recherche de rendement

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recherche de rendement

Messagepar skoutty » Sam Oct 27, 2007 8:28 pm

j'ai fait 2 ou 3 recherches, je suis ouvert à toutes correction (ou critiques), n'hesitez pas à me le dire si je suis dans le faux.

je commence par ca:
les phases du moteur diesel
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- 1er temps de 0-1 : phase admission du gaz
- 2ème temps de 1-2 : phase de compression isentrope
- 3ème temps de 2-3-4 : phase allumage à V = cte. La phase 3-4 détente isentrope (seule motrice)
- 4ème temps de 4-1-0 : phase d'échappement

ca c'etais la courbe theorique, la realité c'est plutot ca
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ou encore en fonction de la charge
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j'ai aussi une explication plus complète
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L'air du turbo après sa compression à besoin d'etre refroidit au maximum pour qu'il en rentre un maximum dans le cylindre qui après sa compression (point le plus haut du moteur) donnera le maximum d'oxygène.
Je savais deja que bouger la pression du turbo ne sert à rien d'autre que rentrer de l'air plus chaud si on ne met pas un refroidisseur plus grand, mais ce qui je ne savais pas (qui est logique en meme temps) c'est que augmenter la temperature du carburant lui permet une inflammation plus rapide, puisqu'il faut d'abord qu'il se rechauffe avant de bruler.







J'ai decouvert que la puissance est egale au couple multiplié par la vitesse (multiplié par une constante, car la vitesse de rotation est en radiant par seconde et que un couple suppose une donnée finale en kw, pas en chevaux)
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j'expliquait juste la relation couple puissance parce tout ce qui suit est donné en fonction du couple.
Je rappelle juste que si le couple à 4000tr/min est la moitié de celui à 2000tr/min alors on à la meme puissance à 2000 et 4000tr/min. et si on a le meme couple à 2000 et 4000 alors la puissance est 2 fois plus grande à 4000tr/min.
juste pour comprendre pourquoi on dit que les diesel ont du couple et les essences de la puissance, ci dessous la courbe d'une essence(le meme couple n'a pas le meme effet à 2000tr/min qu'a 6000tr/min)
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Tout le monde sait ou a entendu dire que la zone economique se situe autour de la zone de couple, j'aicherché les courbes de consommation specifique pour ma voiture et tout ce que j'ai trouvé ce sont des COURBES D'ISOCONSOMMATION .
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ci dessus la courbe d'un diesel atmospherique avec un rapport volumetrique de 18 (le 1.9D en somme), on va dire que ca donne un couple de 18DaNm (180Nm), si on ne demande que le tiers alors on est pas très economique en gramme de carburant par kw demandé. Pour comprendre la suite je me suis imaginé que de demander le quart de la charge correspond à etre au quart de la hauteur sur cette courbe (4,5 à 2000tr/min et 3,5 à 4000tr/min).
Mais il ne faut pas oublier non plus que si à 2000tr/min a 25% de la charge on fournit 10kW (13chevaux) il faudra etre à 14% de la charge à 4000tr/min pour fournir la meme force: ce qui nous donne 2,5kg/h à 2000tr/min et 3,5kg/h à 4000tr/min.


Ensuite je me suis interrogé sur la charge reelle des vehicule et je n'ai pour ca que des courbes de vehicules essence.
L'auteur s'en est servi pour expliquer le moteur hybride essence-electrique. sa courbe s'arrete à 4500tr/min parce que la suite n'est que surconsommation
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il a estimé l'energie necessaire pour maintenir la vitesse d'un vehicule avec les pneumatiques proportionnellement à la vitesse et la resistance de l'air proportionnelement au carré de la vitesse.
Et il en est ressorti que pour une petite voiture (aygo, 106, clio) il fallait environs 4 chevaux pour rouler à 40km/h.
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et environ 20 chevaux pour rouler à 100km/h
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d'une autre source il faut 40 chevaux pour rouler à 130km/h
le 1.9D avec ses 70chevaux monte à 170 dans la bonne zone de puissance.
mon 2.1 TD avec ses 90 chevaux atteind 180km/h.

Mais ce que l'auteur à surtout voulu montrer avec ses courbes, c'est que avec un altenateur qui s'adapterait en fonction de la puissance demandé par le conducteur et la zone "economique" on pourrait charger une batterie qui rendrait toute son energie pas seulement en ville dans les bouchon, mais aussi à chaque forte acceleration (type pied au plancher).
Je crois me souvenir qu'il parlait d'une batterie de 1kW qui chargerait en 6 min en roulant à vitesse constante et se dechargerait en 30s de pied au plancher moyennant 39kW supplementaire quel que soit le regime je crois. Donc il en resulte une consommation de 3L/100 en ville et à la campagne.







je donne ici la courbe d'une essence
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Ce que j'ecris maintenant n'est peut etre qu'illusion mais c'est ce que j'en ai compris sur d'autre site que je n'arrive pas à retrouver.

mon 2.1TD delivre autant que les derniers 1.9TD, et les HDI90 je m'imagine qu'il feront bientot 1.4L de cylindrée. Cette tendance s'appelle le downsizing, c'est le fait de faire des moteurs plus petit pour se rapprocher de la zone de consommation minimale (un AX 1.4D c'est 4L/100 avec un très vieux moulin) mais grace à l'electronique et des injections forcé d'air et de carburant on arrive à faire des HDI130 qui consomme autant que des 1.9D.

le moteur pantone consiste à rajouter de l'eau dans le cylindre.
En l'injectant avec l'air (air humide saturé) on obtient une pression superieur dans le cylindre au moment de la combustion, donc un meilleur rendement. Le problème est d'arreter l'eau avant de reduire la charge du moteur, au risque de caler et remplir les cylindres.
En l'injectant avec le carburant, cela suppose qu'il est d'abord passé par "le reacteur" qui avec la chaleur des gaz d'echappement craque les molecules d'eau et de gazole et crée des nouveaux element chimique avec. Une fois dans le piston tout s'enflamme et retrouve ensuite sa place.
L'economie est realisé parce que on à trouvé le moyen d'injecter plus de "carburant" qui donc sera mieux repartit dans le cylindre, et la combustion sera plus complète qu'au gazole seul (pour des faibles charges j'entend) ce qui sur la courbes d'isoconsommation devrait nous elargir grandement la zone "economique".


Le grand debat sur le 6 ème rapport dans les voitures visent à nous rapprocher de cette zone "economique", parce que un diesel à 2000tr/min à 130km/h serait le plus economique.
Mais je vais deja essayer en vitesse stabilisé le plus possible à 1500 tr/min ce qui si mes calcul sont exact devrait faire baisser ma conso de 4% par rapport à me mettre vers 2000 2500 qui est la zone de couple maxi. Mais quand je regarde le diagramme du 1.9D je vois aussi qu'il ne faut surtout pas appuyer fort sur l'accelerateur en dessous de 2000tr/min.
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Messagepar LauF » Dim Oct 28, 2007 12:15 am

Très bon résumé tout ça ; je n'ai pas vu d'erreur en parcourant.

Une piste à creuser : pour l'alternateur, j'ai cru comprendre que les dernières BMW (les classiques, pas hybrides hein !) rechargent leur batterie dans les phases de frein moteur, donc économie.

Pour ce qui est des iso-conso, en effet c'est autour du couple maxi qu'un moteur consomme le moins, environ 200 grammes de carburant avalé par kWh produit. La courbe en bleu qui y est superposée est la puissance requise pour contrer les efforts résistants (roulement et de pénétration de l'air). Mais seuls quelques points seront réellement atteignables en réalité, à cause des rapports de boite. Seule une transmission à variation continue (CVT) permettrait de parcourir toute la courbe et donc de retenir le point optimal...
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Messagepar Stefoil38 » Dim Oct 28, 2007 3:31 pm

Ca rejoint aussi des constatations faites au fil des kms avec ma Passat, en gros la meilleure plage pour moi c'est de 1700 à 2500 t/mn, de toutes façons au dessus, tu prends des tours mais surtout en montagne, tu sens que ça force vraiment plus pour pas prendre grand chose... Si besoin sur le plat, je descends jusqu'à 1500 tmn pour éviter des changements de vitesses trop fréquents.

Lauf=> C'est quoi une transmision à variation continue ? :roll: (j'ai bien une idée sur le principe, mais si tu peux détailler d'avantage.. merci

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Messagepar LauF » Dim Oct 28, 2007 7:05 pm

Tiré de http://fr.wikipedia.org/wiki/Fonctionnement_de_l'automobile :
Une boîte à variation continue (CVT) est constituée d'une courroie reliant deux poulies : une côté moteur, une côté différentiel, dont les diamètres varient automatiquement adaptant le couple fournit par le moteur à la demande.

* Elle offre une infinité de rapports sans à-coups, ni rupture de la propulsion et une adaptation constante entre le régime de rotation du moteur et sa charge instantanée.
* Malgré un rendement mécanique encore légèrement inférieur (mais en progression) à celui d'une boîte à pignons, la consommation moyenne de carburant en usage routier s'approche de celle d'une boîte mécanique avec un confort de conduite incomparable.


Les audi multitronic, ainsi que quelques nissan micra et autres fiats en sont équipées. On en voit également régulièrement dans les salons. Sauf que bien souvent, l'utilisation qui en est faite est archi-nulle : on se retrouve avec 6 bêtes rapports préprogrammées qui correspondent chacun à un réglage de boîte.
Je suis monté une fois dans une audi, qui exploite cette transmission à peu près comme il faut : le rapport de transmission s'adapte pour utiliser le moteur sur sa meilleure plage : 2000 tours à vitesse stabilisée, 3000 si tu as besoin d'un peu de puissance, 4000 si pied au plancher. Après faut s'habituer à la gestion du frein moteur...[/url]
Dernière édition par LauF le Lun Oct 29, 2007 9:56 pm, édité 2 fois au total.
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Messagepar kenins » Lun Oct 29, 2007 5:59 am

Bonjour

le moteur pantone consiste à rajouter de l'eau dans le cylindre.
En l'injectant avec l'air (air humide saturé) on obtient une pression superieur dans le cylindre au moment de la combustion, donc un meilleur rendement. Le problème est d'arreter l'eau avant de reduire la charge du moteur, au risque de caler et remplir les cylindres.
En l'injectant avec le carburant, cela suppose qu'il est d'abord passé par "le reacteur" qui avec la chaleur des gaz d'echappement craque les molecules d'eau et de gazole et crée des nouveaux element chimique avec. Une fois dans le piston tout s'enflamme et retrouve ensuite sa place.
L'economie est realisé parce que on à trouvé le moyen d'injecter plus de "carburant" qui donc sera mieux repartit dans le cylindre, et la combustion sera plus complète qu'au gazole seul (pour des faibles charges j'entend) ce qui sur la courbes d'isoconsommation devrait nous elargir grandement la zone "economique".


Pour le panton ,j'ai plusieurs années d'experiences ,sur le Mercedes serie 123 300D plus de 22 000 km avec panton , les meilleurs resutats obtenus sont 5,9 litres au 100km voiture de 1580kg transmition automatique , je vous laisse regarder dans le manuel la vrai consomation du manufacturier.

Pour ce qui est dit plus haut sur le panton j'apporte quelques corrections
d'abord je pense pas l'eau soit craqué , je dirai plutot pulverisé en fine particules dans le réacteur ce qui sort du réacteur dans mon cas c'est de l'air humide qui a une température de de 160c a 190 C a 110kmh
aucun probléme même dans les descentes de faire avaler de l'eau au moteur.
D'abord la temperature de sortie est rarement en dessou de 100c et la quantité d'eau consommé est de l'ordre de 1 litre et moins au 100km
faire consomer trop d'eau il y une perte de rendement.
l'hypotese de fonctionement que je pense c'est que un certain dosage de vapeur d'eau dans le moteur rend le cycle ( plus diesel pur)
c'est a dire ralentie, la montée brusque de pression a l'injection (le cognage allumage brutale ) étale plus la pression pendant la descente du piston un peu comme les gros diesel de bateau a injection pneumatique..


Dans les graphiques de l'épure que tu as montré ce n'est pas l'épure d'un diesel auto , mais celle d'un vrai diesel, lent, injection pneumatique.
un diesel auto (ancienne géneration pompe mecanique) on injecte tout le gasoil pendant un temps trés court 3/1000 de seconde sur un angle de rotation de 25 a 30 degrés legerement avant que le piston soit arrivée en haut cela se traduit par une montée brutal de la pression quelque chose qui se situe proche d'un moteur a explosion .
Le diesel auto se (raproche) du vrai diesel quand il marche a faible débit d'injection son rendement est meilleur a faible charge que a pleine puissance (mais nous les huileux a faible charge il manque de temperature et risque de s'encrasser)

Pour ce qui est du réchauffage du combustible cela fait bien longtemps que je fais cela chauffer le gasoil a 60c n'as que des avantages , un peu d'huile dans le gasoil resoud le probléme de la lubrification , en hiver je tire l'air sous le capot (c'est plus bruyant)
Chauffer l'air et le combustible pénalise seulement pour la pleine puissance , mais apporte quelque % sur l'économie de carburant et surtout en hiver rend le moteur moins claqueu.

André
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