Nouveau MOTEUR: Ni vraiment diesel, ni vraiment essence !

Corail · 03-03-2008 19:31:22

General Motor (avec son Opel Vectra) & MERCEDES (avec son DiesOtto) affichent tous les deux un nouveau concept de moteur alliant la sobriété du diesel à la propreté de l'essence. (les autres marques suivent)

Cette idée (de croiser un papa diesel avec une maman essence) germa voici une bonne vingtaine d'années en vue d'obtenir un rejeton héritant des qualités des parents.

Pouquoi avoir tant attendu??

1° Primo: cette idée (créer un moteur essence fonctionnant à la 'diésel') est séduisante .. mais exige de remplacer l'allumage commandé (bougies) par un auto-allumage (=principe diesel) ..et là ... 20 ans durant .. l'auto-allumage d'essence était .. incontrolable !!

2° Secundo: ce sont les nouvelles technologies qui commencent à rendre contrôlable l'incontrôlable !

Les nouvelles techno:
* injection multipoints directe,
* commande variable des soupapes,
* capteurs de pressions dans les cylindres,
* puissants processeurs .. aux logiciels performants.

Qu'est-ce donc cette essence fonctionnant comme un diesel, cet auto-allumage controlé??
auto-allumage = mise à feu simultanée déclenchée par la seule pression interne du cylindre en fin de compression. En clair, le mélange (air-essence) brule sans propagation d'un font de flamme. L'augmentation du rendement est de l'ordre de 20%.
Diesel : l'auto-allumage est réalisé quelque soit la charge du moteur sans recours d'un papillon (=étranglement = perte de rendement) ... en régime de mélange pauvre (excès d'air) ... générateurs de hautes températures (Bof) et de bon rendement mais polluants : les NOx (GRRRR).
Si l'on arrive à baisser la températures (1300°) les NOx font pschitttt et la mécanique est moins critique à construire!
mais l'auto-allumage d'essence n'était guère maitrisé qu'en laboratoire : la charge du moteur (=efforts demandés), la quantité d'essence injectée, la température interne (dépendant du régime), les pressions internes contribuaient à le rendre incontrolable !!

Alors,
A L O R S ?
alors les nouvelles technologies sont aaarriiiiivééééées:
=> Contrôle de la fermeture des soupapes: En fait, il faut les fermer "trop-tard' de façon à retenir des gaz brulés pour "gérer" le nouveau mélange et augmenter la température interne: l'auto-inflammation commence a devenir maitrisable. Ce "trop-tard" est variable selon la charge, l'accélération, ..
=> Modification en temps réel des levées de soupapes & de l'injection pour piloter l'auto-allumage. Cela signifie un calage variable de la distribution, de l'injection selon la charge ... ,
=> Capteurs de pressions pour s'adapter aux variations de charge (ralenti, accélérations), de pressions, d'altitude, de densité d'air & maîtriser cet autoallumage,
=> Gérer tout cet ensemble au 1/ 20 000 de seconde (à 3000tours) .

Avantages:
+ sobres, + propres, compatibles avec les outils de productions actuels comme les carburants disponibles (essence, ethanol, GPL, ..)

Les Pb actuels (car ce ne sera pas en production avant 4 à 5 ans):
* Résoudre le fonctionnement à faible & fortes charges (ralenti & pleine puissance).
Actuellement,les moteurs en démos sont mixtes ... ils fonctionnent comme une essence (au ralenti ou aux fortes accélerations) et comme un diesel en régime.

C'est plutôt une bonne nouvelle pour nos anciennes: l'essence n'est pas prêt d'être inutile !:D

nizarw123 · 18-10-2011 05:19:13

Coucou Corail,
Bon, premièrement n'hésite pas à me corriger car la motorisation n'est pas ma spécialité,

* Pour parler de cette nouvelle technologie, il me semblait que la technologie de levée de soupapes variables selon charge, régime et préssion (qui dépend elle même du volume, et de la température, avec les fameux diagrammes PV, PT, et TV) pour augmenter le rendement est déjà présent sur le marché

* Ancienne technologie:
=> Essence: Combustion du mélange air/carburant par une étincelle,
=> Diesel: combustion du mélange air carburant du par la pression max au PMH, appelé aussi autoinflamation il me semble. Par ailleurs cette autoinflammation est une des sources de problèmes acoustiques des moteurs diesels car il y a comme un retard entre la position du piston au PMH et l'explosion du mélange.

La différence entre les 2, est que le premier subit un changement de débit d'air (papillon) et que le 2ème subit un changement de débit de diesel. Isn't it?

Pour revenir sur le moteur "batard" désolé pour l'expression, je ne comprend que le travail de changement de levée de soupape pour trouver le meilleur rendement dans le diagramme théorique

On cherchera donc à se rapprocher le maximum possible de la courbe théorique et pour cela on a à faire à cette levée de soupape variable.

Cette technologie est déjà existante sur des moteurs Porsche fin 90's, BMW fin 90's aussi, et récemment le 1.6 THP de PSA

* Donc j'en viens à ma question, en quoi la levée de soupapes variables rapproche un moteur essence d'un moteur diesel?
* Et je n'ai pas compris les autres mesures, car le fait d'avoir des capteurs de pression, des calculos qui prennent en compte toutes ces données est nécessaire quand tu as une technologie de levée de soupapes variables?
* Et l'injection multi point est appliquée car quand tu enflammes un mélange, tu as toujours un front de flamme, donc retard et perte de combustion comme ci-dessus:

On mettra donc une injection multi point pour réduire ce temps d'inflammation, c'est à dire rendre l'inflammation plus "instantannée" pour plus se rapprocher du diagramme théorique présenté ci-dessus.
Donc là c'est une technologie séparé de celle de la levée de soupape variable.

* Connaitrais tu si ces technologies sont appliqués sur des moteurs à l'étoiles?

Voili, voilou, et si j'ai dis une bourde n'hésite pas à me corriger.
Tscuss!

nizarw123 · 18-10-2011 05:56:42

Voilà une petite animation,

http://www.youtube.com/watch?v=MA2GZpoUJ3A

Désolé c'est pas l'étoile mais pour info c'est pas mal.

L'input de ce système est si je comprend bien:
=> les données de pression
=> température
=> volume
=> charge moteur (de combien on enfonce la pédale)
=> régime

De là, on en cherche grâce aux calculos le rendement max possible si l'on fait rentrer plus ou moins d'air, le but ici est d'avoir la patatoïde (diagramme P,T dans le message précédant) la plus grande possible,

De là, on déduit la levée de soupape adéquate par l'intermédiaire du système présenté ci-dessus. Pour info, quand on avait travaillé sur un moteur PSA le 1.6 THP, les soupapes étaient montées sur deux arbres à cames l'un qui gérait la levée de soupape (variation) et qui était actionner par différence de pression d'huile sur la poulie et l'autre qui actionnait l'ouverture ou la fermeture de la soupape.

J'ai peur d'être un peu fouilli mais je pense que c'est ça.

See you,

Corail · 18-10-2011 07:34:21

L'article signalait les études en cours et pointait vers des artifices spécifiques.

Ce moteur là fonctionne en auto-allumage d'essence (= comme quand tu as des bougies trop chaudes) et reprend des technologies nouvelles

nizarw123 a écrit :

* Pour parler de cette nouvelle technologie, il me semblait que la technologie de levée de soupapes variables selon charge, régime et pression (qui dépend elle même du volume, et de la température, avec les fameux diagrammes PV, PT, et TV) pour augmenter le rendement est déjà présent sur le marché

OUI-mais le calage variable actuel est
* rudimentaire : ... lié à des positions de capteurs (accélérateurs, ..),
* très lent : il n'agit pas sur un ou deux tours de vilebrequin
* mécanique: un servo moteur ou un électroaimant joue sur un arbre à came.
=> il est possible que ce moteur ait des soupapes commandées électriquement .. comme des injecteurs.
=> serait-ce alors une nouvelle techno ??

nizarw123 a écrit :

La différence entre les 2, est que le premier subit un changement de débit d'air (papillon) et que le 2ème subit un changement de débit de diesel. Isn't it?

Non, par exemple les injections avec "fil chaud" ne comporte aucun papillon de changement de débit d'air
Relire l'article: c'est un moteur en autoallumage, cela signifie qu'il fonctionne -comme un Diesel- avec un excès d'air

nizarw123 a écrit :

Pour revenir sur le moteur "batard" désolé pour l'expression, je ne comprend que le travail de changement de levée de soupape pour trouver le meilleur rendement dans le diagramme théorique

Non, le changement de levée de soupape est fait pour imposer et contrôler le fonctionnement de l'autoallumage

nizarw123 a écrit :

* Donc j'en viens à ma question, en quoi la levée de soupapes variables rapproche un moteur essence d'un moteur diesel?

Il ne faut pas confondre 'cause' avec 'conséquence':
=> ce n'est pas la levée de soupapes variable qui rapproche les moteurs Ess-GO,
mais
=> pour que ce moteur essence fonctionne en autoallumage (= comme un Diesel), il faut très précisément contrôler la levée des soupapes ... avant même cette levée c'est à dire avant même le début du cycle du cylindre C'est là que les capteur inclus dans la chambre de combustion alimentent en permanence en information un calculateur "puissant" (il a à gérer en temps réel bien d'autres infos) de façon à maitriser l'auto allumage

nizarw123 a écrit :

* Et je n'ai pas compris les autres mesures, car le fait d'avoir des capteurs de pression, des calculos qui prennent en compte toutes ces données est nécessaire quand tu as une technologie de levée de soupapes variables?

Tu ne comprends pas les autres mesures car ... j'ai l'impression que tu construis ton analyse sur la base d'une lecture rapide.
Essaye de relire plus lentement, en ayant en tête qu' il faut maitriser cet autoallumage d'essence,
et que ... malgré les techniques ci-dessus on n'y arrive qu'imparfaitement.

Essaye de ne pas être réducteur: qu'est-ce une levée de soupapes variable ? ce n'est pas forcément la solution que tu connais (décalage sur un arbre à came vs commande éléctronique de soupapes)

Corail · 18-10-2011 07:36:29

nizarw123 a écrit :

....
De là, on déduit la levée de soupape adéquate par l'intermédiaire du système présenté ci-dessus. Pour info, quand on avait travaillé sur un moteur PSA le 1.6 THP, les soupapes étaient montées sur deux arbres à cames l'un qui gérait la levée de soupape (variation) et qui était actionner par différence de pression d'huile sur la poulie et l'autre qui actionnait l'ouverture ou la fermeture de la soupape.

Ce moteur disposait-il de bougies d'allumage ?
Fonctionnait-il en autoallumage ?
Quel est le temps de réponse d'une variation de calage par rapport au temps d'un cycle moteur ?

mobeur · 04-09-2012 20:14:20

alors pour te repondre le thp a des bougie d'allumage.
le callage des aac est plutot lent enfin il est loin de tes 1/ 20 000 de seconde (à 3000tours) j'en avait vu un ouvert mais je n'y ai pas preter attention il doit fonctionné comme le V tec de chez honda qui gere le dephasage AAC ainsi que levée differente avec la pression d'huile (c'est tout ou rien avec le calculo d'origine mais on peu le gerer avec un boitier et gerer sa position en permanence cas sur les norma:barquette de course ) mais pas de certitude la dessus!

Dernière modification par mobeur (04-09-2012 20:16:02)

PP79 · 03-07-2015 15:51:45

Corail a écrit :

la sobriété du diesel à la propreté de l'essence. (les autres marques suivent):D

çà y est, y-a des petits malins qui on finalisé leur truc, mais en faisant l'inverse : un moteur essence alimenté avec du gasoil !!!

Ce n'est pas automobile, mais qu'en même un beau V6 3 litres, et c'est hors bord marine. (toutes les techniques étant bonnes à prendre

Le département Racing de Mercury pour répondre à un appel d'offre de la Marine des Etats Unis qui à pris la décision de bannir l'essence pour des raisons de sécurité (apparemment ils ont eu quelques accidents mémorables) à transformé avec une grande facilité un modèle essence standard de la gamme Mercury (300cv) pour fonctionner avec du gasoil dans la pure tradition des moteurs essence, à savoir un allumage par bougie, tout en gardant le même taux de compression.

Je dis transformation "avec une grande facilité" d'un point de vu production, puisque 95% des pièces sont communes aux deux moteurs.

Juste une "petite" chute de rendement, plus que 175cv à l'hélice ! mais un prix quasiment identique.

Vous allez me dire "oui mais ça ne consomme pas moins" bien sur on n'a pas encore les chiffres, mais d'une part le carburant est beaucoup moins dangereux, et pour nous qu'en même moins cher !

Corail · 03-07-2015 16:45:24

C'est cette différence de carburant (Essence - Gasoil) qui est, entr'autres, une des raisons du succès d'un petit avion de chasse (Mirage de Dassault) contre un grand (MiG), le second utilisant de l'Essence là où le premier carbure au pétrole (Kérosène).

La tactique imposée au pilote de chasse israélien n'était pas d'abattre le MiG ... mais de "simplement" lui percer les réservoirs (au niveau des ailes me semble-t-il) ... le temps se chargeant d'incendier l'avion en vol.

Les MiG utilisaient l'Essence pour augmenter leur poussée et compenser un retard technologique.

Comme quoi, l'Histoire est un éternel recommencement.

Onkel Benz · 03-07-2015 16:52:48

Il y a une chose qui me chagrine, dans l'exposé de départ, c'est la nécessité d'un recours accru à l'électronique.

Je crains fort que, une fois de plus, l'évolution en termes de rendement et propreté ne se fasse au détriment de la fiabilité.......

Corail · 03-07-2015 17:07:47

Tout à fait, pour faire fonctionner l'essence en autoallumage le recours à de l'intelligence artificielle est massive.
Rassure toi ... cela plait à tout le monde: rejets bien mieux maitrisés, Haute Techno donc 'pointu' à fabriquer comme à dépanner ... et lorsque le capteur qui se tape l'incruste dans la paroi du cylindre devient HS ... on remplace: merveilleux non ?

Les moteurs multi carburants ont toujours existé ... capable de digérer même de l'Huile.

MERCEDES-BENZ Anciennes

#1 03-03-2008 19:31:22

Nouveau MOTEUR: Ni vraiment diesel, ni vraiment essence !

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Re : Nouveau MOTEUR: Ni vraiment diesel, ni vraiment essence !

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Re : Nouveau MOTEUR: Ni vraiment diesel, ni vraiment essence !

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#7 03-07-2015 15:51:45

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#8 03-07-2015 16:45:24

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#9 03-07-2015 16:52:48

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#10 03-07-2015 17:07:47

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