Thèse soutenue

Procédé de projection à froid interne et caractérisation des revêtements résultants : application au moteur d'automobile

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Auteur / Autrice : Guillaume Douchy
Direction : Hanlin Liao
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences pour l'ingénieurSciences pour l'ingénieur
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Besançon en cotutelle avec Belfort-Montbéliard

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Dans un cadre de recherche pour diminuer la consommation des véhicules et donc pour limiter les émissions de gaz, une des solutions les plus accessibles techniquement et économiquement consiste à diminuer les pertes par frottement de manière générale au sein même des moteurs, et en particulier au niveau du poste Segments/Piston/Chemise (SPC), qui répresente, à lui seul, près de la moitié de ces pertes, et ceci aussi bien pour les motorisations essence que diesel. Afin de trouver des nouveaux revêtements dans les cylindres des blocs moteurs, le nouveau procédé dit de projection à froid a été adapté à la projection interne. Le travail de cette thèse a consisté à développer un pistolet de projection à froid interne et à étudier les dépôts obtenus par la buse développée. La première partie de cette thèse fût de concevoir un pistolet de projection à froid. Basé sur une étude des géométries des buses de projection dite de De Laval, une nouvelle injection de la poudre a été proposée. Cette géométrie permet de réduire considérablement l'encombrement de la buse de projection. Ainsi une buse capable de rentrer dans un cylindre de moteur a été conçue fabriquée et validée par les dépôts obtenues. Par ailleurs, les simulations numériques des écoulements dans les buses ont permis de déterminer comment optimiser chaque paramètre géométrique du divergent pour obtenir une vitesse des particules optimales. La seconde partie de la thèse étudie les revêtements qu'il est possible d'obtenir avec la buse interne. Des dépôts de fer et de bronze ont été obtenus. Pour lancer les bases des prochains dépôts développés, les paramètres de projection et l'obtention de dépôts composites ont été étudiés. Les essais menés ont soulignés les difficultés pour obtenir les dépôts composites, mais ont montré aussi leurs avantages au niveau de leurs propriétés.