moteur thermique a essence cours_2

21
7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2 http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 1/21 LE MOTEUR THERMIQUE A ESSEN E FRONTIERE DE L ETUDE 2 FONCTION GLOBALE Noeud A - 0 M ~ n t · résistant Energie le trique Ordre du conducteur Contraintes d environnement -r· extérieure - P. atmosphèrique Informations Ai r TRANSFORMER Chaleur l énergie chimique du 7 ENERGIE CHjMJ UE carburant) carburant en ENERGIE MECANI UE / . . energie rriecanique Mot e ur th ermique Ga z d é chapp em e nt

Upload: quereur

Post on 17-Feb-2018

234 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 1/21

LE MOTEUR THERMIQUE A

ESSEN E

FRONTIERE DE L ETUDE

2 FONCTION

GLOBALE

Noeud A- 0

M

~ n t

·résistant

Energie

l e t r i q u e

Ordre du c

onducteur

Contraintes d environnement

-r· extérie

ure

-

P.

atmosphèrique

Informations

Air

TRANSFORMER

Chaleur

l énergie chimique du

7

ENERGIE

CHjMJ UE

carburant)

carburant en

ENERGIE

MECANI UE

/ . .

energie rriecanique

Mot

e

ur

th

ermique

Gaz d échappem e

nt

Page 2: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 2/21

DECOMPOSITION

FONCTIONNELLE NOEUD

O

Ordre

du conducteur

Energie electrique

Contrainte d environnement

Energie mecanique d entrainement et

de

synchronisation

Air

ENERGIE

CHIMIQUE

PREPARER

la

combustion

Sysltmt

(

alimenWio I en

ca urant

t

earburalrur

ou

3 Jstemt

d

infection

RENOUVELER

le

melange

air carburant

a chaque cycle

2

TRANSFORMER

l energie chimique

en energie

thermodynamique

3

Sytfmit d

allumage

t enceinte l tnniqut

Moment

resistant (frottements, inertie}

TRANSFORMER

l energie

thermodynamique

en energie

mecanique

4

Caz

d  echappeme

nt

Energie

calorifique

Information

I

ENERGJE

MECAN

IQUE

AO TRANSFORMER

L E1VERGIE

CHIMIQUE EN ENERGIE MECANIQUE

Page 3: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 3/21

e:= L=LE=M

O T E

U=R=====: 7

/

Axe de positionnement

de la bougie 

• <

·

Page 4: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 4/21

 -===L=LE=MO T EU=R====::: 7

LE

Y LE A TEMPS THEORIQUE

1

-1 TEMPS: ADMISSION

Râla

Description

Pour e r m e t t r e a ~ m ? t ~ u r de fonctionner. sa partie

superieure

est

equ1pee :

- d une bougie d allumage pour déclencher la combustion

- d ~ n e soupape d admission

A)

pour autoriser l entrée du

melange

-

dyn

papillon G ~ _ u r contrôler a quan tité de mélange admis

- ~ . u n e soupape d c h a p p e m e n t E) pour permettre

1evacuat1on du melange brûlé.

Cette partie supérieure, généralement

amovible est appelée LA CULASSE.

- 2' TEMPS: P R E S S I O N

Rôle

Descdption

-L :.;

soup pes sont

f e r m ~ e s

- Ls ;::s:on re monte du Point Mort Bas

PMSJ

au Point Mor: Hau l PMH)

3 - COMBUSTION-DETENTE

4 - ËCHAPPEMENT

Rôle

Description

les

soupapes sont f r é s

-

Quand le i s t a ~ est

au PMH,

l éti

nce

l:e êlectrfque

fournie

par la,

bougie

entramme

metange

.

-

La p r ~ s s i o n

augrner.te

sur

le piston et

chasse

celui-ci

vers

Te

bas.

-Le piston redescend du PMH au Pf AS

Résumons-nous

ADMISSION

+

COMPRESSION

+

COMBUSTION-DETENTE

+

ECHAPPEMENT

~

t

~

.

1mécanique en ligne mécanique en ligne

Rôle

Desc

r

iptio

n

- La soupape d échappement s ouvre quand le pislon est au PM8

- Le piston remonte du

PMB

au PMH

- L

es

g

az brûlés

sont

h a ~ s ê s

par te piston ve rs l extérieur

( - La soupape d ëchappement

se

fe rme quand le piston est 2u PMH

.

··

mécanique en ligne 1

2.

Page 5: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 5/21

 -==-L=LE=MO T EU=R===== 7

L DISTRI UTION

GEr JERALITES

I

l f Z a ~

ous

avons vu

dans

le cycle à 4 temps

qu il fallait, à certains moments, admettre un mélange gazeux par un orifice

et

évacuer les gaz brûlés

par un

autre orifice.

L obturation

de ces orifices est généralement réalisée au moyen de soupapes.

Voyons la position

théorique

des soupapes dans les

différents temps

du cycle.

. ,- ADMISSION COMPRESSION

DÉTENTE ÉCHAPPEMENT

SOUPAPE

D ADMISSION

,..

SOUPAPE D' ËCHAPPEMENT

i

1

1

1 - -

*

SES ELEMENTS':

Il faut commander l'ouverture et la fermeture des soupapes,

c'est-à-dire imposer l'instant

de

l'ouvert

ure

l'amplitude et la duréedu mouvement des soupapes.

C'est lerôle

de ..

LE CULBUTEUR

:

LA

TIGE

DE CULBUTEUR

:

L AXE

DE

CUL UTEUR •

LE POUSSOI

R :

LE RESSORT:

LA

CAME:

. LA

SOUPAPE

:

mécanique en ligne mécanique en ligne mécanique en ligne

Page 6: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 6/21

 

==LE=M=O

E U

~ l

L

DISTRI UTION

. Chaque soupape est commandée par une came.

Considérons la soupape d admission. Celle-ci s ouvre et se

. ferme une fois par cyc le. Son temps d ouverture dure1/2 tour

vilebrequin. La came doit donc retrouver sa position initiale

au début

de

chaque cycl

e

soit

après un

tour

.

de l a

rbre

cames.

Nous retrouvons au niveau de

la

came les 4 temps du cycle.

...

EN RESUME:

Grafcet

de coordination

des

tâches

ADMISSION

=

1/4 de Tour

COMPRESSI

ON =

1/4 de Tou r

DÉTENTE ·

=

1/4 de T

our

ÉCHAPPEMENT= 1/4 de

Tour

CYCLE A 4 TEMPS

Page 7: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 7/21

~ = L E = M O = T = E U = R ~ l

L

DISTRIBUTION

Les soupapes

FONCTION

- 2 soupapes par cylindre. - 3 soupapes par cylindre.

- 1 admission,

1

échappement. -

2

admission,

1

échappement.

- 4

soupapes par cylindre.

- 0admission>0échappement. - 0admission<0échappement.

- 2 admission, 2 échappement.

- 0admission>0échappement.

Les soupapes sont soumises à des contraintes de 3 ordres:

Mécanique

Chimique

Thermique

A 6 t/mn par exempte, chaque

Les soupapes devront tenir' n

soupape poussée par la distribution

température :

en

effet la température

puis rappelée par son ressorts'ouv·re et

Les soupapes sont au contact de la

de la soupape d'admission est

se ferme 5 fois par seconde.

combustion.

d'environ

400°

(elle est refro idie par

La soupape doit résister à ce

Elles devront résister à la corrosion

les gaz. frais).

martellement ainsi

qu à

la pression

engendrée par cette combustion.

etcelle

de la soupape

d'échappement

de combustion tout en assurant une

bonne étanchéité en position fermée.

Clavetage

-  

Queue ou tige

- .

 

:r

·., .. · .: : ·

Ressort

···· _

_

· · ~ = a . : . , · ~

siege :- . _

Tête

Tulipe

* Stellite :alliage

chrome-cobalt

-tungstène_

est d'environ 700°. ·

-

C'est l'ensemble

es

éléments maintenant la soupape.

- Il comprend une coupelle en forme e cuvette servant d'appui

au

ressort,maintenue

à

la

tige

e

soupape par 2 demi-coquiiles.

- Elle doit avoir une bonne tenue à la fatigue et à l'usure.

- Elle doit présenter également une bonne conductibilité

thermique et de bonnes propriétés

e

glissement.

- Il doit assurer le rappel de la soupape et la maintenir

plaquée sur son siège.

-

Il

peut êt re à pas fixe ou à pas variable

il

a alors un sens

de montage et assure mieux

sa

fonction à haut régime).

-

Il

peut

être simple ou double (ressort intérieur à pas

inverse).

- Il doit permettre un bon coulissement de la queue e

soupape.

-

Il

est généralement en bronz.e ou en fonte et emmanché

à force dans la culasse.

- Pour conserver un bon serrage dans la culasse,les guides

réparation ont des diamètres plus importants que ceux

d'origine.

- Son angle peut être de 90" ou 120" (ce dernier pennettant

un passage plus grand

pour

une même levée).

- Il est généralement

en

"stellite"*

et

rapporté.

-

La portéè

doit être comprise entre 1 et 2,5 mm.

• Trop grande : points chauds -déformation et fuite .

• Tr

op

faible : martellement fui t .

- A l'échappement:

il

ff ut une bonne résistance thermique

et une bonne dureté.

- A l'admission : mêmes problèmes mais moins aigus.

- Plus grand diamètre

à

l'admission qu'à l'échappement

pour

faciliter le remplissage.

- Levée

de

l'ordre e 8

à

9 mm sinon la vitesse linéaire

serait trop élevée.

mecanique en ligne mecanique en ligne

mecanique en ligne

5

Page 8: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 8/21

L=== /=LE=MO T EU=R====:: /

L DISTRIBUTION

L arbre cames

FONCTION

Description

PALIERS

CLAVETAGE

ENTRAINEMENT D ARBRE

D ALLUMEUR ET DE POMPE

HUILE

EXCENTRIQUE DE

COMM NDE

DE POMPE AESSENCE

Il comprend :

- Des paliers .

- Des cames (une par soupape en général).

- un excentrique pour là commande

de

la pompe à essence, si elle

es_t

m ~ c n i q u e ·

-

un

pignon pour l entraînement de l arbre d allumeur et de la pompe a huile

Emplacement

DANS LE BLOC

MOTEUR

DANS LE BLOC MOTEUR

AU

NIVE U

DU ··

JOINT

DE

CULASSE

mécanique en ligne mécanique en ligne

DANS L

CULASSE

(EN TÊTE)

mécanique en ligne

Page 9: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 9/21

·

L:=L=LE=M

O T EU=R-==== J/

L DISTRI UTION

Modes d entraînement

Voyons maintenant

les

différents types

d '

entra

î

nement de la

distribution

.

Rappelons que 'ARBRE

CAMES

tourne deux

fois moins vite

que

le VILEBREQUIN

.__

__ l__EB_R_E_O_U_

_f :J_

. ~ 2

TOURS

Pour

1 CYCLE

___A_R_B_R_E_A_C_A_M

_E_s _ ___ I

• 1 TO

UR

_ ______  __

PIGNON DE

DISTRIBUTION

TENDEUR

PIGNON DE

VILEBREQUIN

L'entraînement

de la

dis

t

ribution peut être fait :

PAR

PAR

PAR

-  ··- -

Page 10: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 10/21

w

/

..

Inclice Do te o tu r cle la Moclif co t io n Auteur

Logieiel: ACAD

Rf

2

Caro.cteristiques: T

o iteMents:

Etat

de

surface:

Masse:

T lerances general

es:

SO 2768

 M

EnseMble

MOTEUR

Mtiere:

CITE

DES

FORM TIONS

Zl N3

f634

I

SLE

D ESPÂCNAC

A4

Echelle:

E3

I F F

Tel:

45

.

68

.

9

. 5

CULASSE

Date•

17  f195

Auteur:

Frejus

8

Page 11: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 11/21

L NALYSE TEMPORELLE

1-

OUTILS D'ANALYSE

TEMPORELLE

f

Le

GR FCET

Le GR FCET

(Graphe

de Commande

-

Etape

-

Transition)

est

un organigramme

spécialisé,

utilisé

pour

décrire le

cycle logique

des systèmes automatisés séquentiels.

Le GR FCET est normalisé (NF C

03-190

et

norme

européenne CE

IEC

848 ).

1-2 Graphe de coordination des tâches

Le GR FCET

se

compose d'étapes,

auxquelles sont

.associées des actions, des transitions,

auxquelles sont associées des réceptivités et des liaisons orientées.

li ison

orientée

li ison

orientée

1-2-1 Etapes et

actions

principe

ét pe ction

tr nsition

ét p 

ction

rep r

ésent tion

ét pe

ction

réceptivité

a fi

ét  pe

ct ion

Une

étape est

une

période

de temps permettant de réaliser complèt

ement

une ou

plusieurs

actions.

Représentation: -chaque

étape est

représentée par un carré numéroté.

(deux

étapes différentes ne doivent jamais avoir

le

même numéro)

-

C tape

initiale est représentée par un

double carré

-

à

chaque étape peut être associée une ( ou plusieurs ) action

décrite par un

verbe

à l infinitif.

1-2-2 transitions

Elles sont

representées

par une petite barre la

receptivité

associée

est

écrite à droite

de

la petite

ba.rre.

1

Page 12: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 12/21

L NALYSE TEMPORELLE

1-2-3 Liaisons

Elles

correspondent

aux lignes tracées entre

les

différentes bottes indiquant les voies

d évolution entre

étapes et

transitions.

1-2-4 Divergences et convergences

Le graphe de coordination des tâches

ne

possède pas toujours une structure linéaire.

l peut se

diviser en

plusieurs branches : on parle alors

de divergence.

Lorsque

les

branches

se rejoignent le graphe présente une covergence.

Divergence

convergence en

ET

Lorsque l évolution

se

poursuit

simultanément dans

les

différentes

branches,

on

dit qu il y a divergence

puis convergence en ET

Le symbole représentant

la

divergence

et la convergence en ET

est

une

double

barre

horizontale.

Divergence convergence

en OU

Lorsque l évolution se poursuit dans une

seule des différentes

branches

on dit

qu il

y

a divergence

puis

convergence

en OU

Le symbole représentant

la

divergence et

la

convergence

en OU est une

barre

horizontale simple.

Divergente

ET

Convergence

Divergence

ou

Convergence

Une divergence

en

ET

se termine par

une

convergence

en

ET ; une divergence en

OU

se

termine

par

une convergence

en

OU

mécanique en ligne mécanique en ligne mécanique en ligne

2

Page 13: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 13/21

NOTIONS D ISOSTATISME

LES

DEGRÉS DE

LIBERTÉ

Tout mouvement instantané d un

sol ide

l ib re de l e space

peut

s expr imer par

la somme vector ie l le d une rotat ion R) e t

d une t rans la t ion .

(T) ou

l es composantes R*T)

dans

un

repère

fixe oxyz.

R;

t }

y

R f,->

ô

l..,

(

- Tx t rans la t ion t ransversale

- Ty t rans la t ion longi tudinale

- T3 t rans la t ion

ver t ica le

La direct ion de chacun

des

mo.

uve-

ments

de ·

t rans la t ion

peut

servi r

d axe

à

un

mouvement

de

ro ta t ion .

-

Rx

rotat ion

t ransversale

-

Ry

rota +-ion

longitudinale

· · · ·

-

Rz

ro ta tion v er t ica le

·

faut

connaître

l es 6

paramètres pour décrire le

mouvement du so l ide . On di t qu i l possède 6 degrés de

l ibe

r té .

L IMMOBILISATION D UN SOLIDE

Pour

immobiliser

un sol ide , l

faut éliminer l es

6

degrés

de l ib

er té

.

Dans

un

mécanisme

donné,

cer ta ins

de

ces

degrés

de

l iber té sont s u p p r ~ é s par des

degrés

de l i a i son . Chaque degré

de

l ia ison

supprime

un

degré de l ibe r té .

Une surface

plane

peut au

plus él iminer

3 degrés de

l i be r t é .

1

- - - - - - - - F3

_ / n if

À

, ,

/

Normales

Surf

aces Degré

de

Tx Ty

Tz

Rx Ry

Rz

l ia ison

nl,n2,n3

Fl 3

X

X

:

n4

,n5

F2 2

X

>

n6 F3 1

X

1mécanique en ligne mécanique en ligne

h.. i

mécanique en ligne

1

Page 14: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 14/21

S i

on met

l e

so l ide

en

appui sur l e s

normales n

on l u i

a

supprimé l e s 6

degrés

.

de

l i b e r t é .

Une s u r face cyl indr ique peut

au

p lus

él iminer

4

degrés

de

l i be r t é .

o , _ _ _

-

 z

Sont é l iminés

Tx Tz :Rx Rz

Une su r f ace

sphér ique

peu t

é l iminer au

p lus 3

degrés

de

l i be r t é .

Les t r o i s

t r ans l a t i ons Tx

Ty

Tz.

L

MISE

EN

POSITION

Les machines comportent des

éléments des t inés

à

recevoi r

l e s

pièces

e t

des éléments des t inés à recevo i r l e s o u t i l s

de

cou

pe.

Les

su r f a c e s

qui assurent

la

mise en pos i t i on

d une p ièce

s on t

  en

pr inc ipe , c e l

l e s du système

de

ré fé rences qui d é f in i t

l a

pos i t i on

des su r faces à us ine r .

Le système de ré fé rence c ho i s i pour l e s

p1eces

do i t

correspondre

au

système de

ré fé rence

de

l a

machine.

On t r a v a i l l e

dans

un

repè re

orthonormé oxyz.

Ex : commande numéri_que. ..-

LE

M INTIEN

EN POSITION_

. _

Après

avoi r mis

en

pos i t i on la

p ièce ,

il fau t

l im m obi l i se r

su r la

machine

pour

l u s i ne r .

l

ex i s t e

une

grande v a r i é t é de systèmes d immob i l i s a t ion .

mecanique en ligne mecanique en ligne

mecanique en ligne

2 a..

Page 15: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 15/21

L==== L=LE=MO=T=E

= R ~

Axe de positionnement

de la bougie

c  

~ O C . - ~ ~

mecanique en ligne mecanique en ligne mecanique en ligne 1

Page 16: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 16/21

L ::==.L=LE=MO T EU=R===== 7

LE Y LE

A 4

TEMPS THEORIQUE

Pour i::e.rmettre

m o t ~ u r

de fonc tionner, sa partie

supeneure est

equipee

- d'une bougie d'allumage pour déclencher la combustion

- d ~ n e soupape d'admission (A) pour autoriser l'entrée du

melange

- d;un papillon G P o_ur contrôler la quantité de mélange admis

- ~ _ u n e s o ~ p a p e d e;chappement {EJ

pour

permettre

1evacuat1on du melange brû lé .

Cette partie supérieure, généralement

amovible est appelée LA CULASSE

De

scr

lption

- La soupaped'admission'

s'ouvrequandle piston

esta•;PointMortHauf(PMH)i

- Le piston descend

du

Point MortHaut (PMH)

•ers

I• Point Mort Bas (PMè)

- Li:s soup

apes sont

fermées

- Le

d ~ s c e n t e du

piston

cr:? une dépression dans le cyli

ndre quî pe

rmet

au melange d'y pénétrer (LE MOTEUR

ESï

UNE POMPE)

- Le ; ;

ston

remonte du

Point

Mort

Bas {PMS)

au

Point Mort

Haut (P,\.lH)

- La soupape d'admisston s-e larme quand le

piston

e$t au

PMB.

3-COMBUST ON-DËTEN-TE

r . ... 4M a _ v ~ ~ J c.f.

R a i e  

,

c

 

olv-.

:

c ur e _

~ ~ ~ U V \

Description

- Les soupapes sont fermées

- Ouand re pistai: est au PMH. l'étincei:e électrique foumie

par

la boug:e

enflamme le melange .

- La

p r ~ s s i o n augmente

sur

le

piston

et

chasse ce

lui-ci

vers

le

b.ss.

4 - ECHAPPEMENT

Rôle

v ~ ~ ~ ~ ~

~ ~

~

Description

La so upape

d'écha ppement s'ouvre quend le

pis ton es

t 2u PMB

- Le pisto n remonte du PMB au PMH

-

Les gaz brûrés sont chassés par le pis on vers l'extérieur

- Le

piston

redescend du PMH au p : . ,

I La soupape d'êchappement se ferme quand le piston est

2u

FN H

Résumons-nous 1

ADMISSION

+

COMPRESSION

+

COMBUSTION-DETENTE

+

ECHAPPEMENT

41 _

J. _

1/t

,,

1i

i Ji.

-

1

,

/

J

J

1

mécanique en ligne - mécanique en ligne mécanique en ligne

1

2

Page 17: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 17/21

t == L=LE

  MOT E

U=R=====::= 7

L DISTRI UTION

-

GENER LITES

I

~ u s avons vu dans le

cycle à

4 temps

qu il

fallait,

à

certains moments, admettre un mélange gazeux

par

un

orifice

et

évacuer les gaz brûlés par

un

autre orifice.

L obturation de

ces

orifices est généralement réalisée au moyen

de soupapes.

Voyons la position théorique des soupapes dans les

différents

temps du cycle.

ADMISSION COMPRESSION DÉTENTE ÉCHAPPEMENT

lsOUPAPE

D ADMISSION

ç ~

ç - ~

~

SOU PAPE 0 ËCHAPPEMENT

~

r ~

ç ~

D ~ c _

~ S L M N T S ~

Il faut commander l ouverture et la fermeture des soupapes,

c es t-à-dire impose r l instant de l ouverture, l amplitude et la durée

du mouvement d

es

soupap

es.

C e st le rôle de

LA TIG Ej)E CULBUTEUR:

ll. Ci>.V.>t:M t tu u

~ ~ t . . Y t ~ M

Page 18: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 18/21

t ::=/=LE=MO=T=E

U=R=====: ,7

L DISTRIBUTION

. Chaque soupape est commandée par une came.

Considérons la soupape d admission. Celle-ci s ouvre et se

. ferme une fois par cycle. Son temps d ouverture dure1/2 tour

vilebrequin. La came doit donc retrouver sa position initiale

au

début

de chaque cycle,

soit

après un

tour

.de l arbre

à

cames.

Nous retrouvons au niveau de la came les 4 temps du

cycle.

c

0

·;;;

g

o

E

0

)

EN RESUME:

ADM ISSION

=

1

 4

de our

COMPRESSI

ON

=

1 4

de Tour

DÉTENTE · = 1/4 de our

ÉCHAPPEMENT = 1/4 de our

CYCLE A4 TEMPS

Grafcet

de coordination

des tâches

1

A J M l S S I O N

~ ~

~ r - - / t

ÂI>/ f.

Z

COM P î s s 1 o

P

H

CD> 1e:,u5 T

o f

9

T NTE '

~ l ° ' f t

~ ~ . ~

Et llll

PPE

t EIVT

4

Page 19: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 19/21

L= = L

E

= M   = T =

U

= R ~ l

L DISTRIBUTION

Les soupapes

FONCTION ~ _ ~   ~

  -

  -   - ~

 

~   - - - - - -  

- ~ ~ ~ -   ~ ~ 7  

Cf

Io ~ ~ ~

6 ·

~

- 2 soupapes par cylindre. - 3 soupapes par cylindre.

- 4 soupapes par cylindre.

- 1 admission, ·1 échappement. - 2 admission, 1 échappement.

- 2 admission, 2 éch appement.

- 0adrnission> 0échappement. -

0admissi

o

n<0échappement.

-

0admission>0échappement

Les soupapes

sont

soumises à des contra intes de 3 ordres:

M

éc

anique Chimique

Thermique

A

6000

t/mn

par

exemple, chaque

Les so upapes devront tenir· en

soupape poussée par la d is tribution

Les soupapes s

ont au

contact de la

températu re : en effet la température

puis rappelée par son ress

orts

ouv·re et

de la soupape d'admission est

se ferme 50 fois par seconde. combustion.

d'envi ron 400° (elle est refroidie par

La

soupape doit résister à ce Elles devront résister à la corrosion

l

es

gaz frais).

martellement ainsi qu à la pression engendrée par cette combustion.

et celle

de

la soupape d'échappement

de combustion tout en assurant une

bonne éta

nch

éité en position fermée.

Clavetage

:

. :

··

Queue où ti ge

.

(..

. - ~ . : : \ -..;..

_;-_. _. :

. o r t , ~ ~ : ,

•• •

••

• -

.

  : J

Sièg e ... · .

Tête

~ L i

Tulip

e

*

Stellite

:

alliage

chrome-cobalt-t

ungstène.

e

st

d'environ 700°.

- C'est l'ensemble des éléments maintenant la soupape.

-

Il

comprend une coupelle en forme de cuvette servant d'appui

au ressort, mai

ntenue à

la tige

de

soupape

par

2

demi

-

co

quiiles.

- Elle

doit

avoir une bonne tenue

à

la fatigue

et

à l'usure.

- Elle

doit

présenter également une bonne

conduct

ibilité

thermique

et

de

bo

nnes propriétés

de

glissement.

-

Il doit as

surer le rappel de a soupape et la maintenir

plaquée sur son siège.

-

Il

pe ut êt re

à

p

as

fixe ou à pas variable (il a alors un sens

de

montage

et

assure mieux sa fonction à

haut

régime).

-

Il peut

être simple

ou

double (ressort intérieur à pas·

inver

se  .

-

Il

doi t permettre un bon coulissement de la queu e

de

soupape.

- Il est généralement en bronze ou en fonte et emmanché

à force dans la culasse.

- Pour conserver un bon serrage dans la culasse, es guides

réparation ont

des

diamètres p

lu

s importants q

ue ceux

d'origine.

- Son angle peut être de 90" ou 120" (ce de rn i

er

permettant

un passage plus grand pour une

mêm

e levée

 .

-

Il

est généralement en "stellite "•

et

rapporté .

- La portéè doit êt re

compr

ise entre 1et 2,5 mm .

• Trop

grande:

points chauds éformation et fuite.

• Trop faible martellement -fuite.

- A l'échappement : il f

put

une

bo

nne résistance

ther

mique

et une bonne dureté.

- A l'admission : mêmes problèmes mais moins aigus.

- Plus grand diamètre

à

l'admission

qu à

l'

échappemen

t

pour facil iter le remplissage.

- Levée de l'ord re de 8

à

9 mm sinon la vitesse linéaire

serait t

rop

élevée.

mecanique en ligne mecanique en ligne

mecanique en ligne

5

Page 20: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 20/21

 

:::== =LE=M

O T E

U=R======= 7

L DISTRIBUTION

L arbre à cames

FONCTION

 

_

 

_

e r

_

~

 

- - 1 . ~ ~ -

 

- ~ -   - -

  - ~ - u ~   1 . _

. ~ À     < l C ; . . _ _

Description

PALIERS

CLAVETAGE

ENTRAINEMENT.D ARBRE

D ALLUMEUR F DE POMPE

A

HUILE

EXCENTRIQUE DE

COMMANDE

DE

POMPE

A

ESSENCE

Il comprend :

- Des paliers .

- Des cames (une par soupape

en

général).

-

un

excentrique pour là commande de la pompe

à

essence,

si

elle

es t

m ~ c a n

·

- un pignon pour l entraînement de l arbre d allumeur et de la pompe a huile.

Emplacement

DANS LE BLOC

MOTEUR

DANS

LE

BLOC MOTEUR

AU

NIVEAU DU -

JOINT DE

CULASSE

1mécanique en ligne mécanique en ligne

..--

 

,

DANS LA

C U L S S E _ J

EN

TÊTE)

mécanique en ligne

Page 21: Moteur Thermique a Essence Cours_2

7/23/2019 Moteur Thermique a Essence Cours_2

http://slidepdf.com/reader/full/moteur-thermique-a-essence-cours2 21/21

 

-===-=LE=MO T E

U=R=====-

L

DISTRI UTION

Modes d entraînement

Voyons maintenant

les d

ifféren

ts

types

d'entraînement de la

distribution.

R

appelons

q

ue 'ARBRE CAMES tou rne deux

fois moins vite

que le

VILEBREQUIN

Pour

1

CYCLE

L

_1_LE_B_R

_

E_o_u_1t;1_.·_

  _

__

2

TOURS

____A_R_B

_R

_E

_ _C_ _M__s

_

___ I • 1 TOUR

PIGNON DE

DISTRIBUTION

TENDEUR

PIGNON DE

VILEBREQUIN

L'entraînement de

la distribu

t

io

n

peut être tait:

PAR