Amélioration de la montée en température d'un moteur thermique automobile par récupération d'énergie à l'échappement et modification des lois d'injection PDF Download
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Author: Ali Hocine
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 277
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Book Description
L'industrie automobile développe sans cesse des architectures visant à réduire la consommation des moteurs Diesel. Le chauffage habitacle est alors fortement dégradé par un rejet thermique limité. Le travail développé dans ce mémoire apporte une solution industrielle à ce problème. La première partie du mémoire concerne l'analyse énergétique d'un moteur Diesel. Les sources thermiques et les flux thermiques générés et échangés y sont étudiés. La deuxième partie concerne la construction d'un banc moteur et l'étude expérimentale associée. On y démontre l'influence des lois d'injection sur le rejet thermique. La troisième partie concerne la modélisation thermique du moteur en régime transitoire. On y précise l'intérêt de la solution technologique basée sur récupération d'énergie à l'échappement couplée à la modification des lois d'injection. La quatrième et dernière partie du mémoire concerne la validation du système proposé et la phase d'industrialisation associée.
Author: Ali Hocine
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 277
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Book Description
L'industrie automobile développe sans cesse des architectures visant à réduire la consommation des moteurs Diesel. Le chauffage habitacle est alors fortement dégradé par un rejet thermique limité. Le travail développé dans ce mémoire apporte une solution industrielle à ce problème. La première partie du mémoire concerne l'analyse énergétique d'un moteur Diesel. Les sources thermiques et les flux thermiques générés et échangés y sont étudiés. La deuxième partie concerne la construction d'un banc moteur et l'étude expérimentale associée. On y démontre l'influence des lois d'injection sur le rejet thermique. La troisième partie concerne la modélisation thermique du moteur en régime transitoire. On y précise l'intérêt de la solution technologique basée sur récupération d'énergie à l'échappement couplée à la modification des lois d'injection. La quatrième et dernière partie du mémoire concerne la validation du système proposé et la phase d'industrialisation associée.
Author: Cédric Garnier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 468
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Book Description
L'évolution des normes environnementales et la hausse du prix des carburants ont nécessité le développement de moteurs automobile plus efficaces. L'amélioration du rendement des moteurs permet une diminution de la cylindrée et de la consommation, mais diminue la quantité de chaleur évacuée dans le circuit de refroidissement. Le déficit thermique ainsi créé pénalise le chauffage de l’habitacle. Les équipementiers ont alors recours à des systèmes de chauffage additionnels, permettant de combler ce déficit lors des phases thermiques transitoires (démarrages à froid, déplacements urbains). Ce travail de recherche propose le développement d'un système de chauffage additionnel innovant, utilisant le principe de récupération de chaleur sur les lignes d'admission ou d'échappement. Un modèle de combustion zéro-dimensionnel est développé pour la prédiction des performances du moteur et des émissions polluantes. Son couplage à un modèle thermique de l'ensemble du groupe motopropulseur par méthode nodale, permet la prédiction de la température d'air soufflé dans l'habitacle, en fonction de la stratégie de chauffage étudiée et des conditions de roulage du véhicule. Ce modèle global est validé à partir d’essais réalisés en soufflerie climatique. La simulation de différents systèmes innovants, et la comparaison des résultats aux performances de systèmes référencés sur le marché ont permis de mettre en avant le réel potentiel de récupération de chaleur sur la ligne d'admission. Un gain de 28°C sur l’air soufflé et une baisse de consommation de 18% sont par exemple obtenus face aux résistances électriques conventionnelles.
Author: AFIF.. BEN CHAABANE
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 192
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DEVANT LES PROBLEMES DE REFROIDISSEMENT DES MOTEURS, ON EST AMENE A ANALYSER LES PHENOMENES DE TRANSFERT THERMIQUE ET A ETUDIER D'AUTRES CIRCULATIONS POUR AMELIORER LE REFROIDISSEMENT DES ZONES CHAUDES DU MOTEUR, A L'AIDE D'UN PROGRAMME DE CALCUL PERMETTANT D'ETABLIR ET DE MAITRISER LA REPARTITION DES DEBITS DANS LES CHAMBRES D'EAU. ON VERIFIE EXPERIMENTALEMENT SUR UN MOTEUR DIESEL 4 CYLINDRES, UNE NOUVELLE CIRCULATION D'EAU ASSURANT UNE BONNE HOMOGENEISATION DE L'ECOULEMENT PAR UNE MEILLEURE REPARTITION DES DEBITS D'EAU DANS LES CYLINDRES
Author: Équipe I.S.T.
Publisher: [Chicoutimi, Québec] : L'Équipe
ISBN: 9782921217040
Category : Motor vehicles
Languages : fr
Pages : 96
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Author: Julien Métayer
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 197
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Les travaux de cette thèse s'inscrivent dans le cadre de la mise en place d'une méthodologie innovante de gestion thermique globale des véhicules automobiles. Ils portent plus particulièrement sur l'analyse de la réduction des émissions de polluants et l'amélioration des performances énergétiques d'un moteur à combustion, notamment dans les charges partielles ou en régime transitoire. Le premier objectif vise la mise en évidence de l'effet de la température d'admission sur le fonctionnement du moteur. Le deuxième objectif est relatif à la prédiction de l'apparition des phénomènes de condensation inhérents aux procédés de recirculation des gaz d'échappement à l'admission moteur. Enfin le troisième objectif est la modélisation et la mise en œuvre d'un circuit d'eau refroidit par la boucle de climatisation dont la fonction est de sous refroidir les gaz d'admission du moteur. Le premier chapitre est consacré à la présentation du système thermique véhicule et de la démarche de conception en V adoptée dans ce travail. Dans le second chapitre, et après avoir mis en évidence les effets d'un sous refroidissement des gaz admission sur le rendement thermodynamique du moteur, on montre à l'aide d'une étude technologique et numérique de la boucle de climatisation qu'il est possible d'opérer ce refroidissement par un système embarqué capable de se régénérer thermiquement lors d'un freinage. Le troisième chapitre est dédié à la modélisation du système à l'aide d'une modélisation énergétique centrée sur l'utilisation du langage bond graph. Le dernier chapitre est dédié au volet expérimental afin de valider d'une part le modèle de condensation et d'autres part un démonstrateur d'hybridation thermique et ses stratégies de pilotage.
Author: Alin Caciu Costin
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Category :
Languages : fr
Pages : 259
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Dans le secteur automobile, la réduction de l’émission des gaz à effet de serre (CO2) passe par l’amélioration du rendement des véhicules ; pour cela, la réduction des pertes par frottement est actuellement privilégiée. Nous nous intéressons dans cette thèse à l’étude de la topographie des surfaces des chemises de moteurs afin de réduire le frottement entre la chemise et les segments du piston, sans détériorer la consommation d’huile. Nous avons axé notre travail sur le développement de quatre outils numériques : analyse des surfaces, simulation de nouvelles textures, prédiction du frottement segment – chemise et optimisation des dessins de surface.
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Languages : fr
Pages : 192
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Depuis plusieurs décennies, les véhicules européens sont soumis à des normes concernant leurs émissions polluantes. Pour faire face à ces contraintes de plus en plus importantes, les constructeurs automobiles ont fait appel à des solutions technologiques complexes notamment dans le cas des véhicules diesel. Cette situation a par ailleurs entraîné une complexification de la mise au point des moteurs puisque ces derniers possèdent un nombre croissant de paramètres de réglage. Notre travail de recherche s'est déroulé dans l'entreprise Renault SAS. Il a pour objectif de présenter des méthodes de recalage de modèles et une application de ses méthodes aux modèles d'émissions polluantes de moteur diesel. Depuis plusieurs années déjà, Renault utilise les techniques de plans d'expériences, de modélisation et d'optimisation pour résoudre le problème de la mise au point des moteurs diesel pour la dépollution. Si l'approche fonctionne bien, elle comporte néanmoins un défaut. Le processus de mise au point des moteurs diesel est itératif, et chaque itération apporte son lot de modifications matérielles. Dans ce cas, les modèles servant à prédire les émissions du moteur, qui sont des LOLIMOT, ne sont plus valables. Sachant que nous ne pouvons pas relancer le processus de modélisation pour des raisons de coup et de délais, une question se pose alors : "Comment recaler les modèles d'émissions après un changement de définition technique du moteur en faisant le moins d'essais possible ?". La contribution du travail de recherche se divise en deux approches. Une première voie utilise la théorie bayesienne. En se servant du modèle avant le changement comme d'un a priori ainsi que de nouveaux essais nous avons créé un algorithme permettant de recaler les modèles LOLIMOT. Nous proposons par ailleurs une méthode dérivée de la première intégrant en plus la connaissance que peuvent avoir les metteurs au point de leur moteur. Nous avons testé notre méthode en simulation puis sur des essais effectués sur un moteur 2 L diesel ayant subi différents changements de définition technique. Dans un deuxième temps, nous avons considéré que même si la théorie bayesienne permet d'intégrer certaines connaissances dans le recalage de modèles, elle ne permet pas d'utiliser directement les caractéristiques même de ce changement. Nous avons alors décidé de créer un modèle intégrant des paramètres physiques comme, par exemple, le nombre de trous des injecteurs. Nous avons alors, développé un modèle de combustion diesel. Ce dernier permet de simuler l'évolution des grandeurs thermodynamiques dans la chambre de combustion même dans le cas de la multi injection. Nous avons ensuite créé des modèles de polluants utilisant ces grandeurs comme entrées. Nous avons testé notre modèle sur de la prédiction de pression cylindre et de polluants sur un moteur 2L diesel.
Author: Mathieu Bartoletti
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 227
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Ce travail a pour objectif de décrire le véhicule automobile d'un point de vue énergétique dans le but de proposer une solution technologique innovante permettant d'améliorer la consommation à froid d'un véhicule en optimisant la répartition de ses flux d'énergie. L'étude de la répartition de l'énergie dans le véhicule lors d'un fonctionnement à froid met en évidence les principaux facteurs de surconsommation. Cette analyse montre la forte influence de la température d'huile moteur. Sur la base de cette constatation un banc d'essais spécifique démontre le fort potentiel d'une réduction de la consommation à froid par préchauffage de ce fluide. L'état de l'art des systèmes d'optimisation des flux énergétiques associé à une modélisation du véhicule permet de cibler une solution technologique permettant la mise en place du concept de préchauffage. Le dimensionnement de cette solution aboutit à l'implantation d'un prototype sur véhicule et à la validation des gains de consommation à froid.
Author: Amrid Mammeri
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 0
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Ce travail aborde la problématique des systèmes de refroidissement ou de contrôle thermique industriels. Nous avons particulièrement mis l'accent sur le refroidissement des serveurs informatiques. Une première partie consiste en l'étude des moyens d'amélioration des techniques de refroidissement existantes, tandis que la deuxième partie est une réflexion sur des techniques de refroidissement alternatives potentiellement plus efficaces et répondant aux demandes actuelles du contrôle thermique industriel. Dans le premier chapitre, nous analysons la bibliographie et la théorie relatives aux phénomènes physiques derrière les techniques de refroidissement étudiées. Ensuite, une classification des techniques de refroidissement est proposée en fin de chapitre. Ce chapitre a servi de base pour l'amélioration des technologies de refroidissement existantes et à la réflexion sur de nouvelles techniques plus efficaces. Le second chapitre porte sur l'optimisation d'une plaque froide, destinée au refroidissement des serveurs informatiques, en s'aidant d'un outil numérique et d'essais expérimentaux. Nous avons noté une augmentation des transferts de chaleur dans la plaque froide en utilisant des inserts, notamment ceux en forme de losange disposés en quinconce. A l'inverse, l'utilisation de certains nanofluides en tant que fluides caloporteurs ne semble pas apporter de gain significatif. Dans le troisième chapitre nous détaillons la démarche suivie pour la conception d'un dissipateur de chaleur basé sur une technologie caloducs, destiné au refroidissement des cartes électroniques. En premier lieu, nous présentons le modèle thermohydraulique de dimensionnement d'un caloduc cylindrique ; une étude paramétrique (géométrique, type de fluide,...) nous a permis d'identifier le jeu de paramètres donnant la meilleure performance du caloduc. En second lieu, nous évoquons les tests réalisés sur le dissipateur de chaleur à caloduc qui nous amènent à valider en partie le modèle thermohydraulique développé. Le dernier chapitre porte sur la réalisation et l'étude d'un démonstrateur pour le refroidissement des cartes électroniques par immersion dans un liquide à basse température de saturation. On commence par la mise en place et l'utilisation d'un modèle numérique pour la conception du démonstrateur, puis des tests expérimentaux sont réalisés. Les premiers résultats obtenus en utilisant le SES-36 comme fluide de travail sont assez prometteurs.Mots clés : modélisation, transfert de chaleur, refroidissement, datacenter, liquid-cooling, caloducs, échangeurs, nanofluides, ébullition en vase, simulation numérique.
Author: SAID.. ZIDAT
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 184
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Book Description
LE REFROIDISSEMENT DES MOTEURS A COMBUSTION INTERNE PAR EBULLITION PEUT CONTRIBUER AUX EFFORTS ENGAGES PAR LES CONSTRUCTEURS AUTOMOBILES AFIN DE CONCEVOIR DES VEHICULES ECONOMES, MOINS POLLUANTS, PLUS FIABLES ET PLUS CONFORTABLES. APRES UNE REVUE DES CARACTERISTIQUES ET DES EVOLUTIONS DE LA FONCTION REFROIDISSEMENT CLASSIQUE, LES MECANISMES D'ECHANGES THERMIQUES PAR EBULLITION AINSI QUE LES CARACTERISTIQUES DU SYSTEME DE REFROIDISSEMENT PAR EBULLITION SONT DECRITS. L'ETUDE EST ENSUITE ORIENTEE SUR TROIS ASPECTS. LE PREMIER ASPECT CONCERNE LES MECANISMES D'ECHANGES THERMIQUES PAR EBULLITION DANS LA CHAMBRE D'EAU D'UN MOTEUR DIESEL DE 1870 CM#3. CETTE ETUDE EXPERIMENTALE SUR UN BANC MOTEUR A PERMIS DE SITUER LES PARAMETRES LES PLUS INFLUENTS SUR LES RISQUES D'APPARITION DE L'EBULLITION EN FILM (ASSECHEMENT DES PAROIS). UNE ATTENTION PARTICULIERE EST PORTEE SUR LA GEOMETRIE DE L'ECOULEMENT. LE DEUXIEME ASPECT DECOULE DE CELUI DECRIT CI-DESSUS ET CONCERNE LES MODIFICATIONS APPORTEES A LA GEOMETRIE DE L'ECOULEMENT AFIN DE REPOUSSER LES CONDITIONS D'APPARITION DE L'EBULLITION EN FILM. QUELQUES AVANTAGES DU SYSTEME DE REFROIDISSEMENT PAR EBULLITION SONT CONFIRMES. ENFIN, LE TROISIEME ASPECT CONCERNE L'ETUDE NUMERIQUE DU CYCLE EVAPORATION-CONDENSATION D'UN MODELE DE CIRCUIT DE REFROIDISSEMENT QUI A PERMIS DE SITUER LES CONDITIONS OPTIMALES PERMETTANT DE MINIMISER LA TAILLE DE L'ECHANGEUR PRINCIPAL
