Fonds de Formation professionnelle de la Construction. Connaissance des moteurs MOTEURS DIESEL. manuel à compléter

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1 Fonds de Formation professionnelle de la Construction CONDUCTEURS D ENGINS DE CHantier Connaissance des moteurs MOTEURS DIESEL manuel à compléter

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3 Connaissance des moteurs Avant-propos Mise en perspective Plusieurs ouvrages ont déjà été consacrés aux engins de chantier, mais ils sont pour la plupart obsolètes. Ceci explique la demande énorme d un manuel moderne, intégrant également les nouvelles techniques. Le Manuel modulaire Conducteurs d engins de chantier a été rédigé à la demande du fvb-ffc Constructiv (Fonds de Formation professionnelle de la Construction). Le service Métiers mécanisés (MECA) du ffc a mis sur pied l équipe de rédaction en collaboration avec différents opérateurs de formation. Le présent manuel est constitué de plusieurs volumes et a aussi été subdivisé en modules. La structure et le contenu ont été adaptés et complétés avec les nouvelles techniques de l univers de la construction et des engins de chantier. Dans l ouvrage de référence, le texte et les illustrations ont été alternés autant que possible, et ce, afin de proposer au lecteur un matériel didactique plus visuel. En vue de bien coller à la réalité et aux principes de l apprentissage des compétences, nous avons opté pour une description pragmatique, assortie d exercices pratiques appropriés. Indépendant du type de formation Le manuel a été conçu à la portée de différents groupes cibles. Notre objectif est d organiser une formation permanente: le présent manuel s adresse donc aussi bien à un élève conducteur d engins de chantier qu à un demandeur d emploi dans le secteur de la construction ou à un ouvrier d une entreprise de construction. Une approche intégrée La sécurité, la santé et l environnement sont des thèmes qui ont été privilégiés durant la rédaction. Pour un conducteur d engins de chantier, il est primordial de ne pas les négliger et de les garder bien présents à l esprit. Dans toute la mesure du possible, ces thèmes ont été intégrés dans le présent manuel en vue d optimiser les possibilités d application. Robert Vertenueil Président du fvb-ffc Constructiv 3

4 fvb ffc Constructiv, Bruxelles, 2012 Tous droits de reproduction, de traduction et d adaptation, sous quelque forme que ce soit, réservés pour tous les pays. F007CE - version août D/2011/1698/20 Contact Pour adresser vos observations, questions et suggestions, contactez: fvb ffc Constructiv Rue Royale 132/ Bruxelles tél.: Fax: site web: ffc.constructiv.be 4

5 Connaissance des moteurs SOMMAIRE 1. Introduction Principe de fonctionnement Moteur Diesel à 4 temps Caractéristiques de construction Fiche d entretien Contrôles quotidiens Révisions périodiques Fiche d entretien Fiche de graissage Refroidissement du moteur Refroidissement par eau Refroidissement par air Graissage du moteur Rôle de l huile de lubrification Admission d air et turbo Turbo Ventilation du carter Echappement Alimentation en carburant Le circuit de carburant Diesel La partie basse pression La partie haute pression La partie de retour de carburant ou de fuites Remplacement du filtre à carburant Purge du circuit de carburant Contrôler la présence de fuites dans les conduites de carburant Filtre à particules Pot catalytique Le diesel par temps de gel Types de diesel Objectif Installation de préchauffage Types de systèmes de préchauffage Circuit électrique La batterie Généralités Structure Elimination et prévention de la corrosion sur les pôles de batterie Utilisation de câbles de démarrage Fusibles Contrôle des fusibles Climatisation Préscriptions environnementales Le plus grand moteur Diesel..57 5

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7 1. INTRODUCTION Connaissance des moteurs 1. Introduction Aucun autre moteur à combustion ne trouve autant d applications que le moteur Diesel. Motif : rendement coûts Les principales applications des moteurs Diesel sont : engins fixes : groupe électrogène voitures de tourisme et véhicules utilitaires légers poids lourds machines industrielles et agricoles : engins de terrassement bateaux et locomotives Lors de la conception de ces moteurs, outre, on met surtout l accent sur la robustesse, et la facilité d entretien. 7

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9 2. Principe de fonctionnement Connaissance des moteurs 2. Principe de fonctionnement Un moteur Diesel est un moteur à qui fonctionne suivant le principe de. et au cœur d un tel moteur atteignent des niveaux si élevés que le carburant. Ce concept diffère donc des moteurs à essence où l inflammation du mélange combustible est déclenchée par des bougies. Conséquence : 1. La pression de compression dans un moteur Diesel est nettement plus élevée que dans un moteur à essence. Avec un moteur à essence, le taux de compression atteint 12,5:1. Avec un moteur Diesel, le taux de compression atteint 16:1. 2. Le rendement d un moteur Diesel est de ce fait nettement plus élevé. Avec un moteur à essence, le rendement atteint 27%. Avec un moteur Diesel, le rendement atteint 38%. 9

10 Connaissance des moteurs 2. Principe de fonctionnement 2.1. Moteur Diesel à 4 temps Sur ce type de moteur Diesel, le processus de travail se déroule en quatre temps : temps d admission temps de compression temps de travail ou temps moteur temps d échappement soupape d admission Temps d admission : 1er temps Le piston se déplace. La soupape d admission est. Le cylindre aspire uniquement de. piston Temps de compression : 2ème temps Le piston se déplace, tandis que les deux soupapes sont. L air est à présent. Le gazole est injecté dans l air, au moyen d situé entre les soupapes. A cause de la chaleur de l air comprimé, le carburant pulvérisé en fines gouttelettes. 10

11 2. Principe de fonctionnement Connaissance des moteurs Temps de travail : 3ème temps Sous l effet de l augmentation de pression, le piston est repoussé et l énergie est transmise au vilebrequin. Pendant cette phase, les deux soupapes sont. vilebrequin soupape d échappement Temps d échappement : 4ème temps Le piston pendant que la soupape d échappement est. Au cours de cette phase, le mélange brûlé est refoulé vers (soupape d échappement ouverte). 11

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13 3. Caractéristiques de construction Connaissance des moteurs 3. Caractéristiques de construction Sur un moteur à essence, la quantité de carburant mélangée est déterminée par la quantité d air aspiré. C est dans le circuit d admission que le mélange est plus ou moins freiné. Conséquence : Pendant le temps d admission, le cylindre sera souvent mal rempli. La soupape des gaz (papillon) joue ici un rôle important. Sur un moteur Diesel, l air peut dans un certain sens affluer librement. La quantité de carburant est régulée uniquement par le système d injection. Conséquence : meilleur remplissage du cylindre que sur un moteur à essence Sur un moteur à essence, la pression de compression ne peut pas dépasser une certaine valeur. En cas de pression trop élevée, la température du mélange devient trop élevée et celui-ci s enflamme trop tard. Conséquence : Le moteur offre de moins bonnes performances. Le moteur peut s endommager. Sur un moteur Diesel, la pression de compression peut être beaucoup plus élevée. Dans ce moteur, le carburant n est injecté que lorsque la combustion doit commencer. Conséquence : rendement plus élevé Les gaz d échappement des moteurs Diesel contiennent moins de monoxyde de carbone et d hydrocarbures que ceux des moteurs à essence. Cause : Un moteur Diesel aspire toujours une quantité d air excessive. Conséquence : La combustion est plus complète. Les gaz d échappement contiennent plus de particules de suie = nocif pour la santé. Du fait de la température de combustion relativement basse sur un moteur Diesel, le pourcentage d oxydes d azote est inférieur à celui d un moteur à essence. 13

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15 4. Fiche d entretien Connaissance des moteurs 4. Fiche d entretien Il convient de distinguer : les contrôles quotidiens les révisions périodiques Il convient de distinguer : les contrôles les révisions 4.1. Contrôles quotidiens Ceux-ci englobent les opérations d entretien les plus simples, à savoir les contrôles suivants: niveau d huile du moteur niveau du liquide de refroidissement niveau d électrolyte de la batterie niveau de carburant tension des courroies d entraînement ailettes de refroidissement des culasses et du radiateur (sur moteurs refroidis par air) contrôle général pour détecter des fuites d huile, d eau et de carburant organes et accessoires de levage graissage de certains equipements contrôle visuel du train de roulement contrôle et connaissance des pictogrammes (lampes) du tableau de bord Il est très important que les entretiens quotidiens soient réalisés convenablement. Si des défauts sont constatés, il faut impérativement les signaler au responsable. filtre à huile filtre à air filtre à gazole contrôle du niveau d huile graisseur filtre hydraulique contrôle de la tension des chenilles 15

16 Connaissance des moteurs 4. Fiche d entretien 4.2. Révisions périodiques Celles-ci englobent des opérations d entretien par le constructeur et sont réalisées à intervalles réguliers, notamment le contrôle et le remplacement/réparation des éléments suivants : huile moteur (éventuellement faire réaliser une analyse de l huile) liquide de refroidissement filtres à air filtres à gazole séparateur d eau nettoyage du moteur nettoyage des radiateurs de refroidissement réglage des courroies d entraînement (refroidissement, compresseur, alternateur) fuites d huile, de liquide de refroidissement et de carburant anomalies du moteur défauts signalés sur le bon de travail quotidien batterie (oxydation) échappement et admission fiche d entretien 16

17 4. Fiche d entretien Connaissance des moteurs 4.3. Fiche d entretien Rapport d inspection Excavatrice hydraulique sur chenilles ou pneumatiques Périodique : Machine : Date : type : Nom de l'inspecteur : n : Code: o en bon état horamètre : o réparé sur place en ma présence o à effectuer par : blocage du circuit de freinage plaques de garde, repose-pied, poignées visibilité générale Sécurité o état o état cabine (propreté, serrures, extincteurs) o état siège (fixation, ceintures de sécurité) o état éclairage et signalisation, conformes au o état code de la route 17

18 Connaissance des moteurs 4. Fiche d entretien Feuille de contrôle de la machine Signalement de tous les bruits anormaux et des dysfonctionnements démarrage et mise en route du moteur Diesel Remarques : moteur Diesel boîte de vitesses et boîte de transfert entraînement réducteurs moteurs de traction direction circuit de freinage circuit hydraulique équipements spéciaux équipements électriques : - éclairage + tableau de bord - batterie - démarreur - alternateur - système de préchauffage des bougies 18

19 4. Fiche d entretien Connaissance des moteurs huile moteur filtre à huile filtre à air filtre à gazole filtre à pollens séparateur d'eau Marque de l huile : Type : Circuit de refroidissement contrôle du liquide de refroidissement contrôle des conduites courroie d'entraînement ventilateur/pompe à eau propreté des radiateurs de refroidissement Circuit d'échappement Contrôle de la fixation et des joints Pneumatiques huile de différentiel huile de moyeux de roues huile de pont arrière huile de pont avant huile de boîtier de direction Marque de l huile : Type : 1. Moteur Remplacé contrôlé nettoyé Remarques : Remarques : Remarques : 2. Entraînement des engins sur pneumatiques Remarques : 19

20 Connaissance des moteurs 4. Fiche d entretien chaînes de chenilles maillons articulations plaques de chenilles galets roues de tension/vérin de tension roues d'entraînement (barbotins) 3. Entraînement des engins sur chenilles Remarques : huile de boîte de vitesses huile de boîte de transfert huile de freins réducteurs linéaires Marque de l huile : Type : freins de service et de stationnement 4. Transmission - freins Remarques : fissures et dégradations de surface poinçons ou arbre oscillant 5. Châssis inférieur chenilles/pneumatiques o blocage Remarques : 20

21 4. Fiche d entretien Connaissance des moteurs Châssis et cabine fissures et dégradations de surface cabine, chauffage, ventilation, siège de conducteur vitres rétroviseurs Couronne de rotation mécanisme d entraînement niveau d huile de réducteur, reniflard blocage de la rotation Marque de l huile : Type : Bras de flèche dégradations de surface articulations vérins Pelle liaison/transmission dégradations de surface articulations Equipements spéciaux crochet de levage/œillet de levage 6. Châssis supérieur cabine équipement o graissage o fonctionnement o fixation o réglage o étanchéité o réglage o graissage o fixation o graissage o fixation Remarques : Remarques : 7. Circuit hydraulique Remplacer contrôlé nettoyé huile réservoir hydraulique Remarques : éléments de filtre crépine d'aspiration reniflard de réservoir tuyaux et conduits vérins et tiges de pistons leviers/ blocs de vannes/pompes/ moteurs o fonctionnement 21

22 Connaissance des moteurs 4. Fiche d entretien compresseur d'air courroie régulateur réservoir d'air comprimé/drainage et conduits réservoir d'antigel 8. Système pneumatique Remarques : fusibles 9. Circuit électrique Remarques : 10. Graissage toutes les articulations repérées sur le schéma 22

23 4. Fiche d entretien Connaissance des moteurs 4.4. Fiche de graissage Intervalle de graissage 1. huile moteur 2. liquide de refroidissement 3. graisse 4. graisse 5. graisse 6. huile hydraulique 7. huile de transmission (partie de conduite) 8. filtre à huile hydraulique (filtre d aspiration) 9. filtre à huile hydraulique (filtre principal) 10. filtre à huile hydraulique (pression pilote) 11. filtre à huile hydraulique (purge d air) 12. filtre à huile moteur 13. huile d engrenages (transmission) 14. filtre à carburant 15. pompe à carburant électromagnétique 16. huile de transmission (partie de rotation) 17. filtre à air 23

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25 5. Refroidissement du moteur Connaissance des moteurs 5. Refroidissement du moteur 5.1. Refroidissement par eau Le refroidissement par eau est une utilisée en mécanique et en chimie. Le refroidissement du moteur surtout la chaleur générée par et internes. Ceci correspond à une quantité d énergie de 1/3 du total, soit pratiquement autant d énergie qu il en faut pour fonctionner. 1) Thermostat 2) Soupape de pression 3) Radiateur 4) Pompe à eau Attention L eau est, dans la nature, le meilleur élément pour. Elle peut absorber beaucoup de chaleur par litre. Le seul inconvénient est qu elle a une température et une température qui ne sont pas très favorables. Aujourd hui, le refroidissement par eau est la méthode pour refroidir des moteurs. L eau de refroidissement passe dans le radiateur où elle est refroidie avant de repartir vers le réservoir. Vérifier la résistance au gel de l eau de refroidissement Avantages du refroidissement liquide : La chemise de liquide de refroidissement assure des bruits. L apparition de gros écarts de température est avec le refroidissement liquide. Symbole du liquide de refroidissement visible sur le tableau de bord. Inconvénients : Le liquide de refroidissement doit être renouvelé. Les tuyaux d eau de refroidissement subissent un. La pompe de liquide de refroidissement peut se mettre. Le radiateur peut à l intérieur comme à l extérieur. 25

26 Connaissance des moteurs 5. Refroidissement du moteur 5.2. Refroidissement par air On utilise ce mode de refroidissement sur certains moteurs. Des ailettes de refroidissement sont ménagées sur la chambre de combustion et une partie du cylindre. De l air de refroidissement est soufflé sur le moteur à l aide d un ventilateur. Avantages du refroidissement par air : poids besoin de liquide de refroidissement pas de fuites Le moteur atteint la température souhaitée. Inconvénients : limitée Il est difficile de faire circuler l air partout de la même manière. Les écarts de température génèrent d importantes 26

27 6. Graissage du moteur Connaissance des moteurs 6. Graissage du moteur 6.1. Rôle de l huile de lubrification L huile de lubrification dans le moteur a pour rôle principal de les différents organes. En outre, l huile doit aussi : étancher les résidus transmettre des forces amortir les bruits Lubrifier Quand deux surfaces se touchent et se déplacent l une par rapport à l autre, elles provoquent. Ce frottement génère de et, du fait de cette chaleur, une dilatation, suivie d un grippage et finalement. Pour autant que possible le développement de chaleur et l usure, on applique un lubrifiant entre les surfaces. Grâce au lubrifiant, les surfaces sont l une de l autre par une pellicule d huile, de sorte qu il ne se produit aucun contact métal contre métal. On évite ainsi le frottement entre les surfaces métalliques. Refroidir L huile doit une partie de la chaleur du moteur. Ceci s effectue quand l huile circule à travers le moteur et absorbe la chaleur des organes du moteur. Le piston est refroidi par les, la chaleur des paliers du vilebrequin et l arbre à cames est évacuée. La chaleur de l huile est évacuée vers l extérieur via le carter ou. Etancher Quand une fine couche d huile est présente entre deux éléments, elle remplit l espace entre eux et assure donc une certaine. Dans un moteur, l étanchéité par l huile est assurée notamment entre et. 27

28 Connaissance des moteurs 6. Graissage du moteur Evacuer les résidus Les résidus dans le moteur sont maintenus dans l huile lubrifiante et éliminés de l huile par le filtre à huile, afin que l intérieur du moteur reste. sont évacués lors du remplacement de l huile et du filtre à huile. Transmettre des forces L huile moteur doit aussi pouvoir transmettre. Citons par exemple le hydraulique. Amortir les bruits Il est possible d utiliser l huile pour. Cet amortissement a lieu notamment au niveau de, du pont arrière mais aussi dans. vers circuit d huile côté refoulement côté aspiration engrenage intérieur axe de pompe à huile limiteur de pression engrenage extérieur l huile est aspirée 28

29 7. Admission d air et turbo Connaissance des moteurs 7. Admission d air et turbo Un filtre à air dans un moteur a pour fonction de retenir le sable et. Le filtre à air l air d admission et empêche l introduction de substances minérales et de particules dans et dans, ce qui réduit notamment l usure des, des et des. Sur les moteurs Diesel, l air nécessaire à la combustion est amené via séparément du carburant. Ce filtre doit être à intervalles réguliers pour éviter l apparition de problèmes de rapport aircarburant dans le moteur. 29

30 Connaissance des moteurs 7. Admission d air et turbo 7.1. Turbo Le turbocompresseur entraîné par les gaz d échappement se compose de deux machines hydrauliques : et, qui sont montées sur commun. Parmi les procédés de suralimentation connus, c est la suralimentation par turbo qui est la plus appliquée. Sur les moteurs de petite cylindrée unitaire, ce mode de permet un couple élevé et une puissance élevée en même temps qu un bon rendement Le turbo est utilisé pour augmenter aux faibles et moyens régimes. Une grande partie de l énergie dans l évacuation des gaz d échappement et sous pression du ; on réutilise donc une partie de cette énergie pour le turbo. Sa vitesse de rotation ne dépend pas du régime du moteur mais des gaz d échappement. Points importants : Un turbo tourne jusqu à environ tours par minute. Au démarrage d un moteur, il faut maintenir un régime, parce que la lubrification est de la pression d huile du moteur. À l arrêt du moteur, il vaut mieux laisser tourner le moteur à régime pendant 2 minutes afin d assurer le brassage d huile du turbo pendant la mise à l arrêt et de diminuer la vitesse et la température du turbo. 30 Avantages : plus de puissance du fait du remplissage du volume du cylindre énergie d entraînement gratuite meilleure combustion donc économie de gasoil moins de perte de puissance en fonction de l altitude

31 8. Ventilation du carter Connaissance des moteurs 8. Ventilation du carter Arrivée d air frais du filtre à air Clapet à membrane Séparateur d huile Tuyau en plastique Après la combustion, il subsiste un peu dans. La ventilation du carter que de l huile et des hydrocarbures imbrûlés s échappent à l air libre. En aspirant un supplément d air frais, on améliore du carter. Ceci provoque moins et améliore la qualité de l huile et la résistance au gel. La ventilation du carter est basée sur trois mécanismes : dans la chambre de combustion du flux sortant. du fait de la capacité supérieure d absorption de chaleur 31

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33 9. Echappement Connaissance des moteurs 9. Echappement L échappement est la partie par laquelle sont évacués. Fonction de l échappement : amortir traiter les gaz dans le pot catalytique éventuel donner au cylindre de façon que les gaz d échappement uniformément le cylindre L échappement est suspendu à une série d éléments en caoutchouc, qui isolent les vibrations de l échappement par rapport à l engin. Eléments de l échappement : pot catalytique éventuel tuyau d échappement/soupape régulatrice 33

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35 10. Alimentation en carburant Connaissance des moteurs 10. Alimentation en carburant Le circuit d alimentation en carburant d un moteur Diesel diffère fortement de celui d un moteur à essence. Sur un moteur Diesel, et sont Le circuit de carburant Diesel Le circuit de carburant Diesel se compose des éléments suivants : la partie la partie la partie de retour de carburant ou La partie basse pression le réservoir de carburant : c est ici que se les grosses particules éventuelles, il sert également à du carburant vers le moteur. les conduites de carburant : outre des conduites en acier, on peut aussi utiliser des conduites flexibles difficilement inflammables munies d une gaine en acier. Précautions lors du montage : Éviter mécaniques de façon à empêcher des gouttes de carburant de s accumuler ou de s enflammer. Lors du déplacement du moteur ou d un autre élément, les conduites de carburant ne peuvent pas être dans leur action. Toutes les conduites de carburant doivent être protégées contre. 35

36 Connaissance des moteurs 10. Alimentation en carburant le filtre à gazole : celui-ci a pour fonction du carburant. Il permet de garantir une pureté maximale du carburant au bénéfice des composants sensibles à l usure. En cas de filtre, en carburant est réduite et diminue. Sur les nouveaux moteurs, du carburant est très importante. Les exigences les plus sévères sont imposées sur ce plan afin de pouvoir obtenir. Pour ce faire, il convient de toujours monter le filtre à carburant. Sur une excavatrice, on monte toujours deux types de filtres : un filtre grossier avec séparateur d eau un filtre fin Séparateur d eau : l eau de condensation s accumule dans la chambre de stockage et doit être évacuée de temps en temps. Une sonde de conductivité est parfois installée. Point important : Il faut toujours faire le plein du réservoir après la fin des travaux, ceci afin d éviter la formation de condensation. Préchauffage du carburant : prévient du carburant en cas de températures négatives. Le réchauffage est réalisé par procédé électrique ou avec du liquide de refroidissement ou via. Pompes d alimentation : ces pompes permettent de faire parvenir la quantité nécessaire de carburant à la partie haute pression, elles servent au et du système le remplacement des filtres. 36 Types : pompes à commande électrique pompes à commande mécanique

37 10. Alimentation en carburant Connaissance des moteurs La partie haute pression une pompe d injection : elle pompe au bon moment vers les injecteurs au moyen d. La quantité adéquate est déterminée par la position de la pédale d accélérateur en coopération avec un régulateur qui adapte la quantité de carburant à l air présent dans le cylindre. Une quantité excessive de carburant ne peut pas brûler et aboutira à l échappement sous forme de fumée. 1. réservoir de carburant 2. filtre à carburant 3. variateur d avance 4. pompe d injection 5. pompe d alimentation 6. régulateur de vitesse 7. pédale d accélérateur 8. conduite de carburant 9. injecteur 10. conduite de décharge 11. bougie de préchauffage 12. appareil de commande de préchauffage 13. batterie 14. contacteur d allumage 15. moteur Diesel 37

38 Connaissance des moteurs 10. Alimentation en carburant injection de carburant à rampe commune (common rail) : ce système fonctionne à une pression de bars. Pour répondre aux sévères, tous les moteurs quittant l usine doivent être équipés du système de (common rail). Grâce aux pressions qui y sont appliquées, il est possible de nébuliser très le carburant. En combinaison avec la commande, ceci permet de réguler la combustion par et de à un moment très. Les systèmes à rampe commune requièrent plus de en électronique. C est pourquoi les réparations doivent toujours être confiées à. Les moteurs Diesel à et injection sont de plus en plus courants. Avec ces moteurs, on est parvenu à faire encore davantage de carburant et parallèlement à jusqu à des valeurs autrefois réservées aux moteurs à essence. Malgré ces mesures, il subsiste tout de même une différence notable de consommation de carburant entre un moteur à et un moteur. Exigences futures du client et du législateur : réduire la consommation améliorer les performances améliorer le confort réduire les émissions améliorer le rapport coût/efficacité L amélioration de la consommation de carburant entraîne du rendement. 38 Sécurité et environnement Les liquides sous très présentent! Il ne faut intervenir sur lorsque le moteur. Après l arrêt du moteur, il convient toujours d attendre 30 secondes jusqu à ce que la pression soit à.

39 10. Alimentation en carburant Connaissance des moteurs Purge du circuit de haute pression Ceci s effectue, c est-à-dire quand le moteur n est pas après quelques secondes, l appareil de commande ouvre un peu. Ainsi, est de la rampe commune. La partie basse pression se purge dans le réservoir via. Principe de fonctionnement du circuit haute pression : La pompe de haute pression délivre la pression nécessaire. La rampe commune est reliée à la pompe HP, celle-ci fonctionne comme un accumulateur. Les injecteurs sont reliés à la rampe commune. conduites de haute pression : celles-ci sont de même longueur et de même épaisseur, chaque cylindre en a une. Elles servent à prévenir les. 1. sonde 2. connecteur 3. arrivée de carburant (HP) 4. retour de carburant 5. support 6. corps d injecteur 7. injecteur injecteurs : chaque cylindre comporte un injecteur qui le carburant et l injecte sous haute pression dans. L injecteur est maintenu en position fermée par, qui pousse une aiguille dans le trou inférieur de l injecteur. Lorsqu une est générée à partir de la, le carburant présent sous haute pression force l ouverture de l injecteur. Le carburant est ainsi injecté dans la chambre de combustion. 39

40 Connaissance des moteurs 10. Alimentation en carburant La partie de retour de carburant ou de fuites Ce système renvoie le carburant vers le réservoir. La pompe beaucoup plus de carburant vers le moteur qu il n en faut réellement pour assurer la combustion. Le carburant excédentaire et les composants, mais il aussi une chute de pression ou une entrée dans le circuit. Il arrive souvent que 80% du carburant pompé soit renvoyé vers le réservoir. Les conduites de retour et de fuites évacuent le carburant au niveau des, de la et des. Les opérations d entretien sur les circuits de carburant des moteurs Diesel consistent à : l eau du filtre à carburant le filtre à carburant contrôler dans le circuit de carburant Remplacement du filtre à carburant Avant de démonter le filtre à carburant, il faut le. Lors de cette purge, il faut parfois desserrer pour permettre au carburant de s évacuer. Veillez à recueillir dans un bac le carburant qui s écoule à ce moment. Vis de vidange Installez un bac collecteur et placez un tuyau sur la vis de vidange. Ouvrez la vis de purge sur la pompe d injection de carburant. Vidangez le filtre. Retirez le tuyau et enlevez le filtre. Nettoyez la surface de contact du corps de filtre. Graissez le joint d étanchéité du nouveau filtre avec de l huile. Montez le nouveau filtre et serrez-le d abord à la main, puis tournez encore le filtre de ¾ de tour. 40

41 10. Alimentation en carburant Connaissance des moteurs Purge du circuit de carburant Le est souvent muni d une pompe manuelle. Ceci permet de le circuit de carburant après la pose d un nouveau filtre. L illustration ci-contre montre un filtre à carburant avec la (1), la (2) et la (3). Méthode : Ouvrez la vis de purge sur la pompe d injection de carburant. Placez un tuyau sur la vis de purge et faites-le pendre audessus d un bac collecteur. Actionnez la pompe jusqu à ce que du carburant sans bulles d air s écoule par la vis de purge. Refermez la vis de purge. Pompez encore quelques fois jusqu à ressentir une résistance. Démarrez le moteur et vérifiez la présence de fuites. Vis de purge Pompe Filtre à carburant Contrôler la présence de fuites dans les conduites de carburant Il ne peut y avoir aucune fuite de carburant en raison des risques suivants : Aussi convient-il de contrôler régulièrement les conduites de carburant pour détecter des des des 41

42 Connaissance des moteurs 10. Alimentation en carburant Filtre à particules Lorsque du carburant diesel est brûlé, il génère. Les gaz d échappement des moteurs Diesel font l objet de nombreux débats depuis quelque temps en raison de leur teneur en particules et en oxydes d azote (NO x ) Types de filtres à particules Filtre à particules fermé Lors de l utilisation d un filtre à particules, les s écoulent à travers un système dont chaque canal est d un côté. Les gaz sont envoyés à travers un étroit passage par lequel la suie ne peut pas passer et où elle reste ainsi piégée. Ce type de filtre absorbe jusqu à des particules de suie. Filtre à particules ouvert Ce filtre se caractérise par une capacité de filtrage nettement et par une structure. Dans le cas le plus favorable, il ne filtre que des particules de suie. Régénération La suie finit par combler le filtre. Quand toute la suie reste dans le filtre, chaque filtre est bouché après ± heures de marche. Mais dans la pratique, ce n est pas le cas. En effet, la suie est et convertie en dioxyde de carbone non nocif. Cette recombustion est appelée et a lieu à des températures assez. 42 Cette température élevée est nécessaire pour la suie et atteint au moins C. Celle-ci ne peut être atteinte qu en injectant par exemple de carburant au cours du temps, ou en assurant un réchauffage du filtre à particules.

43 10. Alimentation en carburant Connaissance des moteurs Pot catalytique Pour répondre aux exigences actuelles des pour moteurs Diesel, le moteur est muni d un pot. Pour augmenter le rendement à, le pot catalytique se trouve du moteur et est relié au turbocompresseur Le diesel par temps de gel 1. vis de vidange 2. préchauffage électrique du carburant Par temps, le diesel doit être pour la floculation du gazole et l obstruction du filtre à carburant. Le réchauffage du carburant est réglé par une (thermostat), qui active lorsque la température du carburant est inférieure à C et le désactive au-delà de C. 43

44 Connaissance des moteurs 10. Alimentation en carburant Types de diesel Le gazole de couleur rouge ne peut plus être utilisé aujourd hui. Tous les carburants diesel doivent répondre à la norme. Cette norme a été instaurée depuis l an 2000 dans le cadre des exigences d émissions Euro 3. Le gazole ou mazout de chauffage domestique de couleur rouge utilisé auparavant n atteignait pas le niveau de qualité EN590, il présentait une trop forte. Ceci permet d éviter une dégradation des et des pompes d injection de distributeur. Les compagnies pétrolières ajoutent encore des au gazole EN590. Outre des produits, celui-ci contient des additifs démulsifiants et parfois aussi des. Info Il est toujours possible de rouler avec un gazole non conforme à EN590 mais les exigences en termes d émissions et de durée de vie ne sont plus respectées Objectif nécessaire pour le important pour réduite accrues meilleur Les sont importants lors du remplissage du réservoir à carburant, de la lubrification et de l entretien du système. 44

45 10. Alimentation en carburant Connaissance des moteurs Installation de préchauffage Pour permettre le démarrage à froid immédiat d un moteur diesel, il lui faut un petit coup de pouce au démarrage. Une se charge de l air. De ce fait, augmente. Le carburant atteint plus facilement le point. Aux basses températures extérieures, le moteur démarre plus rapidement. Dans le cas particulier des moteurs Diesel à, la température de l air comprimé lors d un démarrage à froid. Ceci provient du fait que l air comprimé dans la chambre de précombustion ou entre en contact avec une grande surface qui. Info La pointe de la bougie de préchauffage atteint les C en un temps très court. Ce n est que lorsque le moteur tourne qu il se dégage tellement de chaleur à la combustion que le préchauffage n est plus nécessaire. Lorsqu on met le contact, le régulateur de préchauffage ou le relais de préchauffage active les ou l élément de chauffage pendant quelques secondes. La durée du dépend de la température du moteur. 45

46 Connaissance des moteurs 10. Alimentation en carburant Types de systèmes de préchauffage Versions avec bougies de préchauffage La bougie de préchauffage est composée d un à incandescence réfractaire contenant un élément à incandescence. Le filament incandescent assure. Les conséquences possibles de défauts affectant le système de préchauffage sont : impossibilité de mettre le moteur en marche lors d un démarrage à froid juste après le démarrage à froid Les bougies de préchauffage peuvent tomber en panne suite à : un des anomalies Ex: injecteur défectueux projetant le carburant directement sur la bougie de préchauffage. Conséquence : le jet de carburant projeté sur la bougie produit un refroidissement trop brusque. Systèmes de préchauffage spéciaux Elément incandescent Sur les gros moteurs à injection directe, on utilise généralement un élément incandescent dans le collecteur d admission. Ceci n est utilisé qu à des températures relativement. 46 Allumage à la flamme Une autre possibilité est le dispositif. Sur ce moteur, on utilise une bougie de préchauffage qui est couplée à un conduit de carburant. Le carburant arrive de la pompe d alimentation sous une surpression. On préchauffe d abord et dès que le moteur démarre, on injecte du gazole sur. De cette façon, le moteur aspire un carburant, ainsi que de l air.

47 11. Circuit électrique Connaissance des moteurs 11. Circuit électrique La batterie Généralités L énergie est stockée dans la batterie sous forme d énergie et cette énergie chimique peut être reconvertie en énergie électrique. La batterie est constituée de cellules. Une cellule de batterie se compose d un bac, ce bac est rempli d un mélange liquide d acide de batterie appelé électrolyte et d eau. Deux plaques sont plongées dans ce liquide : une plaque et une plaque. La plaque positive se compose d oxyde de plomb et est de couleur marron foncé. La plaque négative se compose de plomb pur et est de couleur grise. Les plaques sont maintenues séparées par une paroi, appelée séparateur. Contrôlez régulièrement le niveau de liquide Structure 1. Grille à plaques 2. Séparateur microporeux 3. Plaque positive 4. Plaque négative 5. Groupe de plaques positives 6. Pont de pôles pour commutation parallèle des plaques de même polarité 7. Groupe de plaques négatives 8. Bloc de plaques 9. Liaison des cellules 10. Boîtier de batterie avec embase 11. Couvercle monocorps avec passages de pôles 12. Bouchon de batterie Info Pôle positif rouge ou signe + Pôle négatif vert ou bleu ou signe Les pôles : Chaque batterie comporte un pôle et un pôle, qui dépassent du couvercle. Le pôle est que le pôle négatif, ceci afin d éviter les mauvais branchements. Les pôles sont souvent repérés par une. 47

48 Connaissance des moteurs 11. Circuit électrique Elimination et prévention de la corrosion sur les pôles de batterie La corrosion peut facilement être éliminée avec un chiffon (chaud) les pôles et les bornes sont ensuite nettoyés à l aide d une spéciale ou de papier émeri après montage, on les bornes avec de la vaseline ou de la graisse de batterie. Précautions à prendre lors du recours à une batterie de secours : 1. Brancher la batterie de secours 2. le moteur 3. Laisser tourner le moteur minutes 4. le moteur 5. Débrancher 6. Faire démarrer le moteur dépanné sur batterie Si cela marche tout est rentré dans l ordre. Si cela ne marche pas répéter toute l opération ou installer une nouvelle batterie Utilisation de câbles de démarrage On utilise des câbles de démarrage pour aider un autre véhicule à démarrer. Les câbles de démarrage doivent être installés selon pour éviter une explosion. Méthode : La première pince est fixée sur le pôle positif de la batterie déchargée. La deuxième pince est fixée sur le pôle positif de la batterie chargée. La troisième pince est fixée sur le pôle négatif de la batterie chargée. La quatrième pince est fixée sur le bloc moteur du véhicule en panne. Le s effectue dans l ordre. Attention Ne débranchez la batterie qu après avoir! Attention au! Prenez toujours les lorsque vous remplacez une batterie car elle renferme! 48

49 11. Circuit électrique Connaissance des moteurs Fusibles Les fusibles constituent les maillons des circuits qui alimentent une excavatrice en énergie électrique. Fonction : Protéger les éléments électriques et les câbles associés contre une trop forte intensité électrique. L emplacement de la est indiqué dans de la machine Contrôle des fusibles En observant le fusible en pleine, on peut généralement voir si celui-ci est grillé : le ou la languette présente une. Lors du remplacement d un fusible, il convient toujours de consulter le manuel et de remplacer le fusible selon les indications du constructeur. 49

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51 12. Climatisation Connaissance des moteurs 12. Climatisation Fonction : Un système de climatisation sert à améliorer le confort de différentes façons : de l air lors de températures ambiantes élevées ou par fort ensoleillement de l air de l air Le système de climatisation peut être activé quand le moteur tourne. Celui-ci fonctionne du régime du moteur. Les systèmes de climatisation doivent être vérifiés à réguliers. L air est purifié en passant par un. 51

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53 13. Considérations environnementales Connaissance des moteurs 13. Préscriptions environnementales De nombreux de nature diverse sont dans un garage. Le stockage et l élimination de ces déchets sont strictement. Bon nombre de ces déchets relèvent de la réglementation sur les déchets dangereux et doivent par conséquent être collectés par une société agréée. Les produits les plus dangereux dans un garage sont les suivants : lubrifiants et huiles usagées, liquide de refroidissement, liquide de freins, électrolyte de batterie, solvants, gazole, mazout. Ils relèvent tous de la législation sur les produits dangereux. C est surtout en assurant un de ces matières dangereuses dans les règles de l art que l on peut au minimum les et de. A quoi faut-il faire attention lors du stockage de produits dangereux? Espace d entreposage central pour fûts : Aménagez un espace de stockage. Prévoyez une étanche dans l espace de stockage. N entreposez que les quantités nécessaires. Stockage en cuves aériennes ou souterraines : Vérifiez régulièrement par vous-même la au niveau des cuves. Aménagez un au-dessus de la cuvette de confinement des cuves aériennes en plein air. Stockage sur les lieux de travail : Maintenez les lieux de travail de propreté et ne laissez pas traîner des produits. toujours les fûts contenant des solvants lorsque vous ne les utilisez pas. 53

54 Connaissance des moteurs 13. Considérations environnementales Recommandations générales : Huile usagée : Le liquide de freins, les liquides de refroidissement, les ne doivent pas être mélangés à l huile usagée. Dans la plupart des cas, l enlèvement par une agréée ou un transporteur enregistré est la meilleure solution pour éliminer l huile usagée. Solvants : Faites enlever les solvants utilisés. Ne mélangez différents solvants entre eux. Ne laissez jamais un fût de solvant. Remplacez autant que possible les par des. Liquide de refroidissement, liquide de freins : Stockez ces produits et ne les mélangez pas avec l huile usagée. Batteries : Placez les batteries dans un bac. Filtres à huile, chiffons, sciure et bidons d huile : Ceux-ci sont considérés comme des déchets et doivent être par une société agréée. Garnitures de freins : Il est préférable de stocker les garnitures de freins séparément. Utilisez un ou une lors de leur élimination. Epaves : Placez les épaves sur un sol. 54 Déchets non pollués : Stockez ces déchets et de manière ordonnée. Faites-les régulièrement enlever par.

55 13. Considérations environnementales Connaissance des moteurs Solutions pratiques : Pour répondre aux, les eaux résiduaires de garage doivent être traitées dans un puis d eaux usées et un. Un puits de contrôle est également nécessaire en cas de grande consommation d eau. Recommandations : la consommation d eau. Utilisez des détergents. Pour les grands garages : envisagez l installation d une. 55

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57 14. Le plus grand moteur Diesel Connaissance des moteurs 14. Le plus grand moteur Diesel Voici le plus grand et le plus puissant moteur jamais construit à l heure actuelle dans le monde. Les moteurs sont disponibles en plusieurs versions de 6 à 14 cylindres. La version à 14 cylindres affiche un poids total de tonnes. Le vilebrequin pèse à lui seul quelque 300 tonnes, la longueur du moteur atteint 27,5 mètres pour une hauteur de 13,5 mètres. La puissance maximale atteint CV à 102 tours par minute. Les tiges de fixation de la culasse sont presque aussi grandes qu un ouvrier. A pleine puissance, ce moteur consomme litres de fuel lourd par heure. 57

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