCR) et les filtres à particules diesel (DPF) à mesure que les réglementations sur les émissions se sont durcies. Le terme HSDI est maintenant moins courant dans le marketing; il est principalement utilisé par les techniciens et les ingénieurs pour distinguer les systèmes Common Rail modernes des anciennes conceptions de pompes distributrices rotatives qui les ont précédés.