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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUP

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MOULOUD MAMMERI DE TIZI-OUZOU FACULTE DE GENIE DE LA CONSTRUCTION DEPARTEMENT DE GENIE-MECANIQUE Mémoire De fin d’etudes En vue de l’obtention du diplôme de master professionnel en génie mécanique Option : Fabrication mécanique et productique CONCEPTION D’UN MOTEUR FONCTIONANT AU G.P.L Encadré par : Réalisé par Mr S. LARBI Mr M. SMAILI Mr Y. BALOUL Promotion 2017 THEME Remerciements Nous adressons nos plus sincères remerciements à notre encadreur, Mr S. LARBI, un pédagogue et un exemple de sérieux et de discipline, de nous avoir fait profiter de cette unique expérience en étant présent, disponible et encourageant et de nous avoir initié à la méthode analyse de la valeur. Son aide et ses précieux conseils ont fait que ce travail soit achevé tout en ayant récolté des compétences et acquis qui nous seront précieux dans notre avenir professionnel. Nos vifs remerciements s’adressent aussi aux membres du jury d’avoir accepté d’examiner ce travail, ainsi que l’ensemble des enseignants qui ont contribué à l’accomplissement de notre formation. Nous remercions également Mr A. BENSIDHOUM pour toute l’aide qu’il a accordé à la réalisation de ce projet. Nous tenons aussi à remercier, tous nos camarades de promotion qui nous ont soutenus, ainsi que tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce travail. Dédicaces Il me tient à cœur de dédier ce modeste travail à : Mes très chers parents pour m’avoir pavé la route de la réussite par tous les moyens possibles et imaginables. Que dieu leur accorde santé et longue vie ; A ma bien aimée qui s’est montrée d’un soutien indéfectible durant tout mon cursus universitaire ; A mes frères et sœurs : Djamila, Hmitoch, Sadia, Fariza, Karima, Fouzia, Mokrane et Merzouk pour leur soutien et leurs encouragements ; A mes neveux ; A mes beaux-frères : Mohamed, Hamid, Slimane, Madjid, et mouloud ; A la mémoire de mes grands-parents ; A mon camarade et Fère spirituel B.Yazid ; A la mémoire du grand astre mon idole MATOUB LOUNES que dieu lui accord repos et lui rende justice ; A tous mes amis(es). M.SMAILI Dédicaces Je tiens à dédier ce modeste travail à :  Mes parents et ma grand-mère, ma source d’espoir, de fierté et de volonté. Pour leur amour, et pour tout ce qu’ils ont sacrifié pour moi depuis ma tendre enfance.  Mes très chères frères et sœurs, pour leurs encouragements et leur soutien inconditionnel, je leurs souhaite toute la réussite et le bonheur auxquels elles aspirent.  A mon camarade et ami Mohamed SMAILI à qui je souhaite beaucoup de succès.  A Mr S.LARBI et à tous mes enseignants durant tout mon parcours scolaire et universitaire.  A l’ensemble des étudiants de ma promotion.  A tous mes amis(es) et mes cousins (es) pour leur soutien. B.YAZID SOMMAIRE : Introduction générale ........................................................................................................1 Chapitre I : Analyse de la valeur I. Introduction……………………………………………………………………………………………..……………………...….3 II. Historique…………………………………………………………………………………………………..………………...……4 III. Définition……………………………………………………………………………………………………..……………...……6 IV. Notions fondamentales ………………………………………………………………………………..……………...….7 1. Le besoin……………………………………………………………………………………………..……………..…….7 2. Le produit……………………………………………………………………………………………..……………...…. 8 2. 1 Détermination du cycle de vie d'un produit …………………………..………....……..8 3. Système ………………………………………………………………………………………………..…………..……..8 4. Utilisateur……………………………………………………………………………………………..………….……...9 5. Conception…………………………………………………………………………………………..……………...……9 6. Contrainte…………………………………………………………………………………………..………………..…..9 7. Les fonctions………………………………………………………………………………………..……………..…..10 8. Le coût…………………………………………………………………………………………………..…………..…...10 8.1Caractéristiques….………………………………………………………………..…………..…….10 9. La qualité……………………………………………………………………………………………..……………..…..11 10. La valeur………………………………………………………………………………………………..……………...…12 10.1. La notion de valeur……………………………………………………………..…………...….12 10.1.1. Valeur d'utilité.......................................................................................12 10.1.2. Valeur de rareté....................................................................................12 10.1.3. Valeur d'échange..................................................................................13 10.1.4. Valeur d'estime.....................................................................................13 10.1.5. Valeur d’usage......................................................................................13 11. Le marché.......................................................................................................................13 V. Mode opératoire et règle d’or..............................................................................................13 PHASE 1 : Orientation de l’action....................................................................................14 1. Le choix de l’animateur.......................................................................................14 2. L’identification du problème...............................................................................14 3. Le porteur du problème......................................................................................14 4. La définition du problème...................................................................................15 5. L’intérêt d'étudier le problème...........................................................................15 6. Le choix du responsable d’étude.........................................................................15 7. La définition des objectifs...................................................................................15 8. La constitution du groupe de travail...................................................................15 9. L’analyse de problème........................................................................................15 9.1. Recherche du besoin et de l’utilisateur.....................................................16 9.2. Vérification de la stabilité du besoin et de l’utilisateur.............................16 10. Services opérationnels................................................................................16 11. Démarche méthodologique de l’étape.......................................................16 PHASE 2 : Rechercher des informations...................................................................17 1. Sources internes d’informations..................................................................17 2. Sources externes d'informations..................................................................18 3. Démarche méthodologique de l'étape.........................................................18 4. Démarche interrogative à entreprendre......................................................19 5. Outils à utiliser.............................................................................................20 PHASE 3 : Analyse fonctionnelle..............................................................................20 1. Définition.....................................................................................................20 1.1. Analyse fonctionnelle externe.........................................................20 1.2. Analyse fonctionnelle interne..........................................................20 2. Objectifs de la phase....................................................................................21 3. Démarche méthodologique de l'étape........................................................21 3.1. Analyser le besoin............................................................................21 3.2. Recenser les fonctions.....................................................................22 3.2.1. Les fonctions....................................................................................24 3.3. Caractériser les fonctions..................................................................25 3.3.1. Les caractères d’appréciation..........................................................25 3.3.2. Niveau de chaque critère.................................................................25 3.3.3. Flexibilité..........................................................................................25 3.3.4. Le taux d’échange associé...............................................................26 3.3.5. Recherche des fonctions techniques...............................................26 3.4. Ordonner les fonctions.......................................................................28 3.5. Hiérarchiser les fonctions...................................................................28 3.5.1. L’échelle de hiérarchisation des fonctions......................................28 3.5.2. La méthode du tri croisé.................................................................29 3.6. Valoriser et synthétiser les fonctions.................................................32 4. Quelques outils de l’analyse fonctionnelle...................................................32 4.1. Méthode APTE :..................................................................................32 4.2 Cahier des charges fonctionnelles du produit (CDCF).........................32 4.2.1. Définition du CDCF..........................................................................32 4.2.2. Buts et implication du CDCF............................................................33 4.2.3. Eléments constitutifs du CDCF........................................................33 4.2.4. Comment établir le CDCF................................................................34 4.2.5. Caractéristiques du CDCF ................................................................35 4.2.6. Schéma récapitulatif de l’organisation nécessaire du CDCF............37 4.2. Le Brainstorming.................................................................................38 4.3. La bête a corne...................................................................................38 4.4. La pieuvre...........................................................................................40 4.4.1. Principe............................................................................................40 4.4.2. Mise en œuvre.................................................................................41 4.5. Le tableau fonctionnel........................................................................42 4.6. Méthode FAST....................................................................................44 4.7. Méthode SADT....................................................................................45 4.8. Méthode des check-lists.....................................................................46 4.8.1. Fonctions..........................................................................................47 4.8.2. Matières...........................................................................................47 4.8.3. Dimensions.......................................................................................47 4.8.4. Rebuts et chutes...............................................................................47 4.8.5. Tolérances........................................................................................47 4.8.6. Méthode de fabrication...................................................................47 4.8.7. Finition.............................................................................................48 4.8.8. Standardisation................................................................................48 4.8.9. Main-d’œuvre directe......................................................................48 4.8.10. Achats............................................................................................48 PHASE 4 : Recherche d’idées et voies de solution....................................................49 1. La préparation..............................................................................................49 2. L’incubation..................................................................................................49 3. L’illumination................................................................................................49 4. La vérification...............................................................................................49 4.1. Démarche méthodologique de l'étape.............................................50 4.2. Outils à utiliser..................................................................................50 PHASE 5 : Etude et évaluation des solutions.............................................................51 1. Démarche méthodologique de l'étape.........................................................51 PHASE 6 : Bilan prévisionnel et proposition de choix..............................................52 1. Démarche méthodologique de l'étape.........................................................52 2. Outils à utiliser..............................................................................................52 PHASE 7 : Suivi de réalisation....................................................................................53 1. Démarche méthodologique de l'étape.........................................................53 2. Outils à utiliser..............................................................................................53 VI. Avantages et inconvénients...........................................................................................53 1. Avantages......................................................................................................53 2. Inconvénients..............................................................................................53 VII. Exemple d’application.................................................................................................54 VIII. Conclusion...................................................................................................................55 Chapitre II : Moteur à combustion interne à piston rotatif I. INTRODUCTION...............................................................................................................56 II. Historique ......................................................................................................................57 III. Présentation du moteur orbital ...................................................................................63 IV. Architecture du moteur orbital ...................................................................................64 V. Principe de fonctionnement .........................................................................................66 1. Admission .............................................................................................................66 2. Compression .........................................................................................................67 3. Détente (allumage) ...............................................................................................67 3.1. Fonctionnement du delco .........................................................................68 4. Echappement ........................................................................................................70 VI. Cylindrée .......................................................................................................................70 VII. Carburant .....................................................................................................................71 1. Caractéristiques du GPL .........................................................................................71 2. Composition...........................................................................................................72 3. L'énergie libérée par la combustion.......................................................................72 VIII. Conclusion....................................................................................................................73 Chapitre III : Application de la méthode analyse de la valeur I. Introduction .......................................................................................................................74 II. PHASE 1.......................................................................................................................75 1. Objet d’étude ............................................................................................................75 2. Groupe de travail ......................................................................................................76 III. PHASE 2 : Recherche de l’information ......................................................................77 1. Population concerné par le produit ..........................................................................77 2. Besoin à satisfaire .....................................................................................................77 IV. PHASE 3. Analyse fonctionnelle ...................................................................................78 1. Recensement des fonctions ......................................................................................79 1.1. Méthode intuitive .........................................................................................79 1.2. Relation avec les éléments de l’environnement ..........................................80 1.3. Analyse séquentielle ....................................................................................83 2. Récapitulation des fonctions ...................................................................................84 2.1. Fonctions de services .................................................................................84 2.2. Fonctions contraintes .................................................................................84 3. Arborescence des fonctions ....................................................................................85 4. Diagramme FAST de la fonction principale F1 ..........................................................87 5. Recherche des fonctions techniques ........................................................................89 6. Expression des fonctions techniques ........................................................................90 V. PHASE 4 : recherche d’idées et voies de solutions.......................................................... 92 1. Premier groupe de fonction...................................................................................... 93 1.1. Solution N0 1 : Remplacer le coulisseau par un balancier .............................94 1.2. Solution N0 2 : Adapté et redimensionné l’ovoïde ........................................95 1.3. Solution N0 3 : Changer la forme de l’ovoïde ................................................95 1.4. Solution N0 4 : Ajout d’une chambre de propulsion plus adaptée sur la partie ventrale de l’ovoïde ..............................................................................96 1.5 Solution N0 5 : Ajout de segments ou de lames à l’intérieure de l’enceinte thermique ...........................................................................................97 1.6. Solution N0 6 : Emplacement de la chambre de combustion ........................97 1.6.1 : Emplacement de la chambre de combustion en amont du rouleau...................................................................................97 1.6.2 : Emplacement de la chambre de combustion en aval du rouleau .......................................................................................98 2. Deuxième groupe de fonctions ................................................................................99 2.1. Solution N0 1 : Utilisation d’un démarreur .....................................................99 2.2. Solution N0 2 : Utilisation d’une manivelle .....................................................99 2.3. Solution N0 3 : Disposition de bougies par paire ...........................................100 2.4. Solution N0 4: Disposition d’une seule bougie pour chaque cylindre ............101 3. Troisième groupe de fonctions ..........................................................................101 3.1. Solution N0 1 : Forme du corps du moteur ......................................................101 3.2. Solution N0 2 : Redimensionnement des arbres de transmissions .................102 3.3. Solution N0 3. Mélangeur doseur ....................................................................102 4. Quatrième groupe de fonctions.........................................................................103 4.1. Solution N0 1 : Collecteur d’échappement .....................................................103 4.2. Solution N0 2 : Pot catalytique ..................................................................................104 4.3. Solution N0 3: Silencieux ..........................................................................................105 VI. PHASES 5 : Etude et évaluation des solutions.....................................................................106 1. Premier groupe de fonctions........................................................................................106 1.1. Solution N0 1 : Remplacer le coulisseau par un balancier ...............................106 a. Inconvénients ...........................................................................................106 b. Avantages .................................................................................................106 1.2. Solution N0 2 : Adapté et redimensionné l’ovoïde ...........................................106 a. Inconvénients ............................................................................................106 b. Avantages .................................................................................................106 1.3. Solution N0 3 : Changer la forme de l’ovoïde ...................................................107 a. Inconvénients ............................................................................................107 b. Avantages ..................................................................................................107 1.4. Solution N0 4 : Ajout chambre de propulsion plus sur la partie ventrale de l’ovoïde...................................................................................107 a. Inconvénients ............................................................................................107 b. Avantages ..................................................................................................107 1.5. Solution N0 5 : Ajout de segments ou de lames à l’intérieure de l’enceinte thermique.............................................................................107 a. Inconvénients .............................................................................................107 b. Avantages ...................................................................................................107 1.6. Solution N0 6 : Emplacement de la chambre de combustion ...........................107 1.6.1. Emplacement de la chambre uploads/Geographie/ smaili-m-baloul-y.pdf