La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

BTS AVA - 2 ème Année Systèmes d'injection Essence Régulation de richesse Thierry CABANTOUS Lycée Fernand Léger.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "BTS AVA - 2 ème Année Systèmes d'injection Essence Régulation de richesse Thierry CABANTOUS Lycée Fernand Léger."— Transcription de la présentation:

1 BTS AVA - 2 ème Année Systèmes d'injection Essence Régulation de richesse Thierry CABANTOUS Lycée Fernand Léger

2 Pr é sentation du syst è me de r é gulation de richesse R é alisation mat é rielle du syst è me Catalyse 3 voies des gaz d' é chappement Mod é lisation de la boucle de r é gulation de richesse Strat é gies de la r é gulation de richesse Pr é sentation des TP sur v é hicules Acquisitions Synchronie sur v é hicules Synth è se des TP sur v é hicules Systèmes dinjection Essence Régulation de richesse Plan de la séance

3 Présentation du système de régulation de richesse Principe de linjection dessence Dosage du mélange carburé : Le dosage du mélange carburé est le.. entre la masse dessence injectée pendant un temps donné et la masse dair aspirée par le moteur pendant le même temps. Principe de base : La.. à injecter dans les cylindres est déterminée à chaque instant par la mesure de la.. aspirée par le moteur. Dosage stœchiométrique : Le dosage stœchiométrique correspond au dosage théorique permettant une.. de lessence dans lair. Léquation chimique de la combustion de lheptane (C 7 H 16 ) dans lair donne :

4 Présentation du système de régulation de richesse Dosage Stœchiométrique Il faut injecter exactement. Lorsque le moteur aspire.. Dans ce cas, la richesse du mélange est.. La combustion..

5 Présentation du système de régulation de richesse La richesse et le coefficient dair... Mélange pauvre.. Mélange stoechiométrique.. Mélange riche Fonctionnement du moteur Coefficient dairRichesse Les coefficients et r varient en sens inverse. Lorsque augmente (mélange pauvre), r diminue. Ces deux coefficients représentent.. exprimée selon deux formes différentes. Par analogie au coefficient dair,.. représente en fait le..

6 Présentation du système de régulation de richesse Les produits de la combustion Air sec (% en volume, gaz rares négligés) Oxygène :.. Azote :.. Une mole dair :.. Carburant idéal C n H 2(n+1) Heptane, sans plomb Une mole dHeptane :.. Combustion idéale (complète), dans le cas dun dosage stoechiométrique.. Combustion réelle (incomplète), dosage non stoechiométrique Produits polluants.. Monoxyde de carbone.. Oxydes dazote.. Imbrûlés.. Produits non "polluants".. Produits de la combustion.. (taux de conversion idéal du catalyseur de 100%)

7 Présentation du système de régulation de richesse Emission des polluants en fonction de la richesse. Le CO et les HC augmentent fortement en raison dune combustion incomplète (mélange riche). Les NO X diminuent car la température de la combustion diminue, jusquà la limite dinflammabilité du carburant, pour des richesses supérieures à 1,2. Lorsque la richesse diminue de 1,2 à 0,9 Le CO et les HC diminuent simultanément. Les HC et les NO X évoluent de façon inverse. Les NO X augmentent en raison de lélévation de la température de la combustion en mélange pauvre. Le CO atteint un niveau très bas (excès dair), les HC augmentent (imbrûlés) en raison de phénomènes dextinction de flamme. Lorsque la richesse augmente de 1 à 1,2 Lorsque la richesse est inférieure à 0,85. Conclusion : Il est très difficile damener.. les trois polluants.. tout en conservant une richesse permettant un bon fonctionnement du moteur. Avant catalyse, le.. en terme démission de polluants et de fonctionnement du moteur, se situe..

8 Présentation du système de régulation de richesse Emission des polluants en fonction de la richesse Lefficacité maximum de dépollution du catalyseur se situe dans une fenêtre très étroite, centrée autour de la richesse 1 (entre 0,98 et 1,02). Lorsque la richesse diminue (mélange pauvre) Les NO X augmentent fortement en raison de lélévation de la température de la combustion (excès dair). Les CO et les HC atteignent un très faible niveau (faible taux dimbrûlés). Le CO et les HC augmentent en raison dune trop grande proportion dessence imbrûlée dans le mélange. Cette essence imbrûlée peut provoquer, en cas de prise dair à léchappement, un phénomène de post-combustion entraînant la destruction totale du catalyseur (T>1000°C). Lorsque la richesse augmente (mélange riche) Conclusion : Le.. impose lutilisation dun.. Ce dispositif doit réguler la richesse du mélange à une valeur aussi proche que possible de 1, afin de maintenir les émissions de polluants à leurs plus faibles niveaux, après catalyse. Efficacité maximum de dépollution du catalyseur.

9 Réalisation matérielle du système Le pot catalytique Pot catalytique et sonde lambda sous collecteur

10 Réalisation matérielle du système Le pot catalytique Un catalyseur est un élément qui a la propriété de.. une réaction chimique,.. au cours de la réaction

11 Réalisation matérielle du système Le pot catalytique La.. de fonctionnement du catalyseur se situe.. Le pot catalytique est implanté au plus près du moteur afin de permettre un amorçage plus rapide de la catalyse après le démarrage du moteur (à partir de 300 °C). Catalyse sous plancherCatalyse sous collecteur

12 Réalisation matérielle du système Principe de la catalyse 3 voies La catalyse permet :-.. le monoxyde dazote (CO) en CO 2 et les imbrûlés (HC) en H 2 0 et en CO les oxydes dazote (NO X ) en N 2 et en O 2

13 Réalisation matérielle du système Mode daction du catalyseur 3 voies La dépollution maximale des gaz déchappement nest possible quà lintérieur dune étroite fenêtre de fonctionnement du moteur, centrée autour de la richesse 1 (dosage stoechiométrique). Oxydation du CO CO + 1/2 O 2 CO + 1/2 O 2 Oxydation des HC 2 HC + 5/2 O 2 2 HC + 5/2 O 2 Réduction des NO X NO + O 2 NO + O 2 CO + NO CO + NO CO, HC, NO CONDITIONS DE FONCTIONNEMENT.. cache. uction des NO X. REACTIONS CHIMIQUES BILANS Cette contrainte technologique impose..

14 Réalisation matérielle du système La sonde lambda La sonde lambda mesure.. des gaz déchappement. Cette teneur en oxygène dépend du.. air + essence (riche ou pauvre) brûlé par le moteur. La sonde lambda permet donc deffectuer.. du mélange carburé. Elle est utilisée pour réguler la richesse sur tous les moteurs à injection dessence. La sonde lambda est placée entre le collecteur déchappement et le pot catalytique. Sa température optimale de fonctionnement se situe entre..

15 Réalisation matérielle du système Constitution de la sonde lambda Cache 1 -Tube de protection avec fente (entrée des gaz d'échappement) 2 -Culot de la sonde 3 -Enveloppe protectrice (sertissage non étanche à lair extérieur) 4 -Isolateur 5 -Fil électrique (signal sonde calculateur) 6 -Fils de réchauffe de la sonde (+ APC et masse) 7 -Contacteurs électriques 8 -Résistance chauffante CTP (4,5 Ohms) 9 -Support en céramique 10 -Céramique poreuse + électrodes de platine externe et interne

16 Réalisation matérielle du système Fonctionnement de la sonde lambda Cache La sonde est constituée d'un.. dont la surface est munie.. perméables aux gaz. La céramique utilisée.. à une température minimale de 350°C. Lorsqu'il y a.. entre les deux électrodes, il se produit un déplacement des ions oxygène (de la face interne vers la face externe) qui crée aux bornes de la sonde une.. Cette différence de potentiel constitue le signal électrique (0,1 ou 0,9 Volts) transmis au calculateur

17 Réalisation matérielle du système Signal électrique de la sonde lambda Le signal de sortie de la sonde lambda sapparente à une variable binaire qui ne peut avoir que les deux valeurs suivantes :..

18 Réalisation matérielle du système Câblage de la sonde lambda au calculateur 1 - Alimentation de la résistance CTP 2 - Masse de la résistance CTP 3 - Électrode négative (face externe) 4 - Électrode positive (face interne)

19 Réalisation matérielle du système Modélisation de la régulation de richesse Cache Le signal de la sonde oscille entre.. et.. ce qui correspond à une régulation de la richesse variant continuellement entre.. et.. Uc.. appliquée à l'entrée du comparateur (consigne = 1) Uc =.. Um.. (mesure du taux de O 2 des gaz d'échappement) Um = 0,9 Volts => < 0.. le calculateur corrige.. Um = 0,1 Volts => > 0.. le calculateur corrige.. Le comparateur calcule en permanence la différence de tension = Uc - Um la différence de tension = Uc - Um

20 Réalisation matérielle du système Stratégies de la régulation de richesse intégrale La correction intégrale consiste à enrichir ou appauvrir uniformément le mélange.... proportionnelle La correction proportionnelle a lieu lorsquune variation est détectée..... En boucle fermée, Il existe deux types de corrections de richesse -.. Le calculateur corrige le temps d'injection en fonction du signal de sortie de la sonde lambda.

21 Présentation des TP sur véhicules BTS AVA - 2 ème Année Systèmes d'injection Essence Régulation de richesse

22 Présentation des TP sur véhicules Organisation du travail 4 postes de travail (organisés en 4 binômes) 2 postes de TP "Réparation" : - Peugeot Peugeot postes de TP "Acquisitions Synchronie" : - Citroën Saxo - Peugeot 406

23 TP " Réparation " Objectifs : - Etre capable de contrôler, de faire le diagnostic, et de remplacer une sonde lambda sur véhicule. - Contrôle de la tension de sortie de la sonde avant dépose - Dépose de la sonde lambda - Contrôles électriques de la sonde au multimètre - Contrôle de fonctionnement de la résistance chauffante (branchement direct au + batterie) - Repose de la sonde lambda - Contrôle de la tension de sortie de la sonde après repose Guide de travail : Présentation des TP sur véhicules Objectifs et Guide de travail

24 TP "Acquisitions Synchronie" Objectifs : - Etre capable de faire le diagnostic du système de régulation de richesse sur véhicule. - Evaluer le fonctionnement en vraie grandeur de la boucle de régulation (réponse à différentes perturbations). - Acquérir sur Synchronie le signal de sortie de la sonde lambda moteur tournant, en fonctionnement normal (ralenti et accélérations). - Faire varier la richesse du mélange en agissant sur les durites d'arrivée et de retour d'essence. Observer la réponse de la régulation en fonctionnement "ultra riche" et "ultra pauvre". - Créer deux dysfonctionnement en débranchant successivement un injecteur puis une bougie d'allumage. Observer la réponse de la régulation à ces perturbations. Guide de travail : Présentation des TP sur véhicules Objectifs et Guide de travail

25 Synthèse des TP sur véhicules BTS AVA - 2 ème Année Systèmes d'injection Essence Régulation de richesse

26 Synthèse des TP sur véhicules Acquisitions Synchronie Tension de sortie de la sonde lambda en mélange riche (durite de retour dessence pincée)

27 Synthèse des TP sur véhicules Acquisitions Synchronie Tension de sortie de la sonde lambda en mélange pauvre (durite d'arrivée dessence pincée)

28 Synthèse des TP sur véhicules Acquisitions Synchronie Tension de sortie de la sonde lambda avec un injecteur débranché On observe un "trou" de richesse exactement tous les 2 tours

29 Mise en commun des r é sultats de TP et analyse des relev é s Synchronie effectu é s sur les v é hicules Synthèse des TP sur véhicules Résultats obtenus Questions compl é mentaires …

30 Notes personnelles …


Télécharger ppt "BTS AVA - 2 ème Année Systèmes d'injection Essence Régulation de richesse Thierry CABANTOUS Lycée Fernand Léger."

Présentations similaires


Annonces Google