Abstract FR:

L'amélioration du rendement de combustion et la réduction des émissions polluantes des moteurs à étincelle à injection indirecte d'essence sont fortement conditionnées par la formation du mélange air/essence présent dans la chambre de combustion. En particulier l'injection d'essence sous forme liquide entraine l'introduction d'un mélange diphasique dans le cylindre qui est très néfaste au bon fonctionnement du moteur, notamment lors des démarrages à froid et des montées en chauffe du moteur. Il convient, en premier lieu, de caractériser la pulvérisation issue d'un injecteur essence en atmosphère libre et d'étudier les processus de rupture de nappe conduisant à la formation des gouttes. Les outils de diagnostic utilisés sont la vidéo synchronisée ainsi que le granulomètre à phase Doppler dont une présentation détaillée de ses avantages et limites est effectuée en début de thèse. L'étude en atmosphère libre est suivie d'essais sur maquette de culasse transparente puis sur monocylindre transparent entraîné à froid et à chaud. A l'aide de la vidéo synchronisée et de la granulométrie par phase Doppler ces essais apportent une compréhension fine des processus de transport des gouttelettes d'essence de l'injecteur à la chambre de combustion. L'analyse des phénomènes de transport de gouttes est complétée par une étude expérimentale et théorique concernant les films liquides présents dans la tubulure ainsi que leurs effets sur les délais d'introduction de l'essence dans le cylindre. Au terme de cette thèse une stratégie d'injection optimale est proposée