Laboratoire de combustion motrice propre

University of Windsor, Windsor, Ontario
Domaines d'expertise

Le laboratoire a été créé à la University of Windsor en 2003. Les installations de pointe du laboratoire ont été remises à niveau depuis 2009 grâce au soutien de la FCI et du Fonds de recherche de l’Ontario au point de constituer l’un des laboratoires de recherche sur les moteurs parmi les plus évolués. À titre de directeur du laboratoire, M. Zheng a vu l’équipe de chercheurs qu’il menait mettre en place des plateformes de recherche poussée sur les moteurs et piloter des projets de recherche ciblés sur la création de moteurs thermiques durables permettant d’améliorer l’efficacité de la combustion motrice et de réduire les émissions polluantes.

Que fait l'installation

Le laboratoire effectue de la recherche sur le groupe motopropulseur hybride et la combustion motrice propre à haut rendement.

Services de recherche

Essai d’injecteurs, stratégies d’injection, essai et contrôle de la combustion dans le moteur diesel, contrôle de l’allumage, mesure de l’énergie des étincelles, visualisation et atomisation du carburant, échantillonnage et conditionnement des gaz, réchauffage refroidissement de l’air d’admission et des gaz d’échappement, analyse de masse de matières particulaires, mesure de la concentration en H2, analyse des gaz d’échappement, essai de dispositifs de commande hybrides et essai de moteurs à biocarburant.

Secteurs d'application
  • Automobile
  • Technologies propres
  • Éducation
  • Énergie (renouvelable et fossile)
  • Technologies et services de l’environnement
  • Transport

Nom du laboratoire spécialisé

Nom de l’équipement

Résumé de la fonction

Laboratoire de combustion motrice propre

 

Plateforme de recherche de moteur monocylindrique haute pression : moteur monocylindrique AVL de 300 bars

Étude des charges prolongées dans des applications de service intense et de haute pression.

 

Système optique pour le processus de combustion à l’intérieur des cylindres et l’imagerie technique: VisioScope AVL avec intensificateur et camera ultrarapide.

Pour l’imagerie des processus de combustion et d’alimentation en carburant à l’intérieur du cylindre dans toutes les conditions du moteur.

 

Système de conditionnement du carburant : appareil de conditionnement du carburant Horiba

Conditionnement du carburant à températures contrôlées (-20 °C à 95 °C) pour une mesure précise de la consommation de carburant et une plus grande répétabilité des essais.

 

Système de mesure de la consommation de carburant : appareil de consommation de carburant AVL KMA4000

Mesure avec précision du débit de carburant et calcul de la consommation de carburant pendant un essai du moteur.

 

Analyseur de gaz multiples à spectroscopie FTIR continue MKS MultiGas 2030 HS

Analyse des émissions de gaz d’échappement concernant le CO, le CO2, le NO, le NO2 et certains hydrocarbures,

 

Chromatographe en phase gazeuse, spectromètre de masse et système d’échantillonnage des gaz d’échappement

Échantillonnage et analyse d’hydrocarbures présents dans les gaz d’échappement.

 

Analyseurs par spectrométrie de masse à gaz multiples et à hydrogènes continus : spectromètres de masse à gaz multiples et hydrogène

Mesure de l’hydrogène gazeux, d’une concentration de 100 % jusqu’à des niveaux en ppm sans interférence avec les autres gaz présents dans le gaz d’échappement.

 

Système de gestion multicarburant

Alimentation et injection directe de bioalcool, et système bicarburant (éthanol-diesel, essence-diesel, butanol-diesel, DME/biodiesel).

Laboratoire de pulvérisation et de combustion

 

Système d’analyse de la vaporisation : anémomètre Doppler à laser

Mesure de la vélocité et du diamètre des gouttelettes d’urée et de carburant.

 

Système de mesure du débit d’injection : banc d’essai d’injecteur EFS haute pression

Mesure de la dynamique de l’alimentation en carburant et des injecteurs à rampe commune à haute pression.

 

Chambre de combustion haute pression et haute température avec fenêtres de visualisation optique

Récipient sous pression à volume constant (3 l) de température maximale de 150 °C et de pression maximale de 50 bars destiné au mélange de carburants sous forme gazeuse et à l’étude de l’allumage.

 

Bombe à combustion haute pression optique avec système de caméra haute vitesse

Récipient à volume constant (2 l) sous haute pression maximale de 200 bars avec accès optique pour essais de pulvérisation de carburant liquide, de mélange, d’allumage et d’injection.

 

Chambre optique haute pression avec mesure de l’énergie d’allumage

Chambre à volume constant 0,5 l de mise à l’essai de bougies d’allumage et de recherche sur l’allumage.

 

Système d’imagerie Schlieren

Des images Schlieren et images de projecteur de profil peuvent être prises afin d’observer les phénomènes entraînés par la variation dans la densité des gaz ou des liquides.

Laboratoire de combustion propre et laboratoire de contrôle

 

 

 

Laboratoire de contrôle

Système de commande intégrée (mis au point à l’interne) : contrôleur en temps réel et matrice prédiffusée programmable par l’utilisateur (FPGA) à base de nickel

Contrôleur de combustion et d’injection, contrôle indépendant de la recirculation des gaz d’échappement (RGE), analyse de la contre‑pression, de la pression de rampe et du dégagement de chaleur en ligne.

 

Système interne de gestion de la mise à l’essai de moteurs

Contrôle des tests de dynamométrie et de motricité avec paramètres de moteur, données de capteurs, données d’émissions et communications sur réseau local de commande (CAN).

Analyseur d’émissions et de spéciation

 

Analyseurs internes automatisés des émissions : analyseurs de NO/NO2, CO/CO2, O2 et d’hydrocarbures des gaz d’échappement

Intégrant un système d’échantillonnage de gaz chauffés, des filtres chauffants et des unités de conditionnement des gaz permettant d’analyser les émissions de gaz.

 

  • Ford du Canada limitée
  • Impériale
  • SmartMuffler
  • National Instruments
  • Navistarc Inc.
  • Cummins Inc.