CONDUITE DES ESSAIS ET EVALUATION DES MESURES DANS LA ZONE SEGMENT– PISTON – CHEMISE

DISPOSITIF EXPERIMENTAL 

Présentation générale du rugosimètre SM4 Le rugosimètre est un appareil qui permet de mesurer les paramètres de la rugosité d’une surface comme . L’unité de mesure est en micromillimètre (µm) et de capacité 0 à 40 µm pour Ra avec la résolution 0.01 µm. C’est un appareil électronique alimenté par un accumulateur 12V ou 220V 50/60HZ (arrêt automatique au bout de 2min).

Paramètres à mesurer

Dans notre cas, on a mesuré l’état de surface de la chemise après avoir effectué des mises en marche du moteur par les différents carburants (gasoil et biodiesel de jatropha). Les paramètres à mesurer sont les suivants : Ra – Rugosité moyenne : Moyenne arithmétique des écarts du profil de rugosité R q – Valeur moyenne quadratique de rugosité : valeur moyenne quadratique des écarts de profil de rugosité. RZ – Profondeur moyenne de rugosité : Moyenne arithmétique des profondeurs de rugosité RY – Profondeur de rugosité maximale : C’est la plus grande profondeur de rugosité. R p -Profondeur d’aplanissement : C’est la plus grande profondeur d’aplanissement. m S – Ecart moyen des sillons : Ecart moyen de l’élévation du profil (sillons) avec : m m l S D = ( m l : longueur de mesure et D : nombre de pics du profil) PC – Nombre de pics : Nombre de pics du profil sur 10mm de longueur de référence.

Points de mesure

D’après les études de frottements dans la zone segment- piston – chemise, les points des conditions critiques sont à considérés, c’est-à-dire : – Force de frottement entre le segment et la chemise est maximale – Vitesse du piston maximale – Température de fonctionnement maximale – Epaisseur de film d’huile faible (presque rupture de film d’huile) Les points qui répondent à ces conditions se trouvent au point mort haut (PMH) de la chemise et dans le premier cordon du segment de feu. Et ces points se situent sur le côté poussée et opposépoussée du piston ainsi que sur les côtés orthogonaux, comme indiqué sur la figure suivante : Coté opposé poussée Coté poussée Coté orthogonale (parallèle à l’axe du piston) Trous de serrage 1 2 3 4 Coté orthogonale (parallèle à l’axe du piston) Les points en rouge sont des points où on a fait les mesures Coté poussée: c’est le point où se déplace le piston pendant la phase de détente.

TECHNIQUES DE MESURE

Déroulement des essais Le but de notre essai est de faire fonctionner alternativement le moteur par les deux carburants (le gasoil et puis le biodiesel de jatropha) et de mesurer l’état de surface (les paramètres de rugosité) de la chemise après l’arrêt du moteur. Les durées de marche ont été prises dans les mêmes conditions et sur un intervalle de temps égal, soit 5 heures, et les travaux se déroulent comme suit: – Démontage des pièces à mesurer (piston, chemise et culasse) et mesure des points initiaux (valeurs initiales) avant toute opération ; – Montage et mise en marche du moteur alimenté au gasoil pendant 5 heures (sans charge); – Démontage à nouveau des pièces concernées pour les mesurages avec le rugosimètre SM4; – Remontage des pièces et mise en marche du moteur avec le biodiesel pendant 5 heures (sans charge); – Démontage du piston, chemise et culasse, et puis mesurage dans le cas biodiesel de jatropha après arrêt du moteur.