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publishedBy DeThomasO
21 février 2015 6 21 /02 /février /2015 21:00

 

1.0-Introduction

 

 

Afin de mieux comprendre le contenu de cette revue technique, il convient d'acquérir quelques notions.

Bien que tres brieves, les pages de cette section permettent d'avoir une approche sur la richesse d'un mélange carburant ainsi que sur l'importance de l'indice d'octane.

 

 

Page 1.1 : Notions de richesse d'un mélange carburant
Page 1.2 : Notions d'indice d'octane carburant

 

 

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publishedBy DeThomasO - dans Notions
20 février 2015 5 20 /02 /février /2015 21:04

 

1.1-Notion de richesse d'un mélange carburant

 

 

Les normes anit-pollution de plus en plus strictes ainsi que l'augmentation du prix du pétrole ont poussé les constructeurs à se tourner vers des technologies plus précises dans le côntrole du dosage carburant .

 

Le but de l'injection électronique est d'optimiser la richesse du mélange air / carburant en fonction de l'utilisation du moteur afin d'améliorer son rendement et ainsi économiser du carburant tout en disposant d'une possibilité d'augmentation de puissance.

 

Pour se faire, le principe est de se rapprocher de la combustion idéale lors d'une utilisation modérée du moteur puis d'augmenter la richesse lors de la demande de puissance. De plus, cette technologie permet de couper l'injection d'essence lors de la décélération permettant d'accentuer l'économie de carburant.

 

Tout le principe de l'injection indirecte réside sur le controle précis du carburant pulvérisé dans l'admission d'air du moteur.

 

 

A : Notion de richesse d'un mélange carburant
B : Analyse de la courbe du rapport Lambda

C : Mesure de la richesse

 


A- Notion de richesse d'un mélange carburant

 

 

La richesse est le reflet du dosage air / essence admis dans la chambre de combustion.

 

 

-Dosage carburant ( Coeff. A ) :

Le dosage carburant d'un moteur est le mélange air / carburant. La qualité de la combustion dépend de ce coefficient.

 

-Dosage idéal ( Coeff. B ) :

Le dosage idéal de 14,7g pour 1g de carburant, aussi appelé mélange "stoechiométrique", génère une combustion homogène et complète, faiblement polluante. Il permet d'assurer le meilleur rendement du moteur se traduisant par une baisse de consommation mais au détriment de la puissance.

Ce coefficient est la référence permettant de déterminer la richesse.

 

-Richesse carburant :

La richesse est le rapport "Dosage carburant" / "Dosage idéal".

( Coeff. A / Coeff. B )

Dans l’industrie automobile, ce rapport est représenté par la lettre grecque lambda (λ). Le rapport est idéal lorsque λ = 1.

 

Dans le cas d'un dosage carburant identique au dosage idéal :

Il a autant d'essence que dans le dosage idéal

Coeff. A est égal à Coeff. B

De ce fait, Coeff. A  / Coeff. B  = 1 ---> Lambda = 1

 

Dans le cas d'un dosage pauvre :

Il a moins d'essence que dans le dosage idéal

Coeff. A est supérieur à Coeff. B

De ce fait, Coeff. A  / Coeff. B > 1 ---> Lambda > 1

 

Dans le cas d'un dosage riche :

Il y a moins d'essence que dans le dosage idéal

Coeff. B est suppérieur à Coeff. A

De ce fait, Coeff. A  / Coeff. B < 1 ----> Lambda < 1

 

Note : En Allemagne, le rapport de richesse est inversé.

 

 

B- Analyse de la courbe du rapport Lambda

 

 

 

CourbeRichesse

 

On s'apercoit que le dosage idéal ne représente pas la puissance maximum, ni la consommation d'essence minimum.

 

Lambda=1 :

Meilleur rendement au detriment de la puissance et de la consommation carburant qui ne sont pas optimums.

Consequence sur la polution : entraine une faible émission de polluant.

 

Lambda <1 :

La puissance maximum est obtenue lors d'un dosage riche et se situe vers Lambda=0,86.

De ce fait, lors des phases d'accélération et vitesse maximum, il est préférable d'enrichir le mélange pour obtenir la pleine puissance du moteur. Jusqu'à une certaine limite, puisqu'un mélange trop élévé en carburant entrainera une baisse de la puissance ainsi qu'une surconsommation carburant du aux hydrocarbures imbrulés. La combustion est incomplete, il y a risque de laver les cylindres et de casser le film de lubrification. De l'essence peut passer dans l'huile.

Consequence sur la polution : Entraine une pollution au monoxyde de carbone (CO) et à l'hydrocarbure (HC)


Lambda <1 :

La consommaton carburant minimum est obtenu lors d'un mélange légerement pauvre et se situe vers Lambda=1.05.

La plage est tres étroite et il est plus judicieux de chercher Lambda=1. En effet, il est néfaste pour un moteur de fonctionner en dosage pauvre car entraine une surchauffe.
En effet, la dissipation de chaleur par l'évaporation du carburant est trop faible. De plus, la puissance est diminuée.

Conséquence sur la polution : Entraine une pollution à l'oxyde d'azote (NOx).

 

Exemple : Lambda=0.86 correspond à un rapport air / Carburant de 0,86 x 14,7  = 12,64

Soit 12,64g d'air pour 1g de carburant, équivalent à un mélange riche.

 

 

C- Mesure de la richesse

 

 

L'oxygène libre dans les gaz d'échappement apparaît lors d'un excès d'air dans le mélange. Dès que l'on dépasse Lambda = 1, il apparaît une nette augmentation de la teneur en Ox.
Cette teneur en oxygène est donc une indication du passage de la zone riche à la zone pauvre.

Pour mesurer la richesse du mélange, on peut donc recourir à la sonde à oxygène, dite Lambda.

 

Il existe des modeles embarqués à bancher sur une sonde Lambda :

indicateurRichesse.jpg

 

La mesure du CO permet de determiner la qualité de la combustion et donc le rapport Lambda.

Un analyseur de CO donne donc une indication de richesse.

 

analyseurCo.jpg

 

 

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