mouillé
puisard humide
carter d'huile
La plupart des voitures disponibles sur le marché sont équipées d'un carter d'huile humide. Ce nom leur vient du fait que le vilebrequin et la tête de bielle sont immergés dans l'huile de lubrification à chaque tour de vilebrequin. Du fait de la vitesse de rotation élevée du vilebrequin, chaque immersion provoque des projections d'huile qui lubrifient le vilebrequin et les coussinets, un phénomène appelé lubrification par barbotage. Le niveau d'huile dans le carter doit donc être maintenu à un niveau précis. S'il est trop bas, le vilebrequin et la tête de bielle ne sont pas correctement immergés, ce qui entraîne un manque de lubrification et un fonctionnement irrégulier du vilebrequin, des bielles et des coussinets. Si le niveau d'huile de lubrification est trop élevé, le palier sera immergé, ce qui augmentera la résistance à la rotation du vilebrequin et finira par entraîner une baisse des performances du moteur.
Ce type de lubrification présente une structure simple et ne nécessite pas de réservoir d'huile supplémentaire, mais l'inclinaison du véhicule ne doit pas être trop importante, sous peine de provoquer un accident de combustion du cylindre d'huile dû à une défaillance et une fuite d'huile.
sec
carter sec
Les moteurs de compétition sont souvent équipés d'un carter sec. Ce type de moteur ne stocke pas d'huile dans un carter, ou plus précisément, il est dépourvu de carter d'huile. La lubrification des surfaces de friction des pièces en mouvement dans le carter est assurée par l'injection d'huile sous pression à travers des orifices successifs. L'absence de carter d'huile permet de réduire considérablement la hauteur de ce dernier, ainsi que celle du moteur lui-même. Son principal avantage réside dans l'élimination des problèmes liés aux carters humides, qui surviennent lors d'une utilisation intensive.
Cependant, toute la pression de l'huile de lubrification provient de la pompe à huile. La puissance de cette dernière est transmise par engrenages via la rotation du vilebrequin. Bien que, dans un moteur à carter humide, une pompe à huile soit également nécessaire pour lubrifier l'arbre à cames sous pression, cette pression est faible et la pompe requiert peu d'énergie. En revanche, dans les moteurs à carter sec, la pression de lubrification requise est bien plus importante. La pompe à huile est également beaucoup plus volumineuse que celle d'un moteur à carter humide. Par conséquent, elle nécessite davantage de puissance. À l'instar d'un moteur suralimenté, la pompe à huile consomme une partie de la puissance du moteur. En particulier à haut régime, lorsque le régime moteur augmente, l'intensité du frottement des pièces s'accroît et la quantité d'huile nécessaire à la lubrification augmente également. La pompe à huile doit donc fournir une pression plus élevée, ce qui intensifie la consommation d'énergie du vilebrequin.
De toute évidence, une telle conception n'est pas adaptée aux moteurs de véhicules civils ordinaires, car elle entraîne une perte de puissance, ce qui affecte non seulement le rendement, mais aussi la consommation. C'est pourquoi le carter sec est réservé aux moteurs de forte cylindrée ou de haute puissance, comme ceux des voitures de sport conçues pour une conduite sportive. Lamborghini, par exemple, utilise un carter d'huile sec. Pour ce modèle, l'objectif principal est d'optimiser la lubrification à haut régime et d'abaisser le centre de gravité ; la perte de puissance est compensée par l'augmentation de la cylindrée et d'autres facteurs. Quant à la consommation, ce type de moteur n'a aucune importance.
Exploitation et maintenance
La pompe d'injection est un élément essentiel du système d'alimentation en carburant d'un groupe électrogène diesel. Son état de fonctionnement influe directement sur la puissance, la consommation et la fiabilité de ce dernier. Un entretien régulier est indispensable pour garantir le bon fonctionnement de la pompe d'injection et prolonger sa durée de vie. Les dix points suivants vous expliquent comment entretenir la pompe d'injection de votre groupe électrogène diesel :
1. Assurer le bon entretien des accessoires de la pompe d'injection de carburant.
Le couvercle latéral du corps de pompe, la jauge d'huile, le bouchon de remplissage (avec filtre anti-retour), la soupape de décharge d'huile, le bouchon de la vis de richesse, la vis de niveau d'huile, le boulon de fixation de la pompe à huile, etc., doivent être maintenus en bon état. Ces accessoires sont essentiels au bon fonctionnement de la pompe d'injection. Par exemple, le couvercle latéral empêche la pénétration d'impuretés telles que la poussière et l'eau, le filtre anti-retour prévient efficacement la dégradation de l'huile et la soupape de décharge garantit la pression du système d'alimentation et empêche l'entrée d'air. Il est donc indispensable d'assurer un entretien rigoureux de ces accessoires et de les réparer ou de les remplacer sans délai en cas de dommage ou de perte.
2. Vérifiez régulièrement si la quantité et la qualité de l'huile dans le réservoir d'huile de la pompe d'injection de carburant répondent aux exigences.
Avant de démarrer le groupe électrogène diesel, il est impératif de vérifier systématiquement la quantité et la qualité de l'huile de la pompe d'injection (sauf pour les pompes lubrifiées par le moteur) afin de s'assurer qu'elle est suffisante et de bonne qualité. Un niveau d'huile insuffisant ou défectueux entraînera une usure prématurée du piston et du poussoir de soupape, provoquant une perte de puissance du moteur, des difficultés de démarrage et, dans les cas les plus graves, la corrosion du piston et du poussoir. Des fuites internes de la pompe, un mauvais fonctionnement du poussoir de soupape, l'usure du poussoir et du corps de pompe, ainsi que la détérioration du joint torique peuvent entraîner une dilution de l'huile dans le réservoir. Il convient donc de la remplacer régulièrement en fonction de sa qualité. Le réservoir doit être soigneusement nettoyé afin d'éliminer les boues et autres impuretés présentes au fond, faute de quoi l'huile se détériorera rapidement. Le niveau d'huile ne doit être ni trop élevé ni trop bas. Un excès d'huile dans le régulateur peut facilement entraîner une surrégime du moteur diesel. Un manque d'huile, quant à lui, provoque une lubrification insuffisante. Il convient de se référer à la jauge ou à la vis de réglage du niveau d'huile. Par ailleurs, lorsque le moteur diesel n'est pas utilisé pendant une période prolongée, il est nécessaire de vérifier la présence d'impuretés telles que de l'eau ou du gazole dans le carter d'huile. Des pièces rouillées, grippées ou usées peuvent également être présentes.
3. Contrôlez et ajustez régulièrement l'alimentation en carburant de chaque cylindre de la pompe d'injection.
En raison de l'usure du coupleur du piston et du coupleur de la soupape de sortie d'huile, les fuites internes de gazole entraînent une alimentation en carburant réduite ou irrégulière de chaque cylindre, ce qui provoque des difficultés de démarrage du moteur diesel, une puissance insuffisante, une surconsommation de carburant et un fonctionnement instable. Il est donc nécessaire de contrôler et de régler régulièrement l'alimentation en carburant de chaque cylindre de la pompe d'injection afin de garantir les performances du moteur diesel. En pratique, la quantité de carburant fournie à chaque cylindre peut être déterminée en observant les fumées d'échappement du groupe électrogène, en écoutant le bruit du moteur et en vérifiant la température du collecteur d'échappement.
4. Utilisez des conduites d'huile haute pression standard.
Lors de l'alimentation en carburant de la pompe d'injection, la compressibilité du gazole et l'élasticité de la conduite haute pression engendrent des fluctuations de pression. Ces fluctuations nécessitent un certain temps pour que l'onde de pression se propage uniformément et que le moteur diesel fonctionne de manière optimale. La longueur et le diamètre de la conduite haute pression sont calculés avec précision. Par conséquent, lorsqu'une conduite haute pression d'un cylindre est endommagée, elle doit être remplacée par une conduite de longueur et de diamètre standard. En pratique, faute de conduites standard, d'autres conduites sont souvent utilisées, même si leurs longueurs et diamètres diffèrent considérablement. Bien que ces conduites puissent dépanner, elles entraînent des variations d'avance à l'allumage et de débit d'huile, ce qui perturbe le fonctionnement du moteur. Il est donc impératif d'utiliser une conduite haute pression standard.
5. Vérifiez régulièrement l'état d'étanchéité du coupleur de vanne sur la machine.
Après une période de fonctionnement de la pompe d'injection, la vérification de l'étanchéité de la soupape de sortie de carburant permet d'évaluer approximativement l'usure du piston et l'état de fonctionnement de la pompe, facilitant ainsi la détermination des méthodes de réparation et d'entretien. Lors de cette vérification, dévissez les raccords des conduites d'huile haute pression de chaque cylindre et pompez l'huile à l'aide de la pompe manuelle de la pompe d'alimentation. Si de l'huile s'écoule des raccords situés en haut de la pompe d'injection, cela signifie que la soupape de sortie d'huile est défectueuse (ce problème peut également survenir si le ressort de la soupape est cassé). En cas de défaut d'étanchéité au niveau des cylindres, la pompe d'injection doit être entièrement révisée et le raccord doit être remplacé.
6. Remplacez à temps le piston usé et la soupape de sortie d'huile.
Lorsqu'un moteur diesel présente des difficultés de démarrage, une perte de puissance et une augmentation de la consommation de carburant, et que le réglage de la pompe d'injection et des injecteurs ne résout pas le problème, il convient de démonter et d'inspecter le piston de la pompe d'injection et la soupape de décharge. Si ces pièces sont usées, il est impératif de les remplacer sans délai ; leur réutilisation est fortement déconseillée. Les difficultés de démarrage, la surconsommation et le manque de puissance causés par l'usure des pièces d'accouplement engendrent des pertes bien supérieures au coût de leur remplacement. Le remplacement de ces pièces améliorera significativement la puissance et le rendement du moteur.
7. Le gazole doit être utilisé et filtré correctement afin de garantir que le gazole entrant dans la pompe d'injection de carburant soit très propre.
De manière générale, les groupes électrogènes diesel ont des exigences de filtration du gazole bien plus élevées que les moteurs à essence. Il convient d'utiliser un gazole conforme aux normes requises et de le laisser décanter pendant au moins 48 heures. Il est essentiel de renforcer le nettoyage et l'entretien du filtre à gazole, en nettoyant ou en remplaçant régulièrement l'élément filtrant. Le réservoir de gazole doit être nettoyé régulièrement en fonction des conditions d'utilisation, en éliminant soigneusement les boues et l'humidité présentes au fond. Toute impureté dans le gazole peut affecter le piston de la pompe d'injection et le débit d'huile, et entraîner une corrosion ou une usure importante des accouplements de soupapes et des pièces de transmission.
8. Vérifiez et ajustez régulièrement l'angle d'avance à l'injection de carburant de la pompe d'injection et l'angle d'intervalle d'alimentation en carburant de chaque cylindre.
En cours d'utilisation, le desserrage des boulons d'accouplement et l'usure des pièces de l'arbre à cames et du galet d'injection peuvent modifier l'avance à l'injection et l'intervalle d'injection de chaque cylindre, ce qui dégrade la combustion du diesel et réduit la puissance et le rendement du moteur. Il en résulte des difficultés de démarrage, un fonctionnement instable, des bruits anormaux et une surchauffe. En pratique, la plupart des conducteurs se concentrent sur le contrôle et le réglage de l'avance à l'injection globale, mais négligent le contrôle et le réglage de l'intervalle d'injection (qui implique le réglage de l'avance à l'injection de chaque pompe). Or, l'usure des pièces de l'arbre à cames et du galet d'injection peut entraîner un décalage de l'injection dans les autres cylindres, provoquant également des difficultés de démarrage, un manque de puissance et un fonctionnement instable, notamment pour les pompes d'injection ayant une longue durée de vie. Il est donc essentiel d'accorder une attention particulière au contrôle et au réglage de l'intervalle d'injection.
9. Vérifier régulièrement le jeu de l'arbre à cames.
Le jeu axial de l'arbre à cames de la pompe d'injection est très strict, généralement compris entre 0,03 et 0,15 mm. Un jeu excessif accentue l'impact des galets de la transmission sur la surface de travail de la came, ce qui accélère l'usure de cette dernière et modifie l'angle d'avance à l'huile. Un jeu radial et autour du palier d'arbre à cames trop important peut entraîner un fonctionnement irrégulier de l'arbre, des vibrations du levier de réglage du débit d'huile et des variations périodiques du débit d'huile, ce qui perturbe le fonctionnement du moteur diesel. Un contrôle et un réglage réguliers sont donc indispensables. En cas de jeu axial excessif, l'ajout de cales de chaque côté de l'arbre à cames permet de le corriger. Si le jeu radial est excessif, le remplacement de l'arbre à cames est généralement nécessaire.
10. Vérifiez régulièrement l'usure des rainures de clavette et des boulons de fixation concernés.
Les rainures et boulons concernés sont principalement ceux de l'arbre à cames, de la bride d'accouplement (pompes à huile à transmission de puissance par accouplement), des clavettes semi-circulaires et des boulons de fixation de l'accouplement. Sur la pompe d'injection, les rainures de l'arbre à cames, de la bride et les clavettes semi-circulaires sont usées depuis longtemps, ce qui élargit la rainure, entraîne un mauvais positionnement de la clavette semi-circulaire et modifie l'angle d'avance à l'injection. Dans les cas les plus graves, la clavette peut se desserrer, provoquant une panne de transmission. Il est donc nécessaire de les contrôler régulièrement et de réparer ou remplacer les pièces usées sans délai.
Précautions
Incitations pour les moteurs diesel
1. Le joint torique de l'injecteur est endommagé ;
2. Mauvaise atomisation de l'injecteur, fuite d'huile ;
3. Installation incorrecte de l'injecteur ;
4. Le joint torique n'a pas été remplacé lors de la réinstallation de l'injecteur.
Les systèmes de stockage des générateurs Cummins doivent être attentifs aux points suivants :
1) L'emplacement de stockage du réservoir de carburant doit être sécurisé afin de prévenir tout risque d'incendie. Le réservoir ou le fût de carburant doit être placé seul, dans un endroit visible et à une distance suffisante du groupe électrogène diesel. Il est strictement interdit d'y fumer.
2) La capacité du réservoir de carburant doit assurer un approvisionnement quotidien.
3) Une fois le réservoir d'huile installé, le niveau d'huile le plus haut ne doit pas dépasser 2,5 mètres au-dessus de la base du groupe électrogène diesel. Si le niveau d'huile du réservoir principal est supérieur à 2,5 mètres, un réservoir d'huile journalier doit être installé entre ce réservoir et le groupe électrogène afin de limiter la pression d'alimentation directe en huile à 2,5 mètres. Même lorsque le moteur diesel est arrêté, le carburant ne doit en aucun cas s'écouler par gravité vers le moteur, que ce soit par la conduite d'arrivée d'essence ou par la conduite d'injection.
4) La résistance au niveau de l'orifice d'huile ne doit pas dépasser la valeur spécifiée sur les fiches techniques des moteurs diesel lorsque l'élément filtrant est propre. Cette valeur de résistance est calculée pour un réservoir contenant la moitié du carburant.
5) La résistance au retour du carburant ne doit pas dépasser les spécifications de la fiche technique du moteur diesel utilisé.
6) Le raccordement de la conduite de retour de fioul ne doit pas provoquer l'apparition d'ondes de choc dans la conduite de fioul.
