Moteur atmosphérique

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Sauter à la navigation Sauter à la recherche

Le moteur atmosphérique désigne un moteur à combustion interne avec une alimentation en air simplement déterminée par l'aspiration du piston qui est en phase descendante dans le cylindre[1].

Ce type de moteur ne dépend pas de l'air d'admission mais uniquement de la pression atmosphérique et qui ne repose pas sur la suralimention par l'intermédiaire d'un turbo ou d'un compresseur. De nombreuses voitures de sport utilisent ce type de moteur pour ne pas avoir de retard d'un turbo[2],[3].

Description[modifier | modifier le code]

Dans un moteur atmosphérique, l'air pour la combustion (cycle du diesel dans un Moteur Diesel, ou dans le cycle d'Otto pour les moteurs essence à injection directe), ou un mélange air/carburant (moteurs à essence traditionnel ayant le cycle d'Otto) est aspiré. L'air est inspiré dans les cylindres du moteur par une pression atmosphérique qui agit contre la latence produite lorsqu'un piston se déplace vers le bas, en direction du point mort inférieur lors de la course d'admission.

En raison de la restriction innée (non prévue), dans le tube d'entrée du moteur qui comprend le collecteur d'admission, une petite chute de pression se produit lorsque l'air est aspiré, ce qui donne un rendement volumétrique inférieur à 100% et une charge d'air inférieure à la charge totale dans le cylindre.

La densité de la charge d'air, et donc la puissance théorique maximale du moteur, en plus d'être influencée par la restriction du système d'induction, est également affectée par la vitesse du moteur et la pression atmosphérique. La pression diminue à mesure que l'altitude de fonctionnement augmente.

Il y a une différence entre moteur atmosphérique et un moteur suralimenté. Un moteur suralimenté, a un compresseur à entraînement mécanique ou un turbocompresseur à échappement. Ils sont utilisés pour faciliter l'augmentation de la masse d'air d'admission au-delà de ce qui pourrait être produit uniquement par la pression atmosphérique.

Un moteur diesel deux temps est incapable d'être atmosphérique comme défini ci-dessus. Un chargement des cylindres avec de l'air de balayage doit être intégrée à la conception du moteur. Ceci est généralement réalisé avec un ventilateur à déplacement positif entraînée par le vilebrequin. Dans ce cas-ci, le ventilateur n'agit pas comme un suralimentateur. En effet, il est dimensionné pour produire un volume d'écoulement d'air qui dépend directement des exigences de combustion du moteur, à une puissance et à une vitesse données.

Selon la définition de la société de l'ingénierie automobile, un moteur diesel à deux temps mécanisé est considéré comme atmosphérique.

La Mercedes SLS AMG est équipée d'un V8 atmosphérique de 6.2 L de cylindrée.

Applications[modifier | modifier le code]

La plupart des moteurs à essence d'automobile, ainsi que de nombreux petits moteurs utilisés à des fins non-automobiles, sont atmosphériques.

La plupart des moteurs diesel modernes alimentant les véhicules routiers sont équipés de turbocompresseurs pour produire un rapport puissance-poids plus favorable, ainsi qu'une meilleure efficacité énergétique et des émissions polluantes plus faibles.

La turbocompression est presque obligatoire sur les moteurs diesel de trains, de bateaux ou de voitures (production d'électricité, par exemple).

La turbocompression est également utilisée sur des moteurs d'avions à mouvement alternatif pour annuler une partie de la perte de puissance qui se produit lorsque l'avion monte à des altitudes plus élevées.

Les avantages et les inconvénients[modifier | modifier le code]

Avantages et inconvénients d'un moteur atmosphérique par rapport à un moteur de même taille suralimenté, sont les suivants :

Avantages[modifier | modifier le code]

  • Facilité d'entretien.
  • Faibles coûts de production et de développement[4].
  • Une plus grande fiabilité (moins de pièces séparées).
  • Réponse directe de l'accélérateur (pas de temps d'attente du turbo)[5],[6].

Inconvénients[modifier | modifier le code]

  • Efficience moindre[7].
  • Rapport poids/puissance plus faible.
  • Plus de perte de puissance à haut régime (pression d'air inférieur) par rapport à un moteur suralimenté.

Références[modifier | modifier le code]