Deux techniques de combustion sont employées :
• Par énergie des jets d'injecteur : utilisé dans les gros moteurs lents, l'injecteur central comporte de 6 à 8 trous, pulvérise le combustible (tarage de 200 à 350 bars) à la circonférence de la chambre de combustion de grand diamètre et peu profonde du piston.
Le système fonctionne sans tourbillon d'air (swirl), mais exige une grande précision du positionnement de l'injecteur (à proximité de la chambre) et un excès d'air très important.
• Par mouvement tourbillonnant de l'air (swirl) : c'est le procédé le plus utilisé sur tous les moteurs modernes, le mouvement tourbillonnant de l'air est amorcé par la forme du conduit d'admission la chambre de combustion dans le piston est plus réduite, et comporte une forme variable selon le constructeur, en perpétuelle évolution en fonction de la normalisation antipollution, afin d'améliorer sans cesse l'homogénéité du mélange air-combustible. L'injecteur utilisé est du type à trous multiples (3 à 8).
Le principe de fonctionnement est le suivant :
Pendant l'admission, l'air pénètre dans le cylindre par la volute d'admission. Elle lui imprime un mouvement tourbillonnant très intense, créant un cyclone qui se poursuit pendant la compression.
En fin de compression, l'injecteur introduit le combustible dans la chambre sphérique du piston. Le jet très court est dirigé sur la paroi, et s'étale sur elle en un film mince. Les fines gouttelettes qui forment un brouillard autour de ce jet s'oxydent et amorcent la combustion.
Ce début de combustion s'effectuant avec une faible quantité de combustible, le cognement est éliminé. Le reste du combustible étalé en film mince s'évapore lentement, permettant aux vapeurs de se mélanger à l'air à l'air tourbillonnant.
Avantage et inconvénients
Sur un moteur à injection directe :
- Le départ à froid sont plus faciles.
- Le rapport volumétrique est compris entre 17/1 et 26/1, mais les pertes thermiques sont proportionnellement plus importantes sur un moteur de faible cylindrée, que sur un gros moteur.
- La consommation spécifique est la plus faible .
- Le bruit de combustion est important.
- La pollution est plus faible, et maintenant maîtrisée.
Dysfonctionnement
- Perte de compression par usure du moteur, entraîne des démarrages difficiles, et des fumées.
- Qualité du circuit d'admission importante, une mauvaise turbulence entraîne des fumées noires,et de la pollution.
