Moteur atmosphérique : tout a commencé avec lui

2024 Auteur: Erin Ralphs | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-19 16:00

L'invention du moteur à combustion interne - un moteur à combustion interne - peut à juste titre être attribuée à l'une des plus grandes inventions de l'humanité. C'est lui qui a donné à l'homme la force que les muscles ne possédaient pas, et même le génie humain a su adapter cette force à ses besoins dans les domaines les plus divers de son activité. Et cela a également assuré le développement accéléré de nombreux domaines connexes de la science et de la technologie, grâce auxquels le moteur atmosphérique a continué à se développer et à s'améliorer avec succès.

Pour comprendre les problèmes rencontrés par les constructeurs de moteurs, il est nécessaire de se souvenir du fonctionnement d'un tel moteur. Nous allons considérer un moteur à essence ordinaire. Il aspire l'air de l'atmosphère, qui se mélange ensuite aux vapeurs d'essence et pénètre dans la chambre de combustion. Lorsque le mélange de carburant est brûlé, les gaz résultants se dilatent, ce qui entraîne des forces qui font tourner le vilebrequin. Ceci est, en termes très simplifiés, une description du fonctionnement d'un moteur à aspiration naturelle.

Ici, vous devez porter une attention particulièrepour les prochains instants. Premièrement, le carburant ne brûle pas complètement, ce qui est confirmé par la présence de particules imbrûlées dans les gaz d'échappement. Deuxièmement, les gaz d'échappement ont encore suffisamment d'énergie et nous aimerions l'utiliser. Une issue a été trouvée - l'installation d'une turbine sur un moteur atmosphérique. L'approche est très simple: puisque le carburant ne brûle pas, cela signifie qu'il n'a pas assez d'oxygène, vous devez ajouter de l'air dans les cylindres, et cela peut être fait à l'aide de gaz d'échappement.

Ce qui est décrit ci-dessus est le principe de fonctionnement d'un moteur turbocompressé. La roue de turbine est située dans le flux de gaz d'échappement émis dans l'atmosphère, elle entraîne le compresseur qui lui est associé, qui pompe de l'air sous pression dans les cylindres du moteur, fournissant de l'oxygène supplémentaire pour une combustion plus complète du carburant. Les conceptions réelles, bien sûr, sont beaucoup plus compliquées que celles décrites, mais le fonctionnement de la turbine de pressurisation est effectué de cette manière.

Il existe un autre moyen de fournir un boost: utiliser un compresseur entraîné par un moteur. L'inconvénient de cette option est la perte de puissance du moteur, car. le compresseur prendra la puissance du moteur pour son travail. Bien qu'une telle variante de pressurisation mécanique soit utilisée dans certains cas en complément du système de suralimentation décrit. Il est particulièrement efficace à bas régime, puis, lorsque la vitesse augmente, il s'éteint.

En raison de la méthode de suralimentation décrite,un moteur atmosphérique conventionnel avec les mêmes paramètres acquiert une puissance supplémentaire et offre une efficacité accrue, qui se produit en raison d'une combustion plus complète du carburant. C'est l'une des options les plus simples pour augmenter la puissance du moteur. Il est utilisé sur les moteurs à essence et diesel. Dans ce cas, il n'y a aucune différence entre eux.

Les performances d'un moteur à aspiration naturelle peuvent être améliorées sans mises à niveau majeures grâce à l'utilisation d'un turbocompresseur. Selon les estimations disponibles, la puissance du moteur peut être augmentée de 40 % et, en outre, la quantité de substances nocives dans les gaz d'échappement diminuera.