Cette entreprise spécialisée dans l’expertise, le diagnostique et l’optimisation du fonctionnement du moteur industriel par analyse de combustion, cherchait à répondre à une problématique de disparité de qualité du combustible utilisé dans les moteurs marins, en fonction du lieu d’approvisionnement, avec un fort impact sur le rendement de combustion (indice de cétane variable) et sur les émanations polluantes aériennes.
Moteur marin instrumenté (source : Efficiency Engine)
Dans le but de répondre à cette problématique industrielle, l’entreprise cherchait un moyen de mettre au point un additif permettant d’optimiser la combustion. Pour cela, elle cherchait à quantifier par des mesures rigoureuses :
- des paramètres de combustion (délai d’auto-inflammation, angle de début de combustion, pression maxi, température de combustion, …),
- la consommation de combustible,
- les polluants (CO, HC, NOx, fumées),
- les performances du moteur (puissance, couple),
- des paramètres internes au calculateur (avance à l’injection, pression de carburant, …).
Nous avions évoqué le projet , lors de la journée portes ouvertes en février dernier, suivi rapidement de plusieurs échanges directs avec Monsieur Jean-Pierre CASTELLA, Directeur Général et Technique, afin d’étudier la possibilité d’effectuer ces mesures.
Le Lycée Carnot Bertin pouvait répondre à cette demande:
- d’un point de vue technique, par la présence de cellules d’essais moteurs avec matériel de mesure précis, d’une analyse de combustion, d’une baie d’analyse des polluants et d’un appareil de mesure des fumées,
- d’un point de vue pédagogique, par la réalisation des essais par un étudiant de 2ème année.
Environnement d’essais
En collaboration avec l’ITERG, l’institut de chimie spécialisé Corps Gras du Pôle Universitaire de la Faculté de Bordeaux, Efficiency Engine a lancé le projet pour la réalisation des additifs courant mars. Celui-ci s’est déroulé sur 7 semaines.
En voici son déroulement:
- prise de connaissance du protocole d’essais par l’étudiant et recherche de solutions permettant de respecter ce protocole,
- apports de modifications en cellule moteur (ajout de capteur de température d’échappement, modification du circuit de carburant afin de tester une multitude d’additifs, avec rinçage du circuit,
- paramétrage des modifications sur le logiciel de pilotage de la cellule (Morphée),
- création d’un écran de communication et programmation de Morphée afin d’automatiser les essais,
- paramétrage du logiciel d’analyse de combustion Osiris afin de récupérer automatiquement les mesures,
- création d’un écran sous le logiciel de communication avec le calculateur, Inca,
- validation de l’installation et décrassage du moteur avec un produit ad hoc,
- rencontre avec les commanditaires du projet afin de valider la viabilité des mesures,
- réalisation des essais en 3 étapes pour chaque additif:
- essais de référence sans additif,
- essais avec additif,
- essais sans additif pour détecter une éventuelle dérive des mesures,
- mise en forme et analyse des résultats,
- test de nouveaux additifs en fonction des résultats obtenus.
Exemples de résultats
Ce projet a permis à l’étudiant de mettre en pratique les compétences développées au cours de sa formation, avec un objectif en relation directe avec la réalité, avec la notion d’obligation de résultats, de respect du cahier des charges, d’organisation des tâches à réaliser, de réflexion et d’analyse.
D’autres essais concernant un additif d’huile permettant de diminuer les frictions ont été réalisés par la suite, Efficiency Engine cherchant à quantifier les performances de ce produit.
Lien: http://www.efficiency-engine.com/
L’équipe pédagogique MCI