La Suralimentation par turbocompresseur à géométrie

variable

1Baptiste NICOLAS Session 2007

Choix du sujet

2

0 Moteur Diesel: 70% des ventes en France.

0 Turbocompresseur: 100% des Diesel modernes

0 Géométrie variable: Agrément de conduite Réduction des rejets polluants MarketingSystème incontournable dans la maintenance des

véhicules actuels.

La suralimentation par turbocompresseur classique

3

0 Localisation des éléments

Moteur

Turbocompresseur

Filtre à airEchange

ur

Ligne d’échappem

ent

La suralimentation par turbocompresseur classique

4

0 Localisation des éléments

Echangeur

Arrivée d’air filtrée

Turbocompresseur

La suralimentation par turbocompresseur classique

5

0 Détails du turbocompresseur

Compresseur

centrifuge

Ensemble Carter/turbine

centripète

La suralimentation par turbocompresseur classique

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0 Schématisation du système

Rôle du système

7

0 Point de vue utilisateur0 Point de vue machine

Rôle du système

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0 Relation entre Puissance et débit massique

Pmot=τr. ρair .V. N/120.dosage stœchiométrique. richesse.

PCIcarb. ηeff P airPmot=τr. .V. N/120.dosage stœchiométrique. richesse.

PCIcarb. ηeff

r. Tair

L’augmentation de la puissance du moteur , est réalisée par l’augmentation de la pression d’air d’alimentation du moteur.

La suralimentation par turbocompresseur classique

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0 Réalisation de l’augmentation de pression

• Le compresseur centrifuge:

• Q air fourni > Q conso par le moteur

•augmentation de pression

• Q air fourni est fonction de la fréquence rotation

• est entraîné par la turbine.

• La turbine centripète

• Relié au compresseur par un arbre. Fréquence de rotation identique.

• Fréquence de rotation dépend de : la quantité des gaz d’échappement leur température leur pression

La suralimentation par turbocompresseur classique

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0 La limitation de pression

• Nécessaire afin d’éviter d’endommager le moteur.

• Limitation de la fréquence de rotation du compresseur Réduction du débit fourniNécessaire afin d’éviter d’endommager le

turbocompresseur

• Diminution de la quantité de gaz d’échappement traversant la turbine

La waste gate ouvre un passage qui dévie une partie des gaz, qui n’animeront pas la turbine

0 INCOVENIENTS

Une partie de l’énergie des gaz n’est pas utilisée Le turbocompresseur est petit pour réagir dès les faibles charges, mais sa vitesse de rotation doit être limitéeLe turbocompresseur pourrait être plus gros.

Le turbocompresseur à géométrie variable

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0 Pour cumuler les avantages d’un petit et d’un turbocompresseur

Le turbocompresseur à géométrie variable

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0 Une gestion électronique

CALCULATEUR

D’INJECTION

Température d’air d’admission

Pression d’air d’admission

W électrique

Position pédale

Température moteur

Signal RCO

La Suralimentation par turbocompresseur: partie

pédagogique

13

partie pédagogique

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S4.1 Alimentation en air et en carburant

Alimentation en airMoteur

atmosphériqueMoteur

suralimenté

Alimentation en carburant

Injection essence

Injection Diesel

partie pédagogique

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0 Classe de BAC Professionnel MVA 1ière année0 Objectifs de la séquence:

Connaître le fonctionnement des différents éléments constituant la suralimentation par turbocompresseur.

Déterminer les causes d’un dysfonctionnement sur le système.

Préparer les élèves à l’analyse des systèmes d’injection.

Phase de mise en application: 3 heures

partie pédagogique

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0 Organisation de la séance (6 heures)Un cours interactif.

Groupe de 10 élèves. Dossier à compléter. Présentation diaporama.

Un Travail Dirigé (TD). 2 ou 3 binômes. Dossier à compléter. Dossier ressources. Devant le véhicule.

Un Travail Pratique. Le véhicule en panne. Les documents constructeur.

Phase de découverte du système : 3

heures

partie pédagogique

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0 Cours interactif

Arrivée d’huile

Retour d’huile

Carter central

L'ensemble carter/turbine: dans lequel circulent les . Ils mettent en rotation l'ensemble tournant. Le carter central: guide l'arbre qui transmet le mouvement de . Le passage de l' permet de réduire les frottements grâce à des ………… ,mais aussi d'empêcher la chaleur de se propager vers l'ensemble carter/compresseur L'ensemble carter/compresseur: Grâce au mouvement de l‘ est aspiré en son centre puis expulsé sous ……………. vers le collecteur .

gaz d’échappement

rotation

huile moteurpaliers

rotation

air frais

pression d’admission

partie pédagogique

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0 Un Travail dirigé

Document ressource

Cours

partie pédagogique

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0 Un Travail Pratique

•L’ordre de réparation: une préparation au diagnostic

• Communication avec le client.

•Les hypothèses: cibler les contrôles.