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RÉSUMÉ
Le principe de la suralimentation pour les moteurs alternatifs consiste à augmenter la quantité d'air introduite dans la chambre de combustion par élévation de la masse volumique de l'air à l'admission. Le but est d'augmenter la puissance spécifique (puissance par litre de cylindrée moteur) et également les puissances volumique et massique (puissance par décimètre cube ou kilogramme de moteur). Pour cela, une compression préalable est effectuée avant l'introduction de l'air dans la chambre de combustion. Parmi les différents procédés existants, la suralimentation volumétrique est caractérisée par l'utilisation d'une machine volumétrique (ou pompe à air) entraînée mécaniquement par le moteur, dont le débit-volume théorique aspiré est proportionnel au régime (débit-volume aspiré par tour constant).
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Marc SOLER : Titulaire du DEA « Conversion de l'énergie » de l'université Paris VI – option Thermique moteur - Responsable avant-projets moteur – PSA – direction Recherche et ingénierie avancée
INTRODUCTION
Le principe de la suralimentation pour les moteurs alternatifs consiste à augmenter la quantité d'air introduite dans la chambre de combustion par élévation de la masse volumique de l'air à l'admission dans le but d'augmenter la puissance spécifique (puissance par litre de cylindrée moteur) et également les puissances volumique et massique (puissance par décimètre cube ou kilogramme de moteur).
Pour cela, une compression préalable est effectuée avant l'introduction de l'air dans la chambre de combustion.
Parmi les différents procédés existants, la suralimentation volumétrique est caractérisée par l'utilisation d'une machine volumétrique (ou pompe à air) entraînée mécaniquement par le moteur, dont le débit-volume théorique aspiré est proportionnel au régime (débit-volume aspiré par tour constant).
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4. Application à la suralimentation volumétrique des moteurs
4.1 Étude de la compatibilité compresseur-moteur
La suralimentation volumétrique d'un moteur alternatif correspond à l'association en série de deux machines dont le débit-volume est proportionnel au régime de rotation (machines volumétriques) et dont les régimes sont proportionnels entre eux (liaison mécanique).
HAUT DE PAGE4.1.1 Relation de compatibilité
La compatibilité compresseur-moteur est définie par l'égalité des débits massiques des deux machines. On peut exprimer cette relation pour chaque cycle moteur (équivalent à 2 tours pour le moteur 4 temps et 1 tour pour le moteur 2 temps) en établissant la cylindrée équivalente du compresseur
pour chaque cycle moteur sous la forme :
avec :
- a :
- nombre de tours moteur par cycle (1 pour le moteur 2 temps et 2 pour le moteur 4 temps),
- k :
- nc/nm rapport d'entraînement du compresseur (rapport entre le régime compresseur...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - TAYLOR (C.F.) - The internal combustion engine in theory and practice (Théorie et pratique du moteur à combustion interne). - The MIT Press-Cambridge-Massachusetts, vol. 1, chap. 10.
-
(2) - KLING (R.) - Thermodynamique générale et applications. - Éd. Technip, Paris.
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(3) - UTHOFF (L.H.) - Supercharger versus turbocharger in vehicle applications (Suralimentation volumétrique et turbosuralimentation dans les applications véhicules). - SAE, no 870704.
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(4) - KIYOTA (Y.) - Development of supercharged V 6 engine (Développement d'un moteur V 6 à suralimentation volumétrique). - JSAE Review, vol. 10, no 1, janv. 1989.
-
(5) - CAUSSIN (J.L.) - Compresseur volumétrique Roots à rapport d'entraînement variable réalisé en matériaux composites. - SAE, no 870732.
-
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