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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Patrice Seers


PLAN DE COURS

Hiver 2026
MEC737 : Moteurs alternatifs à combustion interne (3 crédits)


Préalables
Pour tous profils : MEC335



Description du cours
À la fin du cours, l’étudiante ou l’étudiant sera capable de :
  • expliquer le fonctionnement des moteurs alternatifs à combustion interne et les choix de conception;
  • distinguer et utiliser les différentes définitions caractérisant les moteurs et leurs performances;
  • analyser et expliquer le changement de comportement d’un moteur (causes – effets);
  • concevoir un modèle thermodynamique simple de moteur à partir des différentes équations présentées dans le cours.
Nomenclature et propriétés des carburants. Introduction à la combustion et à la formation des polluants. Classification et cycles des moteurs. Calculs de performances des moteurs à piston. Introduction aux systèmes d’injection multipoint séquentielle et d’injection directe essence et diesel et leurs contrôles. Processus d’échange des gaz à l’admission et à l’échappement. Écoulement interne des moteurs. Préparation du mélange air-carburant par injection. Combustion homogène et stratifiée. Combustion appliquée au moteur à allumage commandé et diesel. Système de réduction des émissions polluantes. Transferts de chaleur dans les moteurs et lubrification. Introduction à la modélisation des moteurs pour la prédiction des performances et la pollution.

Séances de laboratoire portant sur les différents thèmes abordés en classe.



Stratégies pédagogiques

À la fin du cours, l’étudiant devrait maîtriser les aspects suivants :

  • Les notions fondamentales de la combustion et des carburants.
  • Les principes de fonctionnement des composantes mécaniques et électroniques principales des moteurs à piston diesel et à allumage commandé.
  • Les paramètres influençant et quantifiant les performances des moteurs à piston ainsi que la physique impliquée, telle que l’écoulement interne, transfert de chaleur, lubrification.
  • La formation du mélange en injection directe et indirecte, la combustion à allumage commandé et par auto-inflammation, ainsi que les paramètres expérimentaux permettant la caractérisation de la combustion.
  • Les mécanismes de formation des émissions polluantes et les méthodes de post-traitement.
  • Des laboratoires et un projet serviront à illustrer certaines notions présentées en classe.



Informations concernant l’agrément du BCAPG
Ce cours compte 58,8 unités d'agrément réparties comme suit :

Catégories de UA Nombre Proportion Matière(s) traitée(s)
Sciences naturelles 5,88 UA 10,00 %
Science du génie 52,92 UA 90,00 %






Utilisation d’appareils électroniques

Non applicable




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 08:30 - 12:00 Activité de cours
Mercredi 13:30 - 15:30 Travaux pratiques et laboratoire



Coordonnées du personnel enseignant le cours
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Patrice Seers Activité de cours patrice.seers@etsmtl.ca A-2126
01 Travaux pratiques et laboratoire



Cours

Semaine

Contenu

TP*

5 janvier

Chimie des carburants

Aucun T.P.

12 janvier

Introduction à la combustion

 

19 janvier

Composantes mécaniques et capteur/actionneurs

 

26 janvier

Paramètres opérationnels et design

 

2 février

Admission d’air et échappement des gaz brûlés

 

9 février

Suralimentation + Écoulement à l’intérieur du cylindre

 

16 février

Combustion moteur allumage commandé – injection indirecte

 

23 février

Combustion moteur allumage commandé – injection directe

 

9 mars

Combustion moteur à auto-inflammation autre mode de combustion

 

16 mars

Émissions polluantes

 

 23 mars

Post-traitement des moteurs diesel + transfert de chaleur

 

30 mars

Friction et lubrification

 

13 avril

Caractéristiques opérationnelles et véhicules hybrides

 

 




Laboratoires et travaux pratiques

* L’horaire exact des TP sera disponible sur Moodle durant la 2e ou 3e semaine de cours.




Utilisation d'outils d'ingénierie

Non applicable




Évaluation


Informations additionnelles :

 

Examen intra

30 %

Examen final

40 %

Laboratoires (10%), projet (10%) et quiz (10%)

30 %

 

CLAUSE PARTICULIÈRE: Une note moyenne de 55 % dans les évaluations individuelles est nécessaire pour réussir le cours.




Seuil de passage pour les éléments à caractère individuel

Note minimale : 55



Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 11 février 2026



Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.5/ cycles supérieurs, article 6.5.2) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignante ou l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.



Absence à une évaluation

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).




Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-nature-academique) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par la personne enseignante du cours ou la personne coordonnatrice dans le cas des stages.



Documentation obligatoire
  • Notes de cours MEC-737 disponibles sur le site du cours (Moodle).



Ouvrages de références
  • C. R. Ferguson, A. T. Kirkpatrick, Internal combustion engines, second edition, Wiley, New York, 2001.
  • J.B. Heywood, Internal Combustion Engine Fundamentals, McGraw-Hill, USA, 2018.
  • Richard van Basshuysen, Gasoline Engine with Direct Injection. Processes, Systems, Development, Potential.Vieweg+Teubner, Wiesbaden, Allemagne, 2009.
  • L. Benoît, Technologie des injections électroniques et performances moteur, E.T.A.I., France, 1996.
  • Bosch Automotive Handbook, 5e édition, Robert Bosch GmbH, Stuttgart, 2000.
  • W.W. Pulkrabek, Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine, 2e édition, Prentice Hall, New Jersey, 2003.
  • G.L. Borman, K.W. Ragland, Combustion Engineering, McGraw-Hill, USA, 1998.
  • Diesel Engine Reference Book, Second Edition, Society of Automotive Engineers, USA, 1999.
  • C. Baumgarten, Mixture formation in internal combustion engines, Springer-Verlag, 2006.
  • F. F. Zhao, Technologies for near-zero-emission gasoline-powered vehicles, SAE, Warrendale, PA, USA, 2007
  • C. Arcoumanis, T. Kamimoto, Flow and combustion in reciprocating engines, Springer-Verlag, Berlin, Allemagne 2009.

 

 




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Site MOODLE :
https://ena.etsmtl.ca




Autres informations
  • Le matériel pédagogique rendu disponible dans le cadre de ce cours est la propriété intellectuelle de l’enseignement. Il est fourni exclusivement aux étudiants inscrits au cours. Toute reproduction nécessite l’approbation du détenteur du droit d’auteur.