= cliquetis

Le knocking apparait quand il y a des gas Imbrulé avec une température suffisamment au dessous de la température d’auto-ignition .

Il a une augmentation de la pression qui crée 2 parties qui ont une pression différente dans le cylindre, ce qui crée une vague de pression et un transfert de chaleur aux parois.

• le knocking peut créer des fissures sur le piston et le détruire entièrement.
• Il est aussi dû à la Flamme d’ignition → il faut réussir à caractériser la vitesse et le front de flamme : la flamme n’est pas laminaire

Turbo et knocking :

• Une plus haute pression et température mène a une augmentation de la sensibilité au knocking. Et donc on doit diminuer le ratio de compression → trade off

Solution :

• diminuer Tau mais effet sur Efficiency
• Jouer sur le timing d’ignition donc une efficacité moins bonne (check)
• Limiter la pression du boots (1.6 - 1.8 bar)

Knocking et SI : knocking

Causé par :

• un trop gros Tau
• Une différence de pression se crée entre la pression provoqué par ce qui est en train de brûler (en train de se propager) et la pression dû à une partie de la mixture qui est auto-ignifié. Cette différence de pression crée des chocs qui vont endommager. ca engendre :
  • Des ondes de pressions intenses
  • des vitesses locales très élevées atteintes par les gaz brulés, entrainant une forte augmentation et e_p
  • Une destruction plus ou moins sévère des parois les moins bien refroidies
• todo

Comment jouer sur les paramètres pour éviter le knocking ?

• (on peut voir les CH3 comme une protection, et donc la structure en chaine est faible)

• (l’ethanol à un haut Octane number)

• Jouer sur le fuel : Augmenter le nombre d’octane RON (98), on va avoir une résistance plus forte au knocking. Plus on ramifie, plus le fuel est résistant au knocking. On doit aussi éviter les grosses chaines d’hydrocarbure.

• Compression ratio Tau : plus haut = mieux ? Eme : mmmh je pense pas parce que alors plus haute température donc tu augmentes le risque de knocking pour moi

• Echange de gas → si la pression est trop forte, on tapera les côtés (??)

• Le moment où on enflamme le mélange. On doit tenir compte du temps que ca prend pour bruler tout le mélange.

  • On utilise le ECU (Electronic Command Unit) pour gérer la forme du Cycle moteur et donc le temps d’ignition

• Vitesse de flamme : Car la viscosité augmente todo

• Temps de propagation de la flamme. On peut jouer sur :

  • Forme et dimension de la chambre de combustion
  • turbulences
  • phi qui donne une vitesse max proche de stoechio

• délai d’auto-ignition :

  • tau, p1, T1, angle d’allumage
  • RON, MON

• Ajouter un additif pour augmenter le taux d’octane.

  • (avant on mettait du plomb, mais toxique)
  • MON : indice d’octane moteur
  • mix avec un heptane et on le boost
  • → utilisation de l’éthanol

• Design de la chambre de combustion : la forme et la taille. Un plus gros cylindre demande un délai d’ignition plus grand ! faut donc pas un cylindre trop grand car on diminuer Tau et on perd en performance. Donc les SI ne conviennent pas pour les gros cylindre dans la marine par exemple.

• Position de la flamme :

  • Au centre pour dissiper un maximum la combustion
  • ou mettre 2 flammes : elles vont se compenser en consommant les imbrulés par l’autre flamme.

Comment créer de la turbulence ? (→ accélérer le flux)

• On va injecter de l’énergie cinétique dans le cylindre pour créer de la turbulence. → Thumble
• Thumble : rotation du mélange air/carburant dans le cylindre. → lié à l’Injection directe
• Squish : piston qui remonte tout le mélange vers la flamme quand le piston remonte.

Controler la turbulence :

• Jouer sur le jet d’injection → on crée un mouvement “en vrac” / tourbillon pour générer de l’énergie cinétique et ainsi créer de la turbulence.

• Swirl : mouvement de rotation du mélange pour créer un front de flamme turbulent

  

Temps d’ignition :

Le but de le contrôler : que le moteur tourne efficacement et en toute sécurité. Quand le moteur tourne plus vite, le temps pour l’ignition est plus faible. Pour se rapprocher du cycle de Otto, on doit augmenter l’avance de l’inflammation du mélange. On veut éviter les Polluants, la consommation et le knocking.

• Le temps d’ignition dépend de la charge et de la vitesse
  • une plus petite charge = Combustion plus lente. L’angle de pré-ignition doit augmenter
• Ajuster le couple : torque reserve : On ne fonctionnement jamais à vitesse max pour gérer d’éventuels problèmes et apporter plus de puissance que disponible pour le calage/cassure.

Le noyau :

endroit où le mélange s’enflamme avant de se propager dans tout le cylindre. Ce noyau est très turbulent : cette turbulence est très chaotique, ce qui provoque une forme chaotique à chaque cycle : le noyau doit être assez grand donc assez chaud.

• formule de Wiebe → todo

voir Injection directe

Délai d’[auto-ignition ](<https://martinrampanelli.notion.site/auto-ignition-16e29b0175db4d52be69f8f4cc512757>) et [knocking](<https://martinrampanelli.notion.site/knocking-040568863f5b4a109110fb32f6128903>) du diesel, CI :

Lorsque le délai d’auto-ignition augmente, on aura donc plus de fuel dans le cylindre ce qui créera un plus gros “boom” / combustion. Et donc un plus gros dégagement de chaleur.

• Le HRR (Heat Release Rate) augmente, et c’est ce qui peut provoquer le knocking des moteurs diesel
• Donc on veut un grand nombre de Cétane, car c’est lui qui mesure la résistance au knocking

Pourquoi l’augmentation du HRR mène au knocking ?

• un haut taux d’augmentation de pression mène au diesel knock

→ avoir un temps d’auto-ignition le plus faible possible

→ Haute température, bon mixing, bon temps d’injection → Bon nombre de cétane

Comment éviter le knocking dans un moteur diesel ?

• Injecter avant : on injecte le diesel avant le moment de combustion → fait à faibles charges/ T° pour éviter le knocking
• Une bonne dispersion du carburant dans la chambre
• Pulvériser finement
• Injection après : pour les Polluants : on brûle les Imbrulé dans les cylindre et dans l’échappement
• Bougie de préchauffage : permet d’avoir une température minimum lorsque le moteur est froid pour éviter le knocking : on pré-chauffe l’air dans la chambre de combustion
  • Démarrage à froid (T et p bas à TDC) : doivent être traité car on doit atteindre, malgré la faible T°, l’auto-ignition (la pression et la température sont faibles au PMH). Donc le délai d’auto-ignition est plus grand ce qui provoque le knocking. → Solution : pré chauffer l’air
• Différentes stratégies d’injection : plusieurs pilotes diminuant le temps d’auto-ignition