comparatif GO/HVP

les équipements moteurs pour les véhicules agricoles

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comparatif GO/HVP

Messagepar xavier » Lun Jan 16, 2006 6:06 pm

à fond les manettes :director: pour l'hvp !
je viens d'avoir le gars de Gembloux qui a mené differents tests sur les moteurs avec de l'hvp que je lui ai fourni les tests sont tous en faveur de l'hvp.
je mets tout sur le site cette semaine . \:D/ \:D/ il ne comprend meme pas lui meme. ](*,)

xa a+
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Messagepar bidou » Lun Jan 16, 2006 7:04 pm

impatient de voir ca :wink:
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Messagepar xavier » Mer Jan 18, 2006 8:40 pm

:-({|= =D> =D> =D> =D> =D>
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Messagepar xavier » Mer Jan 18, 2006 8:41 pm

Comparaison Diesel-Colza que choisir ?

1. Introduction

Dans le cadre de cette étude, il paraît intéressant d’étudier le comportement des deux carburant utilisé dans des conditions identiques. Des essais de performance ont ainsi été réalisés au CRAW département génie rural dans le but de « départager » les deux carburants.

Le tracteur soumis aux essais est un Deutz Agrotron 165.7 prêté par l’importateur belge Gaspart. Le tracteur a subit une série de modification afin d’être opérationnel à la fois au Diesel et au Colza.

Précisons que pour ce tracteur il s’agit d’un système à double circuit de carburant et donc à deux réservoirs. On démarre au Diesel dans un premier temps afin d’atteindre la température de fonctionnement, ensuite, des électrovannes permettent la permutation vers le circuit Colza. Un échangeur de chaleur permet de réchauffer l’huile durant la phase de démarrage au Diesel. Les modifications ne sont pas trop importante et le tout fonctionne de manière très satisfaisante, en ceci qu’aucune avarie, ni aucun signe ne permet de constater la permutation d’un carburant vers l’autre.

La totalité des modifications, main d’œuvre comprise, ne dépasse pas les 1000 €.
2. Essais de performance

Généralités

Les essais de performance sont réalisés grâce au frein à courant de Foucault du banc d’essai du CRAW. Le principe de l’essai de performance est le suivant : on travaille à partir de la prise de force du tracteur, celle-ci étant liée au frein. Une fois que la prise de force et le frein sont correctement alignés et que la liaison est assurée, on peut commencer l’essai.

Pour réaliser l’essai à pleine puissance, le tracteur en liaison avec le frein est maintenu au régime maximum à l’aide des gaz à main. Ensuite, le frein permet de freiner le moteur jusqu’à dépasser le couple maximum, puis, le frein est relâché progressivement et ce à raison de 100 tours (régime moteur) jusqu’à arriver à nouveau au régime maximum. Des mesures du régime, du couple et de consommation sont prises à chaque étape en relâchant le frein. Les points de mesures sont plus concentrés au niveau de la coupure afin de définir avec précision le régime nominal. Connaissant la vitesse de rotation ainsi que le couple appliqué au frein, la puissance est calculée pour chaque point. La courbe obtenue est du type suivant :


Graphe 1 : Essai de performance au Diesel sur Deutz Agrotron 165,7 au régime maximum

Le Graphe 1 représente le régime de la prise de force en abscisse et la puissance développée en ordonnée. Le régime moteur peut être aisément calculé en multipliant les valeurs mesurées à la prise de force par le coefficient de transfert 2,2. La puissance maximum se situe environ à 800 tr/min et la puissance au régime nominal à 1120 tr/min.

Le régime nominal est le régime au droit de la rupture de la courbe. Il est ici approximativement de 1120 tr/min. Le régime à la puissance maximum se situe au maximum de la courbe.

Graphe 2 : Essai de performance au Colza sur Deutz Agrotron 165,7 au régime maximum
(Superpose les deux graphes diesel et colza et comment le point puissance max et puissance nominale)

Méthode utilisée

Afin de représenter de manière plus précise l’utilisation qui est faite de la plupart des tracteurs, les essais de performance sont fait à pleine charge ainsi qu’à charge partielle. En effet, l’usager ne roule, ni ne travaille « gaz à fond » en permanence. Cette démarche permet une étude de toutes les plages d’utilisation du moteur.

C’est ainsi que des essais ont été réalisés pour des régimes de départ inférieurs au régime maximum avec un pas de 100 tr/min. La courbe obtenue est du type suivant :


Graphe 3 : Essai de performance à l'HVB sur Deutz Agrotron 165,7

La courbe au régime maximum enveloppe toutes les autres courbes. Chaque courbe correspond à un régime à vide différent (2300, 2200, 2100,...).(si tu parle de régime PDF, parle en tout le long de ton texte) Tous les essais de performance ont d’abord été réalisés pour le Diesel et ensuite pour le Colza.

Des mesures des émissions de gaz d’échappement ont également été entreprises lors des essais, mais les résultats feront l’objet d’une autre étude.

Comme annoncé précédemment, des mesures de la consommation ont été réalisées parallèlement aux essais de performance. Afin de combiner les résultats, ceux-ci ont fait l’objet d’une représentation en trois dimensions en utilisant la couleur pour définir la consommation horaire la consommation spécifique, le coût horaire ou spécifique.



3. Résultats et discussion

La consommation horaire

Unité de volume par unité de temps, la consommation horaire renseigne sur le volume en litre consommé par le moteur sur une période d’une heure. Ses unités sont par conséquent les l/h. La faiblesse de cette information réside dans son caractère volumique et non énergétique.

Le graphe 4, ainsi que tous les graphes suivants comportent en abscisse des valeurs du régime à la prise de force en tr/min et en ordonnée, des valeurs de la puissance en kW.

Il est à préciser que les régimes en deçà de 400 tr/min n’ont pas fait l’objet de mesures et ne correspondent pas à des plages utiles pour le moteur.

Plusieurs zones correspondant à différents types d’utilisation peuvent être mises en évidence pour le Diesel (Graphe 4) et pour le Colza (Graphe 5).

La zone des faibles charges à régime élevé (en haut à gauche) correspond à une situation de type transport routier. Peu de puissance est nécessaire mais le moteur tourne à plein régime. La consommation est faible pour les deux carburant mais augmente plus rapidement en cas d’augmentation de la charge pour le Diesel (Graphe 4).
En cas de diminution du régime à charge constante, le Colza (Graphe 5) montre une plage de petite consommation plus étendue que le Diesel.

La zone des charges élevées à régime moyen à élevé (700 à 1200 tr/min) est représentative des situations de travail sur champs. Une grande puissance est nécessaire et le régime peut fortement varier. La consommation est plus élevée que dans le cas précédent. Le Colza (Graphe 5) présente toutefois des courbes plus aplatie et de consommation légèrement plus faible que le Diesel (Graphe 4). Une diminution de la charge ou du régime est plus encline à modifier la consommation dans le cas de l’huile végétale.




Graphe 4 : Consommation horaire de Diesel

Graphe 5 : Consommation horaire de Colza

La consommation spécifique

La consommation spécifique correspond à la masse de carburant nécessaire à la production d’une quantité d’énergie. Les unités de la consommation spécifique sont les g/kWh. L’intérêt est que, plus que dans le cas de la simple consommation horaire, on a ici une idée précise de la masse de carburant nécessaire à la production d’énergie.

De plus, le constructeur annonce une consommation spécifique acceptable. Dans ce cas, elle est de 250 g/kWh.

L’échelle de couleur renseigne sur les isoconsommations spécifique et comme lors de la discussion précédente, différentes zones peuvent être observées et discutées.

Lorsque la prise de force n’est plus freinée et que le moteur tourne à une vitesse élevée, la consommation spécifique est très élevée (en haut à gauche). Ceci est logique étant donné que la puissance délivrée est faible pour une grande masse de carburant.

Ceci est plus nettement visible pour le Diesel (Graphe 6) que pour le Colza (Graphe 7). Ce dernier semble toutefois moins bien se comporter lors d’une mise en charge à régime élevé constant (1100 tr/min).

L’utilité de système du type « powershift » apparaît clairement sur les deux graphes (Graphe 6 et 7). Ce système permet à l’utilisateur de réduire son régime à charge équivalente, ce qui abaisse sa consommation spécifique. A plein régime et à faible charge (utilisation routière), l’abaissement du régime semble plus opportun pour le Colza que pour le Diesel.

A pleine charge et pour un régime moyen (600 tr/min), on trouve le minimum de consommation spécifique pour les deux carburants. La charge diminuant, les consommations spécifiques augmentent plus rapidement dans le cas du Diesel. Les isoconsommations spécifiques dans cette zone sont également plus larges pour le Colza. Une légère variation en régime ou en puissance a moins d’impact sur la consommation spécifique d’huile végétale.


Graphe 6 : Consommation spécifique du Diesel


Graphe 7 : Consommation spécifique du Colza


Le rendement énergétique

La consommation spécifique donne de bonnes informations sur le comportement du tracteur vis à vis des deux carburants. Néanmoins, il existe une différence énergétique entre un gramme de Colza et un gramme de Diesel. Le PCI ou pouvoir calorifique inférieur permet de connaître cette différence énergétique. Le PCI est la quantité d’énergie contenue par unité de masse. Ses unités sont les MJ/kg.

Le PCI du Diesel vaut 42,2 MJ/kg et celui du Colza 38,7 MJ/kg. Le Colza est donc moins énergétique que le Diesel.

En connaissant le PCI du Diesel et du Colza, il est possible de calculer le rendement énergétique du moteur en partant de la consommation spécifique. C’est le rapport entre ce qui est apporté au moteur et l’énergie réellement produite.

Les zones décrites dans les paragraphes précédent peuvent à nouveau être observées. Pour les deux carburants (Graphe 8 et 9), le rendement augmente avec la mise en charge du moteur. Logiquement, comme il a déjà été remarqué, l’énergie produite étant fonction de la puissance, il est tout naturel de voir le rendement évolué dans ce sens.

A plein régime (vers1150 tr/min), les courbes d’isorendement sont plus horizontales dans le cas du Diesel (Graphe 8). Ainsi, pour le Diesel, au droit du régime de 1150 tr/min, le nombre de courbes d’isorendement traversées est plus grand lorsque le moteur est mis en charge.

Le Colza (Graphe 9) quant à lui, offre une plus grande plage d’utilisation à bon rendement que le Diesel. Entre 500 et 1100 tr/min et pour une puissance de 50 à 140 kW, son rendement énergétique est en moyenne plus élevé. Ce carburant bénéficie également de la meilleure conversion énergétique au sein de cet intervalle (700 tr/min à pleine charge).

Tel que précédemment, il apparaît que l’utilisation du powershift dans le cas du Colza permet d’atteindre plus rapidement un bon rendement énergétique que dans le cas du Diesel.


Graphe 8 : Rendement énergétique du Diesel


Graphe 9 : Rendement énergétique du Colza

4. Interprétation

Il est difficile de départager les deux carburants sur base des résultats obtenus. Selon le type de travail, de nombreux avantages ou inconvénients existent pour les deux carburants.

Toutefois, globalement, il faut remarquer que loin d’être à la traîne, le Colza se comporte de très bonne manière. En effet, que ce soit en terme de consommation spécifique ou de rendement, il surclasse le Diesel. Les graphes 1 et 2 indique qu’en terme de puissance, l’utilisation de Colza dépasse le Diesel.

Ces informations sont à relativiser. Le Colza est moins énergétique que le Diesel et malgré cela il donne de meilleurs résultats. Le moteur a été réglé de manière à privilégier l’utilisation de Colza. Augmentation du débit à la pompe à carburant ou réglage fin de la pression aux injecteurs peuvent influencer de manière remarquable les résultats de nos mesures.

A l’avenir, il importe de connaître plus avant les détails de transformations du moteur afin de pouvoir plus précisément interpréter les résultats des essais de performances.

Des questions restent en suspens : encrassement du moteur, émissions de gaz à effet de serre, comparaison avec d’autres carburants verts.
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Messagepar mica » Mer Jan 18, 2006 9:13 pm

Pas mal tout ça.
Il serait bien de savoir la T°C à laquelle l'HVP est à l'entrée de la PI.
Pourrait on avoir les graphs ?
Pour les encrassements moteurs on ne sait pas trop, si ce n'est qu'il faut que l'HVP soit à 70°c à l'entrée de la PI, qu'il faut injecter l'HVP lorsque le moteur est à bonne T°C, que le moteur doit travailler en charge et qu'il faut rinçer au GO avant l'arrêt.
C'est bien, on avance avec ces infos.

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Messagepar fd9 » Mer Jan 18, 2006 9:28 pm

la source est pas claire (sauf erreur), mais c'est un doc assez ancien que j'ai déjà vu sur le forum y a assez longtemps, non?
307 2l Turbo HDI 90ch 122472km pompe Bosch 66119km depuis le 2/8/05 à 20,5%HV en moyenne (30%max, quelque soit la température)
soit 13558km équivalent huile pure
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Messagepar xavier » Mer Jan 18, 2006 11:06 pm

l'essai est tout frais il date de la semaine derniere , l'etude consistait à comparer go/hvp dans le meme moteur dans les memes condition avec une huile fermiere . pour les graphiques je regarde pour les mettre car mon support ne les prend pas.(works)
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Messagepar bidou » Mer Jan 18, 2006 11:06 pm

si tu galère, tu peux me les envoyer par mail :wink:
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Messagepar Franck » Jeu Jan 19, 2006 9:17 am

Comment ont-ils mesuré les débits huile et fuel car ce n'est pas la même densitée.....
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