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Moteurs Lean-Burn

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Lean-burn signifie à peu près ce qu'il dit. Il s’agit d’une quantité de carburant pauvre fournie et brûlée dans la chambre de combustion d’un moteur. L'essence brûle mieux dans les moteurs à combustion interne standard lorsqu'elle est mélangée à l'air dans les proportions de 14,7: 1, soit près de 15 parties d'air pour chaque partie de carburant. Un véritable mélange pauvre peut aller jusqu'à 32: 1.

Si les moteurs à combustion interne étaient efficaces à 100%, le carburant brûlerait et ne produirait que du dioxyde de carbone (CO2) et de l'eau. Mais la réalité est que les moteurs sont beaucoup moins efficaces et que le processus de combustion produit également du monoxyde de carbone (CO), des oxydes d'azote (NOx) et des hydrocarbures non brûlés, en plus de CO2 et de vapeur d'eau.

Afin de réduire ces émissions d'échappement nocives, deux approches de base ont été utilisées: les convertisseurs catalytiques qui épurent les gaz d'échappement provenant du moteur et les moteurs à mélange pauvre qui produisent moins d'émissions par un meilleur contrôle de la combustion et une combustion plus complète du carburant à l'intérieur. les cylindres du moteur.

Les ingénieurs savent depuis des années qu'un mélange air / carburant plus pauvre est un moteur économe. Les problèmes sont, si le mélange est trop pauvre, le moteur échouera à la combustion, et une plus faible concentration de carburant conduira à moins de rendement.

Les moteurs à mélange pauvre résolvent ces problèmes en utilisant un processus de mélange extrêmement efficace. Des pistons de forme spéciale sont utilisés avec des collecteurs d'admission situés et inclinés pour correspondre aux pistons. De plus, les orifices d'admission du moteur peuvent être configurés pour provoquer un «tourbillon», technique empruntée aux moteurs diesel à injection directe. Le tourbillon conduit à un mélange plus complet de carburant et d'air qui permet une combustion plus complète et réduit ainsi les polluants sans altérer le rendement.

L’inconvénient de la technologie de combustion pauvre est une augmentation des émissions de NOx par les gaz d’échappement (due à une chaleur et une pression de cylindre plus élevées) et une bande de puissance RPM un peu plus étroite (due à des vitesses de combustion plus faibles des mélanges pauvres). Pour remédier à ces problèmes, les moteurs à combustion pauvre ont une injection directe de carburant à dosage pauvre, des systèmes de gestion de moteur sophistiqués commandés par ordinateur et des convertisseurs catalytiques plus complexes pour réduire davantage les émissions de NOx.

Les moteurs actuels à mélange pauvre, à essence et au diesel, affichent des performances remarquables en termes d'économie de carburant en conditions de conduite en ville et sur autoroute. Outre l'avantage de l'économie de carburant, la conception des moteurs à mélange pauvre permet d'obtenir une puissance de couple élevée par rapport à la puissance en chevaux. Pour les conducteurs, cela signifie non seulement des économies sur la pompe à carburant, mais également une expérience de conduite comprenant un véhicule qui accélère rapidement avec moins d'émissions nocives provenant du tuyau d'échappement.


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