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Informations générales sur le système d’injection - allumage
L'allumage et l'injection avec le contrôle électronique intégré (un seul boîtier électronique), permettent d'optimiser les performances et la puissance délivrée par le moteur à cycle d'Otto, en réduisant ainsi la consommation spécifique et les substances polluantes des gaz d'échappement. Ces systèmes assurent un parfait réglage du rapport air/carburant ainsi qu'une gestion optimale de l'avance à l'allumage.
 
Le système se compose de trois circuits séparés :
Circuit carburant
Circuit de l’air
Circuit électrique (avec boîtier électronique, capteurs et actionneurs)
Influence du titre air/carburant et de l’avance à l’allumage
La gestion correcte du titre air-carburant et de l’avance à l’allumage est primordiale pour le fonctionnement optimal du moteur.
Le mélange air-carburant est donné par le rapport, en poids, de l'air et de l'essence en entrée sur le moteur : le rapport idéal, ou stoechiométrique, est celui qui détermine la combustion totale. Un excédent ou une carence d’air produit respectivement un mélange pauvre ou un mélange riche qui se répercutent sur la puissance et sur la consommation, ainsi que sur les émissions des gaz d’échappement.
La commande électronique de l’avance à l’allumage permet d’optimiser les performances du moteur, la puissance maximale, la consommation et les taux des gaz polluants à l’échappement.
La commande électronique de l’avance, intégrée par la commande de l’alimentation, permet d’obtenir le meilleur fonctionnement du moteur dans toutes les conditions d’utilisation (démarrages à basse température, phase de mise en température, phases transitoires d'accélération et décélération, moteur en conditions de charge réduite, à pleine charge, régime de ralenti).
Système d’injection et d’allumage Marelli (I.A.W.)
Le système d'injection-allumage Marelli, de type “alfa/N”, utilise les tours du moteur et la position du papillon en tant que paramètres fondamentaux pour mesurer le débit d'air aspiré ; une fois a connaissance de cette information, l'électronique de commande dose la quantité de carburant en fonction du titre voulu. D’autres capteurs et sondes du système (position moteur, pression atmosphérique, température de l’air, température de l’huile moteur et sonde lambda pour le contrôle du CO) permettent de corriger la stratégie de base dans des conditions de fonctionnement particulières. Le régime du moteur et l’angle du papillon permettent en outre de calculer l’avance à l’allumage idéale quelles que soient les conditions de fonctionnement. Le débit d’air aspiré par chaque cylindre, par cycle, dépend de la densité de l’air dans la pipe d’admission, de la cylindrée unitaire et de l’efficacité volumétrique.
Pour ce qui est de l'efficacité volumétrique, elle est déterminée de manière expérimentale sur le propulseur dans toute la plage de fonctionnement (tours et charge moteur). Avec les valeurs ainsi obtenues, on réalise une cartographie mémorisée à l'intérieur de la carte Flash Eprom du boîtier électronique I.A.W. 5.AM2, pour la gestion de l'injection. La carte Flash Eprom est programmable par l'intermédiaire d'une ligne série. La commande des injecteurs est de type "séquentielle phasée", c'est à dire qu'ils ne sont pas actionnés parallèlement. Le débit du carburant pour chaque cylindre peut commencer à partir de la phase d'expansion et poursuivre jusqu'à ce que la phase d'aspiration soit déjà débutée. Le calage de fin débit (instant de fermeture des injecteurs) se trouve à l'intérieur d'une cartographie spécifique, toujours mémorisée dans la carte Flash Eprom du boîtier électronique. L'allumage est statique à décharge inductive avec contrôle du "dwell" (angle de fermeture à l'allumage) pour assurer une charge à énergie constante de la bobine. Les modules de puissance pour l'alimentation des bobines sont intégrés dans le matériel du boîtier électronique et les courbes de l'avance sont toujours mémorisées dans la carte Flash Eprom. Les bobines et les modules de puissance sont contrôlés par le boîtier électronique, qui calcule l'avance à l'allumage.
Remarque
Pour contrôler les composants et les câbles du système d'injection/allumage utiliser l'instrument de diagnostic "DDS" et suivre les indications figurant dans le paragraphe "Diagnostic guidé" (Sect. D 5).
Légende schéma emplacement capteurs/sondes
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Circuit carburant
Le carburant dans le réservoir est poussé dans la tubulure d'alimentation (OUT) et donc en direction des injecteurs, par une pompe positionnée à l'intérieur d'une bride, montée sur la partie basse du réservoir. Un régulateur de pression intégré dans la bride contrôle la pression d'aspiration et la maintient constante, à une valeur plus élevée par rapport à la dépression engendrée par le moteur. Le carburant qui n'est pas injecté dans les conduits d'aspiration, retourne à la bride et au réservoir par une tubulure de retour (IN).
Circuit de l’air
Le circuit d'air se compose de deux conduits d'aspiration (1), d'un corps à papillons (2) et d'une boîte à air (3) (airbox) située sur le corps à papillons.
Le système de contrôle moteur (allumage / injection) comporte un jeu de capteurs/sondes nécessaires pour les corrections à apporter à la carburation en fonction de la pression et de la température de l'air ainsi que de la charge du moteur. Une sonde de pression absolue et de température de l'air (4) située du côté droit du support de phare, mesure la pression barométrique et envoie cette information au boîtier électronique, pour obtenir les variations nécessaires sur la quantité d'essence injectée, quand la moto roule sur des parcours variables en altitude (par exemple un trajet qui part du niveau de la mer et qui se termine à la montagne). Cet élément permet également au boîtier électronique de corriger le mélange en fonction de la densité de l'air. (Compte tenu d'un volume d'air constant, lorsque la température est élevée, la teneur d'air dans le volume est inférieure, donc il y a moins d'oxygène, alors que si la température est basse, il y aura plus d'air, donc plus d'oxygène dans le volume.
Dans le premier cas, le mélange doit être appauvri, dans l'autre cas, il doit être enrichi afin de garder un rapport optimal air/essence).
Une sonde lambda (5) est fixée à l'intérieur des tuyaux d'échappement et gère le système de contrôle du mélange air-carburant.
Sur le palonnier du papillon du cylindre arrière se trouve le potentiomètre (6) de position papillon, lequel envoie au boîtier électronique un signal, indiquant indirectement la quantité d'air aspiré par le moteur (mesure indirecte charge moteur).
Phases de fonctionnement
Phase de fonctionnement normal
Moteur à température de fonctionnement, le boîtier électronique calcule les temps de l'injection et les avances à l'allumage à l'aide des valeurs mises en mémoire dans les cartographies correspondantes et retenues en fonction du nombre de tours et de l'angle d'ouverture du papillon. Le carburant est débité par les injecteurs de manière séquentielle sur chaque cylindre, dans un seul refoulement durant le cycle utile.
Phase de démarrage
Le moment où la clé de contact est tournée sur ON, le boîtier électronique active la pompe de carburant pendant quelques instants afin de pressuriser le circuit hydraulique d'alimentation. Les signaux concernant l'ouverture du papillon et la température du moteur sont élaborés. Lorsque le démarreur électrique commence de tourner, le boîtier électronique reçoit également le signal du régime de rotation et de la position, ce qui active l'injection et l'allumage. Pour faciliter la mise en route du propulseur, le mélange s'enrichit en fonction de la température du moteur. Au cours du démarrage, l'avance à l'allumage est maintenu à 0° jusqu'à ce que le moteur sera en fonctionnement. Après quoi, le boîtier électronique commence de régler l'avance suivant les valeurs de la cartographie et les corrections nécessaires dues à la température de l'air et du moteur.
Phase d'accélération/décélération
Durant la phase transitoire d'accélération, le boîtier électronique enrichit le mélange pour améliorer le débit du moteur. Cette condition se reconnaît en vérifiant la rapidité avec laquelle le pilote ouvre la poignée des gaz. Pour réduire les émissions polluantes et borner la consommation, le boîtier électronique met également en oeuvre une stratégie d'appauvrissement du mélange durant la phase transitoire d'une forte décélération, qui se reconnaît grâce à la rapidité avec laquelle on ferme la poignée des gaz.
 
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