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Quel est le rendement d'un moteur thermique ?

La grande majorité des voitures en circulation sont équipées d'un moteur thermique. Le moteur à combustion est le premier type de moteur attribué aux voitures. Il est possible de calculer son rendement et de l'améliorer. Que faut-il savoir sur cette performance ? La réponse dans cet article.

Qu'est-ce qu'un moteur ?

Avant de parler des performances d'un moteur, expliquons ce qu'est le moteur thermique. Un moteur à combustion est simplement le moteur d'une voiture fonctionnant à l'essence ou au diesel.

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Ce nom est de plus en plus utilisé en raison de la mise sur le marché de voitures à moteur électrique. Le nom permet de différencier ces deux systèmes d'exploitation. Lorsque les deux se retrouvent dans la même voiture, on parle de voiture hybride.

Le moteur à combustion fonctionne en brûlant du carburant à très haute température. Les gaz produits sortent par le pot d'échappement. Parlons maintenant de cette performance.

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Quelles sont les performances d'un moteur ?

Le moteur d'un véhicule est un transformateur de produits chimiques de l'énergie en énergie mécanique. Le rendement d'un moteur fait référence au rapport entre l'énergie mécanique produite et l'énergie thermique générée par le carburant. Les moteurs thermiques qui donnent le meilleur rendement ne sont pas ceux des voitures, mais ceux des bateaux. Ces moteurs fonctionnent souvent à très haute puissance et utilisent du mazout.

Dans le cas des voitures, le rendement du moteur à combustion varie non seulement en fonction du carburant utilisé, mais également en fonction du type d'application de la voiture.

Dans les meilleures conditions de fonctionnement, les meilleurs rendements du moteur sont les suivants :

  • 36 % pour les moteurs à essence,
  • 42 % pour les moteurs diesel.

Il est important qu'une voiture soit performante. Heureusement, il est possible d'améliorer ce rendement par certains procédés.

Comment augmenter l'efficacité d'un moteur ?

Un peu plus d'un tiers de l'énergie thermique produite est utilisée pour conduire une voiture dans des conditions normales. Le reste de cette chaleur est libéré dans le atmosphère. Pour optimiser l'utilisation de cette énergie thermique, les processus suivants peuvent être appliqués.

  • Pour éviter le refroidissement du moteur : il est possible d'isoler thermiquement certaines pièces afin que la chaleur ne s'échappe pas. Des moteurs à pistons opposés peuvent également être utilisés.
  • Pour éviter les pertes dans le cycle thermodynamique : il est possible à ce niveau d'augmenter le taux de compression, ce qui limitera la consommation d'énergie mécanique au cycle thermodynamique.
  • Pour éviter les pertes de frottement : la conception des pièces peut être modifiée pour éviter tout contact avec la surface. Ces surfaces peuvent être plus lisses et mieux lubrifiées.

Le rendement d'un moteur à combustion, même dans les meilleures conditions, n'atteint généralement pas 50 % dans le cas des automobiles. La grande quantité d'énergie calorifique fournie est gaspillée. Il est cependant possible d'améliorer considérablement ces performances grâce aux quelques conseils présentés ci-dessus.