Mécanique et technologie pour l’ingénieur: Moteur à explosion

Thèmes abordés

Moteur à explosion, fonctionnement, système, pression, cylindre, pistons

Résumé du document

Dans ce TP, nous allons tenter d'appréhender le fonctionnement d'un
moteur quatre temps en se basant sur des dimensions de piston arbitraire.

Extraits

[...] ) 7 P a g e CP46 TP n 7 : Moteur à explosion 1,0E+04 8,0E+03 6,0E+03 4,0E+03 2,0E+03 0,0E+00 0,0E+00 -2,0E+03 -4,0E+03 -6,0E+03 -8,0E+03 -1,0E+04 -1,2E+04 Couple 1,0E-02 2,0E-02 3,0E-02 4,0E-02 5,0E-02 Temps 6,0E-02 L'on observe essentiellement trois phases : Couple nul. Phase d'admission ou d'échappement. Une des soupapes est ouverte. Lors de l'admission le piston en descendant crée une baisse de pression favorisant l'aspiration des gaz. Lors de l'échappement, le piston chasse les gaz brûlés. Le moteur est à nouveau prêt à effectuer le premier temps. [...]

[...] Ceci pouvant s'expliquer de plusieurs façons. Tout d'abord, l'approximation des valeurs de pressions (puisque on souhaitait simplement ici se rapprocher des courbes existantes), approximation des longueurs de bielle et de manivelle par rapport à la réalité. De plus, le moteur que nous avons tenté de calculer est composé de 16 cylindres en V (singulièrement différent d'un 4 cylindre en ligne), le couple y est réparti différemment en fonction du temps. Enfin, on néglige une grande partie des pertes par frottement, qui représentent environ 30% de la puissance produite. [...]

[...] Ceci signifiant que le fonctionnement est dans une phase de travail moteur. En effectuant la moyenne du couple moyen instantané des 4 pistons on trouve alors un couple total moyen de 1220 Nm. Soit à l'aide de la relation, ! = ! ! ( ! ) ! ( ! ) ! ) On obtient alors une puissance moteur de 277 kW résultat du produit de 1220Nm multiplié par 227rad/s.De plus l'unité, un cheval vapeur est équivalent à 736 soit ici 376 CV Conclusion. [...]

[...] ! = ! ( ! ) ! ( ! ( ) ! . ! Enfin les paramètres, angle de la bielle, du vilebrequin et l'effort agissant sur le piston définis, il reste alors à exprimer le couple à l'aide de la relation, ! = ! . ! [...]

[...] A l'aide du dessin technique et de l'échelle, on en déduit les longueurs de bielle et de manivelle. On obtient alors les données suivantes : 6 P a g e CP46 TP n 7 : Moteur à explosion Il nous faut définir le régime du moteur, en connaissant le temps correspondant à un angle de vilebrequin donné par la relation, ! = ! . ! à ! ! ! ! ) De même, d'après l'illustration à droite, on remarque une corrélation entre l'angle du vilebrequin et celui de la bielle, de ce fait, il est plus évident d'extirper l'angle α, Normale à l'axe du piston ! [...]