NOUVEAU ! Le moteur diesel

Les sources de puissance embarquées sur des engins automoteurs font essentiellement appel à des moteurs à combustion interne. En attendant que l'électricité puisse être essentiellement produite par des énergies renouvelables, le moteur diesel reste le mieux placé afin d'assurer une transition énergétique progressive. En effet, actuellement, 68% de l'électricité produite dans le monde utilise de l'énergie fossile, 40% provient du charbon. L'utilisation d'une énergie qui respecte l'environnement est vitale, l'électricité en fait partie, mais la manière dont elle est produite est trop souvent occultée. En 231 pages, ce livre décrit les progrès réalisés en matière de dépollution et d'optimisation du rendement des moteurs diesel. Dépôt légal 2018. ISBN 979-10-96175-01-7.

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Les principaux moteurs

Le moteur à combustion externe

La chaudière

La machine à vapeur

Le moteur alternatif

Les turbomachines

La turbine à vapeur

Le moteur à combustion interne

Le moteur à allumage commandé

Le moteur Diesel

Les turbomoteurs

Le turboréacteur

Le turbopropulseur

Le moteur électrique

L’électricité

La pile à combustible

L’avenir du moteur diesel

Le principe de fonctionnement

Le fonctionnement du moteur diesel

Le cycle à quatre temps

Le temps d’admission

Le temps de compression

Le temps de combustion détente

Le temps d’échappement

L’épure de distribution

La phase d’admission

La phase de compression

La phase de combustion

La phase d’échappement

La combustion

Le processus de la combustion

Le déroulement de la combustion

Le diagramme décalé

Les étapes de la combustion

Le délai d’inflammation

La combustion non contrôlée

La combustion contrôlée

La postcombustion

Les mouvements de l’air dans le cylindre

Le mélange stœchiométrique

Le gazole non routier

Les courbes caractéristiques d’un moteur Diesel

La courbe de couple

Exemple de courbe de moteur à couple constant

La courbe de puissance

Exemple de courbe de moteur à puissance constante

La consommation horaire

La consommation spécifique

Les courbes d’iso-consommation

Les régimes caractéristiques d’un moteur

Le régime de ralenti

Le régime de couple maximal

Le régime nominal

Le régime maximal à vide

La plage d’utilisation d’un moteur

L’augmentation de la puissance et du rendement

Le régime de rotation

Le couple

Le nombre de cylindres

La suralimentation par turbocompresseur

La suralimentation avec échangeur de température

Le contrôle d’un moteur au banc de puissance

Les unités du système international

Architecture et principaux composants

Architecture et principaux composants

La disposition des cylindres

Les principaux composants

Le bloc moteur

Les chemises

Les cylindres sans chemises

Les chemises sèches

Les chemises humides

Le vilebrequin

Les paliers du vilebrequin

Les bielles

Les pistons

Les segments

Les masses d’équilibrage

La culasse

Les soupapes

L’arbre à cames

La distribution

L’alimentation et la filtration

L’alimentation en air

La filtration de l’air

Le réglage du débit d’air

L’alimentation en carburant

La filtration

Le circuit d’alimentation

Exemple de circuit d’alimentation d’un moteur Caterpillar

avec injecteurs pompe

Exemple de circuit d’alimentation d’un moteur Volvo Penta

avec rampe commune

Exemple de circuit d’alimentation d’un moteur Deutz

avec rampe commune

L’alimentation du circuit de lubrification

La filtration

Le circuit de lubrification

Le montage avec un filtre en série

Le montage mixte : deux filtres en série un filtre parallèle

La filtration des vapeurs du carter

Les équipements d’injection

La rampe commune

Les injecteurs

Le fonctionnement d’un injecteur piézoélectrique

Le fonctionnement d’un injecteur électromagnétique

Les injections et les pressions en cours de combustion

Les injecteurs-pompe

Exemple d’injecteur-pompe à commande hydrostatique Caterpillar

Le fonctionnement de la pompe

Le fonctionnement des injecteurs-pompe

Les courbes d’injection

Exemple d’injecteur-pompe à commande mécanique Volvo Penta

La suralimentation

La suralimentation des moteurs

La pression absolue et la pression relative

La technologie de la suralimentation

par turbocompresseur

La turbine

Le compresseur

Les différentes solutions techniques

Les compresseurs volumétriques

Les compresseurs à lobes

Les compresseurs à vis

Les compresseurs à palettes

Le compresseur non volumétrique à entraînement par turbine

L’élément moteur

La turbine

La volute

La volute divisée à double entrée

Les paliers hydrodynamiques

Les paliers sur roulements à billes

Le compresseur

Le bipasse à l’admission interne au compresseur

Le compresseur non volumétrique à entraînement électrique

Le compresseur non volumétrique à entraînement mécanique

La régulation de la pression de suralimentation du turbocompresseur

La régulation par clapet bipasse

La régulation par distributeur à géométrie variable

La régulation par distributeur à hauteur variable

Les différentes associations de compresseurs

Le montage parallèle

Le montage série

L’association d’un compresseur volumétrique et d’un turbocompresseur

Le refroidissement de l’air d’admission

L’échangeur de température air/air

L’échangeur de température air/eau

La pollution et ses remèdes

Les effets des matières polluantes sur la santé

     Les polluants primaires

     Les polluants atmosphériques secondaires

Les polluants traqués à l’échappement

     Les particules primaires

     Les particules secondaires

     Les oxydes d’azote

La liste des éléments les plus couramment rencontrés

Les normes à respecter

Les solutions contre la pollution

                   Les différentes abréviations concernées

La recirculation des gaz d’échappement (EGR : Exhaust Gas Recirculation)

    La recirculation des gaz d’échappement interne

    La recirculation des gaz d’échappement externe

          La recirculation des gaz d’échappement externe haute pression

          La recirculation des gaz d’échappement externe basse pression

   Les différents composants

      La vanne de recyclage des gaz d’échappement

      Le refroidissement des gaz d’échappement

      Le capteur de débit à effet Venturi

      Les clapets antiretours

Le catalyseur d’oxydation diesel (DOC : Diesel Oxydation Catalyst)

Le filtre à particules (FAP)

    La régénération passive

    La régénération active

    L’exemple de régénération active Caterpillar

    utilisant un brûleur spécifique

La réduction catalytique sélective (SCR : Selective Catalytic Reduction)

    Le principe de la réduction catalytique sélective

    Le fonctionnement du catalyseur à réduction catalytique sélective

        L’exemple Caterpillar

        L’exemple JCB

        L’exemple Kubota

        L’exemple Massey Ferguson

        L’exemple Same Deutz-Fahr

        L’exemple Volvo

La solution à base d’urée

Le catalyseur d’oxydation d’ammoniac (CUC : Clean Up Catalyst)

 

L'huile de lubrification

Le rôle de la lubrification

Les trois régimes de lubrification

La viscosité

    Les classes de viscosité

    L’huile monograde

    L’huile multigrade

    L’indice de viscosité

Le comportement de l’huile

La température

La pression

Le cisaillement

La limite de pompabilité et le point d’écoulement

L’évaporation

Les additifs

Les additifs anti-mousse

Les additifs haute pression

Les additifs détergents

Les additifs dispersants

Les additifs d’indice de viscosité

Les additifs améliorateurs du point d’écoulement

Les additifs inhibiteurs d’oxydation

Les additifs anti-corrosion

Les huiles de synthèse

Les huiles multifonctionnelles

Les performances

Les indications de performance

Les spécifications API concernant les huiles moteur

La classification API pour les moteurs à allumage commandé

La classification API pour les moteurs diesel de tourisme

La classification API pour moteur diesel lourd

Les spécifications ACEA concernant les huiles moteur

Le groupe A pour les moteurs à allumage commandé

Le groupe B pour les moteurs diesel de tourisme

Le groupe C pour les véhicules légers dotés de catalyseurs et de filtre à particules

Le groupe E pour les moteurs diesel des véhicules utilitaires et des poids lourds

Le circuit de refroidissement

Les éléments du circuit

L’exemple du circuit de refroidissement moteur Deutz

L’exemple du circuit de refroidissement moteur Volvo Penta

La pompe à eau

Le radiateur

Le thermostat

Le ventilateur

Le ventilateur à régime dépendant de celui du moteur

Le ventilateur à régime variable indépendant de celui du moteur

L’entraînement par visco-coupleur

L’exemple Same Deutz-Fahr

L’entraînement hydrostatique

L’entraînement par variateur mécanique à courroie

L’entraînement par moto-ventilateur électrique

                     Le liquide de refroidissement

André Abadia
Tél. : 05 62 35 07 36