Petite question ...

[Invité]

"oui, mais je rajouterais juste que les diesels actuels possèdent un papillon des gaz (géré électroniquement) qui augmentent les phénomènes de pertes de charges par rapport aux moteurs plus anciens"

C'est un un papillon pour l'EGR : si on veut recycler une partie des gaz d'échappement, il faut diminuer le masse d'air aspirée. Les pertes par pompage ne sont pas accrues, on remplace l'air par des gaz d'échappement. L'EGR diminue les émissions de NOx en charge partielle.

[Invité]

tout à fait d'accord, et c'est pour cela que j'ai préciser "augmentent les pertes de charges"

[Invité]

</font><blockquote>citation:</font><hr />- Rapport volumétrique beaucoup plus élevé. On sait que ce rapport influence directement le rendement thermodynamique.</font>[/QUOTE]ça je ne suis pas tout à fait d'accord. C'est vrai sur le cycle théorique de Carnot, mais par contre en réalité plus on augmente le taux de compression, plus on augmente les transferts (et donc pertes) de chaleur aux parois. Il existe un optimum de ce taux aux alentours de 15. D'ailleurs les Diesel actuels (autour de 18 pour les injection directe Common rail, 20 pour les anciens Diesel) ont tendance à descendre ce taux le plus bas possible, compte tenu des contraintes de démarrage à froid (qui nécessite un taux assez élevé).
Mais il est vrai qu'à l'heure actuelle, les Diesel avec leur taux trop élevé ont encore un rendement de cycle plus élevé que les essence avec un taux trop faible.

Pour l'histoire du turbo, il faut quand même voir qu'à cylindrée égale il augmente la puissance. Donc pour une même puissance (on parle en iso-prestation pour un véhicule donné), on peut diminuer la cylindrée et donc diminuer les frottements du moteur. Ces frottements prenant une part moins importante dans les pertes générales, on gagne forcément en conso! Cela s'appelle le downsizing et c'est ce vers quoi se tournent tous les constructeurs pour le moment, sur leurs moteurs essence (le premier véritable moteur dans cette optique est le moteur Smart).
Mais en Diesel c'est fait depuis plusieurs années déjà et cela explique pas mal la différence de conso je pense.
Il faut être prudent avec les comparaisons de conso entre voitures modernes et anciennes, car ces dernières étaient beaucoup plus légères! Donc même si leur moteur était moins performant en conso spécifique, elles se rattrapaient par leur poids. D'ailleurs l'évolution des consos moyennes depuis quelques années, c'est un truc qui descend dans jusqu'il y a 20 ans, puis remonte, puis qui a tendance à se stabiliser un petit peu maintenant, voire diminuer. Mais point de vue conso on est à peu près (d'après mes souvenirs, je n'ai pas été revérifier) au niveau des années 80 là.

[Invité]

Et effectivement, les pressions d'injection ne participent pas tout à fait à la perfo pure.
En gros si on veut faire une meilleure combustion (pour la pollution), il faut pulvériser le carburant très finement. Donc on diminue la taille des trous d'injecteur. Mais pour faire passer le même débit (il faut bien injecter tout ce que l'on veut dans un temps limité, pour garder la même performance), il faut augmenter la pression derrière. C'est ça la démarche de ces dernières années avec le Common Rail.

Emerson, tu parlais de moteurs céramiques. En fait c'est une jolie idée en théorie (on supprime quasiment les pertes thermiques), mais en pratique ça ne fonctionne pas du tout!
Pour deux raisons:
- La première c'est que la céramique ne tient absolument pas mécaniquement. Ces moteurs démarrent, font 50 tours puis cassent!! (en gros hein, il doit bien y avoir moyen de faire des alliages et compagnie, mais on perd une partie des avantages de la céramique pure)
- Et ensuite le truc c'est que toute l'énergie qu'on récupère potentiellement des pertes thermiques, on ne la récupère pas comme on le souhaiterais en travail sur le vilebrequin, mais la quasi totalité de cette énergie part direct à l'échappement!!! Donc on fait des gaz d'échappement plus chauds, c'est tout...
Je ne sais malheureusement pas expliquer ça, mais je l'ai vu dans mes cours. Puis j'ai fait une modélisation thermodynamique simplifiée d'un moteur, et j'ai testé des échanges aux parois nuls pour voir si c'était vrai...et oui!!
Ca ne change quasiment rien sur le travail moteur.

[Invité]

"Je ne sais malheureusement pas expliquer ça, mais je l'ai vu dans mes cours"

ça a l'air intéressant tes cours, si c'est pas indiscret tu suis quoi comme formation ?
j'ai également fais un peu de thermodynamique lors de mon bts mava (maintenance après vente auto), mais pas aussi poussé

[Invité]

je fais (pour le moment) une spécialisation ingénieur motoriste, en ayant une formation d'ingénieur mécanicien à la base.

[Invité]

ça doit être super intéressant, et tu fais ça où (oui je sais je suis curieux ...)
je commence en septembre une formation d'ingénieur en mécanique en alternance, qui c'est peut etre qu'après ...

[Invité]

ENSPM = Ecole Nationale Supérieure du Pétrole et des Moteurs (de son petit nom [img]tongue.gif[/img] )
C'est aussi une formation en alternance.
Si tu veux y'a le site de l'école, où tu trouveras pas mal d'infos (si tu en veux plus, tu peux me demander y'a aucun problème...mais peut-être en messages privés, je sais pas si c'est susceptible d'intéresser tout le monde ici...): www.ifp-school.com
Pour qui aime les moteurs c'est effectivement super comme formation, moi je m'y plais vraiment beaucoup!
Par contre c'est juste les moteurs, pour le reste de la voiture (boîte de vitesses, embrayage, etc...mais uniquement en relation avec le moteur) y'a juste quelques notions qui sont données, mais sans plus...

[Invité]

ca me plairait bien comme étude, il y a beaucoup de math ? car moi et les maths [img]graemlins/firing.gif[/img]

[Invité]

"Il existe un optimum de ce taux aux alentours de 15."

D'accord, et les diesels à injection directe en sont plus près que les moteurs à essence, c'est ce que je voulais dire.

" Pour l'histoire du turbo, il faut quand même voir qu'à cylindrée égale il augmente la puissance. Donc pour une même puissance (on parle en iso-prestation pour un véhicule donné), on peut diminuer la cylindrée et donc diminuer les frottements du moteur (…)"

Bine d'accord aussi. On diminue les pertes par friction, mais sur un moteur essence on perd d'un autre côté parce qu'il faut diminuer le rapport volumétrique. Sur un diesel on n'a pas ce problème, mais finalement on ne gagne pas grand-chose quand même en consommation entre un gros atmosphérique et un plus petit moteur turbosuralimenté.

J'ai sous les yeux les courbes de consommation spécifique en pleine charge des V8 Mercedes OM 442 de poids lourds, en atmosphérique, en turbo et en turbo + intercooler. Le 1er est à 202 gkW-h minimum, le 2e à 195 et le 3e à 193 g/kW-h. A puissance maxi, ça donne 220, 212 et 211 g/kW-h , ventilateur embrayé. 4 -5 % de différence, c'est beaucoup en théorie.

Mais sur route variée et en ville, cet avantage est en grande partie perdu parce que le moteur turbo doit tourner plus vite vu qu'il manque de couple tout en bas. A la descente, c'est la catastrophe pour le moteur turbo parce qu'il a moins de frein moteur. A moins d'avoir un ralentisseur, il faut rétrograder plus souvent, et chaque fois qu'on rétrograde il faut donner un coup d'accélérateur si on ne veut pas user l'embrayage ou si la boîte est non synchronisée. Chaque rétrogradation augmente la consommation.

En plus, un moteur turbo a un délai de réponse désagréable, ce qui fait qu'on ne peut pas vraiment considérer que ses performances, et surtout le feeling au volant, sont identiques à un atmosphérique de même puissance. D'un autre côté il a plus de réserve de couple (couple maxi / couple au régime nominal) et c'est un avantage.

Alors…

"- Et ensuite le truc c'est que toute l'énergie qu'on récupère potentiellement des pertes thermiques, on ne la récupère pas comme on le souhaiterais en travail sur le vilebrequin, mais la quasi totalité de cette énergie part direct à l'échappement!!! Donc on fait des gaz d'échappement plus chauds, c'est tout."

Exact, et pour récupérer l'énergie perdue à l'échappement, il faudrait une turbine compound. Beaucoup de recherche a été entreprise dans ce domaine depuis un quart de siècle sur des diesels, mais… on a eu à faire face à un phénomène inattendu: la température plus élevée dans la chambre de combustion induit une détérioration du mélange air carburant, apparemment par suite d'une viscosité accrue de l'air qui perturbe la turbulence de la charge.

"Ca ne change quasiment rien sur le travail moteur. "

Eh oui, c'est ça. Tout ce qu'on gagne c'est une diminution de la puissance absorbée par le ventilateur et la pompe à eau, à moins qu'une turbine compound soit installée.

Cordialement,

[Invité]

</font><blockquote>citation:</font><hr />Débat lancé par Thibounet:
ca me plairait bien comme étude, il y a beaucoup de math ? car moi et les maths [img]graemlins/firing.gif[/img] </font>[/QUOTE]Ben dans les études de motoriste à proprement parler y'a pas trop de maths, non. C'est une école d'application, donc très tournée vers les problèmes réellement rencontrés en entreprise.
Par contre pour pouvoir faire cette école (c'est un troisième cycle), il faut normalement avoir un diplôme d'ingénieur à la base (mécanicien, mais aussi supaéro ou autre)...et dans ces études d'ingénieur-là, il y a pas mal de maths! Enfin ça doit dépendre des écoles je suppose, mais tu ne les éviteras pas.

[Invité]

Ok Iguane, on est d'accord.

Mais à propos de cette solution de turbocompound (que je connais très peu; juste le principe), je n'en ai jamais entendu parler par des personnes bossant chez les constructeurs. Je ne sais pas pourquoi cette solution n'est pas envisagée...
Peut-être pourrais-tu évaluer les points faibles de cette solution? Le plus important pour expliquer le désintérêt des constructeurs pour une solution technologique est toujours le prix. Est-ce le cas pour le turbocompound?
Ce qui est regardé de très près pour les évolutions du turbo, ce sont des dispositifs du style entraînement électrique pour lancer le turbo.

[size="1"][ 09.07.2004, 02:37: Message édité par : spyseb ][/size]

[GSX-R]

A quand une turbine vapeur sur un circuit de refroidissement qui prendrait en compte une bonne partie de la tuyauterie d'échappement en plus du moteur ?

[Invité]

Ca se fait sur des gros moteurs stationnaires utilisés notamment en groupes électrogènes. C'est une forme de cogénération. Le rendement thermique peut dépasser les 55%.
http://www.energie-plus.com/news/ful...OLOGIQUES.html

Mais pour un moteur de d'automobile ou même de poids-lourd, la complexité des installations nécesaires rend la chose peu probable.

Par contre, le turbocompounding avec une 2e turbine engrenée sur la ligne d'arbre existe déjà.
(Volvo et Scania 6 en ligne de 12 litres, respectivement 500 et 470 ch))
Le turbocompounding électrique avec un petit moteur générateur sur l'arbre du turbocompreseur arrive bientôt.
http://www.auto-innovations.com/site...er/turbo2.html

[GSX-R]

</font><blockquote>citation:</font><hr />Débat lancé par Iguane:
Mais pour un moteur de d'automobile ou même de poids-lourd, la complexité des installations nécesaires rend la chose peu probable.

Par contre, le turbocompounding avec une 2e turbine engrenée sur la ligne d'arbre existe déjà.
</font>[/QUOTE]Vive le rallongement des capots moi je dis :
+ Cx amélioré
+ Absorbtion choque frontal
+ Possibilité de monter une usine à gaz à l'intérieur.
- Stationnement pénible

Pour le turbocompounding ça permet quel gain en rendement pour l'instant ?