- Injection directe FSI pulvérise le carburant dans la chambre, jusqu’à 110 bars.
- Refroidit les parois et réduit le risque de détonation grâce à l’évaporation du carburant.
- Système d’admission intelligent à deux étapes: court pour haut régime, long pour sous-régime.
- En conduite urbaine, le couple peut augmenter jusqu’à 15%.
La technologie FSI (Fuel Stratified Injection) représente une avancée significative dans le domaine des moteurs à combustion interne, largement adoptée par des constructeurs tels que Volkswagen et Audi. Cette technologie d’injection directe offre de nombreux avantages en termes de performances, de consommation et d’émissions polluantes.
Cette approche permet d’améliorer les performances tout en optimisant le rendement et en réduisant les émissions.
Ce que signifie FSI et comment cela fonctionne
FSI vient de Fuel Stratified Injection et marque une différence fondamentale par rapport aux systèmes traditionnels d’injection. Contrairement au modèle précédent, lorsque le mélange carburant-air se formait dans le collecteur d’admission, avec FSI l’injection de carburant se produit directement dans le corps du cylindre, à l’intérieur de la chambre de combustion.
Les injecteurs FSI calculent le volume de carburant avec une précision de millisecondes et peuvent injecter le carburant à des pressions comprises entre 30 et 110 bars. Cette pression élevée signifie que le carburant n’est pas coulé dans le cylindre, mais est pratiquement pulvérisé à l’intérieur, créant une atomisation très fine des gouttelettes.
Avantages techniques de la technologie FSI
Refroidissement de la chambre de combustion
Un avantage important de l’injection directe est le refroidissement des parois du cylindre. Lorsque le carburant est injecté directement dans la chambre de combustion, son évaporation retire de la chaleur du métal du cylindre, contribuant à maintenir une température de fonctionnement optimale.
Prévention de la detonation
Refroidir la surface métallique réduit sensiblement le risque d’allumage spontané du carburant (détonation). La détonation est extrêmement néfaste pour tout moteur et peut entraîner des coûts importants de réparation, endommageant les pistons, les segments et même le bloc moteur.
Compression plus élevée
Les moteurs FSI bénéficient d’un rapport de compression géométrique plus élevé que les moteurs équipés d’un système d’injection conventionnel. Cette compression accrue se traduit par une efficacité thermique supérieure et des performances améliorées.
Système d’admission intelligent à deux étapes
Les moteurs FSI intègrent une innovation notable au niveau du collecteur d’admission — un système fonctionnant en deux étapes distinctes :
Première étape – trajet court
La première étape utilise un trajet d’admission plus court, qui aide le moteur à des régimes élevés et contribue à des performances accrues. Ce trajet optimisé réduit la résistance à l’écoulement de l’air et permet un remplissage plus efficace des cylindres.
Deuxième étape – trajet long
La deuxième étape utilise un trajet d’admission plus long, activé lorsque le moteur tourne à des régimes bas ou en sous-régime. Dans cette configuration, le couple peut augmenter jusqu’à 15 %, améliorant la réponse du moteur en conduite urbaine.
Contrôle intelligent du flux d’air
Avec l’aide d’une vanne d’air supplémentaire, le flux d’air à l’intérieur du collecteur peut être modifié par l’ordinateur de bord en fonction des besoins du moteur:
- En conduite détendue : Plus d’air entre dans le moteur pour améliorer la consommation et réduire les émissions de gaz.
- Lors d’accélérations puissantes : L’air est aspiré dans le moteur avec des pertes minimales, assurant que la puissance et le couple du moteur soient au maximum.
Évolution de la technologie - contrôle des soupapes
La dernière génération de moteurs V6 FSI d’Audi est équipée d’un système intelligent de contrôle des soupapes d’admission. Les soupapes s’ouvrent différemment selon le régime du moteur, assurant à la fois économie de carburant et puissance maximale.
Comparaison avec d’autres technologies
Le système FSI actuel présente des similitudes avec le système VTEC de Honda, qui contrôle également les soupapes intelligentes en fonction du régime du moteur, en modifiant les paramètres des quatre temps pour optimiser les performances.
Conclusion
La technologie FSI représente une solution technique mature qui allie performances élevées, efficacité énergétique et réduction des émissions. Grâce à l’injection directe de carburant et aux systèmes intelligents d’admission et de contrôle des soupapes, les moteurs FSI offrent une expérience de conduite supérieure et des coûts d’exploitation réduits.
