Injecteurs et electrovannes (TIPE)

[invite80b572c4]

Bonjour à tous,

Voila je suis en math spé (PSI) et avec mon groupe on a du mal à trouver certaines info dans le cadre du TIPE.
Notre sujet concerne les injecteurs. En une synthèse rapide, on a compris que sous l'effet de l'électrovanne, et par l'intermédiaire du ressort, une bille se soulève, permettant une dépression (augmentation du volume) qui a pour conséquence de soulever l'aiguille. Cette dernière permet au fluide (le carburant) de pénétrer dans la chambre de combustion.
On a dans l'optique de faire une étude mécanique mais on doit comprendre comment fonctionne cette électrovanne, quelle force provoque t-elle sur le système ? Comment ?

Dans un premier temps on a pensé à une force de Laplace mais ce n'est pas ca. Mise à part qu'on a bien compris que la bobine est le principal acteur, on a pas plus d'info.
Quelqu'un pourrait-il m'éclaircir ?

PS : A priori notre étude se base sur un injecteur haute pression type common rail sur diesel.

Merci d'avance et au revoir.
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[Antoane]

Salut,
Tu as un schéma qui explique le bazar pour qui ne connait ps ?

[invite80b572c4]

Bonjour,

Oui, voila un lien qui renvoie à un site qui explique très bien son fonctionnement.

http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/...Rail_Miard.pdf

Le gros du bazar est à la page 12.

Merci de ta réponse.

[invite80b572c4]

Personne ne peut m'aider ? :/

[A voir en vidéo sur Futura]

[michel dhieux]

bonsoir
le soulèvement de l'aiguille se fait par augmentation du volume mais sur une surface basse de l'aiguille qui à un moment donné devient plus fort que le ressort qui maintien l'aiguille fermé .
mais là je parle pour un injecteur ancien , (voir fichier ) du type sans electro vanne .

il est important de dire que le ressort a une grande importance , aussi bien dans le anciens que dans les plus récents , car lors de l'ouverture de l'aiguille il y a chute de pression momentanée qui remonte aussitôt avec l'arrivé du gasoil , cela crée une variation de pression pulsatoire , et aidé par le ressort , à l'orifice de l'injecteur il y a une vaporisation du gasoil . (le ressort vibre)

également l'augmentation des pressions , de plus de 2000 bars contribue à une vaporisation plus fine encore .

un injecteur qui a une aiguille qui est plus ou moins dure à son déplacement donne un jet , sans vaporisation (à l’époque dans les ateliers des diésélistes on rodait les aiguilles . je l'ai déjà fait , sauf que c’était en 1974 ).

pour les rampes communes récentes , ce n'est plus le gasoil qui ouvre l'aiguille mais une electro vanne mais du type piezo , (voir le lien ) car avant cette arrivé les injecteur de 1000 à 1500 bars fonctionnaient par difference de pression sur l'aiguille aussi bien dessus que dessous cette aiguille , donc 2 surfaces égale , sauf que une , celle de la fermeture avait un ressort , et il suffisait de décomprimer la surface du ressort dans un temps très court pour créer une ouverture , et aiguille et ressort donnaient la vaporisation .
cordialement.
attention : ne jamais mettre les doigts devant un injecteur en fonction >>> infection sanguine , tout comme l'huile hydraulique sous pression il peut y avoir ablation d'un doigt (c'est du vécu malheureusement pour un collègue de travail .)

http://www.parebateau.com/article/ex...1&go=headlines

[michel dhieux]

re
j'ai oublié de dire que maintenant il peut y avoir jusqu’à 7 ouvertures de l'injecteur par combustion , grâce aux piezo .
cela donne une meilleure combustion étalée et complète , mais également moins de chauffe du moteur et de bruit , nos moteurs récent ont du mal à monter en température , sur certain il y a des bougies de préchauffage qui font fonction de postchauffage (qui reste un certain temps rougissantes ) .

[michel dhieux]

ajout d'un lien sur les injecteurs piézo :

http://www.renault.com/fr/Lists/Arch...lectriques.pdf
cordialement

[invite80b572c4]

Bonjour,

Excellent, merci beaucoup pour vos renseignements.
Une dernière (ou pas on sait jamais ) question.

L'idée est de faire un PFD en prenant compte le pdans un référentiel galiléen et dont le système est la bille.
Le poids, l'action du ressort sur la bille et la force exeercé sur la bille par l'éléctrovanne.

"Quelle est la force nécéssaire au soulèvement de la bille ?
Comment modéliser cette force ?
Force de pression a prendre en compte ou négligeable devant les autres forces ?"

Notre prof de Physique nous dit que c'est pas une force de Laplace (I.dl ^ B)

Merci de votre réponse et de vos précieux renseignements,

Cordialement

[michel dhieux]

bonjour
je ne connais que les choses concrète , désolé , de plus il faudrait demander au prof ou se trouve la bille (se serait plutôt l'aiguille ) mais là je ne sais pas , c'est effectivement physique .
dans le dernier lien et sur les schémas 1.2.3.4 , sur le 1, l'aiguille a une pression sur le dessus et sur son dessous, il y a donc équilibre (même surface, même pression ). l'aiguille reste fermé , grâce au petit ressort dessus , puis en 2 on l' EV (electrovanne ) ouvre une fuite de la partie supérieure et l'aiguille se soulève , etc ...... au 4 l'EV se ferme .

sur le schéma de droite c'est le même injecteur mais en coupe .
sur un injecteur piezo la bobine comprime ou décomprime le ressort de l'aiguille (voir sur le premier lien ) .
à savoir : avec l’électrique et l'hydraulique on arrive a faire des fréquences et surtout des forces importantes >>>>>> les servo actuateurs de tout les avions existant actuellement et autres .
l'injection c'est une miniaturisation de l'hydraulique , dont les pompes sont issue d'ailleurs .
cordialement

[invite80b572c4]

Merci pour ces renseignements michel dhieux