Injection directe d'essence

[GSX-R]

Bonjour,

Savez-vous ce qui empêche de faire fonctionner un moteur essence à injection directe sur le même principe que les diesels actuels, à forciori turbo-disels c'est à dire injecter à partir du voisinage du PMH ?

Pourquoi la charge stratifiée ne fonctionne qu'à faible charge ?

Merci

[size="1"][ 08.04.2005, 09:31: Message édité par : GSX-R ][/size]

[Invité]

Bonne question... Au demeurant, il y a des voitures essences récentes à injection directe, un des moyens pour améliorer le rendement de ces moteurs, mais à quel prix !

La Mercedes 300SL était à injection directe, me semble...

Une injection directe essence ne peut pas avoir le même profil d'injection qu'une diesel, probablement à cause d'une vitesse de combustion différente, c'est tout ce que je sais, mais il y a certainement d'autres raisons...

Interressant d'avoir d'autres réponses...

[size="1"][ 08.04.2005, 10:07: Message édité par : Don_Quichotte_raleur ][/size]

[GSX-R]

Je préssent aussi une explication propre à la combustion différente, au délais d'auto-inflammation mais sans réelle certitude ou en tout cas sans le détail et aussi aux aspects pollution.

[size="1"][ 08.04.2005, 10:48: Message édité par : GSX-R ][/size]

[Invité]

j'avais aussi lu y à longtemps une histoire d'ionisation de l'essence ou je ne sais plus trop quoi

[cocorico]

Salut gsx r

explique un peu ton truc sur le pmh!!!
car que ce soit un diesel ou un essence l'injection ce fait toujours au pmh!

Sinon pour le reste c'est simple: le diesel brule progressivement (combustion) et l'essence brule d'un coup (explosion).
aujourd'hui le moteur a essence ne peut evoluer due a des problemes de matiere qui ne suive pas les technogies modernes.

si on modifie "les injections essence" il risque d'avoir de la détonation, c'est a dire destruction de d'élément.

[Invité]

</font><blockquote>citation:</font><hr />lancé par cocorico:


explique un peu ton truc sur le pmh!!!
car que ce soit un diesel ou un essence l'injection ce fait toujours au pmh!

aujourd'hui le moteur a essence ne peut evoluer due a des problemes de matiere qui ne suive pas les technogies modernes.
</font>[/QUOTE]Tiens, tiens... on en apprend des choses ! On dit qu'il vaut mieux retourner 3 x sa langue dans sa bouche avant parler, mais avant de raconter n'importe quoi sur Internet, il y en a qui feraient mieux de bouffer 3 x leur clavier.

[Invité]

</font><blockquote>citation:</font><hr />Débat lancé par GSX-R:
Bonjour,

Savez-vous ce qui empêche de faire fonctionner un moteur essence à injection directe sur le même principe que les diesels actuels, à forciori turbo-disels c'est à dire injecter à partir du voisinage du PMH ?

Pourquoi la charge stratifiée ne fonctionne qu'à faible charge ?

Merci </font>[/QUOTE]1.Pourquoi tu veux injecter à partir du PMH sur un moteur essence alors qu'on cherche précisément à faire le contraire sur les diesels avec le principe HCCI pour limiter les émissions de NOx ?

2. Ben... la charge stratifée ne peut pas fonctionner sous pleine charge puisque par définition en pleine charge on exploite toute la charge admise dans le cylindre et qu'on augmente même souvent la richesse au delà du stoechiometrique (coeficient lambda plus bas que 1) pour limiter les contraintes thermiques.

[cocorico]

</font><blockquote>citation:</font><hr /> Tiens, tiens... on en apprend des choses ! On dit qu'il vaut mieux retourner 3 x sa langue dans sa bouche avant parler, mais avant de raconter n'importe quoi sur Internet, il y en a qui feraient mieux de bouffer 3 x leur clavier.
</font>[/QUOTE]Désoler, je ne prétends, en aucun cas, d’avoir la science infuse comme beaucoup sur Internet !

Aujourd’hui, je travail pour un grand constructeur, dans un bureau d’étude, plus particulièrement pour le développement du moteur diesel ( véhicule particulier et véhicule de course) donc le moteur a essence est mis de coté pour ma part !
J’ai passé un 1 an en F1 !
Ma formation a été effectuée auprès de grandes concessions pendant 7 bonnes années, en apprentissage, donc en terme de mécanique, je ne suis pas novice, en quand je parle de mécanique, il est rare que je me trompe mais possible comme tous le monde ! Et reconnaître ses erreurs, est une forme d’évolution et de maturité !

[GSX-R]

</font><blockquote>citation:</font><hr />Débat lancé par Iguane:
1.Pourquoi tu veux injecter à partir du PMH sur un moteur essence alors qu'on cherche précisément à faire le contraire sur les diesels avec le principe HCCI pour limiter les émissions de NOx ?
</font>[/QUOTE]En faisant ainsi je me disais qu'on pourrait utiliser des taux de compressions et contourner le problème du cliquetis et ainsi de suite pour augmenter la suralimentation.


</font><blockquote>citation:</font><hr />
2. Ben... la charge stratifée ne peut pas fonctionner sous pleine charge puisque par définition en pleine charge on exploite toute la charge admise dans le cylindre et qu'on augmente même souvent la richesse au delà du stoechiometrique (coeficient lambda plus bas que 1) pour limiter les contraintes thermiques. [/QB]</font>[/QUOTE]Désolé je me suis mal exprimé je voulais dire injecter au PMH fin de compression, y compris à pleine charge.

Donc on reboucle sur l'hypothèse précédente. On oublie donc cette question.

[size="1"][ 08.04.2005, 22:53: Message édité par : GSX-R ][/size]

[Invité]

Il n'y a pas quelque chose que j'appelle certainement improprement la "vitesse d'inflamation" qui serait différent entre l'essence et le diesel qui expliquerait que le temps d'injection d'essence ne peut être que plus bref que celui du diesel ?

[GSX-R]

Tu veux parler de vitesse du front de flamme ?
Jimagine que de toute façon on peut toujours injecter sur la flamme si c'est cela dont tu veux parler.

A mon sens une injection au PMH compression est toujours plus chère et moins efficace qu'en phase d'admission (homgène) mais elle a au moins l'avantage d'avoir le contrôle de l'allumage au meilleur moment.

Mon idée serait que la perte du qualité du mélange de l'essence et de l'air serait compensée par un taux de compression supérieur à ceux pratiqués aujourd'hui en essence.

Bon à supposer que cela puisse fonctionne, le gain par rapport au diesel actuel s'il en est reste à encore caractériser.

Pour ma part, je n'ai pas encore les idées tout à fait claires sur la façon dont les mélanges brulent entre essence et diesel.

L'essence semblant être plus rapidement consummée. D'un autre côté la combustion du gazole semble naturellement plus violente avec une onde de choc malgré une qualification plus isobare...

Curieusement quand je pense à plus violente je pense plus facilement à isochore qu'isobar alors qu'isobar alors que c'est plutôt l'inverse qui se produit. A eclaircir pour moi. Il faut que je regarde les patates P(V)et P(T) que l'on m'avait confiés à ce sujet. Peut-être pourront-elles m'éclairer.

Je ne sais plus si on pourrait attribuer cette caractéristique de violence aussi voir seulement à la nature du mélange graduel ou à la taille des microgouttes de gazole comparés à la vaporisation de l'essence. Je souhaite en annexe aussi me renseigner sur une éventuelle cas d'école de charge de gazole réellement vaporisée sur un moteur diesel.

Je me souviens avoir une première fois abordé ce thème dans le sujet sur la régulation des moteurs diesels.

[size="1"][ 08.04.2005, 23:58: Message édité par : GSX-R ][/size]

[Invité]

Salut GSXR,

Bonne question ... mais difficile.
Ce sujet a certainement déja englouti des millions de $,€,£,Y ... en R&D --&gt;
Voici mon (humble) point de vue sur le sujet.

Pour les moteurs à injection directe à combustion stratifiée, l'injecteur commence à pulvériser l'essence (+/- 100 bars) dans la chambre de combustion avant la fin de compression. Le profil du bol du piston se charge de rediriger le jet vers l'électrode de la bougie qui se charge d'allumer le mélange. Ensuite, pour assurer une combustion efficace, optimum et identique au cours des cycles, les phénomènes de turbulences dans la chambre de combustion tentent de garantir un mélange homogène pour assurer une bonne propagation du front de flamme. Plus le régime de rotation est élevé, plus le débit requis à l'injecteur est grand. Par exemple, à 18000 tours/min, l'injection directe en F1 n'est pas pour demain.
Tout ceci conduit à de très grandes difficultées de conception pour garantir une bonne efficacité (càd un bon rapport puissance/conso) et, last but not least, des émissions réduites. Les difficultés sont dues aux problèmes de mouillage des parois du cylindre et piston (=difficulté de réduire la taille des goutelettes d'essence), de la difficulté d'obtenir une aérodynamique interne constante et répétitive, de la difficulté d'insérer un injecteur dans une chambre de combustion déja bien remplie de ses soupapes et bougie, etc ....
...
[img]graemlins/sleep.gif[/img]
...
J'arrive enfin à ma conclusion : Augmenter le rapport de compression tout en déplaçant la période d'injection vers la détente me semble être une excellente idée à partir du moment où tu parviens toujours à garder le contrôle de ta combustion.

[Invité]

vaste sujet ....

voici tres rapidement (il est tard ...) ce que j'en pense, c'est surement faux

moteurs diesel :
on fonctionne en allumage spontanné (obligation due aux propriété du carburant) donc on est obligé d'injecter au PMH, enfin un tout petit peu avant a cause du "delai d'inflammation"
si on injecte trop tot, le carburant s'enflamme au mauvais moment avec les risque que l'on connait ...


moteurs essence (injection indirecte):
on fonctionne en allumage commandé
pourquoi on injecte pas au PMH ??
parce que pour bien s'enflammer et pour bruler le maximum d'essence (et ainsi avoir le moins possible de rejets polluants), il faut que le mélange air essence soit homogene dans la chambre, donc il est nécessaire d'injecter le mélange plus tot avec le phénomène de "swirl" (je sais plus si c'est ca le nom)

pour les injections directe essence ... je ne me rappelle plus de tout.. donc je veux pas trop dire de betises

je possède des diagrammes P(V) (avec mon cours sur l'injection directe essence qui faudrait que je révise ), mais ils sont dans mon studio, donc je pourrais pas les mettre en ligne avant 3 semaines

[GSX-R]

Iguane doit bien savoir ça !

[Invité]

C'est quoi la question ?

A la limite tu peux faire tourner un diesel avec de l'essence mais il ne vas pas vraiment aimer. Il faut l'essence avec le plus bas indice d'octane possible puisque indice d'octane et indice de cétane sont antagonistes. La pression de combustion va être encore plus élevée, avec un sommet de courbe en dents de scie. Je pense qu'il faudrait retarder un peu l'injection pour garder la même pression de combustion. Il y a d'ailleurs des diesels "multi-fuels", notamment pour les chars d'assaut, qui peuvent fonctionner avec différents carburants, gasoil, kérosène, essence à bas indice d'octane et mélanges d'essence et de gasoil.

Inversément, si tu met du gasoil dans un moteur essence, il va détonner dur et il sera complètement foutu en peu de temps. Ca tourne mais ça fait un bruit vraiment inquiétant. [img]redface.gif[/img]

Pour dire que si tu veux injecter l'essence vers le PMH, et bien tu fonctionnes alors en cycle Diesel et tu peux bien sûr rehauser le taux de compression par rapport à un cycle Beau de Rochas. Mais comme le gasoil coûte moins cher à la production que l'essence, ça n'a pas vraiment de sens, d'autant plus que le moteur fonctionnera mieux avec du gasoil, d'autant plus encore que tu retombes dans les problèmes d'émissions d'oxydes d'azote et de suies inhérents au cycle diesel.

Au contraire, on cherche maintenant à injecteur le gasoil en mélange homogène, donc pendant l'admission pour limiter les émissions, comme avec un moteur essence. C'est le principe HCCI ou Homogenous Charge Compression Ignition.
[img]smile.gif[/img]

[size="1"][ 10.04.2005, 13:23: Message édité par : Iguane ][/size]