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Hautes performances et efficacité énergétique Systèmes Common Rail de Liebherr

Hautes performances et efficacité énergétique Systèmes Common Rail de Liebherr Systèmes Common Rail de Liebherr 2 Systèmes Common Rail de Liebherr Systèmes Common Rail de Liebherr 3 L 'utilisation des systèmes à rampe commune Common Rail de Liebherr concerne aussi bien des applications on-road et off-road que des applications stationnaires, dans la gamme mi-lourd à lourd. Il s'agit d'un système flexible, aussi fiable pour les moteurs en V que pour les moteurs en ligne, et qui respecte les réglementa tions actuelles et futures en matière d'émissions. Cela comprend notamment les réglementations off-road USA EPA CARB Tier 4, 97 / 68 EC Stage IIIA, Stage IV et Stage V et les réglementations sur route Euro V et Euro VI. La technologie d'injec teur développée en interne a déjà remporté un franc succès, équipant près de 400 variantes de moteurs, aussi bien sur des moteurs Diesel construits par le groupe Liebherr que sur des unités d'autres fabricants. Avantages La vaste expertise de Liebherr dans le domaine de l'ingénierie et des sys tèmes, de même que son haut degré d'intégration verticale, fournissent aux systèmes Common Rail une grande flexibilité dans diverses variantes de moteurs. Des dizaines d'années d'ex périence dans le développement et la production de moteurs Diesel pour affronter les conditions environnemen tales les plus difficiles nous permettent de garantir des performances et une fia bilité maximales des systèmes d'injec tion pendant une durée de vie étendue. Les injections multiples précises, à des pressions pouvant atteindre 2 200 bar, assurent de faibles émissions et une basse consommation de carburant. Hautes performances Une efficacité énergétique optimale pour votre moteur Assurance-qualité complète Pour une fiabilité tout au long du cycle de vie du produit Expertise en ingénierie Des méthodes de pointe pour une puissance stable et une capacité de charge élevée Solutions système Votre partenaire pour une intégration complète Pièces de précision produites en interne La flexibilité nécessaire pour répondre aux demandes de tous les clients Systèmes Common Rail de Liebherr 4 Hautes performances Les systèmes Common Rail de Liebherr offrent non seulement une pression d'injection élevée de 2 200 bar, mais aussi une injection multiple stable pour chaque cycle de combustion. Il devient ainsi possible de réduire au minimum les particules de suie et les émissions d'oxyde d'azote au sein du mo teur. Obtenir une combustion optimale permet d'exploiter un maximum d'énergie et de réduire ainsi la consommation de carburant. Systèmes Common Rail de Liebherr 5 Haut degré d'efficacité La conception du système d'injection a été faite de manière à optimiser le rendement énergétique. L 'objectif a été de ré duire les pertes durant la compression du carburant ainsi que les pertes de charge durant les injections Injection multipoint stable En présence d'une injection multiple, la pré-injection est par ticulièrement importante pour un fonctionnement silencieux du moteur, l'injection principale permet d'obtenir un déve loppement optimal de la puissance et un couple maximal, tandis que la post-injection sert à réduire les émissions. La servo-valve trois voies permet de s'assurer que la vapori sation d'injection est maitrisée à l'ouverture de l'aiguille de l'injecteur. Finalement, le processus d'injection se termine par la fermeture très rapide de l'aiguille de l'injecteur. Cela permet d'obtenir une limite très claire pour les injections in dividuelles et une quantité de carburant mesurée avec préci sion, deux facteurs décisifs pour un processus de combus tion optimal, une consommation de carburant réduite et des émissions brutes minimales. Diagramme caractéristique de quantité du mécanisme de transmission de puissance À des pressions comprises entre 250 et 2 200 bar, les courbes caractéristiques de quantité des injecteurs Liebherr excellent par leur très grande linéarité, notamment par des quantités d'injection uniformes. Vitesses d'injection Ce graphique montre l'arrivée de carburant pendant le processus d'injection, selon diffé rentes vitesses d'ouverture de la servo-valve, en fonction d'une pression définie comprise entre 250 et 2 200 bar. La fermeture se déroule indépendamment. Servo-valve trois voies L'injecteur comporte une soupape hydrau lique intermédiaire supplémentaire qui permet de fermer l'aiguille de l'injecteur très rapidement, l'aiguille pouvant, indépendam ment de cela, être ouverte selon une vitesse réglable. Une efficacité énergétique optimale pour vos moteurs Fuite de commutation réduite au minimum Les injecteurs Liebherr se distinguent de leurs concurrents par leur très faible fuite de commutation. Dans le cas d'in jecteurs systèmes sur des moteurs dont la puissance atteint jusqu'à 2 litres par cylindre, elle ne dépasse pas 30 ml/min à pleine puissance. Cela offre les avantages suivants : • degré d'efficience plus élevé et donc consommation de carburant réduite • températures de fuite inférieures et donc exigences moindres en termes de refroidissement • conditions préalables optimales pour le fonctionnement de la mise en veille (car la pression de carburant est main tenue lorsque le mécanisme de transmission de puis sance est éteint, le redémarrage est ainsi accéléré) Temps de flux Quantité par course Temps Vitesse d'injection Systèmes Common Rail de Liebherr 6 Expertise en ingénierie Plusieurs concepts d'ingénierie simultanés sont utilisés pour le développement du système d'injection Liebherr. Des outils de développement modernes, tels que la méthode des éléments finis (FEM) et la mé canique des fluides numérique (CFD) contribue à optimiser en permanence le système et ses modules. Cela permet à Liebherr de fournir à ses clients un système complet et fiable, à la pointe de la technologie. Systèmes Common Rail de Liebherr 7 Validation de produit Tous les composants des systèmes Common Rail de Liebherr font l'objet d'un programme de validation complet. Ce programme vise à assurer l'excellence du système, tant en termes de fiabilité que de disponibilité, dans des condi tions environnementales exigeantes, et à garantir au produit une durée de vie étendue. Il comprend des modèles avancés pour la modélisation de l'usure. Ceux-ci utilisent des tests accélérés d'endurance, de résistance mécanique, de température et environnementaux afin de reproduire le processus de vieillissement des com posants. Des analyses sophistiquées des données statistiques per mettent de s'assurer que les échantillons sélectionnés sont représentatifs pour tous les composants. Les essais sur le terrain constituent également un élément clé du processus de validation. Ils sont principalement utili sés pour vérifier les simulations des données sous-jacentes et modifier en conséquence les tests de validation. Simulation CFD Les analyses CFD ont permis de réduire au minimum le phénomène d'érosion par cavitation sur les aiguilles et les buses de l'injecteur. L'érosion par cavitation est cau sée par des vitesses de fluide extrêmement élevées. Méthode des éléments finis (FEM) La conception FEM permet non seulement de déterminer la résistance à la fatigue, mais aussi d'inspecter les contraintes et les déformations dans le cadre d'un fonction nement normal et intensif. La géométrie des composants sont ensuite adaptées en conséquence. Bancs d'essai de développement Les systèmes Common Rail font l'objet de tests d'endurance complets sur des bancs d'essai dédiés pendant la phase de déve loppement. Des tests accélérés permettent d'étudier le processus de vieillissement du système et des composants individuels. Des méthodes de pointe pour une puissance stable et une capacité de charge élevée Méthodes d'ingénierie Dans un système d'injection, de nombreux composants sont soumis à des charges cycliques. Lors des tests avec la mé thode des éléments finis, nous veillons tout particulièrement à déterminer la résistance à la fatigue et à l'optimiser. Tous les composants du système Common Rail font égale ment l'objet d'inspections intensives par des ingénieurs de calcul, avec des analyses CFD pour modéliser les effets du fluide dans les composants et incorporer les résultats obte nus à la conception. Systèmes Common Rail de Liebherr 8 Pièces de précision produites en interne Les systèmes Common Rail et de gestion des moteurs de Liebherr sont développés et fabriqués sur trois sites différents, en Suisse et en Allemagne. Tandis que les régulateurs électroniques sont produits à Lindau, Deggendorf est le centre de compétence pour la production de pièces de micro-précision et des injecteurs. La ligne de montage des pompes haute pression est située à Bulle, en Suisse. Systèmes Common Rail de Liebherr 9 Fabrication de micro-précision La géométrie de l'orifice de la buse et la fiabilité de son pro cessus de fabrication sont particulièrement importantes pour la pulvérisation du carburant en particules fines. C'est pour cette raison que Liebherr a introduit les processus de fabrication EDM (Electrical Discharge Machining, électroéro sion) et HEG (Hydro Erosive Grinding, hydro-érosion) sur un site dédié à la fabrication de micro-précision. Montage en salle blanche Un soin extrême est nécessaire pendant le montage afin d'assurer la capacité fonctionnelle des pièces de haute pré cision du système Common Rail. Les pièces doivent être exemptes de toute présence de poussière ou d'huile et sont par conséquent soumises à quatre cycles de lavage dif férents. Les composants de la pompe haute pression, du connecteur haute pression et de l'injecteur sont montés dans une salle blanche de niveau 7, au terme d'une période d'ac climatation, afin de veiller à une précision absolue. Hydro-érosion Sur son site de Deggendorf, Liebherr dispose de nombreuses années d'expérience de la technique d'hydro-érosion (HEG). Elle est principalement utilisée pour arrondir les orifices des buses d'injecteurs, afin de définir avec précision la vitesse de uploads/Industriel/ liebherr-common-rail-systems-fr-pdf.pdf