Un nouveau système actif de régulation de débit des turbines axiales de turbocompresseur pour une meilleure exploitation de l’énergie des gaz d’échappement

Les constructeurs de moteurs à combustion interne sont de plus en plus amenés à réduire les émissions nocives des moteurs et à améliorer leurs performances avec une faible consommation du carburant afin de répondre aux exigences environnementales strictes. Le turbocompresseur constitue une solution efficace pour répondre à ces exigences.
Cependant, ce système a plusieurs points de faiblesse, particulièrement sa turbine qui n’est pas parfaitement adapté aux régimes de fonctionnement du moteur plus précisément aux débits des gaz
d’échappement. Dans ce contexte, un nouveau système de réglage de débit des gaz d’échappement au sein des turbines axiales de turbocompresseur a été inventé. Cette invention permet de modifier le débit des gaz d’échappement au sein de la turbine en changeant la section de l’aire à travers laquelle les gaz d’échappement s’échappent vers le stator. Ce réglage se fait d’une façon active en fonction des conditions de fonctionnement du moteur et particulièrement en fonction de la pression des gaz d’échappement. Le système de réglage inventé est simple, pratique et commode. Dans ce travail, le logiciel SolidWorks a été utilisé pour la conception du système tenant en compte de tous les paramètres géométriques et fluidiques évoqués. Le système inventé est
composé d’un cylindre glissant, d’un support de maintien sur lequel le cylindre glisse, d’un plateau de pression qui assure le glissement du cylindre, d’une fourchette de commande qui actionne le plateau de pression et des ressorts de rappel.

Auteurs : Ahmed Ketata, Zied Driss

Référence et date : TN2020/0132, 01/07/2020