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Conception d'une motoneige environnementale

Seers, Patrice (2000). Conception d'une motoneige environnementale. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Le présent document porte sur la modification d'une motoneige commerciale afin de réduire les émissions polluantes et le bruit émis par de tels véhicules. Les motoneiges actuelles utilisent des carburateurs comme moyen d'alimenter le moteur en carburant. Cette technologie favorise la consommation de carburant ainsi que les émissions polluantes. De plus, les motoneiges sont reconnues comme étant bruyantes due à l'utilisation du moteur 2 temps, ainsi qu'au bruit émis par la chenille.

Ce que nous proposons comme technologie afin de réduire les émissions polluantes et la consommation de carburant est l'injection directe. Tandis que pour la réduction du bruit de la motoneige nous avons conçu un système d'échappement ainsi qu'une chenille, nous l'espérons, plus silencieuse.

La réduction du bruit a été atteinte en grande partie grâce au système d'échappement à 3 chambres d'expansion. Par contre, cette réduction du bruit s'est faite au détriment de la puissance du moteur qui passe d'approximativement 67kW à 23kW. Nous avons toutefois obtenu un niveau global de bruit de 65 dB(A) en pleine accélération avec une chenille à agrafes non-séquentielles. Le bruit a été mesuré à 50 pieds de la motoneige avec toutefois, une surchauffe du moteur qui a affecté quelque peu les performances. Ceci représente une réduction de 13 dB lorsque comparé au bruit émis par les motoneiges actuellement sur le marché.

L'injection directe n'a pu être testée à cause d'incompatibilité technologique entre les injecteurs et les modules électroniques commercialisés présentement. Par contre notre modélisation de l'injection directe permet d'espérer une réduction inportante des émissions polluantes.

Nous recommandons de fabriquer le système d'échappement en reproduisant en laine acoustique la géométrie actuellement employée pour obtenir plus de puissance moteur, tout en obtenant une réduction notoire du bruit lorsque comparé au même moteur sans modifications. Pour ce qui est de l'injection directe, la solution serait de fabriquer un module électronique qui permettrait d'alimenter les injecteurs à l'aide d'un courant de 10A sous 12 Volts.

Titre traduit

Design of an environmental snowmible

Résumé anglais

The following document shows the modifications that we have accomplished on a snowmobile to reduce its pollutant emissions and noise emits. Snowmobiles relay on carburetors as a mean of fuel delivery system. This technology offers high fuel consumption and important pollutant emissions. Furthermore, snowmobile has a reputation to be noisy, in part because of the use of the 2-stroke engine and by the noise emits by the track. In fact, the track is responsible of the noise of the snowmobile when the speed of the vehicle is higher than 100 km/h.

We are proposing to use direct injection technology as a fuel delivery system to reduce the pollutant emissions and the fuel consumption. The noise reduction will be achieved by the design of a new 3-expansion chambers exhaust system and an expected silent track.

The noise reduction has been achieved by the new exhaust system. This noise reduction greatly affects the output power developed by the engine, which originally offers 67 kW and now develops only 23 kW. Nevertheless, we obtained a 65 dB(A) global noise measurement when the snowmobile was in full acceleration and equipped with a non-sequential clips track. The noise has been measured at 50 feet of the snowmobile. During the test, the engine overheated and affected its performance. The noise emits represents a reduction of 13 dB when compared to the snowmobiles offered on the market.

The direct injection could not be tested because of incompatibility of technology between the injectors and the electronic control unit. However, our direct injection simulation let us expect an important reduction of the pollutant emissions.

Finally, we suggest to fabricate the exhaust system by reproducing the geometry of the tune pipe with acoustic wool to increase the power delivered by the engine. In the same time, this design will permit to considerably reduce the noise of the engine when compare to the same motor with an exhaust system without modifications. For the direct injection, the solution is to make an electronic control unit that can provide a current of 10 Amps with a tension of 12 Volts.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie mécanique". Bibliogr.: p. [90]-94.
Mots-clés libres: Amelioration, Bruit, Chenille, Directe, Echappement, Injection, Moteur, Motoneige, Pollution
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Ngô, Anh-Dung
Co-directeurs de mémoire/thèse:
Co-directeurs de mémoire/thèse
Laville, Frédéric
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie mécanique
Date de dépôt: 19 mai 2011 14:37
Dernière modification: 03 oct. 2016 20:07
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/851

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