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  moteur diésel







 I – EMPLACEMENT :

Situé dans un compartiment aménagé généralement:

1 - à l'avant pour les véhicules de transport de marchandises et à l'arrière pour les véhicules de transport en commun

2 - à l'avant d'une turbine à gaz

3 - à l'avant d'un alternateur

 
II – ROLE :

1 - Assurer la propulsion du véhicule par transformation d'une énergie thermique due à la combustion en énergie mécanique (transforme de la chaleur en mouvement). 

2 - Sert de démarreur pour une turbine à gaz dans certains cas

3 - Sert de machine tournante pour une centrale électrique diésel


III – ORGANISATION :

a) Organes fixes.

-
  culasse
bloc moteur
cylindres
carters

b) Organes mobiles 

-
culbuteurs
-
pistons
-
vilebrequin

IV– ALESAGE, COURSE, CYLINDREE

 
a) Alésage

C'est le diamètre des cylindres exprimé en millimètres. Il varie de 90 à 150 mm environ.

b) Course.

C'est la distance parcourue verticalement par le piston entre le Point Mort Haut (PMH) et le Point Mort Bas (PMB) qui varie de 90 à 179mm environ.
 L'alésage est généralement inférieur à la course. S'ils sont identiques, le moteur est appelé "carré".
 Si l'alésage est supérieur à la course, il est appelé "super-carré".
La tendance actuelle est aux moteurs ayant une course supérieure à l'alésage.

c) Cylindrée.

Le volume engendré par le déplacement du piston entre ses points morts (PMH - PMB) s'appelle la cylindrée unitaire. 
La cylindrée unitaire multipliée par le nombre de cylindres donne la cylindrée du moteur. Elle varie de 3 à 17 litres. 
En raison du développement de la suralimentation, les cylindrées moyennes des moteurs modernes sont en diminution. 

V – NOTION DE PUISSANCE, DE COUPLE :

a) La puissance.

C'est le travail fourni par une machine divisé par le temps mis pour le réaliser. 
Le calcul est le suivant 
P = W / T 
(P = puissance, W = travail), T = temps). 
Pour un moteur, on calcule la puissance développée en fonction du nombre de tours/minute.
L'unité de puissance est le watt avec pour multiple le kilowatt (KW) qui équivaut à 1000 watts.
La puissance peut également s'exprimer en chevaux (CH Din) sachant qu'un cheval est égal à 736 watts.

b) Le couple.

Par définition, le couple est un ensemble de deux forces F, parallèles, opposées, de même intensité et distinctes d'un bras de levier.Dans un moteur à combustion interne, le couple moteur est essentiellement la force F fournie par la combustion qui donne une pression P sur la surface du piston S, d'où 
F = P X S 

VI - LE CYCLE à 4 TEMPS 
( moteur diesel )

 1
PRINCIPE DU MOTEUR à 4 temps

1er temps : ADMISSION 

Descente du piston Ouverture de la soupape d'admission Remplissage du cylindre par de l'air et fermeture de la soupape d'admission. 
 

2ème temps : COMPRESSION 

Montée du piston les soupapes sont fermées et une forte élévation de la pression (environ 40 bars) et donc de la température (environ 600°c) pour permettre l'auto inflammation. 

 

3ème temps : COMBUSTION – DETENTE (TEMPS MOTEUR)

Le combustible est injecté à haute pression (environ 300bars). Il s'enflamme spontanément et continue à brûler tout le temps que dure l'injection (la combustion dure ici plus longtemps que dans le cas du moteur à essence).Sous l'action de la pression (environ 90 bars), le piston descend, C'EST LE TEMPS MOTEUR

4ème temps : ECHAPPEMENT

La soupape d'échappement s’ouvre il ya Chute de pression, le piston monte et chasse les gaz brûlés contenus dans le cylindre Et le cycle recommence

 2 - LA DISTRIBUTION.

I – ROLE :

Les organes de distribution permettent d'obtenir l'ouverture et la fermeture des orifices d'admission et d'échappement de chaque cylindre aux moments opportuns du cycle.

II – ORGANISATION
:

La distribution d'un moteur comprend :

a) Un arbre à cames

Généralement en acier forgé, de forme allongée et cylindrique, comportant des excentriques appelés cames, à raison de deux par cylindre qui assurent l'ouverture des soupapes d'admission et d’échappement, La forme des cames est déterminée en fonction des caractéristiques du moteur.

b) Des poussoirs et tiges de culbuteurs

Le poussoir est un organe intermédiaire de forme cylindrique placé entre la came et la tige du culbuteur qui coulisse dans les alésages prévus dans le bloc moteur. Il transmet le mouvement de poussée provoqué par la came à la tige du culbuteur et évite à celle-ci de subir des réactions latérales provoquées par l'action de la came.

La tige de culbuteur, en acier, porte un renflement hémisphérique à ses extrémités, ce qui lui permet de tourner autour de son axe pour éliminer l'effet des réactions dues aux poussées latérales.

c) Des culbuteurs

Le culbuteur est un petit levier oscillant monté sur un axe solidaire de la culasse. Il est actionné par la tige du culbuteur et commande par un mouvement de bascule l'ouverture de la soupape.

Un jeu de fonctionnement entre le culbuteur et la tige de soupape est fixé par le constructeur pour tenir compte de la dilatation, due à la chaleur, de cette dernière.

Ce jeu varie de 0,15 mm à 0,20 mm pour les soupapes d'admission et peut atteindre 0,40 mm pour les soupapes d'échappement.

Le recalage des culbuteurs s'effectue très facilement à l'aide d'un jeu de cales.

d) Des soupapes
:

La tête de forme cylindrique Tronconique, elle se repose sur un siège et assure l'étanchéité parfaite du cylindre dont dépend le rendement du moteur. Le collet raccorde la tête à la tige.

La tige de forme cylindrique, elle coulisse à l'intérieur d'un guide et monte dans la culasse ; elle reçoit la poussée du culbuteur. Son extrémité est usinée pour recevoir les deux demi bagues coniques (qui bloquent de bas en haut la coupelle d'appui des ressorts de rappel de la soupape sur son siège).

Le rôle de la soupape est d'ouvrir ou de fermer le passage des gaz frais par la soupape d’admission et des gaz brûlés par la soupape d'échappement.

Les moteurs à 4 temps comportent généralement deux soupapes par cylindre (une soupape d’admission et une soupape d'échappement. Cependant certains moteurs de grosse cylindrée comportent deux soupapes d'admission et deux soupapes d'échappement).

III– PRINCIPE DENCTIONNEMENT :

L'arbre à cames entraîné par le vilebrequin commande, par l'intermédiaire des cames, poussoirs, tiges de culbuteurs et culbuteurs, l'ouverture des soupapes d'admission lors du temps "admission" et des soupapes d’échappement lors du temps "échappement" du cycle à 4 temps. La fermeture des soupapes est assurée par des ressorts de rappel lorsque les cames libèrent les poussoirs.

Le cycle à 4 temps impose une ouverture et une fermeture des soupapes de chaque cylindre tous les deux tours de vilebrequin. L'arbre à cames tourne donc deux fois moins vite que le moteur. Ce résultat est obtenu par montage sur l'arbre à cames d'un pignon ayant un diamètre deux fois supérieur à celui du vilebrequin.

 
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