Le Southwest Research Institute a créé un nouveau test qui réduit considérablement le temps et le carburant nécessaires pour évaluer la formation de dépôts internes sur les injecteurs de carburant des moteurs diesel. Le test utilise une plate-forme d'injection sur mesure. Les éventuels dépôts formés dans l'injecteur sont mesurés avec un ellipsomètre spectroscopique à angle variable (VASE), qui est un outil généralement utilisé par les ingénieurs informaticiens pour examiner les couches dans les micropuces.

Les tests de dépôt interne des injecteurs diesel (IDID) sont utilisés depuis plusieurs décennies pour étudier la formation de dépôts causés par les carburants, additifs, et contaminants. Certains tests sont utilisés pour déterminer si certains additifs peuvent empêcher les dépôts ou aider à les éliminer une fois qu'ils se sont formés.

"Les dépôts peuvent ralentir voire boucher un injecteur, qui peut empêcher le moteur de fonctionner, " dit Doug Yost, ingénieur au sein de la division Carburants et lubrifiants de SwRI. "Pendant de nombreuses années, les méthodes d'essai IDID les plus courantes impliquaient une combinaison de moteurs pleine grandeur et de carburants d'essai, peut-être dopé avec des niveaux excessifs d'additifs ou de contaminants, ce qui donnerait à terme des dépôts pouvant être caractérisés à l'œil nu. Mais la nécessité d'évaluer visuellement les dépôts signifiait que des niveaux de dépôt anormalement élevés étaient requis. L'obtention de niveaux élevés de dépôt impliquait l'utilisation de quantités d'additifs ou de contaminants plus élevées que la normale. Ces conditions d'essai n'étaient pas représentatives du fonctionnement normal du moteur."

La solution à ce dilemme des injecteurs de carburant est venue d'une industrie entièrement différente :la production de circuits informatiques. L'équipe de recherche du SwRI a pris connaissance du VASE, un appareil très précis le plus souvent utilisé pour mesurer l'épaisseur des couches de micropuces lors de l'assemblage.

"Au lieu de couches de puces électroniques, notre VASE mesure l'épaisseur des dépôts dans l'injecteur de carburant, " dit Yost.

Le VASE peut identifier des dépôts aussi fins que 10 nanomètres, invisible à l'œil nu. Il fonctionne en mesurant la réponse d'un matériau à la lumière, qui dépend de l'épaisseur du matériau testé, permettant à l'ellipsomètre de mesurer l'épaisseur du matériau à un degré incroyablement précis. Test d'IDID, qui prenait auparavant des centaines d'heures et nécessitait plusieurs centaines de gallons de carburant, a été réduit à un processus de sept heures qui utilise environ sept litres de carburant.

"Il n'y a plus de mesure à l'œil nu, " dit-il. " Nous effectuons le test de carburant, et le VASE mesure l'épaisseur des dépôts sur les pièces de l'injecteur."

SwRI a commencé à offrir son nouveau, tests de dépôt d'injecteur diesel internes très précis en novembre 2019.