Moteurs GDI: avantages et inconvénients des moteurs GDI

Pour améliorer l'efficacité des groupes motopropulseurs, les constructeurs ont développé de nouveaux systèmes d'injection de carburant. L'un des plus innovants est l'injection gdi. De quoi s'agit-il, quels sont ses avantages et y a-t-il des inconvénients?

Qu'est-ce que le système d'injection automatique GDI

Cette abréviation est portée par les moteurs de certaines entreprises, par exemple KIA ou Mitsubishi. D'autres marques appellent le système 4D (pour les voitures japonaises Toyota), le célèbre Ford Ecoboost avec sa consommation incroyablement basse, FSI pour les représentants concerner WAG.

La voiture, sur le moteur de laquelle une de ces étiquettes sera installée, sera équipée de l'injection directe. Cette technologie est disponible pour les unités à essence, car le diesel alimente directement les cylindres par défaut. Cela ne fonctionnera pas sur un autre principe.

Le moteur à injection directe aura des injecteurs de carburant qui sont installés de la même manière que les bougies d'allumage dans la culasse. Comme un moteur diesel, les systèmes gdi sont équipés de pompes à carburant haute pression, qui permettent de vaincre la force de compression dans le cylindre (l'essence dans ce cas est fournie à l'air déjà comprimé, au milieu de la course de compression ou lors de l'admission d'air).

L'appareil et le principe de fonctionnement du système GDI

Bien que le principe de fonctionnement des systèmes de différents fabricants reste le même, ils diffèrent les uns des autres. Les principales différences résident dans la pression créée par la pompe à carburant, l'emplacement des éléments clés et leur forme.

Caractéristiques de conception des moteurs GDI

Le moteur à alimentation directe en carburant sera équipé d'un système dont le dispositif comprendra les éléments suivants:

• Pompe à carburant haute pression (pompe d'injection). L'essence ne doit pas seulement entrer dans la chambre, mais elle doit y être pulvérisée. Pour cette raison, sa pression doit être élevée;
• Une pompe d'appoint supplémentaire, grâce à laquelle le carburant est fourni au réservoir de la pompe à carburant;
• Un capteur qui enregistre la force de la pression générée par la pompe électrique;
• Une buse capable de pulvériser de l'essence sous haute pression. Sa conception comprend un spray spécial qui forme la forme de torche requise, qui est formée à la suite de la combustion du carburant. En outre, cette partie permet une formation de mélange de haute qualité directement dans la chambre elle-même;
• Les pistons d'un tel moteur auront une forme spéciale, qui dépend du type de torche. Chaque fabricant développe son propre design;
• Les orifices du collecteur d'admission sont également spécialement conçus. Il crée un vortex qui dirige le mélange vers la zone de l'électrode bougies d'allumage;
• Capteur haute pression. Il est installé dans la rampe d'injection. Cet élément aide l'unité de contrôle à contrôler différents modes de fonctionnement de la centrale électrique;
• Régulateur de pression du système. Plus de détails sur sa structure et son principe de fonctionnement sont décrits ici.

Modes de fonctionnement du système d'injection directe

Les moteurs gdi peuvent fonctionner dans trois modes différents:

1. Mode économie - Admet du carburant lorsque le piston effectue une course de compression. Dans ce cas, le matériau combustible est épuisé. Lors de la course d'admission, la chambre est remplie d'air, la vanne se ferme, le volume est comprimé et à la fin du processus, de l'essence est pulvérisée sous pression. En raison du vortex formé et de la forme de la couronne du piston, le BTC se mélange bien. La torche elle-même s'avère aussi compacte que possible. L'avantage de ce schéma est que le carburant ne tombe pas sur les parois du cylindre, ce qui réduit la charge thermique. Ce processus est activé lorsque le vilebrequin tourne à bas régime.
2. Mode haute vitesse - l'injection d'essence dans ce processus se produit lorsque l'air est fourni à la bouteille. La combustion d'un tel mélange se fera sous la forme d'une torche conique.
3. Accélération brusque. L'essence est injectée en deux étapes - en partie à l'admission, en partie à la compression. Le premier processus conduira à la formation d'un mélange maigre. Lorsque le BTC finit de rétrécir, le reste de la portion est injecté. Le résultat de ce mode est l'élimination de la détonation possible, qui peut apparaître lorsque l'unité est très chaude.

Qu'est-ce qu'un moteur GDI ?

Différences (variétés) de moteurs GDI. Marques de voitures où GDI est utilisé

Il n'est pas difficile de prédire que d'autres grands constructeurs automobiles développeront un système qui fonctionne selon le schéma GDI. La raison en est le resserrement des normes environnementales, la concurrence acharnée du transport électrique (la plupart des automobilistes ont tendance à privilégier les voitures qui consomment le moins de carburant).

Il est difficile de créer une liste complète des marques de voitures dans lesquelles vous pouvez trouver un tel moteur. Il est beaucoup plus facile de dire quelles marques n'ont pas encore décidé de reconfigurer leurs lignes de production pour la fabrication de ce type de moteur à combustion interne. La plupart des machines de dernière génération seront probablement équipées de ces unités, car elles montrent une économie suffisante avec une augmentation de l'efficacité.

Les voitures anciennes ne peuvent certainement pas être équipées de ce système, car l'unité de commande électronique doit avoir un logiciel spécial. Tous les processus se produisant pendant la distribution du carburant aux cylindres sont contrôlés électroniquement sur la base de données provenant de divers capteurs.

Caractéristiques de fonctionnement du système

Tout développement innovant sera plus exigeant sur la qualité des consommables, puisque l'électronique réagit immédiatement aux moindres changements dans le fonctionnement du moteur. Cela est lié à l'obligation de n'utiliser que de l'essence de haute qualité. La marque à utiliser dans un cas particulier sera indiquée par le fabricant.

Le plus souvent, le carburant ne doit pas avoir un indice d'octane inférieur à 95. Vous trouverez plus d'informations sur la façon de vérifier la conformité de l'essence avec la marque dans examen séparé... De plus, vous ne pouvez pas prendre d'essence ordinaire et augmenter cet indicateur à l'aide d'additifs.

Le moteur réagira immédiatement à cela avec une sorte de panne. La seule exception concerne les matériaux recommandés par le constructeur automobile. La panne la plus courante d'un moteur à combustion interne GDI est une panne d'injecteur.

Une autre exigence des créateurs d'unités de cette catégorie est une huile de haute qualité. Ces directives sont également mentionnées dans le guide de l'utilisateur. Découvrez comment choisir le bon lubrifiant pour votre cheval de fer. ici.

Avantages et inconvénients de l'utilisation

En réduisant le processus d'alimentation en carburant et la formation du mélange, le moteur reçoit une augmentation décente de puissance (par rapport à d'autres analogues, ce chiffre peut augmenter jusqu'à 15%). L'objectif principal des fabricants de telles unités est de réduire la pollution de l'environnement (le plus souvent non pas par souci d'atmosphère, mais en raison des exigences des normes environnementales).

Ceci est réalisé en réduisant la quantité de carburant entrant dans la chambre. L'effet positif associé à l'amélioration du respect de l'environnement des transports est une réduction des coûts de carburant. Dans certains cas, la consommation est réduite d'un quart.

Quant aux aspects négatifs, le principal inconvénient d'un tel moteur est son coût. De plus, le propriétaire de la voiture devra payer un montant décent non seulement pour devenir propriétaire d'une telle unité. Le conducteur devra dépenser de l'argent décent pour l'entretien du moteur.

Les autres inconvénients des moteurs gdi comprennent:

• Présence obligatoire d'un catalyseur (pourquoi est-il nécessaire, lire ici). En conditions urbaines, le moteur passe souvent en mode économique, c'est pourquoi les gaz d'échappement doivent être neutralisés. Pour cette raison, il n'est pas possible d'installer un pare-flammes ou un blende à la place du catalyseur (la machine ne pourra certainement pas rentrer dans les éco-normes)
• Pour entretenir le moteur à combustion interne, vous devrez acheter une huile de meilleure qualité et en même temps plus chère. Le carburant du moteur doit également être de meilleure qualité. Le plus souvent, le fabricant indique l'essence dont l'indice d'octane correspond à 101. Pour de nombreux pays, c'est une vraie merveille;
• Les éléments les plus problématiques de l'unité (buses) ne sont pas séparables, c'est pourquoi vous devez acheter des pièces coûteuses si vous ne pouvez pas les nettoyer;
• Vous devez remplacer le filtre à air plus souvent que d'habitude.

Malgré les défauts décents, ces moteurs donnent des prévisions prometteuses selon lesquelles les constructeurs seront en mesure de créer une unité dans laquelle le maximum de défauts sera éliminé.

Prévention des dysfonctionnements des moteurs GDI

Si un automobiliste a décidé d'acheter une voiture avec un système gdi sous le capot, une simple prévention des dysfonctionnements contribuera à prolonger la durée de vie du «muscle cardiaque» de la voiture.

Étant donné que l'efficacité du système d'alimentation en essence dépend directement de la propreté des buses, la première chose à laquelle vous devez faire attention est le nettoyage périodique des buses. Certains fabricants recommandent d'utiliser un additif spécial pour l'essence pour cela.

Une option est Liqui Moly LIR. La substance améliore le pouvoir lubrifiant du carburant en empêchant le colmatage des buses. Le fabricant du produit indique que l'additif fonctionne à haute température, élimine les dépôts de carbone et la formation de dépôts de goudron.

Devriez-vous acheter des voitures avec des moteurs GDI?

Naturellement, le développement le plus récent, plus il sera difficile à maintenir et capricieux. Quant aux moteurs GDI, ils font preuve d'une excellente économie d'essence (cela ne peut que plaire à l'automobiliste ordinaire), mais ils ne perdent pas de puissance.

Malgré ces avantages évidents, les unités de puissance ont une faible fiabilité en raison du fonctionnement très délicat de la rampe d'injection. Ils sont pointilleux sur la propreté du carburant. Même si une station-service s'est imposée comme un service de qualité, son fournisseur peut changer, c'est pourquoi aucun propriétaire de voiture n'est à l'abri de la contrefaçon.

Avant de décider d'acheter un tel véhicule, vous devez décider vous-même si vous êtes prêt à faire des compromis pour économiser du carburant ou non. Mais s'il existe une base matérielle, l'avantage de ces voitures est clair.

En conclusion, une courte revue vidéo d'une instance d'un moteur à combustion interne à injection directe:

Quel est le problème avec l'injection directe des Japonais? Nous démontons le moteur Mitsubishi 1.8 GDI (4G93).

Histoire de GDI et PFI

Les moteurs à combustion interne à essence ont parcouru un long chemin depuis que Luigi de Cristoforis a inventé le carburateur en 1876. Cependant, le mélange de carburant avec de l'air dans un carburateur avant qu'il n'entre dans la chambre de combustion était encore la principale technologie utilisée dans les voitures à essence jusque dans les années 1980.

Ce n'est qu'au cours de cette décennie que les fabricants d'équipement d'origine (OEM) ont commencé à s'éloigner des moteurs à carburateur au profit de l'injection de carburant à point unique pour résoudre certains des problèmes de maniabilité et des préoccupations croissantes concernant les émissions d'échappement. Bien que la technologie ait évolué rapidement.

Lorsque le PFI a été introduit à la fin des années 1980, il s'agissait d'un grand pas en avant dans la conception de l'injection de carburant. Il a surmonté de nombreux problèmes de performances associés à l'injection à point unique et aux moteurs à carburateur antérieurs. Dans l'injection de carburant par port (PFI) ou l'injection de carburant multipoint (MPFI), le carburant est injecté à l'entrée de chaque chambre de combustion via un injecteur spécial.

Les moteurs PFI utilisent un convertisseur catalytique à trois voies, des capteurs d'échappement et un système de gestion du moteur contrôlé par ordinateur pour ajuster en permanence le rapport carburant / air injecté dans chaque cylindre. Cependant, la technologie progresse et comparée à la technologie actuelle des moteurs à essence à injection directe (GDi), le PFI n'est pas aussi économe en carburant et incapable de répondre aux normes d'émissions de plus en plus strictes d'aujourd'hui.

Différences entre les moteurs GDI et PFI

Dans un moteur GDi, le carburant est injecté directement dans la chambre de combustion plutôt que dans l'orifice d'admission. L'avantage de ce système est que le carburant est utilisé plus efficacement. Sans qu'il soit nécessaire de pomper du carburant dans l'orifice d'admission, les pertes mécaniques et de pompage sont considérablement réduites.

Dans le moteur GDi, le carburant est également injecté à une pression plus élevée, de sorte que la taille des gouttelettes de carburant est plus petite. La pression d'injection dépasse 100 bars par rapport à la pression d'injection PFI de 3 à 5 bars. La taille des gouttelettes de carburant GDi est <20 µm par rapport à la taille des gouttelettes PFI de 120 à 200 µm.

En conséquence, les moteurs GDi délivrent une puissance de sortie plus élevée avec la même quantité de carburant. Les systèmes de contrôle embarqués équilibrent l'ensemble du processus et contrôlent avec précision les émissions réglementées. Le système de gestion du moteur déclenche les injecteurs au moment optimal pendant une durée spécifique, en fonction des besoins et des conditions de conduite à ce moment. En même temps, l'ordinateur de bord calcule si le moteur tourne trop riche (trop de carburant) ou trop pauvre (trop peu de carburant) et ajuste immédiatement la largeur d'impulsion de l'injecteur (IPW) en conséquence.

Les moteurs GDi de dernière génération sont des machines complexes fonctionnant avec des tolérances très serrées. Pour améliorer le rendement énergétique et réduire les émissions, la technologie GDi utilise des composants de précision dans des conditions de haute pression. Garder le système d'injection propre est essentiel pour les performances du moteur.

La chimie des additifs pour carburant repose sur la compréhension du fonctionnement de ces différents moteurs. Au fil des ans, Innospec a adapté et affiné ses ensembles d'additifs pour carburant pour répondre aux dernières exigences de la technologie des moteurs. La clé de ce processus est de comprendre l'ingénierie derrière les différentes conceptions de moteurs.

Foire aux questions sur les moteurs GDI

Voici une liste des questions les plus fréquemment posées sur les moteurs GDI :

Le moteur Gdi est-il bon ?

Comparé aux moteurs non GDI, ce dernier a généralement une durée de vie plus longue et offre de meilleures performances que le premier. doit être fait. Quant à l'entretien de votre moteur GDI, vous devez le faire régulièrement.

Combien de temps dure un moteur Gdi ?

Qu'est-ce qui rend un moteur à injection directe plus durable ? Les moteurs à essence à injection directe se sont avérés plus durables que les moteurs non GDI. Généralement, l'entretien d'un moteur GDI commence entre 25 000 et 50 000 km et se poursuit sur plusieurs milliers de kilomètres par la suite. significatif cependant.

Quel est le problème avec les moteurs Gdi ?

L'aspect négatif le plus important (GDI) est l'accumulation de carbone qui se produit au fond des soupapes d'admission. L'accumulation de carbone se produit à l'arrière de la soupape d'admission. Le résultat peut être un code informatique indiquant un raté d'allumage du moteur. ou impossibilité de démarrer.

Les moteurs Gdi ont-ils besoin d'être nettoyés ?

C'est l'un des meilleurs moteurs à injection directe, mais il nécessite un entretien régulier. Ceux qui conduisent ces véhicules doivent s'assurer qu'ils sont opérationnels. Le nettoyeur de soupape d'admission CRC GDI IVD ne peut être utilisé que tous les 10 000 miles en raison de sa conception.

Les moteurs Gdi brûlent-ils de l'huile ?

Les moteurs PDI font rage, les moteurs brûlent de l'huile ? « Lorsqu'ils sont propres, les moteurs GDI ne brûlent qu'un faible pourcentage d'huile, selon les spécifications du moteur. A partir de l'accumulation de suie dans les soupapes d'admission, ces soupapes peuvent tomber en panne.

Combien de temps durent les moteurs Gdi ?

Cependant, en général, les véhicules GDi doivent être révisés tous les 25 à 45 000 km. Voici comment vous faciliter la tâche : Assurez-vous que l'huile est changée conformément aux instructions et utilisez l'huile si c'est le mieux nécessaire.

Les moteurs Gdi sont-ils bruyants ?

L'augmentation de l'utilisation de l'injection directe d'essence (GDI) a considérablement augmenté la pression de carburant dans un véhicule, augmentant le risque que le système d'alimentation en carburant produise plus de bruit en raison d'une charge accrue.

Quel est le meilleur Mpi ou Gdi ?

Comparé aux MPI conventionnels de taille comparable, le moteur conçu par GDI offre environ 10 % de performances en plus à toutes les vitesses et un couple à toutes les vitesses de sortie. Avec un moteur comme GDI, la version haute performance de l'ordinateur offre des performances exceptionnelles.

Le moteur Gdi est-il fiable ?

Les moteurs Gdi sont-ils fiables ? ? Des contaminants de soupape peuvent se déposer sur les soupapes d'admission de certains moteurs GDI, ce qui réduit les performances, les performances et la fiabilité du moteur. Les propriétaires concernés peuvent avoir à payer un supplément. Parfois, les voitures équipées de moteurs GDI à longue durée de vie n'accumulent pas de saleté.

Est-ce que tous les moteurs Gdi ont besoin d'être nettoyés ?

Il n'y a pas de délai entre l'accumulation de suie dans les moteurs GDI. Pour éviter tout problème de moteur potentiel causé par ces dépôts, le moteur doit être nettoyé tous les 30 000 miles dans le cadre d'un entretien programmé.

Pourquoi les moteurs Gdi brûlent-ils de l'huile ?

Évaporation de l'huile : L'augmentation de la pression et de la température dans les moteurs GDi peut entraîner une évaporation plus rapide de l'huile. Ces gouttelettes d'huile ont tendance à s'accumuler ou à former des gouttelettes d'huile en raison de la vapeur d'huile dans les parties les plus froides du moteur telles que les soupapes d'admission, les pistons, les segments et les soupapes catalytiques.

Le moteur Gdi est-il bon ?

Comparé aux autres moteurs sur le marché, le moteur essence à injection directe (GDI) de Kia est plus efficace et plus puissant. Un moteur hautement efficace et économique comme celui utilisé dans les véhicules Kia n'est pas possible sans lui. Parce qu'il est économe en carburant mais très rapide, les technologies de moteur GDI offrent un haut niveau de vitesse et de puissance.

Quels sont les inconvénients de Gdi ?

Une augmentation des dépôts sur la surface du piston entraîne une forte diminution de l'efficacité.Les orifices d'admission et les soupapes continuent de recevoir des dépôts.Codes de ratés d'allumage à faible kilométrage.

À quelle fréquence un moteur Gdi doit-il être nettoyé ?

Il est important de se rappeler que les additifs d'essence ne pénètrent pas dans les soupapes d'admission des moteurs GDI. Pour éviter la formation de dépôts lors d'un trajet de 10 000 km ou à chaque vidange d'huile, vous devez nettoyer votre véhicule tous les 10 000 km.

Comment garder un moteur Gdi propre ?

Améliorez l'efficacité énergétique en remplaçant les bougies d'allumage après avoir parcouru au moins 10 000 miles. L'ajout de détergent au carburant premium empêchera les dépôts d'endommager les pièces du moteur. Si le système GDi est en panne, remplacer le pot catalytique.

À quelle fréquence devez-vous changer l'huile d'un moteur Gdi ?

L'injection directe d'essence, également connue sous le nom de GDI, est ce qu'elle représente. Nous proposons également un nettoyant moteur et un additif d'huile qui élimine les dépôts de carbone, ainsi qu'un nettoyant moteur et un additif d'huile qui nettoient le système d'alimentation de la voiture. Si votre moteur à essence à injection directe se situe entre 5000 5000 et 1 XNUMX milles, je vous recommande d'utiliser l'huile à essence à injection directe Mobil XNUMX pour l'entretien.

Quelle huile est recommandée pour un moteur Gdi ?

Les huiles les plus courantes que j'utilise lors de la révision des systèmes de carburant GDI et T/GDI sont Castrol Edge Titanium et Pennzoil Ultra Platinum, ainsi que Mobil 1, Total Quartz INEO et Valvoline Modern Oil. bon à tous.

Questions et réponses

Comment fonctionnent les moteurs GDI ? Extérieurement, il s'agit d'une unité classique à essence ou diesel. Dans un tel moteur, un injecteur de carburant et une bougie d'allumage sont installés dans les cylindres, et l'essence est fournie sous haute pression à l'aide d'une pompe à carburant haute pression.

Quelle essence pour un moteur GDI ? Pour un tel moteur, on se fie à de l'essence avec un indice d'octane d'au moins 95. Bien que certains automobilistes roulent sur le 92, la détonation est inévitable dans ce cas.

Que sont les moteurs Mitsubishi GDI ? Pour déterminer quel modèle Mitsubishi utilise un moteur à essence avec injection directe de carburant dans les cylindres, vous devez rechercher la marque GDI.