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Compression et mesure

Posté le Mar, 07 décembre @ 23H 12 par djfizz 

Ce petit paragraphe est tiré du site Alfa Romeo Passion. Je l’ai trouvé interessant…

Quelques rappels, pour nos moteurs dits "à 4 temps". En fait, il s’agit du cycle thermodynamique de l’ingénieur "Beau de Rochas" (1862 pour info).

En détail :

1) admission du mélange (air+essence), seule la(les) soupapes d’admission est(sont) ouverte(s), le piston descends : il ‘aspire’ le mélange.

2) compression : toutes les soupapes sont fermées : le cylindre est étanche (à 99.9%) : le piston remonte et comprime fortement le mélange.
 -> Arrivé en haut (Point Mort Haut = PMH), l’allumage se fait par la bougie, l’essence brûle rapidement, d’où énergie libérée : chaleur + force sur la tête du piston V à cause du volume mort).

Les "compressions" :
Rappel : le bar est une unité de pression, 1 bar = 1 kg /cm² : c’est une force appliquée à une surface, la pression atmosphérique de l’air qu’on respire est de 1 bar (101325 pascals (1 bar = 100000 Pa) en conditions ISA ! Donc sans en tartiner des pages, on peu au moins distinguer trois valeurs de pressions :

  • la pression d’injection de l’essence (ordre de grandeur : 3 bars pour un moteur à essence),
  • la pressionde combustion (ordre de grandeur : 50 bars pour un moteur à essence),
  • la pression de fin compression (ordre de grandeur : 15 bars pour un moteur à essence),

Notation : le "**" veux dire ‘puissance’ : ex: 3² = 3**2 = 9. La pression de compression est celle qui régne dans la chambre de combustion quand le moteur est au PMH en fin de compression, mathématiquement ça s’exprime par : P * V**G = constante, c’est valable pour les transformations dites "adiabatiques" c’est à dire sans échange de chaleur avec l’extérieur, c’est une façon théorique de représenter la réalité.
On va dire début de compression : point 0, fin de compression : point 1, et ça donne :

P0 * V0**G = P1 * V1**G soit : P1 = P0 * (V0 / V1)**G.

G est une contante pour les gazs dits "parfaits" et vaut "1.4" et 1.25 à 1.35 pour nous. C’est théorique, car le mélange air/essence n’est pas "parfait" ce qu’il faut retenir, c’est que la pression dépend du rapport volumétrique (V1/V0) et en pratique : P1 = P0 + 2 * (rapport_volumétrique – 1).
En outre, la valeur de compression dépend du régime moteur à cause des fuites de gaz entre le cylindre et le piston. En pratique, on utilise le démarreur et donc un faible régime, cela n’a pas d’influence, d’autant que toutes les mesures se font au même régime.

Enfin et sauf grave pb, le rapport volumétrique est une CONSTANTE de chaque moteur !
Par calcul pour mon GTV4 : rapport_volumétrique = 9, G = 1.3, soit :
– P1 = P0 + 2 * (9 -1 ) = 17 bars (P0 = pression atmosphérique = 1 bar),
– ou encore : P1 = P0 * (9)**1.3 = 17 bars. (Et un rendement théorique MAXI si moteur parfait de : 1 – (1 / (rapport_volumétrique**(1.3-1)) ) = 48 %).

Et la différence me direz vous, et bien : l’adaptation théorie/pratique, les fuites "normales" du cylindre, le fait que les soupapes ne se ferment pas exactement comme la théorie le suppose, il faut tenir compte de l’avance et du retard à l’ouverture et aux fermetures des soupapes : le piston n’est pas encore au PMH, V1 est un peu plus faible (on parle alors de taux de compression effectif un peu plus faible que le taux de compression, il faut aussi tenir compte du taux de remplissage, la fuite en branchant le compressiomètre, l’erreur de mesure etc…

Mise en oeuvre : Les compressions se prennent cylindre par cylindre, moteur chaud, on débranche la bobine pour ne pas que le moteur démarre, on remplace la bougie par l’embout du compressiomètre et on fait tourner le démarreur jusqu’à ce que l’aiguille du compressiomètre atteigne le maximum, on relève la valeur et ainsi de suite.
Une bonne valeur est entre 11 et 13 bars pour un moteur à essence, entre 9 et 10 c’est un peu limite, en dessous le moteur est fatigué ou il y a un pb de calage de la distribution ou du jeux ou soupapes, ou un pb d’étanchéité du cylindres : segments, soupapes etc…
Dans ce cas, refaire la mesure comme si dessus avec un peu d’huile moteur versée dans le puit de bougie, l’huile va "étanchéifier" entre le piston et la chemise (ou le bloc), si la valeur de compression augmente : les segments sont fatigués, sinon : c’est la culasse et la distribution qu’il faut examiner.

Ce qui est important : tous les cylindres à la même valeur (+/- 0.5 bar) et entre 10 et 13 bars !

Pour info : les compressions sont plus faibles sur un moteur froid, car chaud, les chambres sont "en température" et contribuent à chauffer l’air aspiré jusqu’à 50 °C. Pour info, on peut aussi tester l’étanchéité du cylindre en le "gonflant" avec un compresseur en mesurant le temps qu’il faut pour qu’il perde une certaine valeur de pression.

Dernière Mise à jour le 10-22-2004 @ 04:22 am





La giulietta au mondial de l’auto

Salut aux alfistes, Pour ceux qui sont passés au salon, une magnifique giulietta etait presente pour les 50 ans de ce model. #img#]http://us.f1.yahoofs.com/users/e94c6511/620c/__sr_/c375.jpg?phDRnaBBd4N2Bg5p[/img] #img#http://us.f1.yahoofs.com/users/e94c6511/620c/__sr_/eb31.jpg?phrHnaBBMevIhM_l[/img] #img#http://us.f1.yahoofs.com/users/e94c6511/620c/__sr_/3d5c.jpg?phrHnaBBZpcUwgRR[/img]…

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