Le carburateur est chargé de mélanger l’essence et l’air en juste quantité et d’envoyer ce mélange dans les cylindres. Bien qu’on ne les trouve pas dans les nouvelles voitures, les carburateurs ont acheminé le carburant dans les moteurs de tous les véhicules, des voitures de course légendaires aux voitures de luxe haut de gamme. Ils ont été utilisés en NASCAR jusqu’en 2012 et de nombreux amateurs de voitures classiques utilisent des véhicules à carburateur tous les jours. Avec autant d’irréductibles, les carburateurs doivent offrir quelque chose de spécial à ceux qui aiment les voitures.
Comment fonctionne un carburateur ?
Un carburateur s’appuie sur la dépression créée par le moteur pour aspirer l’air et le carburant dans les cylindres. Ce système a été utilisé pendant si longtemps en raison de la simplicité qui le sous-tend. La manette des gaz peut s’ouvrir et se fermer, permettant soit plus ou moins d’air d’entrer dans le moteur. Cet air passe par une ouverture étroite appelée venturi. Cela crée la dépression nécessaire au fonctionnement du moteur.
Pour avoir une idée du fonctionnement d’un venturi, imaginez une rivière qui coule normalement. Cette rivière se déplace à un rythme régulier et la profondeur est très constante sur toute sa longueur. S’il y a une section étroite dans cette rivière, l’eau devra accélérer pour que le même volume passe à la même profondeur. Une fois que la rivière retrouve sa largeur initiale après le goulot d’étranglement, l’eau essaiera toujours de conserver la même vitesse. Ainsi, l’eau à plus grande vitesse située de l’autre côté du goulet d’étranglement tire sur l’eau qui s’approche du goulet, ce qui crée un vide.
Grâce au venturi, il y a suffisamment de vide à l’intérieur d’un carburateur pour que l’air qui le traverse aspire régulièrement le gaz du jet. Situé à l’intérieur du venturi, le jet est une ouverture où le carburant de la chambre du flotteur peut se mélanger à l’air avant d’entrer dans les cylindres. La chambre du flotteur contient une petite quantité de carburant, comme un réservoir, et permet au carburant de s’écouler facilement vers le gicleur selon les besoins. Lorsque la manette des gaz s’ouvre, plus d’air est aspiré dans le moteur, apportant avec lui plus de carburant, ce qui fait que le moteur crée plus de puissance.
Le principal problème avec cette conception est le fait que la manette des gaz doit être ouverte pour que le moteur obtienne du carburant. Le papillon des gaz est fermé au ralenti, donc un jet de ralenti permet à une petite quantité de carburant d’entrer dans les cylindres pour empêcher le moteur de caler. D’autres petits problèmes incluent un excès de vapeur de carburant s’échappant de la ou des chambres à flotteur.
Dans le système de carburant
Les carburateurs ont été fabriqués dans un certain nombre de formes et de tailles au fil des ans. Les petits moteurs peuvent n’utiliser qu’un seul carburateur avec un seul jet pour faire entrer le carburant dans le moteur, tandis que les moteurs plus gros peuvent utiliser jusqu’à douze jets pour rester en mouvement. Le tube contenant le venturi et le jet est appelé un barillet, bien que ce terme ne soit généralement utilisé que lorsqu’il s’agit de carburateurs à plusieurs barillets.
Les carburateurs à plusieurs barillets étaient un gros argument de vente pour les voitures dans le passé, avec des options comme des configurations à 4 ou 6 barillets. Plus de barils signifiaient que plus d’air et de carburant pouvaient entrer dans les cylindres. Certains moteurs utilisaient même plusieurs carburateurs.
Les voitures de sport sortaient souvent de l’usine avec un carburateur par cylindre, au grand dam de leurs mécaniciens. Ceux-ci devaient tous être réglés individuellement, et les moteurs capricieux (généralement italiens) étaient particulièrement sensibles à toute imperfection de réglage. Ils avaient également tendance à devoir être réglés assez souvent. C’est une grande raison pour laquelle l’injection de carburant a été popularisée d’abord avec les voitures de sport.
Où sont passés tous les carburateurs ?
Depuis les années 1980, les constructeurs ont éliminé progressivement les carburateurs au profit de l’injection de carburant. Les deux font le même travail, mais les moteurs modernes complexes ont simplement évolué au-delà des carburateurs et l’injection de carburant, beaucoup plus précise (et programmable), a pris le relais. Il y a quelques raisons à cela :
-
L’injection de carburant peut délivrer du carburant directement dans le cylindre, bien que parfois un corps de papillon soit utilisé pour laisser un ou deux injecteurs délivrer du carburant à plusieurs cylindres.
-
Le ralenti est délicat avec un carburateur, mais il est très simple pour les injecteurs de carburant. En effet, un système d’injection de carburant peut juste ajouter une petite quantité de carburant dans un moteur pour le faire tourner, mais un carburateur a le papillon fermé au ralenti. Un jet de ralenti est nécessaire pour empêcher un moteur à carburateur de caler avec le papillon fermé.
-
L’injection de carburant est plus précise et gaspille moins de carburant. Il y a moins de vapeur de gaz avec l’injection de carburant pour cette raison également, donc moins de risques d’incendie.
Malgré leur désuétude, les carburateurs font partie intégrante de l’histoire de l’automobile et fonctionnent de manière purement mécanique et intelligente. En travaillant avec des moteurs à carburateur, les passionnés peuvent acquérir une connaissance pratique de la façon dont l’air et le carburant sont amenés dans un moteur pour être enflammés et maintenir tout en mouvement.
Les carburateurs sont un élément important de l’histoire automobile et fonctionnent de façon purement mécanique et intelligente.