PDI

L'injection directe d'essence pompe le carburant à haute pression directement dans le cylindre du moteur, en contournant entièrement le collecteur d'admission. Contrairement à l'injection indirecte conventionnelle, qui pulvérise le carburant sur la soupape d'admission, le PDI délivre le carburant pendant la course de compression à des pressions typiquement entre 50 et 200 bars, selon la conception du moteur et les conditions de charge. Cette précision permet un contrôle beaucoup plus fin du processus de combustion.

L'avantage principal du PDI est l'efficacité. En injectant le carburant tard dans le cycle et en le distribuant plus uniformément dans la chambre de combustion, les moteurs peuvent fonctionner plus pauvrement (avec des rapports air-carburant plus élevés) sans ratés ni cliquetis. En conduite à charge partielle, les moteurs PDI consomment 10 à 15 pour cent moins de carburant que leurs équivalents à injection indirecte. Les émissions de particules et d'oxydes d'azote peuvent également être réduites grâce à des schémas de pulvérisation et un calage optimisés.

Les systèmes PDI exigent une ingénierie de précision que l'injection indirecte n'exige pas. L'injecteur lui-même doit résister aux températures et pressions de la chambre tout en maintenant une atomisation reproductible dans une large gamme de conditions. Les pompes à carburant doivent fournir une pression constante; les systèmes à rampe commune, désormais standard dans les moteurs PDI, maintiennent activement la pression plutôt que de se fier uniquement à la pression de la pompe. Des dépôts peuvent s'accumuler sur les soupapes d'admission (qui ne reçoivent plus de pulvérisation de carburant) et occasionnellement sur les pointes d'injecteurs, nécessitant un nettoyage périodique de l'admission ou des additifs pour système de carburant pour gérer cela.

Le véritable inconvénient est le coût et la complexité. Les systèmes de carburant haute pression, la logique de commande du moteur et les injecteurs spécialisés ajoutent des dépenses que les fabricants récupèrent grâce à une meilleure économie de carburant et des crédits de certification de performance. Le comportement au démarrage à froid peut également être difficile; certains moteurs nécessitent des stratégies hybrides combinant le PDI avec l'injection directe dans le port pendant le démarrage initial pour assurer une ignition fiable.

Le PDI est devenu courant dans les années 2000, d'abord dans les voitures haut de gamme et sportives, puis dans les marques grand public à mesure que les prix du carburant augmentaient et que les réglementations sur les émissions se durcissaient. La plupart des moteurs à essence modernes utilisent désormais le PDI sous une forme ou une autre, souvent combiné à la distribution variable et à la suralimentation pour extraire une efficacité maximale d'une cylindrée donnée.