L’injection directe : L’avenir du moteur essence

Si en Diesel, la technologie dite «common rail» (ou à rampe commune) a désormais acquis ses lettres de noblesse, en essence, c’est l’injection directe qui pourrait dominer au cours des années à venir.
En effet, tous les constructeurs se sont lancés dans le développement et la commercialisation de moteurs recourant à ce type d’injection, à commencer par Mitsubishi qui s’était fortement distingué par le GDi (Gazoline Direct Injection). Ont suivi le pas : Renault (moteurs iDe), PSA Peugeot-Citroën (moteurs HPi), Alfa Romeo (moteurs JTS), BMW (moteurs «i») et surtout le groupe Volkswagen pour les labels Seat et Audi (moteurs FSi). Derrière eux, ce sont des équipementiers comme Bosch et Siemens qui rivalisent d’ingéniosité pour améliorer cette technologie. Celle-ci a pour principale conséquence d’optimiser le rendement d’un moteur essence et notamment la consommation. Techniquement, l’injection directe d’essence ne semble pas très compliquée à comprendre, mais assez difficile à mettre en application. Concrètement, il s’agit de placer l’injecteur directement sur le côté haut du cylindre et non pas au-dessus de la soupape d’admission.
Et justement, en phase d’admission, le carburant se mélange avec l’air et est directement injecté dans la chambre de combustion, plutôt que dans le collecteur d’admission, puis dans la paroi du cylindre vers la tête du piston, comme c’est le cas dans le schéma d’un moteur traditionnel. Et en la matière, c’est Siemens VDO Automotive qui s’illustre le plus, au même degrés que Bosch maîtrise -et monopolise presque- la production des systèmes Diesel common rail. En effet, Siemens VDO vient de mettre au point une nouvelle génération de dispositif d’injection directe d’essence dite «stratifiée» et baptisée «PDI» (Piézo-électrique Injection). Sa particularité : l’injecteur pulvérise le carburant encore plus près de la bougie et de façon très fine et précise. Seul bémol, ce système entraîne la surproduction d’un polluant : les oxydes d’azote (NOx)et implique l’installation d’un canal de re-circulation partielle d’une concentration de gaz d’échappement qu’un pot catalytique conventionnel ne peut traiter seul.
Et dans le cas d’un carburant à teneur élevée en soufre, cette phase de traitement des NOx se déclenche plus rapidement et plus souvent, ce qui entraîne une surconsommation. Du coup, est annulé l’avantage structurel même de l’injection directe, à savoir une baisse de 20 % de la consommation.
Actuellement, au Maroc comme en Europe, les pétroliers ne fournissent pas encore un carburant contenant très peu de soufre, tel que celui déjà distribué au Japon. Conséquence : des marques comme Audi (dont les moteurs à injection directe d’essence s’appellent FSi) se retrouvent dans l’incapacité de commercialiser librement ce type de motorisation. Sans quoi, leur réputation de fiabilité mécanique volerait en éclat.