Présentation

Article

1 - DESCRIPTION DES PHÉNOMÈNES MIS EN JEU

2 - MODÈLES DE COMBUSTION PHÉNOMÉNOLOGIQUE

3 - MODÈLES DE COMBUSTION À UNE ZONE

4 - MODÈLE DE COMBUSTION MULTIZONE

5 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : BM2516 v1

Conclusion
Modélisation du cycle moteur - Moteur à allumage par compression

Auteur(s) : Pascal HIGELIN, Thierry JAINE

Date de publication : 10 avr. 2007

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais English

RÉSUMÉ

C’est en raison de leur nombre plus important de processus physiques et chimiques que les modèles de moteurs à allumage par compression se distinguent des moteurs à allumage commandé. Cet article propose, après un bref rappel des phénomènes mis en jeu, une description des différents modèles de combustion. Une présentation est faite d'abord des modèles de combustion phénoménologique (double phase de Vibe et phase de Vibe suivie d’une hyperbole). Les modèles de combustion à une zone sont ensuite abordés (modèle d’évaporation, modèle de délai d’auto-inflammation, modèle de combustion de prémélange, etc). Pour terminer, le modèle de combustion multizone est étudié (évolution temporelle des paquets, modèle de pénétration, modèle de mélange, etc).

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

Auteur(s)

  • Pascal HIGELIN : Professeur à l’Université d’Orléans - Laboratoire de Mécanique et Énergétique

  • Thierry JAINE : Docteur ingénieur Motoriste – Peugeot Citroën Automobile

INTRODUCTION

Les modèles de moteurs à allumage par compression, encore appelés moteurs Diesel ou CI (Compression Ignition), se distinguent des modèles de moteurs à allumage commandé, ou SI (Spark Ignition), par la prise en compte d’un nombre beaucoup plus important de processus physiques et chimiques. En effet, le dégagement de chaleur dans les moteurs à allumage commandé homogènes est essentiellement contrôlé par la vitesse de propagation du front de flamme et donc par l’aérodynamique interne de la chambre de combustion , alors que dans les moteurs à allumage par compression il faut prendre en compte l’injection et la pulvérisation du carburant, la vaporisation des gouttelettes, les mécanismes chimiques d’initiation de la combustion et enfin la combustion. Le présent dossier se focalise uniquement sur la modélisation des phénomènes physiques et chimiques mis en jeu lors de la combustion Diesel, sachant que les modèles généraux aux moteurs suivants ont été traités dans les dossiers et  :

  • approche thermodynamique zérodimensionnelle ;

  • modèle thermodynamique des gaz ;

  • modèle de pertes aux parois ;

  • modèle cinématique ;

  • modèle de transvasement.

Les modèles de moteurs à allumage par compression issus de la littérature couvrent un spectre très large, depuis les modèles empiriques qui incorporent très peu de physique, jusqu’à des modèles multizones détaillés incorporant l’ensemble des modèles généraux évoqués plus haut, en passant par des modèles de complexité intermédiaire généralement à une seule zone. Le choix du type de modèle dans un contexte donné sera dicté par le compromis précision/ vitesse de calcul.

Pour les symboles et notations, le lecteur se reportera en .

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-bm2516


Cet article fait partie de l’offre

Machines hydrauliques, aérodynamiques et thermiques

(177 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Version en anglais English

5. Conclusion

La modélisation zérodimensionnelle de la combustion dans les moteurs Diesel est utilisée dans un cadre très large, qui s’étend de l’avant projet de validation d’une nouvelle solution aux modèles destinés au contrôle moteur. Le choix du type de modèle à utiliser dépend très largement des exigences en termes de précision et de vitesse de calcul :

  • pour une application en bureau d’étude, la précision est plus importante que le temps de calcul, on choisira donc plutôt des modèles multizones ;

  • pour les applications de contrôle moteur (c’est‐à‐dire des applications embarquées), on choisira, au contraire, des modèles plus simples (modèles phénoménologiques ou à une zone) car le temps de calcul disponible est très limité.

Aujourd’hui, une tendance forte consiste à utiliser des modèles très détaillés (tout en limitant le nombre de paramètres) pour alimenter les paramètres de modèles plus simples mais plus rapides en temps de calcul.

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Machines hydrauliques, aérodynamiques et thermiques

(177 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Conclusion
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - GUIBERT (P.) -   Modélisation du cycle moteur. Moteurs à allumage commandé.  -  Machines hydrauliques et thermiques. Techniques de l’Ingénieur , janv. 2005.

  • (2) - GUIBERT (P.) -   Modélisation du cycle moteur. Approche zérodimensionnelle.  -  Machines hydrauliques et thermiques. Techniques de l’Ingénieur , janv. 2005.

  • (3) - HEYWOOD (J.B.) -   Internal Combustion Engine Fundamentals.  -  McGraw-Hill, ISBN 007028637X (1988).

  • (4) - HIGELIN (P.) -   Huiles végétales – Biocombustible Diesel. Incidence des aspects thermiques liés au type de moteur sur la combustion.  -  Thèse de l’Université d’Orléans (1992).

  • (5) - VIBE (I.I.) -   Brennverlauf und Kreisprozess von Verbrennungsmotoren.  -  VEB Verlag Technik, BERLIN (1970).

  • (6) - MIYAMOTO (N.), CHIKAHISA (T.), MURAYAMA (T.),...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Machines hydrauliques, aérodynamiques et thermiques

(177 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS