Analyse des irrgularits cycliques priodiques d'un moteur HCCI utilisant le nbutane comme combustible

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Analyse des irrégularités cycliques
périodiquesd'un moteur HCCIutilisant le
n-butane comme combustible

• B. Desmet, R. Ebrahimi

2
air essence
Propagation de flamme
3
HCCI Homogeneous Charge Compression Ignition
?
Combustion homogène
air carburant
?
4
Loi de dégagement de chaleur
Premier principe de la thermodynamique
5
Banc d'essais de moteur HCCI entraîné
6
Moteur monocylindre à rapport volumétrique
variable
Caractéristiques du moteur Cylindrée 582
cm3 Diamètre de lalésage 95 mm Course du
piston 82 mm Longueur de bielle
156 mm Rapport volumétrique variable 51 à
181 Vitesse de rotation variable 1000 à
2500 tr/mn
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Essai sans combustion
N 1200 tr/min
?p 3,255 bar V0 46,6 cm3 k 1,34
Levenberg - Marquardt
8
Essai sans combustion
N 1200 tr/min
Fermeture soupape admission
9
Apparition des combustions anormales
Cliquetis
moyenne de la valeur
Richesse
10
Apparition des combustions anormales
Conditions d'essai Rapport volumétrique
? 13,5 Vitesse de rotation N
1200 tr/mn Température aspiration
25C Température paroi cylindre 70C
? 0,662
? 0
? 0,678
? 0,644
? 0,718
11
Richesse ? 0,644
? 0,644
12
Richesse ? 0,662
? 0,662
13
Richesse ? 0,678
? 0,678
14
Richesse ? 0,718
? 0,718
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Richesse cylindre après un cycle avec combustion
ma masse aspirée par cycle ? richesse du
mélange aspiré
Richesse ?cyl
mr masse des gaz résiduels par cycle
Application au cas ? 0,68 Estimation de la
richesse du mélange contenu dans le cylindre en
fin d'aspiration d'un cycle succédant à un cycle
avec combustion ?cyl 0,60
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Conclusions

• Aux faibles richesses, des successions
  périodiques de cycles avec et sans allumage du
  mélange ont été observées
• La flamme froide est observée dans tous les cas
• Le mélange des gaz résiduels et des gaz aspirés
  est à l'origine d'une richesse du mélange contenu
  dans le cylindre pour un cycle succédant à un
  cycle avec combustion
• Les richesses pour lesquelles les phénomènes
  sont observés augmentent avec la vitesse de
  rotation