Impact des propriétés des gaz d'échappement recyclés sur l'initiation et le déroulement de la combustion : caractérisation paramétrique de la réactivité de l'EGR - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2008

Impact des propriétés des gaz d'échappement recyclés sur l'initiation et le déroulement de la combustion : caractérisation paramétrique de la réactivité de l'EGR

Résumé

Due to new standards on exhaust pollutant emissions, new low temperature combustion (LTC) processes as the HCCI mode (Homogeneous Charge Compression Ignition) are developed. Indeed, the HCCI mode has the potential to achieve near zero nitric oxide and near zero particulate emissions. Nevertheless, it is necessary to better control the ignition and combustion: via new technical solutions, via changes in fuel formulation, via high rates of EGR (Exhaust Gas Recirculation) whose composition and reactivity could change, or by the combination of these different points. The fuel formulation, the EGR reactivity and the variation of their composition are the key points of this thesis.
In order to measure the composition of these recycled gases and the influence of the engine parameters on it, a study with an HCCI engine was performed. To study the influence of the addition of some EGR compound species on the HCCI combustion, an HCC engine bench and a jet-stirred reactor were used.
So, this thesis enables to emphasize the recycled gas composition in HCCI mode which was then unrecognized, the engine parameters influencing the gas composition but also the fuel formulation, the composition evolution in the EGR pipe but above all the chemical impact of these recycled gases on the ignition and the HCCI combustion.
Du fait des nouvelles réglementations sur les émissions de polluants à l'échappement, de nouveaux procédés de combustion LTC (Low Temperature Combustion) tels que le HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition) ont vu le jour. En effet, en mode HCCI, peu de particules et peu d'oxydes d'azote sont émis, mais il est nécessaire de contrôler précisément l'initiation et le déroulement de la combustion : soit par des solutions technologiques novatrices, soit par une formulation de carburant appropriée, soit par des forts taux d'EGR (Exhaust Gas Recirculation) dont la composition et la réactivité peuvent varier, soit par la combinaison des différents éléments précédents. Ce sont la formulation du carburant, la réactivité de l'EGR ainsi que la variation de sa composition qui ont fait l'objet de cette thèse.
Afin de pouvoir connaître la composition de ces gaz recyclés ainsi que l'influence des paramètres du moteur sur cette composition, une étude sur banc moteur HCCI a été réalisée. Pour pouvoir ensuite étudier l'influence de l'ajout de certaines espèces composantes des gaz brûlés sur la combustion HCCI, deux dispositifs expérimentaux ont été utilisés : un moteur HCCI et un réacteur auto-agité.
Cette thèse a ainsi pu mettre en évidence la composition des gaz brûlés en mode HCCI jusqu'alors méconnue, l'influence des paramètres du moteur ainsi que celle de la formulation du carburant sur cette composition, l'évolution de la composition au sein même du circuit de recirculation mais surtout l'importance de l'impact chimique de ces gaz recyclés sur l'initiation et le déroulement de la combustion HCCI.
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Dates et versions

tel-00363414 , version 1 (23-02-2009)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00363414 , version 1

Citer

Aurélie Piperel. Impact des propriétés des gaz d'échappement recyclés sur l'initiation et le déroulement de la combustion : caractérisation paramétrique de la réactivité de l'EGR. Energie électrique. Université d'Orléans, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00363414⟩
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