Ce site web utilise les cookies.

Introduction :

L'Audi A3 Sportback g-tron représente chez Audi l'état de l'art de la technologie de propulsion au gaz, à commencer par le stockage du carburant.

Chacun de ses deux réservoirs de gaz naturel logés sous le plancher du coffre à bagages peuvent stocker 7,2 kg de gaz naturel à une pression maximale de 200 bars, référencée à 15 °C.
Dans le plus pur respect du principe de construction ultralégère d'Audi, chaque réservoir à gaz naturel pèse 27 kg de moins qu'un homologue acier classique.

Les réservoirs à gaz naturel font appel à une combinaison de matériaux optimisée. Dès que la pression chute dans les réservoirs à gaz naturel en dessous de la pression requise pour le moteur, la gestion du moteur passe automatiquement en mode essence.

Après un ravitaillement et en cas de froid extrême, le moteur démarre dans un premier temps en mode essence et passe ensuite en mode gaz.

Le groupe motopropulseur de l'Audi A3 Sportback g-tron a pour base le moteur TFSI de 1,4l d'une puissance de 90 kW. Des modifications ont été apportées à la culasse, à la suralimentation par
turbocompresseur, au système d'injection et au catalyseur.

Avec une puissance de 81 kW (110 ch) et un couple de 200 Nm, l'Audi A3 Sportback g-tron réalise une vitesse de pointe supérieure à 190 km/h et atteint 100 km/h en seulement 11 secondes. Le
modèle cinq portes consomme en moyenne moins de 3,5 kg de gaz naturel aux 100 km. Les émissions de CO2 en mode gaz sont inférieures à 95 grammes par kilomètre.

Gaz naturel c'est quoi?

Le gaz naturel est un mélange de gaz fossile, incolore et en règle générale inodore, issu de gisements souterrains. La genèse du gaz naturel s'apparente à celle du pétrole.
Le gaz naturel est un mélange constitué de plusieurs gaz, dont le composant principal est le méthane.
En raison de sa teneur en méthane, le gaz naturel se subdivise en gaz naturel de type H (High-haut pouvoir calorifique) et gaz naturel de type L ( Low-bas pouvoir calorifique).

Le gaz de type H se caractérise par une proportion de méthane supérieure à 87 %, dans le cas du gaz de type L, le pourcentage de méthane est inférieur à 87 %.Dans l'intervalle, la science a réussi à fabriquer du gaz naturel par synthèse que le gaz naturel puisse être perçu, il faut le doter d'une odeur.

Cette procédure porte le nom d'odorisation. L'Audi A3 Sportback g-tron fonctionne, en mode gaz, avec du gaz naturel comprimé CNG (compressed natural gas), également appelé GNV (gaz naturel véhicules).
En raison des variations de qualité entre gaz de type H et gaz de type L, la consommation de gaz naturel du véhicule peut varier dans la pratique.



Qualité du gaz naturel

Le tableau suivant sert d'orientation pour les différentes qualités de gaz naturel. Les indications sont des valeurs approximatives et peuvent varier en fonction du pays d'origine et du site de production



Propriétés physiques et techniques du gaz naturel en comparaison avec l'essence



L'autonomie réalisée avec 1 l d'essence correspond à celle réalisée avec 4,1 l de gaz naturel (GNV).
Si l'on compare le poids des carburants, on constate qu'1 l d'essence pèse 0,75 kg. Par contre, 4,1 l de gaz naturel (GNV) ne pèsent que 0,64 kg.

Caractéristiques de différenciation sur le véhicule

Monogramme « g-tron » sur le hayon



Plancher de coffre à bagages



Cache des réservoirs à gaz naturel et pare-chocs sans système d'échappement visible



Goulotte de remplissage pour le gaz naturel et goulotte de remplissage du réservoir à essence



Monogramme « g-tron » sur le levier des vitesses et le tableau de bord



Monogramme « g-tron » dans le combiné d'instruments et indicateur de niveau de carburant pour gaz naturel

Mécanique moteur : Moteur TFSI de 1,4l de la ligne EA 211 (81 kW)

Comme, en mode gaz, la pression de combustion et les températures de combustion sont plus élevées dans le moteur, ce dernier est exposé à des sollicitations plus élevées.
En outre, il manque au gaz les propriétés de lubrification et d'amortissement des additifs à l'essence, qui protègent le moteur d'une surcharge mécanique en cas de régime élevé.
C'est pourquoi les composants mécaniques suivants ont été modifiés sur le moteur embiellé :

• Sièges de soupape rapportés
• Soupapes d'admission/d'échappement
• Segments de piston
• Arbres à cames

D'autres adaptations ont eu lieu sur les pièces rapportées du moteur :
• Bougies d'allumage
• Turbocompresseur
• Tubulure d'admission
• Catalyseur



Soupapes, guide de soupape et sièges de soupape rapportés

Côté admission, les adaptations suivantes ont été effectuées pour le mode gaz :

• Les soupapes sont nitrurées
• Le guide de soupape est réalisé en matériau résistant mieux à l'usure
• Le siège de soupape rapporté est réalisé en matériau résistant mieux à l'usure

Côté échappement, les adaptations suivantes ont été effectuées pour le mode gaz :

• Les soupapes sont nitrurées
• Le siège de soupape rapporté est réalisé en matériau résistant mieux à l'usure

Turbocompresseur

En mode gaz, le débit volumique des gaz d'échappement est plus faible. Cela provoquerait une accélération plus lente de la roue du compresseur dans la plage inférieure de régime moteur.
Pour éviter le « trou dû au temps de réponse du turbocompresseur », il est fait appel à une roue de compresseur plus petite. La roue de turbine (côté échappement) présente le même diamètre que celle du moteur TFSI de 1,4l d'une puissance de 90 kW.

Segments de piston

Les segments de piston supérieurs sont revêtus de PVD (Physical Vapour Deposition), en vue d'une protection contre l'usure en mode gaz.

Arbres à cames

Pour réduire la vitesse de pose de la soupape, les pistes de sortie des cames sont d'exécution plus plate.

Bougies d'allumage

Par rapport à la combustion d'essence, des substances plus agressives sont générées lors de la combustion du gaz naturel. C'est pourquoi un autre revêtement du carter de bougie d'allumage et
du taraudage est nécessaire.

Tubulure d'admission

Les logements des soupapes d'injection de gaz ont été ajoutés sur la tubulure d'admission.

Catalyseurs

(un peu de science )

Dans sa conception de base, le système de post-traitement des gaz d'échappement des moteurs à essence et au gaz naturel est similaire.

Pour la conversion des hydrocarbures imbrûlés en mode gaz naturel (CH4), une température plus élevée qu'en mode essence est toutefois nécessaire. Elle ne peut être atteinte qu'en augmentant
de 2 à 2,5 fois la charge de métal précieux dans le catalyseur.

La taille de surface catalytique active des deux catalyseurs est définie de façon à permettre, pour un flux de gaz d'échappement maximal (pleins gaz) la conversion totale des hydrocarbures contenus dans les gaz d'échappement (CH4). « Conversion » veut dire que les hydrocarbures imbrûlés contenus dans les gaz 'échappement réagissent dans le catalyseur au contact de la couche catalytique active pour former essentiellement du CO2 et du H2O.

Comparaison des courbes couple-puissance

Moteur avec lettres-repères du moteur CMBA (moteur de base) (Puissance en kW, Couple en Nm)



Moteur avec lettres-repères du moteur CPWA (moteur au gaz naturel) (Puissance en kW, Couple en Nm)



Petit tableau pour détaillé

Propulsion au gaz naturel

Sur l'Audi A3 Sportback g-tron, le mode gaz naturel est le mode principal. Si toutes les conditions pour le mode gaz naturel sont remplies, le moteur démarre et tourne au gaz naturel. Le conducteur n'a pas la possibilité de commuter d'un mode de carburation à l'autre.

(cliquer pour zoomer)


Goulotte de remplissage pour le gaz naturel

Les goulottes de remplissage pour le gaz naturel et pour l'essence se trouvent du côté droit du véhicule, sous la trappe de réservoir



Conduites de gaz naturel

Toutes les conduites de gaz naturel côté haute pression sont en inox et présentent un diamètre extérieur de 6 mm

Réservoir à gaz naturel

L'Audi A3 Sportback g-tron est dotée, en plus du réservoir à carburant pour l'essence, de deux réservoirs à gaz naturel identiques. Les deux réservoirs à gaz naturel sont fixés à l'aide de sangles sur
un support (rack). Ce support est à son tour vissé sur la carrosserie.

Sur l'Audi A3 Sportback g-tron, il est fait appel à des réservoirs à gaz naturel en matière plastique. Chaque réservoir pèse environ 16 kg et est donc env. 27 kg plus léger qu'un réservoir à gaz en
acier comparable. La capacité de remplissage d'un réservoir à gaz naturel en plastique est d'env. 46 litres. Cela correspond à un poids d'env. 7,2 kg de gaz naturel, à une pression de remplissage de
200 bars et une température de 15 °C.



Embase de protection

Lors du ravitaillement et de la vidange, mais aussi sous l'effet de variations de température, le diamètre du réservoir à gaz naturel peut, en service, varier de jusqu'à 2 mm.
Pour éviter tout endommagement des réservoirs à gaz naturel sous l'effet de la dilatation et de la contraction, il est nécessaire de placer une embase de protection entre les réservoirs à gaz naturel, les sangles de fixation et le support.



Détail rampe d'injection :

Stratégie de fonctionnement

Lorsque la borne 15 est activée, les deux vannes 1 et 2 de coupure du réservoir (N361) et (N362) s'ouvrent pendant 2 secondes maximum.
L'alimentation en gaz naturel est ainsi assurée jusqu'au régulateur de pression du gaz et le détecteur de pression du réservoir (G400) détermine le niveau de remplissage des réservoirs à gaz

Affichages Combiné d'instruments

Le combiné d'instruments de l'Audi A3 Sportback g-tron a été adapté pour le mode de fonctionnement au gaz naturel.

Un indicateur de niveau de gaz naturel renseigne le conducteur sur le niveau de remplissage momentané des réservoirs à gaz. Le témoin de mode gaz informe en outre le conducteur que le moteur à combustion fonctionne au gaz naturel.

Le système d'information du conducteur a été entre autres complété par des informations sur la consommation moyenne, la consommation momentanée et l'autonomie du véhicule en mode gaz naturel.

professeur michophe
Ils sont vraiment bien détaillé tes tutos génial

Merci Dim

Un autres pour sa petite cousine la e-torn est en cour