Pourquoi les voitures d’aujourd’hui consomment ell
La consommation de carburant est toujours une des préoccupations d’un conducteur, tout simplement parce que ça coûte de l’argent.
Dans les 4 décennies passées nous avons vu baisser la consommation de carburant avec env. 40%, comment c’est réalisé ?
Ces ne sont pas seulement les moteurs mêmes qui transforment l’énergie calorique en énergie mécanique plus efficace qu’avant, mais aussi les voitures même qui demandent moins d’énergie pour avancer.
Consommateur principale, la résistance aérodynamique, est considérablement réduite, ce n’est pas obtenu par des lignes spectaculaires comme celle de la Citroën ID/DS mais surtout par des détails, comme rétroviseurs, poignées de portes, joint et enjoliveur du pare-brise, finition du bas de la caisse etc.
Pour info ; la ID/DS de Citroën a une valeur Cw de 0,38, la CX de la même marque même 0,40, une Vectra B 5 portes de 1995 arrive à une valeur de 0,29 et la toute nouvelle Mercedes E coupé 0,24 !
Aussi la résistance de roulement est améliorée, dans les années ’60 / ’70 pas toutes les voitures étaient équipées des pneus radiaux, un moteur transversal n’a pas besoin d’un couple conique qui demande aussi beaucoup d’énergie.
Mais le plus grand progrès est fait avec les moteurs, l’usinage des pièces mobiles est beaucoup plus précis qu’une quarantaine d’années passées, en utilisant des matières modernes les frottements dans le moteur sont réduits et sous pression des autorités les carburateurs ont été remplacés par un système d’injection géré électroniquement qui donne le bon mélange air / essence sous toutes les conditions.
On peut se demander pourquoi un moteur Diesel consomme moins qu’un moteur à essence (Otto) malgré que la valeur énergétique du gazole est env. 10% inférieur à celle de l’essence.
C’est parce que l’injection moderne du gazole à très haute pression (800 bar) est beaucoup plus précise que le système d’injection essence (seulement 2,5 à 3 bar).
Tout ces améliorations coûtent de l’argent à l’acheteur mais reviennent vite pendant l’utilisation de la voiture, regardez : avant sur une distance de 150.000 kms une voiture consommait 15.000 litres d’essence, maintenant 10.000 litres cette différence de 5.000 litres représente environ € 7.500,-
Dans les 4 décennies passées nous avons vu baisser la consommation de carburant avec env. 40%, comment c’est réalisé ?
Ces ne sont pas seulement les moteurs mêmes qui transforment l’énergie calorique en énergie mécanique plus efficace qu’avant, mais aussi les voitures même qui demandent moins d’énergie pour avancer.
Consommateur principale, la résistance aérodynamique, est considérablement réduite, ce n’est pas obtenu par des lignes spectaculaires comme celle de la Citroën ID/DS mais surtout par des détails, comme rétroviseurs, poignées de portes, joint et enjoliveur du pare-brise, finition du bas de la caisse etc.
Pour info ; la ID/DS de Citroën a une valeur Cw de 0,38, la CX de la même marque même 0,40, une Vectra B 5 portes de 1995 arrive à une valeur de 0,29 et la toute nouvelle Mercedes E coupé 0,24 !
Aussi la résistance de roulement est améliorée, dans les années ’60 / ’70 pas toutes les voitures étaient équipées des pneus radiaux, un moteur transversal n’a pas besoin d’un couple conique qui demande aussi beaucoup d’énergie.
Mais le plus grand progrès est fait avec les moteurs, l’usinage des pièces mobiles est beaucoup plus précis qu’une quarantaine d’années passées, en utilisant des matières modernes les frottements dans le moteur sont réduits et sous pression des autorités les carburateurs ont été remplacés par un système d’injection géré électroniquement qui donne le bon mélange air / essence sous toutes les conditions.
On peut se demander pourquoi un moteur Diesel consomme moins qu’un moteur à essence (Otto) malgré que la valeur énergétique du gazole est env. 10% inférieur à celle de l’essence.
C’est parce que l’injection moderne du gazole à très haute pression (800 bar) est beaucoup plus précise que le système d’injection essence (seulement 2,5 à 3 bar).
Tout ces améliorations coûtent de l’argent à l’acheteur mais reviennent vite pendant l’utilisation de la voiture, regardez : avant sur une distance de 150.000 kms une voiture consommait 15.000 litres d’essence, maintenant 10.000 litres cette différence de 5.000 litres représente environ € 7.500,-
<span style='font-size:8pt;line-height:100%'><span style='font-family:Arial'>[i:j1dk]<span style='color:orange'>Let's make cars better</span>[/i:j1dk]</span></span>
- kadett power
- Messages : 1376
- Inscription : dim. 08 févr., 2009 18:13
tout a fait d'accord avec toi Wim... sauf que combien coute l'entretien actuellement sur une de ces autos moderne? ne serait ce que la valise diagnostique? un filtre a particule? une vanne EGR?... des problèmes récurents sur les modernes qui coute très cher et au final, ou est "l'économie" faite par le gain de carburant?
il faut aussi comparer les autos de même "gamme", sur qu'une grosse berline actuelle consomme la même chose qu'une kadett c 1000...
si ont se base sur une auto moyenne de l'époque (manta/ascona B) et une acutelle (mériva), la différence de consomation (en essence, puisque a l'époque pas /peu de diesel), n'est pas si élévé que ca je trouve.
pire encore, si ont prend la génération suivante vectra A/ calibra/ astra F... la c'est a se poser la question si les moderne ne consomme pas plus!
j'ai eu une omega A 2.0i
une vectra A 2.0i
une astra F 1.4i (multipoint)
aucune de ces autos ne dépasser les 8l... en roulant deja assez fort, et en parcours mixte... sur longue route, la vectra a descendait même a 6.8l... a 130-135 km/h (gps)... sur 1200km!
quelle auto de maintenant, de la gamme "moyenne" genre (vectra a), peu en essence, faire la même chose avec 40% d'économie de carburant soit a environ a 4l/100km?
en diesel, c'est pas beaucoup mieux, corsa A, vectra A, kadett E ne sont pas des gouffres... loin de la, pas rare sont celles qui tournent a 5l/100km... voir 4l pour la corsa!
par contre la ou il y a de très gros progrès, c'est sur le plan performance ... avec cette même consomation, c'est clair que les diesel actuels poussent très très fort... quand ils n'ont pas de problèmes de fiabilité très onéreux.
il faut aussi comparer les autos de même "gamme", sur qu'une grosse berline actuelle consomme la même chose qu'une kadett c 1000...
si ont se base sur une auto moyenne de l'époque (manta/ascona B) et une acutelle (mériva), la différence de consomation (en essence, puisque a l'époque pas /peu de diesel), n'est pas si élévé que ca je trouve.
pire encore, si ont prend la génération suivante vectra A/ calibra/ astra F... la c'est a se poser la question si les moderne ne consomme pas plus!
j'ai eu une omega A 2.0i
une vectra A 2.0i
une astra F 1.4i (multipoint)
aucune de ces autos ne dépasser les 8l... en roulant deja assez fort, et en parcours mixte... sur longue route, la vectra a descendait même a 6.8l... a 130-135 km/h (gps)... sur 1200km!
quelle auto de maintenant, de la gamme "moyenne" genre (vectra a), peu en essence, faire la même chose avec 40% d'économie de carburant soit a environ a 4l/100km?
en diesel, c'est pas beaucoup mieux, corsa A, vectra A, kadett E ne sont pas des gouffres... loin de la, pas rare sont celles qui tournent a 5l/100km... voir 4l pour la corsa!
par contre la ou il y a de très gros progrès, c'est sur le plan performance ... avec cette même consomation, c'est clair que les diesel actuels poussent très très fort... quand ils n'ont pas de problèmes de fiabilité très onéreux.
si immense est ton labeur et que mince sont tes résultats, sache qu'avant d'être grand le chêne aussi... fut un gland.
kadett power a écrit : ↑ven. 22 août, 2014 11:55[....]
par contre la ou il y a de très gros progrès, c'est sur le plan performance ... avec cette même consomation, c'est clair que les diesel actuels poussent très très fort... quand ils n'ont pas de problèmes de fiabilité très onéreux.
Ils ont tous des turbos, et surtout le système d'injection très haute pression qui diffuse en micro gouttelettes, et en injection multipoint.
Une essence dans les mêmes conditions est toute aussi performante
Pour exemple la Mégane R.S. 275 Trophy: 275ch pour un 2l turbo ou 250 ch en version "civilisée"
Honda restant l'un des meilleurs avec son 2l atmo 200ch.
Le gros avantage du diesel est le couple.
Pour mon 1.8 sr/e 9l/100 en tartinant sur route et chargée.(115 ch)
Avec la 205D atmo de 88 pompe mécanique, 6.9l en tartinant mixte autoroute/route. (60 ch)

THIERRY
Citation On peut se demander pourquoi un moteur Diesel consomme moins qu’un moteur à essence (Otto) malgré que la valeur énergétique du gazole est env. 10% inférieur à celle de l’essence.
parce que le cycle diesel présente un meilleur rendement que le cycle Beau de Rochas (essence).
Cela provient de la phase combustion qui est très différente:
en essence on a un mélange préparé et dosé a la bonne richesse qui va brûler presque instantanément lors de l'allumage (explosion). Donc pic de pression sur le piston puis.... plus rien. Ce pic se produit près du PMH lorsque la bielle qui transmet la poussée, est à peine décalée de l'axe du vilebrequin; donc couple ridicule.
Ne parlons pas des charges moyennes ou il faut étrangler l'admission, d'ou grosses pertes par pompage.
En diesel on remplit les cylindres avec de l'air frais (pas de pertes de pompage) puis on injecte sur environ 30° selon les moteurs. Donc combustion à pression maxi qui DURE!!!! il s'en suit un couple GENEREUX sans commune mesure avec celui d'un moteur essence.
Cela est possible, car la gouttelette de gaz oil qui arrive dans l'air chaud comprimé et brassé, va commencer a s'évaporer et se "diluer" avec l'air autour d'elle jusqu’à ce qu'elle atteigne le dosage stœchiométrique et s'enflamme spontanément.
On peut donc prolonger la combustion en injectant progressivement dans le cylindre.
luc
parce que le cycle diesel présente un meilleur rendement que le cycle Beau de Rochas (essence).
Cela provient de la phase combustion qui est très différente:
en essence on a un mélange préparé et dosé a la bonne richesse qui va brûler presque instantanément lors de l'allumage (explosion). Donc pic de pression sur le piston puis.... plus rien. Ce pic se produit près du PMH lorsque la bielle qui transmet la poussée, est à peine décalée de l'axe du vilebrequin; donc couple ridicule.
Ne parlons pas des charges moyennes ou il faut étrangler l'admission, d'ou grosses pertes par pompage.
En diesel on remplit les cylindres avec de l'air frais (pas de pertes de pompage) puis on injecte sur environ 30° selon les moteurs. Donc combustion à pression maxi qui DURE!!!! il s'en suit un couple GENEREUX sans commune mesure avec celui d'un moteur essence.
Cela est possible, car la gouttelette de gaz oil qui arrive dans l'air chaud comprimé et brassé, va commencer a s'évaporer et se "diluer" avec l'air autour d'elle jusqu’à ce qu'elle atteigne le dosage stœchiométrique et s'enflamme spontanément.
On peut donc prolonger la combustion en injectant progressivement dans le cylindre.
luc
- SleeperStyle
- Messages : 5662
- Inscription : dim. 08 févr., 2009 18:13
- Localisation : Nice, 06 (Alpes Maritimes)
- Contact :
mantaluke a écrit : ↑ven. 22 août, 2014 17:58parce que le cycle diesel présente un meilleur rendement que le cycle Beau de Rochas (essence).
Cela provient de la phase combustion qui est très différente:
en essence on a un mélange préparé et dosé a la bonne richesse qui va brûler presque instantanément lors de l'allumage (explosion). Donc pic de pression sur le piston puis.... plus rien. Ce pic se produit près du PMH lorsque la bielle qui transmet la poussée, est à peine décalée de l'axe du vilebrequin; donc couple ridicule.
Ne parlons pas des charges moyennes ou il faut étrangler l'admission, d'ou grosses pertes par pompage.
En diesel on remplit les cylindres avec de l'air frais (pas de pertes de pompage) puis on injecte sur environ 30° selon les moteurs. Donc combustion à pression maxi qui DURE!!!! il s'en suit un couple GENEREUX sans commune mesure avec celui d'un moteur essence.
Cela est possible, car la gouttelette de gaz oil qui arrive dans l'air chaud comprimé et brassé, va commencer a s'évaporer et se "diluer" avec l'air autour d'elle jusqu’à ce qu'elle atteigne le dosage stœchiométrique et s'enflamme spontanément.
On peut donc prolonger la combustion en injectant progressivement dans le cylindre.
luc
Très intéressant, merci

Tu peux développer un peu les "pertes par pompage" ?

Mieux vaut un bon travers qu'un mauvais tout droit.
les perte par pompage concernent essentiellement le moteur essence dont le remplissage en air frais est restreint par le papillon. Celui ci est indispensable pour pouvoir doser le mélange en charge partielle. En effet lorsque l'on injecte peu il faut proportionnellement réduire l'entrée d'air.
c'est là que le rendement chute terriblement car les pistons aspirent l'air à travers un conduit étranglé, ce qui fait chuter la pression tubulure (utilisée pour l'assistance et autres gadgets à dépression), mais qui consomme de l'énergie.
les pertes de charge sont nombreuses (filtre, débitmètre, papillon, soupapes)
Au ralenti, papillon fermé, le moteur consomme uniquement pour vaincre ces pertes par pompage énormes et une petite part pour les pertes par frottement, faibles à bas régime. Il est donc stupide de laisser tourner un moteur essence au ralenti, car on comprends aisément que son rendement est proche de zéro!!!. gaspillage évident --> Vive le stop and start.
La situation s'améliore de fait lorsque en pleine charge, le papillon est grand ouvert...j'en vois au fond qui retrouvent le sourire car ils ne connaissent que la technique de la pédale soudée et dédaignent les conducteurs citoyens, bien obligés de rouler à 90% du temps en charge partielle pour respecter les vitesses de circulation.
toutes les courbes de puissance ou de rendement sont généralement données à pleine charge, ça c'est sur le banc d'essai; mais en roulage quotidien, le rendement moyen de nos moteurs essence est très mauvais, de l'ordre de 25% pour un atmo.
Des solutions permettent de réduire cet inconvénient: par exemple le valvetronic qui supprime le papillon et qui "étrangle" grâce à la levée variable des soupapes d'admission, ce qui laisse toute la veine gazeuse d'air en amont à la pression atmo, donc un peu moins de pertes de charges linéaires.
Autre solution, une boite à variation continue avec un calculateur de gestion, qui cherche le rapport le plus long pour une puissance demandée, ce qui revient à ouvrir plus le papillon avec des régimes très bas; bien sûr, le moteur est réglé pour accepter ces phases de fonctionnement inhabituelles pour un moteur essence.
Pour ceux qui connaissent, le calculateur de boite se base sur une cartographie des isoconsommations spécifiques.
la suralimentation par turbo compresseur réduit aussi en partie les pertes par pompage, car le compresseur souffle dans la tubulure grâce à l'énergie produite par la détente des gaz d'échappement sur le turbine.Ce qui n'est pas le cas pour un compresseur mécanique qui puise sont énergie sur le vilebrequin.
le mode de fonctionnement appelé cycle d'Atkinson améliore également la situation bien qu'il dégrade la puissance pure, mais du moment que le rendement s'améliore, c'est tout bon.. Mazda, Toyota et d'autre l'utilisent pour réduire les effets néfastes du pompage.
solution radicale: roulez en diesel...on n'étrangle jamais l'admission..
sinon A FOND tout le temps !!! vous expliquerez au gendarme que vous cherchez à réduire le gaspillage d'essence.
a+ Luc
Luc, avant tout un grand merci pour cette explication claire et nette
Je sais que la dernière génération Mercedes C, à moteur 1600 turbo (155 CV) n'a plus de papillon mais joue avec un calage et levé de soupapes variable, bien-sure il n'aura pas un débitmètre à papillon.
Ce système rend le moteur très souple, couple max. à partir de 1500 tours/min. mais ce n'est pas nouveau, je me souviens que pendant un GP de Monaco la Ferrari F1 de Schumacher avait la boîte coincée en 5ème, il pouvait bien suivre la course sans passer les vitesses.
Son moteur était déjà équipé d'un tel système, à quoi sert la compétition d'automobile.

Je sais que la dernière génération Mercedes C, à moteur 1600 turbo (155 CV) n'a plus de papillon mais joue avec un calage et levé de soupapes variable, bien-sure il n'aura pas un débitmètre à papillon.
Ce système rend le moteur très souple, couple max. à partir de 1500 tours/min. mais ce n'est pas nouveau, je me souviens que pendant un GP de Monaco la Ferrari F1 de Schumacher avait la boîte coincée en 5ème, il pouvait bien suivre la course sans passer les vitesses.
Son moteur était déjà équipé d'un tel système, à quoi sert la compétition d'automobile.

<span style='font-size:8pt;line-height:100%'><span style='font-family:Arial'>[i:j1dk]<span style='color:orange'>Let's make cars better</span>[/i:j1dk]</span></span>
merci de l'intérêt que vous portez à cette tentative d’éclaircissement sur des concepts de motorisation de plus en plus pointus.
Merci Wim, d'avoir lancé ce sujet d'actualité.
Il faudrait ajouter que la recherche d'amélioration de rendement des moteurs ainsi que la réduction des résistances passives (comme l'a dit Wim au début) correspond au travail le plus efficace pour réduire à la source, la consommation et la pollution par émissions.
Les nombreux autres systèmes de dépollution (EGR, FAP catalyseur etc ) traitent après coup la pollution.
C'est loin d'être l'idéal, ils se dégradent dans le temps et sont la cause de nombreux dysfonctionnements, mais apparemment les constructeurs n'ont pas encore la recette du moteur thermique qui ne pollue pas et les tendances de recherche sont diverses.
Actuellement un grand nombre s'est lancé dans le downsizing.
Autre piste: la récupérations des énergies calorifiques perdues, c'est déjà bien avancé sur certains poids lourds, (une sorte de cogénération).
pour faire simple le pouvoir calorifique de l'essence est de : 53500000 Joules pour un litre d'essence, un moteur thermique bien foutu en transforme environ 38% en énergie mécanique pour vaincre les résistances et faire avancer le véhicule; tout le reste s'envole pour...réchauffer l'air extérieur.... Il est temps de récupérer toute cette chaleur.
Pour ma part je verrais bien un réservoir à forte capacité de stockage calorifique, en rentrant chez moi le soir, je branche le chauffage sur cette réserve et je prends ma douche avec la chaleur en emmagasinée lors du trajet.
On peut rêver, mais aussi se lancer en bricolant un petit réservoir de chauffe eau (100 litres) installé à l'arrière de mon daily ou sur sa remorque, et connecté sur le circuit de refroidissement à le place du radiateur.
Inconvénient du poids embarqué et pas pratique à traîner dans ma salle de bain! mais j'y réfléchis depuis un moment.
a+
Merci Wim, d'avoir lancé ce sujet d'actualité.
Il faudrait ajouter que la recherche d'amélioration de rendement des moteurs ainsi que la réduction des résistances passives (comme l'a dit Wim au début) correspond au travail le plus efficace pour réduire à la source, la consommation et la pollution par émissions.
Les nombreux autres systèmes de dépollution (EGR, FAP catalyseur etc ) traitent après coup la pollution.
C'est loin d'être l'idéal, ils se dégradent dans le temps et sont la cause de nombreux dysfonctionnements, mais apparemment les constructeurs n'ont pas encore la recette du moteur thermique qui ne pollue pas et les tendances de recherche sont diverses.
Actuellement un grand nombre s'est lancé dans le downsizing.
Autre piste: la récupérations des énergies calorifiques perdues, c'est déjà bien avancé sur certains poids lourds, (une sorte de cogénération).
pour faire simple le pouvoir calorifique de l'essence est de : 53500000 Joules pour un litre d'essence, un moteur thermique bien foutu en transforme environ 38% en énergie mécanique pour vaincre les résistances et faire avancer le véhicule; tout le reste s'envole pour...réchauffer l'air extérieur.... Il est temps de récupérer toute cette chaleur.
Pour ma part je verrais bien un réservoir à forte capacité de stockage calorifique, en rentrant chez moi le soir, je branche le chauffage sur cette réserve et je prends ma douche avec la chaleur en emmagasinée lors du trajet.
On peut rêver, mais aussi se lancer en bricolant un petit réservoir de chauffe eau (100 litres) installé à l'arrière de mon daily ou sur sa remorque, et connecté sur le circuit de refroidissement à le place du radiateur.
Inconvénient du poids embarqué et pas pratique à traîner dans ma salle de bain! mais j'y réfléchis depuis un moment.
a+