Moteurs CAT Jean Félix YENGA 1 Moteurs CAT Jean Félix YENGA 2 Moteurs CAT Jean

Moteurs CAT Jean Félix YENGA 1 Moteurs CAT Jean Félix YENGA 2 Moteurs CAT Jean Félix YENGA 3 Jean - Félix Yénga Formateur Technique Responsable du Centre de Formation Chargé du Recrutement Technique Tractafric Equipements Gabon B.P. 2174 Libreville Tel : 00 241 76 01 40 Portables : 00 241 06 60 05 41 - 00 241 07 96 77 99 jfyenga@sho-gabon.ga Objectifs pédagogiques Connaître le fonctionnement et la technologie des Moteurs Diesel CAT et leurs composants. Savoir localiser les composants. Acquérir des méthodes de contrôles et de dépistages des pannes. Public concerné Toute personne susceptible d’intervenir sur des moteurs : Techniciens et agents d’ateliers. Techniciens et agents de bureau d’étude et de méthodes techniques. Techniciens et agents de chantier. Pré requis Avoir des connaissances en électromécanique Moteurs CAT Jean Félix YENGA 4 Le frottement est la résistance au mouvement entre deux surfaces en contact. Par exemple, au cours de son mouvement de montée et de descente, le piston frotte sur le cylindre. Le frottement génère de la chaleur qui est une des principales causes d'usure et de détérioration des pièces. L'inertie est la tendance d'un objet au repos à rester au repos ou d'un objet en mouvement à rester en mouvement. Le moteur utilise la force pour vaincre l'inertie. La force est une poussée ou un effort de traction qui lance, arrête ou modifie le mouvement d'un objet. La force est créée par combustion pendant le temps moteur. Plus la force générée est importante, plus la puissance produite est élevée. La pression mesure la force exercée par unité de surface. Au cours du cycle 4 temps, une pression très élevée est appliquée au sommet du piston pendant le temps de compression et le temps moteur. Il existe trois façons de créer une pression. Augmenter la température, diminuer le volume ou limiter le débit. De nombreux systèmes et composants des moteurs à combustion interne fonctionnent ou génèrent des pressions particulières. La connaissance et la mesure de pressions données dans le moteur fournissent de nombreuses informations sur la santé générale du moteur. Le couple est un effort en rotation ou en torsion. Un vilebrequin exerce un couple pour actionner en rotation les volants d'inertie, les convertisseurs de couple ou d'autres composants mécaniques. Le couple T mesure également la capacité de charge du moteur. HP = chevaux vapeur RPM/min = tours par minute T = couple Moteurs CAT Jean Félix YENGA 5 La réserve de couple est une augmentation du couple qui se produit lorsque le régime moteur chute en dessous de son régime nominal. Cette augmentation du couple a lieu lorsqu'un certain régime est atteint, après quoi il chute rapidement. Le couple maximal est baptisé couple de pointe. Lorsqu'un moteur commence à peiner et que le régime chute, le couple ou la puissance augmente de façon que le moteur maintienne son régime. La chaleur est une forme d'énergie produite par la combustion du carburant. Le piston et d'autres pièces du moteur transforment l'énergie calorifique en énergie mécanique pour produire la puissance utile au travail. La température est une mesure de la chaleur ou de la fraîcheur relative d'un objet. Elle se mesure généralement en degrés Fahrenheit ou Celsius. L'unité BTU (British Thermal Unit) mesure le pouvoir calorifique d'une quantité donnée de carburant ou la quantité de chaleur transférée d'un objet à un autre. Une BTU (British Thermal Unit) est la quantité de chaleur nécessaire pour élever une livre d'eau d'un degré Fahrenheit. L'unité BTU s'utilise pour indiquer le pouvoir calorifique d'un carburant. Les carburants ayant un pouvoir thermique (BTU) élevé génèrent plus de chaleur et donc plus de puissance. En général, le pouvoir calorifique (BTU) du carburant diesel est supérieur à celui de l'essence. L'unité BTU s'utilise également pour indiquer si le système de refroidissement fonctionnant correctement. Plus le liquide de refroidissement évacue un nombre élevé de BTU, plus le système de refroidissement est efficace. Moteurs CAT Jean Félix YENGA 6 L'alésage (1) est le diamètre intérieur du cylindre exprimé en pouces ou en millimètres. L'alésage du cylindre détermine le volume d'air disponible pour la combustion. Toutes choses égales, plus l'alésage est grand, plus le moteur est puissant. La course est la distance de déplacement du piston dans le cylindre entre son point le plus haut, le point mort haut, et son point le plus bas, le point mort bas. Le dessin du vilebrequin détermine la course. Une course plus importante admet plus d'air dans le cylindre qui produit alors une puissance plus élevée lors de la combustion. La cylindrée est le volume total d'air que le piston déplace entre le point mort bas (PMB) et le point mort haut (PMH). Elle détermine la quantité d'air et de carburant que le moteur peut brûler. Plus la cylindrée est élevée, plus le moteur est puissant. PMH PMB Moteurs CAT Jean Félix YENGA 7 Le taux de compression indique la valeur de la compression de l'air. Le taux de compression d'un moteur est une comparaison entre le volume total (VT) de la chambre de combustion au moment où le piston est au point mort bas (PMB) et le volume comprimé (VC) lorsque le piston est au point mort haut (PMH). Le taux de compression est un nombre constant. Cependant, la compression est la force ou la pression dans ce cylindre. La compression peut changer. Toute fuite d'air de la chambre de combustion (ex. fuite par des guides de soupapes usés ou des segments de pistons) diminue la compression dans ce cylindre. Moteurs CAT Jean Félix YENGA 8 LE TAUX DE COMPRESSION : Le combustible diesel s'enflamme sous l'effet de la chaleur produite par la compression. Si la compression d'un moteur diesel est insuffisante à cause de segments ou de guides de soupape usés, le carburant ne brûle pas complètement, ce qui entraîne une perte de puissance. Une mauvaise compression rend également les démarrages difficiles. Le rapport de compression type d'un moteur diesel est égal à 16:1. Par exemple, si le volume maximal du cylindre est égal à 160 pouces3 et le volume minimal à 10 pouces3, d'après la formule: 160/10 = 16 Le taux de compression est égal à 16:1 (16 à 1) Le rendement énergétique exprime la consommation de carburant en fonction de la productivité. Il indique le rendement du moteur lors de la transformation de l'énergie calorifique du carburant en puissance mécanique utilisable. Le rendement énergétique s'exprime en général en gallons par heure de puissance. Pour les machines de terrassement, il s'exprime par le rapport entre la quantité de matière qu'une machine peut déplacer et le volume de carburant consommé (yards cubiques par gallon ou mètres cubes par litre de carburant). Moteurs CAT Jean Félix YENGA 9 LA COMBUSTION : La chaleur de l'air et du carburant réunis produit la combustion qui crée l'effort indispensable à la rotation du moteur. L'air, qui contient de l'oxygène, est indispensable pour brûler le carburant. Le carburant produit la force. Lorsqu'ils sont vaporisés, les carburants diesel s'enflamment rapidement et brûlent efficacement. La combustion a lieu lorsque le mélange air/carburant est suffisamment chaud pour s'enflammer. Il doit brûler rapidement d'une manière contrôlée pour produire une énergie calorifique maximale. Air + Carburant + Chaleur = Combustion Trois facteurs contrôlent la combustion: 1. le volume d'air comprimé 2. le type de carburant utilisé. 3. la quantité de carburant mélangée à l'air. La chambre de combustion se compose de la chemise (1), du piston (2), de la soupape d'admission (3), de la soupape d'échappement (4), de la culasse (5) LA COMPRESSION : Lorsque l'air est comprimé, il s'échauffe. Plus vous comprimez l'air, plus il s'échauffe. S'il est suffisamment comprimé, sa température s'élève au- delà de la température de combustion du carburant. Moteurs CAT Jean Félix YENGA 10 Le combustible diesel restera encore quelque temps notre premier carburant car il s'agit de la source d'énergie la plus économique et qui offre le meilleur rendement thermique. sujet. Les développements des combustibles de substitution réduisent non seulement les émissions de gaz, mais constituent également une solution alternative aux carburants fossiles. (1) Méthanol (2) Éthanol (3) "Flex Fuel" - méthanol-diesel ou essence-diesel (4) Hydrogène (5) Gaz naturel (6) Propane (7) Gaz de houille (8) Émissions d'eau/de carburant (9) Diesel ou biodiesel Dans un moteur diesel, l'air est comprimé dans la chambre de combustion jusqu'à ce qu'il soit assez chaud pour enflammer le carburant. Le carburant est ensuite injecté dans la chambre chaude; la combustion se produit alors. Ce phénomène porte le nom d'allumage par compression. Dans un moteur à essence, Le mélange air essence comprimé ne fournit pas assez de chaleur pour que la combustion ait lieu. Une bougie d'allumage enflamme le carburant, ce qui provoque la combustion. Ce phénomène porte le nom d'allumage commandé. Dans les deux types de moteurs, la combustion produit de l'énergie calorifique qui détend les gaz emprisonnés dans la chambre de combustion et pousse le piston vers le bas. Lorsque le piston descend, il entraîne d'autres pièces mécaniques qui effectuent le travail. Moteurs CAT Jean Félix YENGA 11 Les pièces fonctionnent ensemble pour transformer le mouvement alternatif en uploads/Politique/ 2019-technologie-moteurs-diesel-cat-ppt-mode-de-compatibilite.pdf

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