CaractxDIESEL | Piston | Moteur diesel\nenregistrerEnregistrer CaractxDIESEL pour plus tard\nClaude Jean, Bruno Beaulieu\nSerge Bédard, Marc Blaquière\nLuc Breton, Bernard Leclerc\nCaractéristiques fonctionnelles des moteurs diesels marins\n1. Mesure de la pression moyenne effective indiquée\n2. Mesure de la puissance indiquée\n3. Calcul de la puissance et de la pression moyenne effective au frein\n3.1 Calcul de la puissance par l’application d’un couple résistant\n3.2 Calcul de la puissance en utilisant les tableaux de performance du moteur\n3.3 Calcul de la pression moyenne effective au frein\n4. Diagrammes de temps ou de déphasage et de compression\n4.1 Diagramme de compression\n4.2 Diagramme de temps\n4.3 Diagramme tracé avec ressort faible\n5. Procédé de combustion\n5.1 Les étapes de la combustion\n5.2 Le cognement caractéristique des moteurs diesels\n6. Les irrégularités normalement rencontrées sur les diagrammes indicateurs\n6.1 Allumage prématuré\n6.2 Retard à l’allumage\n6.4 Fuites à l’injecteur\n6.5 Encrassement partiel de l’injecteur\n6.6 Faible pression de compression\n6.7 Conditions des soupapes d’échappement\n7. Calcul de la consommation spécifique de carburant\n8. Calcul du rendement thermique\n9. Bilan énergétique\nClaude Jean, Bruno Beaulieu Serge Bédard, Marc Blaquière Luc Breton, Bernard Leclerc\nPour obtenir un fonctionnement fiable et efficace d’un moteur diesel, il est très impor- tant de s’assurer que chacun des cylindres du moteur génère la même puissance. Il est donc primordial de comprendre et d’opérer les divers mécanismes menant au calcul de la puissance de chacun des cylindres.\nDepuis que l’huile a remplacé le charbon comme combustible, le cycle d’abord mis au point par Rudolf Diesel a été modifié. Les moteurs diesel modernes ont un cycle ther- mique appelé « cycle mixte » ou cycle « DUAL ». On peut représenter un cycle mixte par un diagramme de phase (diagramme P-V). Chaque cylindre a son diagramme de phase. Sur ce diagramme, que les mécaniciens appellent généralement une « carte de puissance », l’aire délimitée par la course du piston et par la variation de pression est directement proportionnelle au travail développé par le cylindre. On peut démontrer cette relation entre le piston, la pression et le travail du cylindre à partir des lois de la thermodynamique moderne. Dans le cas de moteurs rapides et de certains moteurs semi- rapides, il est impossible d’utiliser un indicateur traditionnel à tambour rotatif car les grandes vitesses de rotation excèdent la capacité de l’appareil à enregistrer convena- blement un cycle de combustion. Dans ces cas, on utilise des appareils qui donneront\nLA SUPERVISION ET L’ENTRETIEN DES MOTEURS DIESELS MARINS\nune carte indicatrice ou de déphasage (pression versus rotation du vilebrequin). Ce sera alors aux mécaniciens d’émettre certaines hypothèses quant au rendement du moteur. Pour les moteurs plus performants, il existe, de nos jours, toute une panoplie d’appareils permettant de relever des diagrammes : de l’indicateur traditionnel à tambour rotatif jusqu’au système informatique équipé d’une multitude de capteurs.\nPar définition, la pression moyenne effective indiquée sur un diagramme (P.M.E.I.) est la mesure de la hauteur d’un rectangle dont l’aire est proportionnelle au travail accom- pli et dont la longueur correspond à la course du piston; on obtient ainsi l’aire hachurée présentée à la figure 1.\nDiagramme réel et diagramme de pression moyenne effective indiquée d’un moteur à deux temps\nLa pression moyenne effective indiquée est une valeur purement théorique, mais elle donne une bonne évaluation de la puissance de la machine. En effet, plus la pression moyenne effective indiquée est élevée, plus le moteur est puissant. De plus, cette don- née sert à calculer la puissance indiquée du moteur. Pour obtenir la pression moyenne effective indiquée, il faut d’abord procéder à la prise du diagramme P-V.\nCARACTÉRISTIQUES FONCTIONNELLES DES MOTEURS\n2) Capteur de pression d’injection\n3) Capteur de pression du cylindre\n4) Capteur de pression de balayage\n5) Capteur de position du vilebrequin\n6) Convertisseur de signaux\n8) Collecteur d’admission\nFigure 2 Schéma d’une installation électronique\nBeaucoup d’installations modernes utilisent un ensemble de capteurs qui fournissent à un ordinateur de type PC toute l’information nécessaire à la production du diagramme de phase. La figure 2 présente le schéma d’une installation électronique moderne. Sur les installations plus anciennes, il faut ajouter temporairement un indicateur de pression, le temps de prendre les mesures. Cet indicateur se compose d’un piston sous lequel vient s’exercer la poussée des gaz. Le piston est rattaché à une tige de transmission de mouvement, dont un ressort gradué limite le déplacement. Un stylet se greffe à cette tige et trace, sur un papier approprié, le déplacement du piston.\n2) Tige de transmission\n3) Ressort gradué\n4) Stylet (vue partielle)\n5) Tambour rotatif\n6) Ressort de rappel\n7) Baril pour l’enroulement\nFigure 3 Indicateur de pression à tambour rotatif\nL’indicateur de pression se complète d’un tambour rotatif relié, par une ficelle, à un mécanisme reproduisant la course du piston du moteur (figure 3). Le tambour revient automatiquement à sa position de départ grâce à un ressort de rappel. On installe un papier sur le tambour. La pointe du stylet est ajustée de façon à ne pas exercer une trop forte pression sur le papier, ce qui pourrait le déchirer.\nIl est très important de s’assurer du bon état de l’indicateur de pression. À cet effet, on utilise la trousse d’outils et les produits de nettoyage fournis par le manufacturier. Le piston doit se déplacer librement, son étanchéité doit être parfaite, son canal d’alimen- tation ne doit pas être obstrué, ses ressorts doivent conserver la bonne tension et le tam- bour rotatif doit être facile à déplacer. Une bonne procédure est de nettoyer et d’huiler l’indicateur après chaque utilisation et d’en faire une bonne vérification avant de l’uti- liser. Une fois nettoyé et vérifié, l’indicateur de pression peut être monté sur le robinet de décompression du cylindre. Avant de raccorder l’écrou de liaison au robinet, on purge la conduite de toutes les saletés pouvant s’y être emmagasinées. La came ainsi que le mécanisme de transmission de la course, qui sont inhérents au moteur, assurent la rotation du tambour de l’indicateur. On obtient alors un diagramme réel, tel que présenté à la figure 4.\nFigure 4 Diagramme tel que relevé par l’indicateur de pression\nIl peut arriver qu’une mauvaise installation de l’indicateur ou qu’un défaut d’un com- posant du mécanisme reproduisant la course du piston donne des diagrammes incomplets ou erronés. La figure 5 montre six des fautes les plus courantes reliées à l’emploi de l’indicateur : ficelle trop longue ou trop courte, mauvais ressort gradué, indicateur ou mécanisme mal entretenu.\nUne fois qu’on a obtenu un bon diagramme, on peut passer au calcul de la pression moyenne effective.\nPour calculer la P.M.E.I., on dispose de plusieurs méthodes :\n• le calcul automatique fait par un ordinateur relié à des capteurs de pression et de position du vilebrequin ou de l’arbre à cames;\n• la méthode du planimètre;\n• la règle de la hauteur moyenne.\nCorde du mécanisme de la course trop courte\nVibration du mécanisme de reproduction de course\nRessort de rappel trop faible\nFriction entre le piston et le cylindre de l’indicateur\nFuites de gaz du robinet ou raccordement mal fait\nFigure 5 Fautes courantes rencontrées lors de l’utilisation de l’indicateur\nLa première méthode consiste à installer sur le moteur, de façon permanente ou tem- poraire, un appareillage sophistiqué semblable à celui de la figure 2. Des capteurs de pression, de compression et de combustion, de position du vilebrequin ou de l’arbre à cames, de torsion de l’arbre de transmission, de débit, etc., sont reliés à un ordinateur qui calcule automatiquement la puissance développée par les cylindres, la puissance au frein ou puissance totale développée par la machine, la pression moyenne effective, la consommation ou toute autre mesure choisie par l’opérateur. Les divers résultats sont alors transmis aux mécaniciens et peuvent être inscrits directement sur les rapports de maintenance.\nLe planimètre, quant à lui, est un appareil qui calcule la surface d’une figure ou d’un dessin tout simplement en promenant un pointeau, fixé à l’extrémité de son bras mobile, le long du contour de la figure ou du dessin. La méthode du planimètre permet donc de trouver l’aire comprise entre les courbes de compression et de détente.\nPour obtenir cette surface, il suffit de déterminer un point de départ et de déplacer le bras ajustable sur le contour du diagramme. La différence de valeur obtenue entre chaque déplacement sur l’échelle vernier, d’une part, et le compteur d’autre part, correspond à l’aire recherchée. Pour plus de précision, on recommande de répéter cette opération à quelques reprises ou encore, de vérifier le relevé d’une figure dont l’aire est connue, comme un rectangle. À titre d’exemple, nous reproduisons tel quel, à la figure 6, un extrait d’un manuel d’instruction de M.A.N.-B&W où on retrouve la démarche recom- mandée par cette firme pour l’utilisation du planimètre.\nFigure 6 Utilisation du planimètre tel que proposé par la firme M.A.N.-B&W\nEnsuite, pour connaître la P.M.E.I., il faut diviser la valeur de l’aire obtenue par la longueur du diagramme. Enfin, on multiplie ce résultat par le coefficient du ressort de l’indicateur de pression utilisé. Ainsi, on obtient la formule suivante :\nP.M.E.I. = (A/L) F ressort = (mm 2 /mm) kPa/mm\nA est l’aire du diagramme (mm 2 );\nL est la longueur du diagramme (mm);\nF est le coefficient du ressort (kPa/mm).\nLe coefficient du ressort correspond au déplacement en hauteur du stylet sur le papier indicateur de l’appareil ayant servi à prendre le diagramme, ce déplacement étant en relation avec la pression à l’intérieur du cylindre et le coefficient de flexion du ressort. Par exemple, la valeur inscrite sur le ressort pourrait être égale à 200 kPa par mm, l’aire du diagramme, telle que lue à l’aide du planimètre, de 912 mm 2 et la longueur du dia- gramme de 94 mm. Nous aurions alors :\nP.M.E.I. = 912 mm 2 200 kPa = 1 940 kPa. 94 mm 1 mm\nLorsque le planimètre n’est pas disponible, on utilisera la dernière méthode, celle de la règle de la hauteur moyenne. La règle de la hauteur moyenne permet de déterminer l’aire du diagramme P-V.\nPour obtenir cette hauteur moyenne, il faut diviser le diagramme de phase obtenu sur le cylindre en un nombre égal de parties. Plus le nombre de divisions est grand, plus la valeur obtenue est précise. Il faut ensuite mesurer et additionner la valeur des hauteurs au centre de chacune des petites surfaces ainsi obtenues. En prenant la mesure au cen- tre de chacune, on ramène ces surfaces à des rectangles et, si les rectangles sont étroits et nombreux, l’aire totale est pratiquement identique à l’aire réelle du diagramme. La somme des hauteurs, divisée par leur nombre, nous donne la hauteur moyenne, associée à la pression moyenne effective indiquée par le diagramme. La valeur de la pression moyenne effective indiquée s’obtient alors par l’équation :\nP.M.E.I. = H moy F ressort\nReproduction de la section entre\nles divisions 14 et 15\nFigure 7 Détermination de la surface du diagramme P-V avec l’aide de la règle de la hauteur moyenne\nÀ titre d’exemple, calculons la hauteur moyenne du diagramme présenté à la figure 7. On divise d’abord le diagramme en parties égales. Pour ce faire, il suffit de tracer des droites à chaque extrémité du diagramme. On place alors une règle dans un angle per- mettant de diviser facilement la longueur du diagramme en plusieurs parties égales, et on marque d’un point de repère le milieu de chacune de ces parties. Dans notre exem- ple, le diagramme se divise en vingt parties, et l’on trace une ligne verticale, en poin- tillé sur la figure, vis-à-vis chacun de ces points de repère. La ligne continue est inutile à tracer et elle est représentée ici dans le seul but de bien identifier les aires à calculer. Il ne reste plus qu’à mesurer la longueur des lignes comprises entre les courbes du dia-\ngramme, à en faire la somme et à diviser cette somme par le nombre de lectures prises. La somme des mesures de ces hauteurs donne :\n36 + 30 + 19 + 15 + 13 + 11 + 10 + 9 + 8,5 + 7,5 + 7 + 6,5 + 6 + 5,5 + 5 + 3 + 1,5 + 0,5 + 0 + 0 = 194 mm.\nLa hauteur moyenne devient donc :\n194 mm/20 = 9,7 mm.\nOn doit enfin multiplier la hauteur moyenne par la force de flexion du ressort afin d’obtenir la P.M.E.I. Supposons que le diagramme ait été pris avec le même indicateur que l’exemple précédent, la pression moyenne vaudra :\n9,7 mm 200 kPa/mm = 1 940 kPa.\nPar définition, la puissance indiquée d’un cylindre est la puissance générée par la com- bustion qui agit sur son piston. On peut la calculer grâce aux moyens mentionnés précédemment. La puissance indiquée est celle qui aura le plus de répercussion sur toutes les pièces mécaniques de la chambre de combustion ainsi que sur l’équipement d’alimentation en air et d’évacuation des gaz brûlés. Pour avoir une puissance indiquée identique pour chacun des cylindres d’un moteur diesel, il faut respecter toutes les con- ditions qui suivent. Il faut :\n• que tous les composants mécaniques des cylindres (piston, segments, injecteur, soupapes, culasse, etc.) soient en parfaite condition ou, à tout le moins, dans des conditions similaires;\n• que la quantité d’air admise à chaque cylindre soit identique;\n• que la quantité de carburant injectée soit égale;\n• que le moment, la pénétration et la durée de l’injection soient semblables pour cha- cun des cylindres.\nLa moindre déviation à l’une de ces conditions peut avoir des conséquences désas- treuses pour le moteur, sans compter les pertes de puissance, la réduction des reprises ou de l’accélération, la qualité de la combustion (fumée noire, pollution par des imbrûlés, encrassement des turbines, etc.), la surcharge momentanée ou constante de\ncertains organes internes ainsi que l’augmentation de la consommation en carburant ou en huile de graissage. Et ce ne sont là que les principaux problèmes reliés à des cylindres produisant des puissances différentes. Bien entendu, il est impossible que les cylindres fournissent tous une puissance rigoureusement identique; l’usure, le jeu des pièces et la position des cylindres par rapport aux différents appareils reliés ont des con- séquences sur la puissance de chacun. Il est du devoir du mécanicien de limiter ou de restreindre les disparités afin d’assurer un fonctionnement régulier, efficace et sécuri- taire du moteur. Dans un moteur où la puissance est déséquilibrée, certaines pièces mobiles et certains coussinets peuvent être surchargés, ce qui risque d’occasionner une surchauffe et le bris des coussinets. Dans les cylindres, la surcharge peut amener les gaz à s’échapper vers le carter, provoquant la surchauffe ou le grippage des pistons. Le déséquilibre crée aussi des vibrations dont les variations de contrainte peuvent engen- drer de la fatigue comme des criques (fissures) dans le métal des coussinets, des bris de boulons ou de goujons des coussinets, des criques dans le vilebrequin et la plaque de fondation, ainsi que le desserrage, voire le bris des boulons d’ancrage. Durant le quart de travail, certains paramètres de fonctionnement tels que les températures des gaz d’échappement, la température de l’eau de refroidissement à la sortie du moteur, la pres- sion d’huile et la pression de l’air de suralimentation peuvent nous indiquer un déséquilibre. Les gaz d’échappement, par exemple, doivent être exempts de fumée et il ne doit y avoir ni vibration ni bruit anormal. La majorité des manufacturiers recom- mandent que la puissance des cylindres soit vérifiée et ajustée pour des conditions de marche normale. Cette condition de marche est connue sous le nom anglais de « Maximun Continuous Rating » ou MCR, et correspond généralement à une puissance équivalent à 85–90 % de la puissance maximale du moteur.\nPour calculer la puissance indiquée, on s’appuie sur les lois de la thermodynamique, et on utilise la formule suivante :\nPuissance indiquée = PLAN\nP est la pression moyenne effective indiquée en pascal;\nest la course du piston en mètre;\nest la surface produite par l’alésage du cylindre, en mètre carré;\nest le nombre de fois par seconde que cette surface est générée.\nPar exemple, calculons la puissance indiquée générée par chacun des cylindres et par un moteur dont tous les cylindres fournissent une puissance identique, si on suppose que les données recueillies précédemment proviennent d’un moteur M.A.N. 12V40/45 ayant une vitesse de rotation de 600 tours par minute.\nLe numéro de modèle du moteur nous indique qu’il s’agit d’un moteur de douze cylin- dres en V, donc d’un moteur à quatre temps, ayant un alésage de 40 cm et une course de 45 cm.\nEn insérant ces données dans la formule, on obtient :\n• Pour un cylindre :\nPuissance indiquée = 1 940 kPa 0,45 m p x (0,2 m) 2 5 diagrammes/s,\nPuissance indiquée du cylindre = 550 kW.\n• Pour le moteur :\nPuissance indiquée du moteur = 550 kW 12 cyl. = 6 600 kW.\nLorsque la puissance générée par chacun des cylindres est connue et que les conditions citées précédemment sont respectées, on peut ajuster les crémaillères pour équilibrer la charge entre les cylindres. On fait par la suite une nouvelle vérification, pour s’assurer que chaque cylindre fournit une puissance identique.\nIl est important de mentionner que même si la puissance développée par un cylindre a des répercussions sur la température de ses gaz d’échappement, on ne doit jamais se baser sur cette température pour équilibrer la charge entre les cylindres. En effet, d’autres facteurs comme le mode d’alimentation des turbosoufflantes, le type de cons- truction des collecteurs d’échappement et la position même des turbosoufflantes affectent la température des gaz après leur sortie du cylindre.\nPar exemple, prenons le cas d’un moteur dont la turbosoufflante est alimentée par impulsions de pression; comme on peut le voir à la figure 8, les gaz sortant du cylindre situé à l’extrémité du collecteur vont se diluer dans celui-ci. Par contre, les gaz provenant du cylindre près de la turbosoufflante vont être compressés par l’arrivée de ceux qui proviennent des autres cylindres. Dans ce cas, il est normal de retrouver des écarts de près de 80 ºC entre les différents cylindres du moteur.\n2) Collecteur d’échappement\nFigure 8 Schéma du collecteur et températures d’échappement pour un moteur Sulzer 5RD 68\nD’autres raisons extérieures peuvent modifier la température des gaz d’échappement. La figure 9 fournit un aperçu des différents paramètres qui influent sur cette tempéra- ture. Une augmentation de la température de l’air ambiant, l’encrassement des filtres ou des réfrigérants d’air ainsi que de l’air de balayage amènent une augmentation de la température d’échappement. Ces phénomènes réduisent la masse d’air alimentant le cylindre alors que pour une même position de la crémaillère, la masse de carburant injectée demeure identique. Une contre-pression à l’échappement provoquée par des tuyères sales, une turbine ou une chaudière de récupération encrassée entraîneront aussi une augmentation de la température d’échappement.\ntempérature de l’air de\nUne augmentation de température de tous les cylindres indique une avarie du système d’alimentation en air ou du sys- tème d’échappemement.\nUne augmentation de température sur un cylindre indique que ce dernier a des avaries mécaniques.\nUne augmentation de la température de l’air ambiant augmentera la tem- pérature des gaz d’échappement.\nUne différence de pression de plus de 50 % que les résultats des courbes de performance indique que le filtre est encrassé. Cette condition amènera une augmentation de la tempéra- ture d’échappement et pourra provoquer le pompage de la turbosoufflante.\nLes pressions et les tem- pératures à l’intérieur de la chambre de combustion vont être affectées par la qualité des composants mécaniques du cylindre.\nUne différence de pression de plus de 50 % au réfrigérant à air indique qu’il est encrassé du côté air. Les conséquences de cette situation sont les mêmes que celles citées précédemment.\nUne réduction de la pression d’air de balayage entraîne automatiquement une réduction de la masse d’air admise. Les circuits d’admission ou d’échappement sont à vérifier pour un encrassement excessif.\nUne augmentation de la température de l’eau de refroidissement à la sortie du réfrigérant à air indique un encrassement du côté eau.\nUne différence de température importante de l’eau de refroidissement et de l’air indique un encrassement du réfrigérant à air.\nFigure 9 Critères influençant le cycle thermique des moteurs diesels\nLa température d’échappement n’est qu’un indice, parmi beaucoup d’autres, qu’il existe un problème quelconque avec le cylindre ou le moteur.\nLa puissance au frein est la puissance utile à la bride d’accouplement du moteur. Il est important de comprendre que la différence qui existe entre la puissance indiquée et la puissance au frein est le résultat des pertes générées par le frottement des diverses pièces et par l’entraînement des accessoires nécessaires à la bonne marche du moteur. Beaucoup d’appareils peuvent être actionnés par le moteur : pompe à l’huile, appareil d’alimentation en carburant, à eau douce, à eau de mer, appareil de balayage, com- presseur, alternateur, ordinateur de commande, etc. En général, les petits moteurs rapi- des et semi-rapides sont équipés de tous les appareils nécessaires à leur fonctionnement, ce qui n’est pas le cas des moteurs semi-rapides plus puissants et des moteurs lents. Pour comparer la puissance indiquée et la puissance au frein, nous parlerons du « ren- dement mécanique de la machine ». Le rendement mécanique, symbolisé par η mécanique , est le rapport existant entre la puissance au frein et la puissance indiquée. La valeur de ce rendement est donc toujours inférieure à 1 et, dans le cas des moteurs diesels, elle oscille autour de 0,9.\nLa puissance au frein se mesure à l’aide d’un dynamomètre, d’un torsiomètre, d’un alternateur ou de tables établies à la suite d’essais en mer du navire avant sa livraison. Lors de l’assemblage en usine, on relève les angles de calage, le réglage et la position des rampes des pompes d’injection, la vitesse des turbosoufflantes, etc., avant que les moteurs ne soient installés sur des bancs d’essai et que l’on calcule leur puissance, leur couple et leur consommation en carburant. Toutes ces indications sont compilées et remises à l’acheteur. Les mécaniciens doivent s’y référer afin de faire ou de vérifier les ajustements nécessaires sur les systèmes d’injection et de commande du moteur, après chaque routine d’entretien.\nDe nombreux moteurs diesels modernes sont munis de capteurs de position qui vont établir la valeur de l’angle de torsion de l’arbre de transmission. Quand on connaît la résistance et la dimension de cet arbre, il est facile d’évaluer avec précision la force nécessaire pour réaliser cette torsion. De là, le calcul de la puissance au frein est rapi- de et précis : les données sont immédiatement transmises à un ordinateur qui effectue les calculs instantanément et les affiche directement sur l’écran du poste de commande.\nDate : 12.4.76\nMeag. No. :\nMAN NA 48/59\n16 U 160\nADMISSION ON THE FUEL PUMPS\nEXHAUST TEMPERATURES AFTER CYLINDERS\nEXHAUST GAZ PRESSURES\nENGINE COOLING WATER TEMPERATURES\nChange air cooling water\nSpeed n t\nCanal 1 + 2\nTableau 1 Exemple de résultats de bancs d’essai\nAinsi, au banc d’essai, c’est un dynamomètre monté à la bride d’accouplement qui per- met de déterminer la puissance au frein à divers régimes. À partir de ces essais, on dresse les courbes de performance du moteur. En mer, lors des essais d’un navire neuf, c’est un torsiomètre disposé sur l’arbre de sortie qui permet d’obtenir la puissance effec- tive du moteur. On peut retirer ce torsiomètre lorsque les tableaux de performance sont établis. Le dynamomètre et le torsiomètre transmettent la valeur du couple appliquée à l’arbre en kN.m, selon l’équation suivante :\nT = Couple moteur (kN.m);\n= Force qui engendre le couple (kN);\nRayon de l’arbre ou rayon de la bride (m).\nPour obtenir la puissance au frein, on multiplie donc le couple par la vitesse angulaire de l’arbre, vitesse représentée par la lettre grecque oméga (ω).\nPuissance effective = T ω\nω = vitesse angulaire (radians/s).\nω = 2p r/min min/60s\nEnfin, pour les moteurs liés à un réseau électrique, il suffit de connaître le rendement de l’alternateur et d’appliquer la formule suivante :\nPuissance au frein du moteur (kW) = puissance électrique de l’alternateur rendement de l’alternateur\nLe rendement de l’alternateur se situe généralement entre 0,95 et 0,97.\nVoyons deux exemples de calcul de la puissance au frein.\nSur un moteur à l’essai, le couple mesuré à l’aide d’un dynamomètre est de 95 kN.m. La vitesse de rotation est de 520 r/min. Quelles seront la puissance effective et la puis- sance indiquée, pour un rendement mécanique de 0,90 ?\n1) Calcul de la puissance au frein\n5 173 kW\n2) Calcul de la puissance indiquée\nPuissance indiquée = 5 173 kW\n= 5 748 kW\nLa puissance électrique mesurée sur le tableau de distribution d’un groupe électrogène est de 6 000 kW. Le rendement de l’alternateur électrique à cette valeur est de 0,96. Quelle serait la puissance au frein du moteur ?\n= 6 000 kW\n= 6 250 kW\nLa puissance au frein d’un moteur, de même que l’état du moteur et du navire, peuvent être déterminés à l’aide d’un graphique, établi lors des essais. Ce graphique est remis\naux mécaniciens. Ils peuvent y lire les débits des pompes d’injection relevés pour les puissances déterminées d’un moteur fonctionnant au carburant diesel ou au mazout. Ces données permettent un meilleur jugement du rendement du moteur. Les mécaniciens utilisent couramment cette méthode lorsque le navire est en mer et qu’un torsiomètre n’est pas disponible; on l’appelle l’utilisation des tableaux de performance du moteur. Il convient toutefois d’enregistrer simultanément les caractéristiques de fonctionnement associées, par exemple la pression d’air de suralimentation (P L ), la température moyenne des gaz d’échappement à la sortie du cylindre (T A ) et la vitesse de rotation de la turbosoufflante (N T ). La différence de la valeur calorifique des carburants provenant de divers lieux de mazoutage peut entraîner de légères variations du débit des pompes d’injection.\nMais comment utiliser les tableaux de performance? À l’aide du tableau 2 qui présente le tableau de performance d’un moteur diesel, nous allons voir le cas d’un moteur à quatre temps, dont nous fournissons les valeurs nominales données qui suivent, et pour lequel nous cherchons la puissance du moteur et ses caractéristiques de fonction- nement.\n- Valeurs nominales :\nPuissance au frein =\nVitesse de rotation = 430 r/min à 100 % Pression moyenne effective = 1 790 kPa\n4 416 kW à 100 %\n- Valeurs données :\nVitesse mesurée du moteur n m = 417 r/min = 97 % Index des pompes d’injection, le moteur opérant au carburant lourd = 64,5\n- Valeurs recherchées :\nPuissance du moteur et caractéristiques de fonctionnement.\nOn cherche d’abord la vitesse de 97 % sur l’axe des abscisses et, de ce point, on pro- longe une droite verticale vers le haut.\nEnsuite, on cherche la valeur de l’index 64,5 (carburant lourd) sur le graphique, puis on se déplace de ce point vers la gauche jusqu’à l’axe des ordonnées et vers le bas, à partir des intersections avec les courbes tracées.\nL’axe des ordonnées est coupé à 89 % de puissance au frein du moteur. Par ailleurs, la ligne horizontale coupe les courbes tracées de la vitesse de la turbosoufflante (n T ), de la\npression d’air de suralimentation (P L ) et de la température des gaz d’échappement (T A ). Des points d’intersection respectifs, on prolonge verticalement vers le bas, jusqu’aux graduations correspondantes.\nIndex des pompes d'injection\n6 x 10 3 n T (1/min.\n= 100 % = 17,9 bar\nTableau 2 Tableau de performance\n– la puissance au frein du moteur = N e 4 416 = 0,89 4 416 = 3 930 kW;\n– la vitesse de la turbosoufflante = n T = 14 900 r/min;\n– la pression d’air de suralimentation = P L = 1,85 bar = 185 kPa;\n– la température d’échappement à la sortie du cylindre = T A = 348 ºC.\nLa pression moyenne effective au frein (P.M.E.F.) est un paramètre utilisé par les cons- tructeurs afin de déterminer les contraintes mécaniques acceptables pour un moteur. Elle est le résultat d’un calcul mathématique. Nous savons déjà qu’il est possible de déterminer la pression moyenne indiquée par le biais de la puissance indiquée. De même, nous pouvons déterminer la pression moyenne effective au frein par le biais de la puissance au frein. Il suffit d’appliquer la formule suivante, identique à la formule utilisée pour obtenir la puissance indiquée d’un cylindre, c’est-à-dire :\nPuissance au frein = P.M.E.F. L A N,\nP.M.E.F. = Pression moyenne effective au frein (kPa ou kN/m 2 );\n= Course (m);\n= Aire du cylindre (m 2 );\n= Nombre de courses motrices par seconde.\nAinsi, la P.M.E.F. équivaut à :\nP.M.E.F. = Puissance au frein\nDans l’exemple suivant, nous apprendrons à calculer la pression moyenne effective au frein.\nSupposons un moteur diesel à quatre temps, 8 cylindres en ligne, alésage 400 mm, course 540 mm, vitesse de rotation 400 r/min. Si la puissance au frein est de 2 650 kW, quelle sera la P.M.E.F.?\nLa puissance au frein d’un cylindre = 2 650 kW = 331,25 kW 8 cyl.\nLe nombre de courses motrices par seconde =\n= 3,33 r/s.\n0,54 m p (0,4m) 2 /4 3,33\nP.M.E.F. = 1 466 kPa\nEn général, la pression moyenne effective au frein est égale à la pression moyenne effective indiquée, moins un certain coefficient (K); d’où la formule\nP.M.E.F. = P.M.E.I. – K.\nPour la plupart des moteurs lents, le coefficient K équivaut à 100 kPa environ.\nLes diagrammes décrits jusqu’ici étaient des diagrammes de phase, qui représentaient la pression dans le cylindre sur deux axes, en relation avec la position du piston. On utilise ces diagrammes pour les moteurs lents à deux temps. Toutefois, il est très diffi- cile d’obtenir de tels diagrammes pour les moteurs semi-rapides et rapides.\nAussi emploie-t-on, depuis plusieurs années, des appareils électroniques qui permettent d’enregistrer, sur écran cathodique, l’évolution du cycle d’un moteur à quatre temps. Le diagramme obtenu par ce type d’appareil n’est cependant pas un diagramme de phase; il s’agit plutôt d’un diagramme de pression par rapport au temps (pression versus temps), qui permet d’analyser en détails la période la plus importante du cycle : celle de l’injection et de la combustion.\nLe diagramme pression versus temps ne permet pas de calculer la puissance du cylin- dre mais il s’avère un outil indispensable car il facilite la recherche des défauts poten- tiels du moteur. Sur le diagramme pression versus temps, les pressions (en ordonnée) sont portées en fonction de l’angle de rotation du vilebrequin, plutôt qu’à partir de la position du piston dans le cylindre. Ainsi, il est plus facile de suivre l’évolution du cycle du moteur, de part et d’autre du P.M.H.\nà B : Délai à l’inflammation\nà C : Combustion non contrôllée\nà D : Combustion contrôllée\nà E : Postcombustion\nCourbe modèle pour moteur Sulzer\nPosition du vilebrequin (en degrés)\nDiagrammes de temps théorique et réel\nLa figure 10 nous montre toutes les données recueillies à l’aide d’un diagramme de temps, appelé aussi diagramme de déphasage.\nLe circuit complet du système est montré à la figure 2. Des capteurs de pression des cylindres et un capteur magnétique déterminent la position du vilebrequin. Une ceinture dentée magnétique transmet, par l’intermédiaire du capteur magnétique, la vitesse de rotation du moteur. Les capteurs font parvenir l’information à un ordinateur central. Celui-ci traite les données reçues et permet à l’opérateur, par l’intermédiaire d’un clavier, de voir sur l’oscilloscope le diagramme de temps ou de lire certaines données sur un cadran lumineux (la puissance au frein du moteur ou la pression moyenne effec- tive indiquée de chaque cylindre, par exemple).\nEn pratique, dès que le diagramme laisse supposer un problème, le mécanicien apporte les corrections du côté air ou du côté carburant dans les plus brefs délais, ce qui con- serve l’efficacité maximale de chaque cylindre.\nLe diagramme de compression est enregistré de la même façon que les diagrammes de phase et de temps, si ce n’est qu’on coupe le combustible au cylindre étudié. La hauteur du diagramme indique la pression maximale de compression. Rappelons toutefois que dans le cas d’un diagramme de phase, on doit effectuer un premier essai pour vérifier la synchronisation de l’enregistreur avec le moteur. Lors de l’essai, si la ligne de com- pression coïncide avec celle d’expansion, cela indique que l’enregistreur est bien syn- chronisé; sinon, il faut réajuster le médium d’entraînement (came ou levier), selon les recommandations du manufacturier.\nUne réduction de la hauteur du diagramme indique une baisse de la pression de com- pression qui peut être le résultat d’une chemise de cylindre usée, de segments de piston défectueux, d’une insuffisance en air de balayage, d’une fuite d’une soupape d’échappe- ment, ou occasionnellement d’une fuite d’une soupape d’admission.\n4.2 Diagramme de temps (ou de déphasage)\nLe diagramme de temps, ou de déphasage, est enregistré de la même façon que le dia- gramme P-V, mais le tambour de l’enregistreur est déphasé de 90 º par rapport au pis- ton du cylindre étudié. Le diagramme obtenu, exprimant la pression en fonction du temps (ou position du vilebrequin), montre clairement le changement de pression lors de la phase de combustion.\nMéthode recommandée par la firme M.A.N.-B&W pour prendre les courbes de compres- sion à l’aide d’un indicateur à tambour rotatif\nFigure 12 Diagramme complet de déphasage\nMis à part l’intégrité des composants de la chambre de combustion, des irrégularités dans la forme du diagramme peuvent nous indiquer des problèmes de calage de la pompe d’injection ou une défectuosité de l’injecteur. Il est normalement de mise de prendre les diagrammes P-V et les diagrammes de temps sur le même papier et lors de la même opération de prise de données. De cette façon, le graphique obtenu fournit toute l’information pertinente au cylindre auquel il est relié.\nLa longueur du diagramme est égale à la longueur de la ligne\ntracée par le stylet avant que l’on ouvre le robinet de l’indicateur\nFigure 13 Graphique des diagrammes P-V et des diagrammes de temps pris simultanément\nLe diagramme tracé avec ressort faible est enregistré de la même façon que le dia- gramme P-V, avec le tambour de l’enregistreur et le piston moteur en phase, à l’excep-\ntion de l’enregistreur qui est muni d’un ressort de faible capacité. Les variations de pression qui se produisent\nau cours de l’échappement et du balayage sont ainsi amplifiées, ce qui permet de déceler les problèmes de fonctionnement qui pour- raient se manifester au cours de ces étapes. Ce type de diagramme n’est utilisé que pour les moteurs lents.\nOuverture des lumièrtes d’échappement\nOuverture des lumières d’admission\nLigne de pression atmosphérique\nFigure 14 Diagramme tracé avec un ressort faible\nDans un moteur diesel, le combustible est introduit dans la chambre de combustion par l’injecteur, qui le pulvérise en fines gouttelettes afin d’assurer un contact intime avec la masse d’air comprimée. Aussitôt que les gouttelettes entrent en contact avec l’air chaud, elles acquièrent de la chaleur de cet air et une enveloppe de vapeur se forme autour de chaque gouttelette. Le transfert de chaleur s’effectue jusqu’à ce que la vapeur du com- bustible ainsi produite atteigne la température d’autoallumage du combustible. Lorsque l’allumage se produit, la combustion fournit toute la chaleur nécessaire à la vaporisation complète du combustible.\nSi l’air demeure stationnaire dans la chambre de combustion, les gaz brûlés au début de la combustion envelopperont les gouttelettes enflammées et les étoufferont. Par contre si l’air est en mouvement, les gaz brûlés seront déplacés et laisseront place à l’air frais, assurant ainsi l’apport nécessaire en oxygène pour que la combustion se poursuive. Le temps pris par le combustible pour s’évaporer et s’enflammer dépend de trois facteurs.\nUn premier facteur est la différence entre la température de l’air et celle d’auto- allumage du combustible. Si la température de l’air est largement supérieure à celle d’autoallumage, le combustible s’évaporera et s’enflammera plus rapidement. Donc, plus la différence de température sera grande, plus vite l’évaporation et l’inflammation se produiront.\nUn deuxième facteur est la pression existante à l’intérieur de la chambre de combus- tion. Plus la pression sera grande et plus le contact sera intime entre le combustible et l’air chaud. Meilleure alors sera la pulvérisation, et meilleur le transfert de chaleur entre les deux corps, ce qui entraînera une évaporation et une inflammation plus rapide.\nUn troisième facteur expliquant le temps pris par le combustible pour s’évaporer et s’enflammer est la grosseur des particules de combustible. Si le combustible pouvait être pulvérisé en de fines particules, le temps pris par celles-ci pour s’évaporer serait presque négligeable et la combustion débuterait presque aussitôt. Cependant, les masses des particules de combustible seraient trop petites pour permettre une bonne pénétration car c’est la masse d’une particule qui détermine la distance qu’elle pourra parcourir. Pour obtenir une combustion complète, il faut que les particules de com- bustible s’éloignent le plus possible de la buse de l’injecteur. De plus, si les particules de combustible sont trop petites, la majorité d’entre elles s’évaporeront rapidement et il y aura une augmentation subite et élevée de la pression à l’intérieur de la chambre de combustion lorsque la combustion débutera.\nOn peut diviser la combustion dans un moteur diesel en quatre étapes – ou phases – bien distinctes. Ces quatre étapes, illustrées à la figure 10, sont : le délai à l’inflammation, la combustion non-contrôlée, la combustion contrôlée et la postcombustion.\nLe délai à l’inflammation est la période existant entre le moment où le combustible pénètre dans la chambre de combustion et le début de la combustion. Notons que, durant cette période, le combustible est injecté de façon continue.\nLorsque la combustion débute, tout le combustible s’étant accumulé durant la période du délai à l’inflammation brûle très rapidement, ce qui entraîne une augmentation subite de pression. C’est la période de combustion non contrôlée qui débute quelques degrés avant le point mort haut et qui se poursuit quelques degrés après celui-ci, d’où une pres- sion maximale au début de la course motrice. Remarquons que, durant cette période, le combustible continue d’être injecté et brûle immédiatement.\nLorsque la partie non contrôlée de la combustion se termine, le combustible brûle au fur et à mesure qu’il est injecté dans la chambre de combustion et la quantité admise déter- minera avec précision la pression dans le cylindre. C’est la phase de combustion con- trôlée. La combustion immédiate est assurée par la chaleur et la pression dégagées lors de la partie non contrôlée de la combustion. Lorsque le moteur est à pleine charge, les périodes d’injection et de combustion contrôlée sont plus longues que lorsqu’il est à faible charge et la quantité de combustible admise est constante pour un régime donné. Ce qui signifie que la pression maximale à l’intérieur du cylindre (résultat de la com- bustion) pour un moteur donné est la même, peu importe la charge puisque l’augmen- tation de puissance provient d’une période de combustion plus longue.\nPendant la période de combustion contrôlée, le combustible qui est injecté n’est pas brûlé complètement. La majorité des particules de combustible qui n’ont pu se con- sumer durant cette période, à cause d’un manque d’oxygène au moment opportun, con- tinueront de brûler bien après la fin de l’injection. C’est la phase de la postcombustion. Il en va de même pour les particules de combustible qui se sont accumulées sur la paroi de la chemise : elles s’évaporeront et s’enflammeront durant cette période.\nL’élévation soudaine de la pression pendant la période non contrôlée de la combustion produit une onde de choc qui se propage dans la chambre de combustion. Lorsque cette onde de choc vient en contact avec le métal de la culasse ou du piston, un cognement métallique se fait entendre. Ce cognement est caractéristique du fonctionnement des moteurs diesels. La force de l’onde de choc, donc l’intensité du cognement, dépend de plusieurs facteurs :\n– la pression maximale atteinte durant la partie non contrôlée de la combustion;\n– le temps pris par la pression pour se bâtir;\n– la température et la pression à l’intérieur de la chambre de combustion ainsi que la qualité de la pulvérisation;\n– la vitesse de rotation du moteur;\n– la qualité du combustible, plus précisément son indice de cétane.\nA. La pression maximale atteinte durant la partie non contrôlée de la combustion\nLa pression maximale atteinte dépend de la quantité de combustible injectée pendant la période du délai à l’inflammation. Un système connu sous le nom d’injection primaire ou pré-injection permet de réduire la quantité de combustible introduite durant cette période. Grâce à ce système, le combustible est injecté de façon graduelle pendant la\npériode du délai à l’allumage et, lorsque celle-ci est passée, le combustible est injecté normalement. On rencontre aussi sur les moteurs de faible puissance des injecteurs dont la conception de l’aiguille et de la buse permet de réduire la quantité de combustible injectée durant la période du délai à l’inflammation. Ce type de buse permet qu’une faible quantité de combustible soit injectée dans un premier temps, ce qui entraîne une réduction du cognement; lorsque l’inflammation est commencée, l’injection revient à la\nB. Le temps pris par la pression pour se bâtir\nSi on augmente le temps pris par la pression pour se bâtir, l’effet de l’onde de choc ainsi créée sera moindre et le cognement sera réduit. Pour réaliser cela, les manufacturiers de moteurs diesels ont recours à une chambre de combustion de conception spéciale.\nC. La température et la pression à l’intérieur de la chambre de combustion ainsi que la qualité de la pulvérisation\nIl est très important de vérifier périodiquement l’intégrité des éléments qui composent la chambre de combustion, comme les segments de piston, les chemises de cylindre, les injecteurs, etc.\nD. La vitesse de rotation du moteur\nLe fonctionnement plutôt rude et le cognement métallique associés aux moteurs diesels sont beaucoup plus prononcés à faible vitesse de rotation, comme la vitesse au ralenti. L’augmentation de la vitesse de rotation a pour effet d’accroître la turbulence de l’air à l’intérieur de la chambre de combustion, ce qui entraîne un meilleur mélange air et com- bustible. Les particules de combustible se réchauffent et s’évaporent plus rapidement, ce qui a pour effet de diminuer le délai à l’inflammation.\nE. La qualité du combustible, plus précisément son indice de cétane\nFinalement, la force de l’onde de choc dépend de la qualité du combustible. Plus l’indice de cétane du combustible est bas, plus le délai à l’inflammation sera long.\nDes irrégularités dans la forme d’un diagramme nous indiquent un mauvais fonction- nement du moteur. Par contre, si les même anomalies apparaissent sur les diagrammes correspondants de tous les cylindres, elles doivent normalement être attribuées à l’ali- mentation en combustible ou à sa qualité, au système d’alimentation en air (turbosouf- flantes), à l’échappement, au circuit de refroidissement du moteur ou même à un mau- vais calage de l’arbre à cames. Nous verrons maintenant les anomalies les plus courantes qui sont relevées sur les diagrammes indicateurs.\nDans un cylindre, l’allumage prématuré crée une pression de crête anormalement élevée vers le point mort haut. Une charge importante, causée par le choc de l’allumage pré- maturé, se transmet aux engrenages et aux coussinets tout en produisant un cognement. Même si le rendement thermique est élevé et que la température des gaz d’échappement est basse, la charge subite et les vibrations qui en résultent peuvent causer des dom- mages importants. L’allumage prématuré peut être causé par un mauvais calage de la pompe d’injection, un mauvais ajustement du mécanisme de réglage du début d’injec- tion en fonction de la charge (Variable Injection Timing, VIT), des ressorts d’injecteurs\nbrisés ou mal réglés, une mauvaise qualité du combustible ou par une surchauffe des pièces de la chambre de combustion (hot spots).\nP combustion normale\nFigure 15 Graphique de diagrammes montrant un allumage prématuré\nAutre problème qui peut être décelé à l’aide d’un diagramme, le retard à l’allumage crée une faible crête de pression et ce, bien après le point mort haut. La puissance du moteur diminue car le combustible n’est pas complètement brûlé et il ne peut pas transmettre la puissance à la partie la plus efficace de la course. La combustion peut se poursuivre pendant la course de détente (postcombustion) et peut être incomplète, ce qui amène une perte de puissance, une température élevée à l’échappement et la formation de fumée.\nFigure 16 Diagramme P-V et diagramme de temps d’un retard à l’injection\nLe retard à l’allumage peut être causé par une tension excessive du ressort de l’injecteur, une mauvaise atomisation, une viscosité trop élevée, une mauvaise qualité de com- bustible, des fuites ou un mauvais calage à la pompe d’injection, une faible pression de compression ou une alimentation insuffisante en air comburant.\nLe diagramme indicateur peut aussi révéler un problème de postcombustion. La post-\ncombustion est causée par une combustion lente ou tardive qui se produit pendant la course de détente, ce qui amène une élévation de la courbe de détente sur le diagramme pen- dant la dernière portion de la course. La pression et la tem- pérature d’échappement sont très élevées parce que du com- bustible et des résidus imbrûlés sont expulsés dans le conduit d’échappement. La postcom- bustion peut brûler les soupapes\nd’échappement et la couronne\ndu piston ou encrasser le con- duit d’échappement, et risque de produire du pompage au turbocompresseur ainsi que des incendies dans le conduit de la cheminée. Une pression élevée en fin de détente amène une diminution de l’efficacité du balayage des gaz d’échappement et une haute température à l’intérieur du cylindre, ce qui dégrade le film de lubrification. Cette dégradation du lubrifiant peut endommager la surface de la chemise de cylindre et les segments de piston.\nFigure 17 Diagramme P-V et de temps d’une postcombustion\nLes causes de la postcombustion peuvent être un mauvais calage de la pompe d’injec- tion, un injecteur défectueux, la température du combustible trop basse lorsque l’on fonctionne avec du carburant lourd, un manque en air comburant ou une pression de compression trop basse.\nLe diagramme indicateur tracé pour un cylindre dont l’injecteur fuit peut montrer des fluctuations de pression pendant la détente, causées par la combustion secondaire du combustible qui fuit de l’injecteur, et habituellement une ligne de détente plus haute lors de l’ouverture à l’échappement, ce qui nous mène à une postcombustion. Dans un tel cas, on observera une perte de puissance, une production de fumée et une tempéra- ture élevée à l’échappement.\nFigure 18 Diagramme montrant le manque d’étanchéité d’un injecteur\nLes fluctuations de pression sont causées par l’onde de pression du com- bustible provenant de la pompe d’in- jection, qui doit recharger l’espace laissé vacant par le combustible qui fuit de l’injecteur. Cela peut produire un cognement significatif. Les gaz chauds dans le cylindre peuvent retourner vers la buse de l’injecteur et former un dépôt de calamine soit à l’intérieur, soit à l’extérieur de la buse, à cause de la combustion des gouttelettes de combustible. L’injecteur doit alors être remplacé et vérifié.\nOn peut aussi avoir un problème d’encrassement partiel de l’injecteur. L’encrassement peut être causé par des impuretés dans le combustible qui bloquent les orifices de pul-\nvérisation ou encore par des injecteurs qui laissent entrer les gaz chauds qui causent la formation de calamine. La surchauffe de la buse de l’injecteur peut aussi causer des dépôts de calamine. Il peut se pro-\nduire des coups de bélier dans les conduites montées entre la pompe d’injection et l’injecteur, ce qui peut entraîner le bris de ces conduites. Les diagrammes indiqueront une baisse de puissance et une fluctuation de la pression durant la période d’injec- tion. De même, on notera une baisse de la température des gaz d’échappe- ment.\nFigure 19 Diagramme montrant un injecteur de combustible partiellement colmaté\nComme mesures correctives, on remplacera les injecteurs, on nettoiera le circuit de combustible, on s’assurera que le combustible est bien purifié par filtration et centrifu- gation et on refroidira les injecteurs pour les ramener à la bonne température.\nUne basse pression sur le diagramme de compression représente une faible pression de compression. Cette basse pression peut être causée par un manque d’air (défauts de la turbosoufflante, orifices de balayage ou soupapes d’admission obstruées, etc.). Il se peut que l’air s’échappe entre le piston et la chemise pendant la course de compression, à cause d’une rupture ou d’une usure des segments, d’une usure de la chemise de cylin- dre, etc., mais ces fuites d’air sont normalement détectées pendant la course de détente. Notons qu’une baisse de la pression de compression entraîne une baisse de la pression maximale développée dans le cylindre, ce qui engendre une mauvaise combustion et une perte de puissance du moteur.\nUne fuite entre le piston et la chemise se nomme aussi « soufflage des gaz de combus- tion ». Pendant la course de détente, une fuite de ces gaz à température élevée cause une surchauffe rapide et une rupture du film lubrifiant qui peuvent endommager la surface des composants et gripper le piston. Dans le moteur lent avec crosse et tige de piston, ce type de fuites entraîne un encrassement du collecteur de balayage et une surchauffe de celui-ci, ce qui peut mener, si tous les facteurs sont présents, à un incendie dans le collecteur. Dans un moteur à pistons fourreaux, les gaz entrent dans le carter et si tous les facteurs sont présents, ils peuvent provoquer une explosion dite « explosion de carter ».\nFigure 20 Graphiques montrant une basse pression de compression\nLes fuites d’air peuvent être dues à l’usure excessive des chemises de cylindre, au grais- sage insuffisant des chemises; aux segments usés, brisés, grippés ou mal entretenus; aux portées de gorges de segments usées qui permettent aux segments de former un biseau et de se coincer; enfin à la calamine, dont la présence en quantité excessive a pour effet de coincer les segments dans les gorges. Notons qu’une surcharge du moteur ne fera qu’aggraver la situation.\nOn recommande les mesures correctives suivantes : mesurer l’alésage des chemises de cylindre et remplacer celles-ci au besoin, vérifier les pistons, s’assurer que les chemises se graissent bien et éviter les surcharges du moteur.\nA. Ouverture prématurée ou tardive des soupapes d’échappement\nL’ouverture des soupapes d’échappement sur un moteur lent peut être vérifiée à l’aide d’un diagramme indicateur à ressort léger. Celui-ci ne donne pas une indication précise du calage, mais comparé à un diagramme normal ou à un autre pris pendant les essais du moteur, il permet de vérifier si l’ouverture est prématurée ou tardive. L’ouverture prématurée cause une perte de puissance (chute de pression hâtive), une température élevée à l’échappement ainsi que de l’encrassement dans le conduit d’échappement. L’ouverture tardive diminue l’efficacité du balayage en réduisant l’effet de purge, ce qui affecte l’alimentation au turbocompresseur.\nOuverture bien ajustée\nFigure 21 Diagramme montrant l’ouverture prématurée et tardive\nB. Échappement obstrué\nParfois, l’échappement peut s’obstruer par l’encrassement résultant d’une mauvaise combustion ou d’une quantité excessive d’huile de graissage de la chemise. Dans ce cas, on verra sur le diagramme indicateur à ressort léger que la pression ne chute pas aussi\nvite et aussi basse qu’elle ne le devrait. L’encrassement cause une diminution du balaya- ge, donc une réduction de l’évacuation des gaz\nd’échappement et de la quantité d’air comburant aux cylindres, ce qui entraîne une perte de puis- sance, une température élevée des gaz d’échap- pement, de la fumée ainsi qu’une possibilité de pompage au turbocompresseur.\nFigure 22 Diagramme montrant un échappement obstrué\nLe rendement d’un moteur à combustion interne est étroitement lié à sa consommation de carburant, celle-ci variant selon l’allure imposée au moteur. Actuellement, le prix du carburant lourd utilisé pour les moteurs marins se situe autour de 180 US $ la tonne métrique. Considérant que la consommation moyenne d’un navire peut atteindre 25 tonnes par jour, la facture que doit payer l’armateur pour une année d’opération peut facilement dépasser le million de dollars.\nLe constructeur doit donc fabriquer un moteur dont le rendement est intéressant pour l’armateur, d’où son intérêt à vérifier la consommation spécifique. La consommation spécifique est représentée par la lettre K et elle s’exprime en gramme de carburant par kilowattheure (g/kW.h).\nK = poids en gramme de carburant consommé par heure =\nPuissance au frein en kW\nCes données étant posées, voyons comment les appliquer lors d’un calcul de la con- sommation spécifique.\nUn moteur développe une puissance au frein de 9 200 kW, et consomme 1 940 litres de carburant par heure. Ce carburant a une masse volumique de 950 kg/m 3 . Quelle est sa consommation spécifique?\nPuisque 1 L = 0,001 m 3 ,\ndonc 1 940 L = 1,94 m 3 .\nLa masse volumétrique étant 950 kg/m 3 ,\nle moteur aura donc consommé 1,94 m 3 950 kg/m 3 = 1 843 kg\nconsommation spécifique =\n1 843 kg 1 000 g = 200,32 g/kW.h\n9 200 kW.h\n8. Calcul du rendement thermique (η thermique )\nLe rendement thermique, aussi appelé rendement global, est couramment utilisé par les constructeurs de moteurs lorsqu’il s’agit de faire valoir la performance de leurs machines. L’évaluation du rendement thermique est basée sur un concept thermody- namique par lequel on utilise les quantités de chaleur disponibles dans le cycle moteur afin d’en déterminer l’efficacité. Le rendement thermique est évalué à partir de la chaleur utilisée pour produire un kilowattheure d’énergie. Pour établir le rendement thermique, nous devrons donc utiliser la valeur de la consommation spécifique de car- burant et la valeur calorifique du carburant.\nη thermique =\nchaleur équivalente à 1 kW.h\nconsommation spécifique valeur calorifique\nLa valeur de la chaleur équivalente à 1 kW.h est une constante puisque :\nÉnergie = Puissance temps\nÉnergie = 1 kW.h\nÉnergie = 3 600 kJ pour 1 kW.h\n3 600 kJ/kW.h\nÀ titre de comparaison, nous donnons ici quelques valeurs de rendement global pour différents modes de propulsion; ces valeurs font ressortir la raison principale de l’utili- sation du moteur diesel.\nTurbine à gaz Turbine à vapeur Moteur à explosion Moteur diesel semi-rapide Moteur diesel lent\nenviron 25 % environ 32 % environ 30 % environ 44 % environ 55 %\nDe manière à bien faire ressortir les notions acquises entourant la performance des moteurs, nous vous proposons l’exercice qui suit.\nIl s’agit de calculer :\n1) la puissance indiquée, 2) la puissance effective, 3) la consommation spécifique, 4) le rendement mécanique et 5) le rendement thermique\nd’un moteur diesel à quatre temps, dont les données suivantes ont été relevées au banc d’essai : moteur de 6 cylindres en ligne, alésage 480 mm, course 520 mm, vitesse de rotation 470 r/min. La pression moyenne indiquée était de 1 890 kPa, le couple mesuré sur l’arbre était de 70,64 kN.m. La consommation de carburant durant l’essai d’une heure fut de 860 kg et ce carburant possédait une valeur calorifique de 42 280 kJ/kg.\nLa puissance indiquée\nPuissance indiquée = P L A N\nPuiss. ind. = 1 890 kPa 0,52 m x [π (0,48 m) 2 ] 4 470/2 cycles/min min/60 s\n(Pour les moteurs à quatre temps, puisqu’il n’y a qu’une course motrice à toutes les deux rotations de l’arbre, on divise N par 2.)\nAinsi, la puissance indiquée = 696,54 kW\nPuissance indiquée totale\n= Puiss. ind. nombre de cylindres\n= 696,54 kW\n= 4 179 kW\n= 70,64 kN.m 2π 470 tours/min min/60s\n= 3 477 kW\nK = 860 000 g /3,477 kW.h = 247 g/kW.h\nη mécanique = puiss. effective / puiss. indiquée\nη mécanique = 3 477 kW / 4 179 kW = 0,832 ou 83,2 %\n3 600 kJ/W.h\n0,247 kg/kW.h 42 280 kJ/kg = 34,5 %\nLe bilan énergétique nous renseigne sur l’énergie utilisée ou perdue après l’injection du carburant. En effet, l’injection d’une masse de carburant au sein de l’air chaud de la chambre à combustion provoque l’apparition d’une grande quantité de chaleur. Cependant, le travail mécanique ne requiert qu’une fraction de l’énergie ainsi produite. Qu’advient-il alors de l’énergie résiduelle?\nL’énergie résiduelle est, en fait, évacuée à différents endroits lors de son séjour dans le cylindre. Par exemple, on évalue que les parois de la chemise de chaque cylindre prendraient jusqu’à 10 % de l’énergie disponible pour dissiper l’énergie vers l’eau de refroidissement. De plus, près de 28 % de l’énergie totale est perdue, expulsée dans l’atmosphère lors de l’évacuation des gaz brûlés. Les pertes par friction se situent autour de 8 %, selon le type de moteurs. Finalement, une petite partie de l’énergie se trouve rejetée par radiation, soit environ 1 %. Notons qu’il s’agit de valeurs générales sur l’ensemble des moteurs à combustion interne. Tous les constructeurs s’efforcent de min- imiser ces pertes, dans le but d’obtenir un rendement thermique encore plus efficace. La figure 1.23 nous montre un exemple du bilan énergétique de moteurs modernes. Nous pouvons y observer la quantité d’énergie perdue, et mieux comprendre l’importance, pour le constructeur, d’améliorer le rendement général des moteurs qu’il fabrique.\nLe premier objectif du constructeur sera, comme nous l’avons déjà mentionné, de diminuer la consommation spécifique des moteurs diesels, augmentant ainsi leur rende- ment thermique.\nEn second lieu, le constructeur verra à utiliser au maximum l’énergie rejetée. De toutes les sources de perte que nous venons d’identifier, trois contiennent un potentiel fort intéressant à récupérer :\nles gaz d’échappement, dont la température est parfois supérieure à 400 ºC;\nl’eau de refroidissement, dont la température se situe autour de 80 ºC;\nl’air de suralimentation, dont la température se situe autour de 200 ºC.\nRadiation (0,6 %)\nÉnergie fournie par\nHuile de turbosoufflante (0,5 %)\nHuile de moteur (3,9 %)\nEau de refroidissement (6,9 %)\nRéfrigérant d’air de suralimentation (14 %)\nPerte par échappement (28,1 %)\nReprésentation d’un bilan énergétique d’un moteur semi-rapide\nComment peut-on récupérer au maximum ces énergies perdues?\n– On peut recueillir une partie de l’énergie perdue par les gaz d’échappement au pas- sage d’une turbosoufflante qui mettra sous pression l’air de suralimentation. Après leur passage dans la turbosoufflante, les gaz pourront être utilisés pour produire de la vapeur dans une chaudière de récupération.\n– Un système central de récupération d’énergie peut utiliser l’énergie contenue dans l’eau de refroidissement pour garder les moteurs en attente d’utilisation à une tem- pérature convenable. Elle peut aussi servir à l’obtention d’eau distillée par l’inter- médiaire d’un évaporateur. Enfin, elle peut servir à la production de vapeur pour la chaudière de récupération en servant à réchauffer l’eau d’alimentation.\n– Finalement, l’énergie perdue par l’air de suralimentation peut servir elle aussi à la production de vapeur pour la chaudière de récupération en augmentant la tem- pérature de l’eau d’alimentation à sa sortie du réchauffeur précédent.\nGrâce à ces méthodes de récupération d’énergie, certains manufacturiers indiquent dans leur publicité que si on opte pour l’ensemble des éléments d’un de leurs systèmes de propulsion, on pourra obtenir un rendement global de près de 90 %.\n1. Expliquez le déroulement du cycle mixte, et faites-en le diagramme.\n2. Pour quelle raison le diagramme de temps est-il plus utile au mécanicien que le diagramme de phase?\n3. Énumérez deux anomalies de fonctionnement facilement repérables à l’aide d’un diagramme de temps.\n4. Quelles sont les méthodes disponibles qu’on utilise pour obtenir la pression moyenne indiquée dans un cylindre?\n5. La surface d’une carte indicatrice prise sur le cylindre d’un moteur à cycle à qua- tre temps, simple action, est de 378 mm 2 . La longueur du diagramme est de 70 mm et la flexion du ressort équivaut à 100 kPa/mm. Le diamètre du cylindre est de 250 mm, la course de 300 mm, la vitesse de rotation de 400 tours par minutes, et le moteur compte 6 cylindres. Calculez la puissance indiquée du moteur sachant que tous les cylindres développent la même puissance.\n6. L’alésage d’un cylindre d’un moteur à cycle à deux temps est de 635 mm et la course de 1 010 mm. La surface du diagramme de phase prélevé lorsque le moteur tourne à une vitesse de 132 tours par minute donne une moyenne de 563 mm 2 . La longueur du diagramme est de 80 mm et l’échelle du ressort de 80 kPa/mm. Si le moteur possède 8 cylindres, calculez la puissance indiquée.\n7. La consommation spécifique de carburant d’un moteur à combustion interne développant une puissance donnée est de 192 g/kW.h. Si le rendement mécanique du moteur est de 83 %, calculez le rendement thermique sachant que la valeur calorifique du carburant est de 42 706 kJ/kg.\n8. Un moteur diesel consomme 19 tonnes de carburant par jour lorsque sa puissance indiquée est de 8 780 kW et sa puissance effective de 7 220 kW. On sait de plus que 30,2 % de la totalité de l’énergie développée lors de la combustion est perdue par l’eau de refroidissement et radiation, 31,4 % dans les gaz d’échappement. Calculez le rendement thermique, l’efficacité mécanique, la consommation spéci- fique et la valeur calorifique du carburant.\n9. Quelles sont les causes communes de pertes d’énergie dans un moteur?\n10. Le diagramme P-V de la figure 1.13 a été pris sur un moteur lent de 9 cylindres dont l’alésage est de 68 cm, la course de 135 cm et la vitesse de rotation, au moment de la prise du diagramme, de 127 tours par minute. La flexion du ressort de l’indicateur est de 220 kPa par mm. En vous servant de la règle de la hauteur moyenne, calculez :\na) la surface du diagramme;\nb) la hauteur moyenne en millimètre;\nc) la pression moyenne effective indiquée;\nd) la puissance indiquée;\ne) la puissance au frein si le rendement du moteur est de 0,92;\nf) la pression moyenne effective au frein.\n11. Supposons que le diagramme de la figure 1.4 ait été pris sur moteur lent de 7 cylin- dres, ayant une efficacité mécanique de 88 %, une consommation spécifique de 191 g/kW.h, un alésage de 780 mm, une course de 1 450 mm et une vitesse de rota- tion de 122 tours par minute. Si la flexion du ressort de l’indicateur de pression est de 250 kPa/mm, calculez :\nb) la hauteur moyenne;\nd) le travail du cylindre;\ne) la puissance du cylindre;\nf) la puissance indiquée du moteur;\ng) la puissance au frein du moteur;\nh) la consommation journalière de carburant.\n12. Les courbes de performances de la page suivante ont été générées pour un moteur M.A.N.-B&W LMC de huit cylindres. Si le moteur fonctionne de la manière le plus économique possible, trouvez :\na) sa consommation spécifique de carburant;\nb) sa vitesse de rotation;\nc) la pression moyenne effective au frein;\nd) la pression maximale;\ne) la pression de compression;\nf) la pression d’air de balayage;\ng) la température du collecteur d’échappement;\nh) la température à la sortie des cylindres;\ni) la température après les turbosoufflantes;\nj) la consommation journalière de carburant.\nL35MC Performance Curves\nScav. Air Pressure\nSpecific Fuel Oil\nFigure 24 Courbes de performance pour des moteurs M.A.N.-B&W, série L-MC\nVoici trois diagrammes P-V et de déphasage donnant des indices sur le fonction- nement de cylindres défectueux. Pour chacun d’eux, identifiez les différentes causes pouvant être responsables de ces problèmes.\nDocuments similaires à CaractxDIESEL


Economie et Regulation :: AES - Association des entreprises électriques suisses\nDocument de référence SE 2050\nParés pour l’avenir grâce aux «Univers énergétiques»\nUne montagne de défis attend la branche de l’énergie dans un monde énergétique toujours plus complexe et dynamique. Les modèles d’affaires existants sont mis sous pression: innover n’est plus une possibilité, c’est une obligation. Voilà pourquoi l’AES planche sur une vision pour le monde de demain à travers le projet «Univers énergétiques».\nPour les fournisseurs d’énergie, l’insécurité a pris l’ascenseur car les conditions-cadre de l’économie énergétique suisse ont fondamentalement changé en l’espace de quelques années. Aujourd’hui, les modèles d’affaires qui avaient fait leurs preuves depuis bien longtemps sont mis sous pression. En clair: la rentabilité des grandes centrales hydrauliques est menacée en raison des distorsions de concurrence et des prix historiquement bas. Les gestionnaires de réseau sont mis au défi par l’augmentation de l’injection décentralisée et de la consommation propre. Pendant ce temps, les réseaux d’électricité, de gaz et de chaleur se rapprochent toujours davantage (convergence des réseaux), ce qui ouvre la possibilité de créer de nouveaux modèles d’affaires. Sans oublier la digitalisation, qui fait son apparition au travers des «smart meters» et des «smart grids» et devrait apporter nombre de nouveautés positives, mais qui nécessite toutefois des investissements au préalable.\nParallèlement, la Confédération tente d’intervenir encore davantage dans l’économie énergétique, que ce soit à travers la Stratégie énergétique 2050, la révision de la LApEl ou la libéralisation du marché gazier. Sans pour autant que la relation avec l’UE soit clarifiée au moyen d’un accord correspondant.\nUnivers énergétiques: extrêmes, mais tout à fait plausibles\nAu vu de ces tendances et de ces incertitudes au niveau de la politique énergétique, l’AES a lancé en été 2015 un projet intitulé provisoirement «Univers énergétiques – Modèles de marché». En 2015, des collaborateurs venant de différentes entreprises membres ont participé au sous-projet «Univers énergétiques», du gros producteur/négociant au gestionnaire de distribution communal en passant par les services municipaux – et du technicien au juriste en passant par l’économiste. Dans le sous-projet «Univers énergétiques», l’Association élabore des scénarios pour l’avenir de l’économie énergétique, les moteurs étant de natures politique, technologique et économico-énergétique. Le sous-projet «Modèles de marché» vise quant à lui à étudier les modèles de marché qui pourraient s’appliquer dans ce contexte, c’est-à-dire le cadre régulatoire correspondant. Les positions et les documents de la branche élaborés par l’AES sont ainsi vérifiés et adaptés si nécessaire. De plus, des précisions en sont tirées, qui sont transmises au législateur.\nConcrètement, à quoi ressemblent ces univers énergétiques? Différents scénarios envisageables sur un plan qualitatif pour l’avenir énergétique ont été esquissés dans un rapport. Chacun de ces «univers» possède des caractéristiques plutôt extrêmes; néanmoins, impossible d’exclure totalement leur réalisation dans les vingt prochaines années. Dans leur ensemble, les univers énergétiques doivent tracer les grandes lignes des futures évolutions possibles. Aucun des scénarios décrits ne doit être pris au pied de la lettre et ne se concrétisera exactement comme sur le papier. Mais le véritable monde énergétique du futur se trouvera quelque part entre ces extrêmes.\nLes projections quantitatives globales, des vestiges du passé\nComment le concept des univers énergétiques est-il né? En 2006 encore, l’AES pouvait établir de simples perspectives énergétiques qui prévoyaient les ventes et la production. Mais dès 2012, les incertitudes relatives aux conditions-cadre étant en forte hausse – en particulier en raison de la Stratégie énergétique 2050 –, l’Association a dû travailler sur trois scénarios («Avenir de l’électricité»).\nAujourd’hui, la situation s’est encore complexifiée. Les frontières entre producteurs et consommateurs s’estompent toujours plus, les technologies de stockage telles que les batteries peuvent véritablement changer la donne («game changer») si les progrès techniques poursuivent leur évolution. Le concept des univers énergétiques permet de décrire de façon idéale les évolutions du futur. L’AES souhaite présenter dès 2016 un modèle de marché auquel aspirer à l’avenir, modèle qui soit le plus solide possible par rapport aux évolutions envisageables à l’heure actuelle. En outre, il convient de développer une vision pertinente, autrement dit une idée claire de ce que l’on veut atteindre.\nDeux ateliers ont été organisés afin d’identifier 20 thèmes caractérisant les univers énergétiques, chaque thème contribuant à définir un univers énergétique, en fonction de l’accentuation qu’on lui attribue. Les participants aux ateliers ont ensuite réparti ces 20 thèmes dans cinq groupes: les cinq dimensions des univers énergétiques. Les dimensions ont été choisies de sorte à dépendre le moins possible les unes des autres. Voici les dimensions et les accentuations qui composent les univers énergétiques:\nDemande: à quel besoin en électricité peut-on s’attendre par rapport à aujourd’hui? Accentuation: élevé ou faible\nSmart: à quelle diffusion des technologies intelligentes peut-on s’attendre dans le secteur électrique? Accentuation: forte ou faible\nStructure centralisée-décentralisée: à quoi ressemblera l’infrastructure technique de l’approvisionnement en électricité? Accentuation: centralisée ou décentralisée\nInterventions étatiques sur les marchés: dans quelle mesure l’État interviendra-t-il sur les marchés énergétiques? Accentuation: beaucoup ou peu\nMise en réseau au niveau international: comment la mise en réseau de l’économie énergétique suisse se présente-t-elle au niveau international? Accentuation: forte ou faible\nÀ partir de ces cinq dimensions comptant chacune deux accentuations, on obtient théoriquement 32 univers énergétiques possibles. Les participants ont étudié la plausibilité de ces univers, pour finalement en sélectionner six, certes extrêmes, mais imaginables. Ces six univers énergétiques sont cohérents et pourraient devenir réalité dans les vingt prochaines années, selon les conditions-cadre technologiques, politico-énergétiques et économico-énergétiques.\nEnfin, un modèle de marché est défini pour chaque univers énergétique, de même que les modèles d’affaires qui s’y rattachent.\nProjet HSG/CTI: des modèles d’affaires et des connaissances pour l’AES\nL’Université de Saint-Gall (HSG) rejoint elle aussi le projet lancé autour des univers énergétiques. En se basant sur le travail de fond de l’AES, la HSG analyse plus avant les univers énergétiques élaborés par l’Association, dans le cadre du projet CTI «Innovation en matière de modèles d’affaires dans l’économie énergétique». ITEM, l’Institut de gestion technologique de l’Université de Saint-Gall, constitue un précieux partenaire pour ce projet.\nDes innovations concrètes et sur mesure en matière de modèles d’affaires doivent être conçues dans le cadre de coopérations bilatérales entre la HSG et certains membres de l’AES. Le suivi personnalisé ainsi que l’échange de connaissances et d’expériences génèrent un avantage immédiat pour les participants. L’AES ne donne néanmoins aucune recommandation stratégique.\nLes connaissances que nous retirerons des univers énergétiques profiteront non seulement aux membres, mais aussi au Secrétariat. Grâce aux nouvelles informations, les offres seront par exemple vérifiées en interne et de nouveaux cours seront conçus le cas échéant. Les univers énergétiques de l’AES, réaction de l’Association à un avenir énergétique qu’on ne peut plus se cantonner à décrire par des prévisions quantitatives, constituent ainsi un projet dont les effets se déploieront tant en interne que vers l’extérieur.\nL’année 2015 vue par le département Économie et Régulation\n«La révision de la LApEl, en 2015, c’était un gros morceau», résume Stefan Muster, Responsable du département Économie et Régulation. «Nous avons dû former une équipe centrale, parvenir à une entente au sein de cette équipe et élaborer dans les temps des prises de position.» À chaque réunion, il s’agissait d’adopter une position commune par rapport à un matériel conséquent – jusqu’à 400 pages de texte – de l’Office fédéral de l’énergie (OFEN). «Souvent, nous avions peu de temps pour formuler une prise de position, parfois moins de deux semaines.»\nMalgré tout, l’AES est parvenue à s’exprimer d’une seule voix sur la plupart des sujets. Ce fut également le cas lors de l’accompagnement de la Stratégie énergétique 2050 (SE 2050), pour lequel de pertinents «Onepagers» ont été régulièrement rédigés par le département Affaires publiques. «Dans le contexte de la SE 2050, la promotion de l’hydraulique nous a largement occupés», explique S. Muster. «En collaboration avec Hydrosuisse (Commission Force hydraulique), nous avons compilé des données et des faits pour montrer comment l’hydraulique suisse peut être soutenue temporairement afin de pouvoir occuper son rôle central dans la SE 2050.»\nALe système incitatif en matière climatique et énergétique a lui aussi occupé de manière soutenue le département Économie et Régulation en 2015. S. Muster déclare à ce sujet: «Concernant le système incitatif, nous avons réussi à mettre au point, au sein même de la branche, une proposition soutenue par tous.» L’AES demande en premier lieu une taxation du gaz à effet de serre qu’est le CO2, au lieu de taxer le courant produit. «En fin de compte, l’électricité est la clé pour aménager tous les processus plus efficacement et pour économiser le CO2.»\nPour le Responsable Économie et Régulation, l’AES a marqué un point en parvenant à exprimer ses positions vis-à-vis de la Berne fédérale avec clarté et à l’unanimité sur des sujets comme la révision de la LApEl, notamment. Les différends internes ont été aplanis grâce à un échange fructueux et à une forme d’organisation efficace, avec une communication en temps utile. «De plus, le projet «Univers énergétiques – Modèles de marché» a bien démarré et a été abordé de façon très constructive par les participants.»\nAvant-propos: Une vision globale, l’atout indispensable\nÉconomie et Régulation: Parés pour l’avenir grâce aux «univers énergétiques»\nMarketing et Vente: Réexamen des tâches: les prestations de l’Association passées au peigne fin\nTechnique et Formation professionnelle: Les talents de demain se préparent aujourd’hui\nAffaires publiques et Communication: Stratégie énergétique 2050: première étape politique réussie\nManifestations: Les temps forts de 2015\nLe rapport annuel complet au format PDF


Chaumet - Made in Joaillerie\nSite Chaumet :\nPar la conjugaison des pierres, perles et métaux précieux, Chaumet s’inscrit dans la lignée des joailliers célèbres.\nMarque française de la Haute Joaillerie depuis 1780, Chaumet dévoile un style précieux qui compose son histoire en trois rythmes. Avec sa créatrice Marie-Étienne Nitot qui a fait ses preuves chez Auber, joailler de Marie-Antoinette. Avec Fossin et Morel, où les bijoux s’inspirent du naturalisme, du romantisme français (XVIIIe siècle) et de la Renaissance italienne.\nJoseph Chaumet (1885) place le diadème au cœur de la symbolique Chaumet, très associé au pouvoir. Napoléon Bonaparte, souhaitant renouer avec les fastes de la Cour, était le plus illustre client de Chaumet.\nLa Maison Chaumet cultive en 1928 le géométrisme de l’art déco dans ses bijoux et s’inspire de l’art japonais. Elle voue un culte des pierres fines. Le travail de l’or et les gemmes se fait dans la pure tradition.\nChaque bijou Chaumet affirme en toute pudeur la personnalité, symbolisant le lien intime de la Maison avec ses clients. Pureté et sobriété dans les formes, l’asymétrie pour la griffé si particulière à Chaumet, élégance et distinction reflètent ainsi l’esprit Chaumet.\nFaisant désormais partie du groupe LVMH (leader mondial du luxe), Chaumet a su imposer son style avec passion et créativité.\nChaumet : en savoir plus...\nÀ lire sur les bijoux de Chaumet\nTout savoir des bagues Chaumet\nVendôme et le Grand Frisson de Chaumet Paris\nBee My Love, les Bagues à Combiner de Chaumet


Touret à meuler 380 -> 220 V : ? | Usinages\nJe ne sais pas si je suis dans la bonne section du forum, désolé si ça n'est pas le cas.\nBon, avant toute chose, je précise que je suis une grosse quiche en électricité !\nVoilà, j'ai récupéré récemment un touret à meuler Creusen apparemment en bon état (je pense qu'il n'a pas beaucoup servi).\nProblème, il est en 380 V et mon atelier actuel en 220 !\nDonc, existe il une solution simple et économiquement intéressante qui me permettrait de l'utiliser ici ?\nCe touret est prévu pour du TRIPHASE 400 Volts et n'as pas l'air, d'après la plaque, bi-tension. Si tu n'as que le MONOPHASE 230 Volts, il faut passer par un convertisseur (ou variateur) électronique 230V mono vers 400 volts triphasé, ce ne sont pas les plus courant, mais ça existe.\nSe renseigner sur les prix pour voir si c'est économiquement intéressant.\nFaire une recherche sur le forum, ce sujet à déjà été traité plusieurs fois.\n@Home® ,en début d année j avais présenté le même et même demmande https://www.usinages.com/threads/touret-creusen.107206/\nMalheureusement il n y a rien faire .@+++.Henry.\nDommage qu'il ne soit que en 380, j'aurais pu te proposer l'option moteur pilote.\nBien souvent les moteurs sont transformables, peut être un peu plus compliqué sur un touret.\nIl n'a pas de neutre ce touret ? Comment est la prise ?\nS'il y a un neutre, on peut bricoler un montage triangle même si ce n'est pas prévu.\nD'ailleurs, même s'il n'y en a pas, la jonction centrale entre les 3 enroulements est forcément trouvable : c'est soit un domino soit une soudure, en tout cas ça ne peut pas être "noyé" dans le bobinage.\nHé hé, j'étais justement en train de lire ton post (après une recherche correcte cette fois sur les conseils de ETI ! ).\nLa question posée 1000 fois puis-je en faire quelque chose en 220 mono\n=> question donc posée 1001 fois ! ... désolé !\nCeci dit, il est fort probable qu'au printemps prochain je déménage mon atelier, si le projet abouti, le prochain devrait pouvoir fournir du 380 !\nBonjour Vilozorro, en réponse à ta question, une petite photo de ce que j'ai récupéré avec le touret et de l'extrémité de son cable elec :\nCe type de prise à deux modèles, 4 ou 5 broches.\n4 pour tri et terre\n5 pour tri, terre et neutre\nTu peux mettre la 4 dans la 5.\nAvec une prise socle 5 broches tu peux tout faire, mono, tri et tri +neutre.\nBon là tu as 4 fils, grosse certitude pour le tri.\nMerci Bernard, je viens de vérifier : 4 broches.\nPour dire à quel point je suis une buze en électricité (quand il y a plus de 2 fils + terre, j'angoisse ), pour raccorder les 4 fils à la prise (utilisation en 380 l'année prochaine donc), chaque fil se branche sur une broche bien précise ?\nchaque fil se branche sur une broche bien précise ?\nla terre, il vaut mieux la brancher au bon endroit, c'est bien marqué.\nLes 3 autres au hasard, si ça ne tourne pas dans le bon sens tu en changes deux de place.\nPour la terre, ça va, je sais que c'est la broche rectangulaire.\nOk, on peut donc se tromper sans conséquence fâcheuse pour les 3 autres !.\n...mais avec une GROSSE diminution de puissance par rapport à la P nominale (dans les 50%) ?\nBa, je le destine principalement à l'affutage d'outils de tour et forets donc je pense que ça devrait éventuellement suffire.\nsi l'élec te rebute , peut-être que la mécanique est mieux tolérée ..... alors si tu peux ouvrir les flasques pour voir le bobinage interne du moteur , il sera certainement possible de sortir " le point étoile " et pouvoir installer une alimentation en 220 ;\net ce serait mieux ;\nBonjour guy34, c'est pas que ça me rebute, mais par manque de réelle compétence (bon, un intérêt "relatif" aussi également, j'avoue ), je n'ai jamais été très à l'aise avec l’électricité (bon, j'ai pas de pb pour remplacer une prise, un interrupteur, bref tant que ça reste simple à la maison et surtout en "220"), et je sais pas pourquoi, le "380" m'a toujours impressionné... mais je trouverai un jour du temps pour m'y intéresser un peu plus, enfin j'espère !\nBon, j'ai en effet de toute façon prévu d'ouvrir le touret pour un contrôle et nettoyage (et virer la vilaine brosse fatiguée)... dès que j'ai un peu de temps à lui consacrer. Suite et photos à suivre ici donc. Merci !\nLe touret est donc maintenant démonté, quelques photos :\nsauf qu'on voulait voir les flasques enlevés et son bobinage dedans .....\nBonne nouvelle, le point central devrait être accessible, il est ramené au contacteur\nVoilà pour le bobinage...\nJuste pour savoir, il semblerait que la bobine du contacteur soit en 220 et qu'il n'y est pas de neutre, juste les 3 phases.\nErreur de visu ou de compréhension ?\nLe même que j'ai mais bobine 380.\nVa lire ce sujet, j'y explique la manip à faire : https://www.usinages.com/threads/mo...gle-en-interne-recuperer-les-contacts.111076/\nLe point central est sorti et ramené (fil blanc-bleu) pour faire 230V entre 1 phase et le point central.\nOsiver, merci pour l'explication.\ntu vois la première étape de ce qu'il te faudrait faire? 3 fils jaunes sont à laisser tel quels ; le blanc est raccordé à 3 fils du bobinage : il te faut donc défaire un peu de cette ficelle de gigot et suivre ce fil blanc jusqu'à la connexion avec les 3 du bobinage ; le but est de sortir ces 3 fils indépendants jusqu'au bornier .....\nMerci pour votre participation et pour vos réponses.\nJe pense avoir compris la manip mais clairement, je ne me sens pas tout à fait capable d'aller bidouiller le bobinage pour ce type d'opération chirurgicale !\nJe vais donc pour l'instant le remonter et attendant le printemps prochain ou je devrais normalement disposer de tri... dans le cas contraire, soit je trouve un "pro" au tarif raisonnable pour faire la modification soit une petite annonce pour vendre ce touret sur le Boncoincoin...


peux pas les toucher !!!\nSujet: peux pas les toucher !!! Dim 16 Nov 2014 - 18:52\nbonjour , j ai un petit bouc castrer de 3 mois et une chèvre de 5 mois depuis un peu plus d un mois .\ndes le debut le petit etait bien plus docile , il mangeait dans ma main pendant que elle tremblait dans un coin de la cabane. tous ca a bien changer , petit biquet hurle quand il me vois arriver me suis partout , mange dans ma main et apprend tout plein de choses. la biquette elle vient vers moi me suis aussi apprend....\nmais le probleme c est que je ne peu pas les toucher ; le petit s'éxite comme un ouf et commence a sauter partout et la biquette recule quand je veux la toucher.\nje sais qu il faut beaucoup de patience et d'amour mais es ce normal ? le petit va t il s’énerver et jouer comme ça a chaque fois que je vais le toucher?\nSujet: Re: peux pas les toucher !!! Dim 16 Nov 2014 - 19:06\nIl est castré le petit ?\nLe mieux c est de s asseoir et attendre sans bouger que les chèvres viennent vers toi et ensuite seulement approcher doucement ta main. Faut qu elles puissent te renifler et avoir confiance en toi. Si tu bouges de trop elles se mettent en alerte et prête a fuir.\nSujet: Re: peux pas les toucher !!! Dim 16 Nov 2014 - 19:14\nBah .....le mien est un sauvageon très mal élevé....oui oui.....qui ne vient que s'il en a envie alors que sa soeur était un pot de colle ....il a 3 ans et ça n'a pas changé..c'est aussi beaucoup leur caractère...mais avec de la patience ils deviennent plus dociles mais tjs farouches à la caresse ( sauf dans un Petit local.....ils doivent se sentir rassuré)\nAlors oui , s'asseoir est la solution avec des petits papiers qui crissent dans la poche.....et une tite gâterie au calin.....mais chut c'est...entre toi et moi:lol100:\nSujet: Re: peux pas les toucher !!! Dim 16 Nov 2014 - 21:05\nmerci tout plein tout le monde !!\nSujet: Re: peux pas les toucher !!! Dim 16 Nov 2014 - 21:17\nMoi aussi mes biquettes sont chez moi depuis 2 mois 1/2 mais impossible de les toucher, par contre elles mangent volontiers dans ma main.\nCa ne me dérange pas vraiment mais c'est surtout pour les soins que ça me pose problème, je me demande comment je vais leur donner le vermifuge, mettre le butox et soigner les éventuels bobos.\nSujet: Re: peux pas les toucher !!! Dim 16 Nov 2014 - 21:28\nTu n as pas moyen de les enfermer dans la cabane ?\nC est petit, plus facile pour les attraper et les soigner.\nJe peux toucher les miennes mais si elles me voient arriver avec un produit dans les mains c est plutôt sauve qui peut.\nFaut les coincer, les tenir la plupart du temps. On les embête avec toutes ces choses. Elles ne comprennent pas que c est pour leur bien être.\nJe reviens 5 minutes après avec les mains vides et déja c est la bousculade pour avoir des câlins.\nSujet: Re: peux pas les toucher !!!


Les beaux jours -\nFanny, Fanny, Fanny… En fait, il faudrait écrire des bouquins sur Fanny Ardant, enfin pas sur elle, mais des bouquins sur sa voix. Des encyclopédies même, des thèses. Son timbre, son grain, son phrasé, ses modulations, ses variations… Quand elle dit simplement "Oui", quand elle dit "Je crois pas" ou "Vous me faites du plat", quand elle rit, nous on chavire. La moindre des banalités devient un vers de poème, une fulgurance, une évidence. Même Deneuve, même Adjani, même Huppert n’ont pas, quand elles parlent, cette tessiture particulière, chaude et envoûtante, qui fait rêver, ferait aimer Vincent Delerm et donne envie de voir et revoir les derniers Truffaut (La femme d’à côté et Vivement dimanche !).\nFanny donc, ou plutôt Caroline, héroïne troisième âge du nouveau film de Marion Vernoux qui avait abordé déjà le thème du "ménage à trois" dans son pétillant Love, etc. (qui se terminait lui aussi sur une plage) où l’amour venait semer désordres et confusion du genre entre trois amis (Gainsbourg, Attal et Berling). Histoire banale, éternelle, d’un adultère consommé entre une femme mariée, à la retraite, et un jeune professeur d’informatique (Laurent Lafitte, surprenant en tombeur de province mal dégrossi, un peu ringard, mais attachant) rencontré dans un centre de loisirs pour seniors énergiques. Un peu trop de vin, un peu trop de confidences, un baiser donné un peu trop vite sur la jetée, puis dans la voiture après une étreinte un peu trop hâtive. Les choses commencent comme ça entre eux, rapidement, et iront jusqu’où il sera possible d’aller en faisant avec le reste, avec les autres, avec les aléas.\nVernoux ne tente pas l’étude psychologique, ne vise pas le pathos, mais fonce à l’essentiel, celui de l’amour sans se poser de questions, plus physique, plus instinctif qu’autre chose. C’est profiter d’abord, quel que soit l’âge. Pas de grandes déclarations, pas de grandes phrases ni de grands sentiments, rien que l’instant, son ivresse, sa beauté et sa fragile assurance. Pourtant on aurait préféré, et sans forcément tomber dans le graveleux, dans l’œuvre choc qu’un tel sujet laissait supposer, quelque chose de plus troublant, de plus tenace que cette gentille chronique d’une incartade qui, finalement, restera sans conséquence, à l’image de ce film agréable et inoffensif.\nFanny Ardant sur SEUIL CRITIQUE(S) : Ridicule, La grande bellezza.\nMan of steel World war Z


Pour l’anthropologue Michel Agier, l’installation de camps à travers le monde est devenue un mode de gestion des populations.\nPublié le 12/11/2014 à 12h08 I Mis à jour le 12/11/2014 à 12h19\n© Vadim Ghirda/AP/SIPA • © VADIM GHIRDA/AP/SIPA\nRéfugiés, déplacés, migrants, ils seraient des millions à vivre dans des camps, officiels ou pas. Pour l'anthropologue Michel Agier, qui a dirigé l’ouvrage Un monde de camps (La Découverte) fait le point sur cette nouvelle forme de gouvernement mondial.\nCombien de personnes vivent aujourd’hui dans des camps ?\nIl est difficile d’avoir des chiffres très précis. Ce qui est certain, c’est que depuis la fin de la guerre froide, il y a une multiplication de la forme du camp. Il existe dans le monde 450 à 500 camps de réfugiés gérés par l’UNHCR et l’UNRWA, qui s’occupe des réfugiés palestiniens. Il y a au moins 1 500 à 2 000 camps de déplacés (à l’intérieur d’un même pays). Il faut y ajouter tous les camps non officiels. Ainsi que les camps de migrants aux frontières, les centres de rétention, ce que les associations appellent les « camps d’étrangers » : il y en aurait au moins un millier dans le monde. En 2013, un million de personnes ont ainsi séjourné dans ces camps de rétention essentiellement dans les pays du Nord. Ce sont, au total, au moins 12 millions de personnes qui vivent dans des camps « officiels ». Des millions d’autres dans des campements de fortune, le long des frontières, aux abords des villes, etc.\nMais le camp est par essence « provisoire » : les réfugiés ou déplacés y attendent que la situation s’améliore chez eux avant de rentrer…\nCe n’est plus le cas : les camps se sont installés dans les sociétés et continuent d’exister. C’est d’ailleurs pour cette raison que des chercheurs peuvent aujourd’hui en dire quelque chose… Le cas le plus classique est le camp palestinien. Les camps palestiniens ont aujourd’hui 60 ans d’existence ! Ils se sont urbanisés. Ils ne ressemblent plus du tout à des camps. La moitié de Gaza, par exemple, est faite de camps de réfugiés qu’on ne distingue plus du reste de la ville. Mais c’est trompeur : ceux qui y habitent n’ont pas de droit de propriété. Ils n’ont pas le même statut de citoyenneté que les autres. Les réfugiés ne peuvent pas non plus transformer la terre. Tout ce que vous trouvez dans les camps, les habitations en dur, etc., n’a pas d’existence légale. Ce qui se passe aujourd’hui dans les camps palestiniens est très intéressant. Pour l’Autorité palestinienne, il ne faut surtout pas trop viabiliser les camps, parce que cela voudrait dire qu’on les normalise et donc qu’on accepte le fait qu’il n’y ait pas de retour possible des réfugiés. Mais les mentalités changent. Depuis dix, quinze ans, une nouvelle génération de réfugiés revendiquent leur droit de vivre bien là où ils vivent. Dans le camp de Dheisheh à Bethléem, par exemple, des architectes ont prévu de construire une place publique semblable à celle du village d’origine de la communauté. On retrouve ce phénomène un peu partout : j’ai ainsi rencontré un réfugié libérien en Guinée, un monsieur assez âgé, qui avait accroché un petit panneau sur sa case : « Chez moi, c’est là où je vis. »\nVous rapprochez camps de déplacés et centres de rétention, tous participent-ils du même phénomène ?\nIl y a une continuité. Ce sont plus ou moins les mêmes personnes qui passent dans ces différents camps. Par exemple, le Libérien qui fuit la guerre civile se retrouve d’abord dans un camp de déplacés, puis de réfugiés en Sierra Leone. Lorsqu’il s’en va et veut rejoindre l’Europe, il peut transiter dans un camp de rétention. Tout son parcours est « pris en charge » par les organisations internationales, les ONG puis les États. C’est d’ailleurs intéressant de remarquer que la même personne peut d’abord attirer de la compassion dans un camp de réfugiés, puis être criminalisée dans un centre de rétention, juste parce qu’elle a traversé une frontière. On passe de la compassion extrême à la peur. Deux émotions qui participent de la mise à l’écart de ces indésirables.\nVous évoquez un « encampement » du monde, comme une manière de gérer aujourd’hui ces indésirables. Comment en est-on arrivé là ?\nIl s’agit d’un nouveau gouvernement du monde. Depuis la fin de la guerre froide, la possibilité d’un monde commun nous est posée. Le « village global » né dans les années 1990 était une fausse bonne idée. On a voulu nous faire croire que nous étions une grande communauté. Évidemment, ça ne marche pas. Nous souffrons au contraire de la difficulté à « faire monde » face aux bouleversements de ce début de siècle. Et il se produit l’inverse : l’exclusion très importante en termes de nombre et d’espace de personnes dont on ne veut pas. Des personnes qui, à nos yeux d’Occidentaux, ne valent rien. Cette idée-là est importante : ces gens peuvent mourir. Regardez la façon dont les médias traitent les morts de migrants en Méditerranée. Il y a quelques semaines, il y a eu le naufrage d’une barque de migrants qui a fait davantage de morts que celui de l’an dernier à Lampedusa. Mais personne n’en a parlé : cela s’est passé en pleine mer. Les morts n’étaient pas visibles. Parmi ces indésirables, il y a ceux qui peuvent mourir et ceux qui peuvent encore servir à quelque chose. C’est pour cela que nous avons aussi évoqué dans notre livre les camps de travailleurs, une forme de camp qui se multiplie aujourd’hui en Chine, en Afrique du Sud, au Brésil, dans les pays du Golfe. Ce sont des gens qui « ne valent rien » socialement mais qui sont utilisés économiquement.\nQu’est-ce que cela dit du monde de demain ?\nLes camps sont des « hors États ». Les États-Nations délèguent aux agences onusiennes, aux ONG un espace de souveraineté, la gestion, le gouvernement de ces indésirables. Or cet espace est de plus en plus grand. Cela pose un problème politique important. Qui sont ces gens qui vivent aux marges des États ? Quelle citoyenneté ont-ils ? Nous pouvons parler de « dénationalisation » de la citoyenneté. La présence massive de ces indésirables aux marges des États provoque également des crispations chez les nostalgiques des États-Nations. Ceux-là sont déconnectés de la réalité : on ne peut s’extraire du monde. On peut mettre toute la police que l’on veut aux frontières : la réalité est celle-là et il faudra bien se la coltiner. D’ailleurs, ce monde-là nous convient bien, à nous les Occidentaux qui aimons voyager. Le sociologue Zygmunt Bauman parle ainsi d’un monde de « touristes », les riches qui peuvent jouir de la liberté de circulation, et de « vagabonds », les errants, les migrants. Il faudra bien un jour prendre en compte ces gens qui disent : « Nous sommes là et nous décidons de vivre ici » comme une réalité politique.\nUn monde de camps, de Michel Agier (dir.), La Découverte.


L’Armée du Salut au Canada » Blog Archive » L’Armée du Salut intensifie ses opérations de secours à la suite du séisme en Nouvelle-Zélande\nL’Armée du Salut intensifie ses opérations de secours à la suite du séisme en Nouvelle-Zélande jeudi 10 mars 2011 à 08:44 at jeudi 10 mars 2011 à 08:44 L’Armée du Salut a intensifié ses opérations de secours dans la région de Canterbury, en Nouvelle-Zélande, l’une des plus durement touchées par le séisme. Le 2 mars, des bénévoles des services d’urgence de l’Armée du Salut ont servi aux personnes évacuées plus du double de repas que la journée précédente. En outre, de nombreuses équipes d’intervenants psychosociaux œuvrent sur le terrain, offrant du soutien affectif aux résidants des quartiers les plus dévastés. La priorité est accordée aux personnes qui ont un urgent besoin de nourriture et d’eau potable.\nUn entrepôt a été aménagé à Hornby, une banlieue de Christchurch. Trois spécialistes ont été recrutés pour superviser le transport des marchandises en vrac et du matériel lourd, ainsi que l’hébergement et les déplacements du personnel de l’Armée du Salut. Cet aménagement permettra d’accroître considérablement les opérations d’urgence à long terme.\nEntre-temps, la collecte de fonds de l’Armée du Salut à Canterbury au profit des victimes du séisme a rapporté 6 200 000 $NZ, dont 1 900 000 $NZ en un peu plus de 24 heures. De cette somme, 1 600 000 $NZ ont été recueillis par messages textes à 3 $NZ, une initiative de la Westpac Bank.\nDes intervenants psychosociaux d’Australie et de différentes régions de la Nouvelle-Zélande se sont joints aux Suburban Squads (escouades de banlieues), et sillonnent les banlieues à l’est de Christchurch, parmi les plus touchées, afin d’évaluer les besoins des résidants, et l’état des immeubles et des infrastructures. Ces équipes, composées d’ingénieurs de la EQC (Commission du gouvernement de la Nouvelle-Zélande sur le séisme), de membres du conseil municipal de Christchurch et de 122 membres de l’Armée du Salut, offrent du soutien moral aux résidants et localisent les personnes qui ont besoin d’aide additionnelle, notamment les personnes âgées esseulées, celles aux prises avec des maladies chroniques ou qui sont particulièrement stressées et angoissées. Un suivi est assuré par les Flying Squads (escouades volantes), composées de douze officiers de l’Armée du Salut et de nombreux bénévoles, qui distribuent de la nourriture, de l’eau potable et d’autres produits de première nécessité aux personnes dans le besoin.\nQuatorze autres intervenants psychosociaux ont offert du soutien moral et prodigué des soins aux personnes évacuées qui ont trouvé refuge dans les centres d’assistance.\n« Les intervenants sont d’un grand soutien aux nombreux résidants isolés qui n’ont pas encore reçu d’aide de l’extérieur », déclare la coordonnatrice de l’équipe psychosociale, la major Lynette Hutson. « Les intervenants ont particulièrement été émus par un garçon de 18 ans qui s’occupait de sa mère confinée à un fauteuil roulant et de ses deux frères adultes handicapés intellectuellement, dans une maison sans eau ni égouts. Le grand nombre d’aînés qui ont du mal à s’en sortir et qui sont privés d’eau et d’égouts est un problème émergent », affirme la major. Le 2 mars, des membres du personnel des services d’urgence de l’Armée du Salut ont servi 4 710 repas à 1 570 personnes dans les divers centres d’assistance. De ce nombre, 100 repas ont été servis à des secouristes, qui sont hébergés au centre de services communautaires de l’Armée du Salut à Linwood. Pendant la journée, ils ont livrés 382 colis alimentaires aux résidants qui ne disposaient d’aucun moyen de transport et en ont remis 212 autres à ceux qui venaient chercher de l’aide au centre.\nLire aussi Aide humanitaire aux victimes du séisme à Christchurch L’Armée du Salut apporte son soutien aux victimes de la tornade qui a frappé GoderichL’Armée du Salut en Nouvelle-Zélande amorce une nouvelle étape dans son intervention d’urgence auprès des victimes du séisme Les opérations de secours de l’Armée du Salut au Japon sont entravées par la neige et la pénurie d’essence Le monde entier appuie l’aide d’urgence de l’Armée du Salut au Japon Mot(s) - cle'(s): Nouvelle Zélande, urgence Action : Imprimer et article | Envoyer et article