Rôle : Fournir la haute pression nécessaire à l'alimentation des injecteurs au travers de la rampe commune. Elle est lubrifiée par le carburant. La pompe haute pression n'est pas une pompe distributrice, elle ne nécessite pas de calage. Au démarrage du moteur, après 1,5 tour moteur, la pression fournie par la pompe atteint 200 bars.
La pompe intègre deux composants pilotés électroniquement par le calculateur d'injection :
Le désactivateur du 3ème piston : Diminution de la puissance absorbée par la pompe en cas d'utilisation du véhicule en faible charge. Limiter rapidement la haute pression en cas d'incident.
Le régulateur de pression: Asservie la pression de la rampe autour d'une consigne donnée par le calculateur d'injection. Le seuil de régulation peut être modifié par pilotage du régulateur. La haute pression peut ainsi variée entre 200 et 1350 bars.
Sa puissance absorbée est de 3500 Watt.
a. Sortie haute pression (vers la rampe)b. Retour au réservoir du carburant refoulé par la régulation c. Entrée carburant basse pression1. Pompe haute pression2. Régulateur haute pression3. Désactivateur 3ème piston
Principe :
A. Fonction lubrificationB. Fonction création de la haute pression C. Fonction désactivation piston D. Fonction régulation
a. Sortie haute pression b. Retour au réservoir c. Entrée carburant basse pression
1. Régulateur haute pression 2. Clapet de lubrification 3. Arbre de pompe 4. Piston de haute pression 5. Désactivateur du 3ème piston
q Fonction lubrification (A) : Le clapet de lubrification (2) permet d'assurer le graissage de la pompe HP dans le cas ou la pression de gavage est trop faible.
DP - Différence entre la pression de gavage et la pression de retour au réservoir a. Retour carburant au réservoirb. Entrée carburant basse pression d. Vers piston haute pression
DP < 0,8 bar : La pression est insuffisante pour repoussée le clapet (2) de lubrification. Le carburant entrant est dans sa totalité aiguillé vers le circuit rotatif de la pompe (arbre à came). La lubrification et le refroidissement de la pompe sont ainsi assurés. La haute pression est interrompue.
DP > 0,8 bar (fonctionnement normal) : Le carburant alimente aussi bien le circuit haute pression que les canalisations de lubrification de la pompe.
q Fonction création de la haute pression (B) :
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1. Arbre de pompe à came2. Piston haute pression3. Clapet d'aspiration du carburant4. Clapet de refoulement du carburant5. Ressort de rappel du clapet d'aspiration6. Ressort de rappel du piston de haute pression7. Came
L'arbre de pompe, entraîné par la courroie de distribution, comporte une came. Les pistons au nombre de trois sont alimentés en carburant par le circuit basse pression. Durant la phase d'aspiration (la descente du piston crée une dépression) le carburant est aspiré au travers du clapet d'aspiration (7). Durant la phase de refoulement, point mort bas de la came dépassé, la fin de la dépression provoque la fermeture du clapet d'aspiration (chute de pression > 1 bar). Le carburant s'en trouve bloqué dans la chambre. La rotation de la came repousse le piston. La pression du carburant augmente jusqu'à la pression de tarage du clapet de refoulement (8). Ce dernier s'ouvre et laisse s'échapper la haute pression carburant.
q Fonction désactivation du 3ème piston (C) :
1. Piston de haute pression2. Désactivateur3. Clapet d'aspiration de carburant 4. Clapet de refoulement de carburant5. Ressort de rappel du clapet d'aspiration6. Tige de poussée
Le désactivateur est un électroaimant qui sous l'action du champ magnétique, créé par le courant de commande, actionne le déplacement de la tige de poussée. Lorsque le désactivateur n'est pas alimenté (utilisation des 3 pistons), le clapet d'aspiration du carburant (3) est plaqué sur son siège par le ressort de rappel (5). Le cylindre est fermé, l'action de la came sur le piston de haute pression (1) se traduit par le création de la haute pression qui peut être refoulée via le clapet (8) vers la sortie HP (la rampe commune). Lorsque le désactivateur est alimenté (utilisation de 2 pistons), la tige de poussée (6) soulève le clapet d'aspiration (3) de son siège. Le cylindre ouvert, le piston ne peut plus créer la haute pression. Le carburant aspiré se trouve refoulé vers le partie basse pression de la pompe. C'est le calculateur d'injection qui pilote le désactivateur par commande d'un signal tout ou rien (mise à la masse).
q Fonction régulation (D) :
a. Sortie HP vers le rampe communeb. Retour au réservoirc. Circuit haute pression1. Ressort 2. Bobine électromagnétique3. Noyau magnétique 4. Bille
La modification du seuil de régulation de la haute pression est obtenue par modification du tarage du régulateur. La régulation mécanique de la haute pression s'opère par la mise en relation du circuit haute pression (c) avec le circuit de retour au réservoir du carburant (b). C'est l'effort appliqué sur la bille (4) qui définit le niveau de régulation (soupape d'échappement). Cette régulation gomme les variations de pression dues au refoulement d'un piston ou à l'ouverture d'un injecteur. L'effort appliqué sur la bille peut être piloté, modulant ainsi le niveau de régulation. L'effort additif de modulation provient de la poussée du noyau (3) sur la bille. La force appliquée par le noyau provient de la commande électromagnétique de la bobine (2). La bobine étant elle-même excitée par le courant de commande délivré par le calculateur d'injection. Le courant de commande est obtenu par l'alimentation de la bobine par une tension à rapport cyclique variable (RCO). Il en résulte que la force appliquée par le noyau est elle aussi linéairement variable en fonction du rapport cyclique. RCO maximum = régulation autour de la pression maximale (1350 bars), RCO nul = régulation autour de la pression minimale. La pression minimale est égale à la seule force mécanique imposée par le ressort (1) dont le tarage est défini pour 100 bars.
Exemples de pressions en fonction du courant d'excitation de l'électrovanne de régulation :
300 bars ® environ 620 mA ;400 bars ® environ 760 mA ;500 bars ® environ 870 mA ;600 bars ® environ 970 mA ;700 bars ® environ 1030 mA.
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