Injection d'eau brumisée chez BMW sur un turbo essence
Publié : 15/02/15, 22:05
Attention c'est du lourd: BMW vient de sortir une injection d'eau d'abord pour une M4 Safety Car mais ensuite, probablement, pour l'ensemble de sa gamme d'après: http://www.motorlegend.com/actualite-au ... 11485.html
Vidéo:
Bonjour à tous
BMW vient de mettre au point un système d’injection d’eau intégré à l’admission d’air d’un moteur à essence turbocompressé. Ce système permet de diminuer la consommation d’essence du moteur de 8 % tout en augmentant ses performances et en diminuant les émissions polluantes. À terme, on peut envisager qu’un tel système puisse être intégré au prolongateur d’autonomie d’un véhicule électrique, semblable à la Volt de GM ou au Vtrux de Via Motors.
Voir http://www.autoblog.com/2015/02/13/bmw- ... on-system/
Dans cet article on retrouve une illustration du système de BMW que j’ai reproduite ci-dessous en lui ajoutant le texte et les lignes vertes pour identifier les principaux composants
Il est désormais bien connu qu’un turbocompresseur permet de faire entrer plus d’air dans un moteur tout en recirculant une partie des gaz d’échappement avec l’air dans l’admission du moteur. Le fait d’avoir plus d’air pour un volume donné des chambres de combustion permet d’augmenter la puissance d’un moteur sans grossir ce dernier. Or lorsqu’un moteur est plus petit, pour une puissance donné, les frottements sont plus faibles et la surface des chambres de combustion sont moins grandes, offrant moins d’emprise aux pertes thermiques via les parois des cylindres et la tête du moteur. Tout ça se traduit par une efficience accrue du moteur et donc une diminution de la consommation de carburant.
Le problème c’est qu’en comprimant un gaz on l’échauffe et un gaz chaud a une plus faible densité, ce qui va à l’encontre de l’effet recherché i.e. faire entrer plus d’air dans le moteur. On doit donc refroidir les gaz comprimés à l’aide d’un radiateur (appelé l’intercooler en anglais). Mais lorsque le moteur fonctionne à plus haut régime avec une charge importante, ce radiateur ne suffit plus à la tâche, d’où l’idée d’ajouter un système d’injection d’eau sous forme de brume après le radiateur, avant que l’air et les gaz d’échappement recirculés entrent dans le moteur. Il en découle une baisse de température qui augmente la densité de l’air et permet de faire entrer plus d’air dans le moteur, même à haut régime et forte charge. L’eau permet également de diminuer la température de combustion dans les cylindres et améliorer la combustion.
BMW a également pensé à vider les tuyaux d’eau après la fermeture du moteur pour éviter le gel de la tuyauterie. Le réservoir d’eau est également à l’épreuve du gel. Un réservoir de 5 litres d’eau suffit pour 5 pleins d’essences.
BMW a installé ce système d’injection d’eau sur une voiture de course mais a l’intention de l’intégrer éventuellement sur une voiture ordinaire.
Les bienfaits de l’injection d’eau ou du dopage à l’eau des moteurs sont connus depuis plus de 100 ans. J’y ai consacré une section dans mon livre Rouler sans pétrole (Éditions Multimondes 2008) qu’on peut trouver reproduite sur le site Internet de la compagnie québécoise TEM Synergie ici (avec mon autorisation)
http://www.temsynergie.com/informations/dopage-a-l-eau
Je vous ai déjà parlé de TEM Synergie fondée par Alain St-Yves, le pionnier québécois des véhicules électriques. Alain avait converti une camionnette Chevrolet S10 en véhicule électrique en 1998 ( voir https://sites.google.com/site/vehiculevert/home ). Leur principal produit est un système d’humidification de l’air d’admission des moteurs diesel, appelé «Comburant H2O». TEM Synergie en a installé sur plusieurs camions semi-remorques, et obtient également de l’ordre de 8 % de réduction de consommation de carburant, en moyenne.
Je n’ai pas besoin de vous dire que je suis très heureux de voir qu’enfin une compagnie automobile d’envergure s’intéresse sérieusement au dopage à l’eau des moteurs thermiques.
Bien cordialement
Pierre Langlois, Ph.D., physicien
Consultant en mobilité durable
Edit: voici le sujet qui analyse les brevets BMW sur l'injection d'eau brevets-bmw-sur-l-injection-d-eau-dans-un-moteur-t13760.html
Vidéo:
Bonjour à tous
BMW vient de mettre au point un système d’injection d’eau intégré à l’admission d’air d’un moteur à essence turbocompressé. Ce système permet de diminuer la consommation d’essence du moteur de 8 % tout en augmentant ses performances et en diminuant les émissions polluantes. À terme, on peut envisager qu’un tel système puisse être intégré au prolongateur d’autonomie d’un véhicule électrique, semblable à la Volt de GM ou au Vtrux de Via Motors.
Voir http://www.autoblog.com/2015/02/13/bmw- ... on-system/
Dans cet article on retrouve une illustration du système de BMW que j’ai reproduite ci-dessous en lui ajoutant le texte et les lignes vertes pour identifier les principaux composants
Il est désormais bien connu qu’un turbocompresseur permet de faire entrer plus d’air dans un moteur tout en recirculant une partie des gaz d’échappement avec l’air dans l’admission du moteur. Le fait d’avoir plus d’air pour un volume donné des chambres de combustion permet d’augmenter la puissance d’un moteur sans grossir ce dernier. Or lorsqu’un moteur est plus petit, pour une puissance donné, les frottements sont plus faibles et la surface des chambres de combustion sont moins grandes, offrant moins d’emprise aux pertes thermiques via les parois des cylindres et la tête du moteur. Tout ça se traduit par une efficience accrue du moteur et donc une diminution de la consommation de carburant.
Le problème c’est qu’en comprimant un gaz on l’échauffe et un gaz chaud a une plus faible densité, ce qui va à l’encontre de l’effet recherché i.e. faire entrer plus d’air dans le moteur. On doit donc refroidir les gaz comprimés à l’aide d’un radiateur (appelé l’intercooler en anglais). Mais lorsque le moteur fonctionne à plus haut régime avec une charge importante, ce radiateur ne suffit plus à la tâche, d’où l’idée d’ajouter un système d’injection d’eau sous forme de brume après le radiateur, avant que l’air et les gaz d’échappement recirculés entrent dans le moteur. Il en découle une baisse de température qui augmente la densité de l’air et permet de faire entrer plus d’air dans le moteur, même à haut régime et forte charge. L’eau permet également de diminuer la température de combustion dans les cylindres et améliorer la combustion.
BMW a également pensé à vider les tuyaux d’eau après la fermeture du moteur pour éviter le gel de la tuyauterie. Le réservoir d’eau est également à l’épreuve du gel. Un réservoir de 5 litres d’eau suffit pour 5 pleins d’essences.
BMW a installé ce système d’injection d’eau sur une voiture de course mais a l’intention de l’intégrer éventuellement sur une voiture ordinaire.
Les bienfaits de l’injection d’eau ou du dopage à l’eau des moteurs sont connus depuis plus de 100 ans. J’y ai consacré une section dans mon livre Rouler sans pétrole (Éditions Multimondes 2008) qu’on peut trouver reproduite sur le site Internet de la compagnie québécoise TEM Synergie ici (avec mon autorisation)
http://www.temsynergie.com/informations/dopage-a-l-eau
Je vous ai déjà parlé de TEM Synergie fondée par Alain St-Yves, le pionnier québécois des véhicules électriques. Alain avait converti une camionnette Chevrolet S10 en véhicule électrique en 1998 ( voir https://sites.google.com/site/vehiculevert/home ). Leur principal produit est un système d’humidification de l’air d’admission des moteurs diesel, appelé «Comburant H2O». TEM Synergie en a installé sur plusieurs camions semi-remorques, et obtient également de l’ordre de 8 % de réduction de consommation de carburant, en moyenne.
Je n’ai pas besoin de vous dire que je suis très heureux de voir qu’enfin une compagnie automobile d’envergure s’intéresse sérieusement au dopage à l’eau des moteurs thermiques.
Bien cordialement
Pierre Langlois, Ph.D., physicien
Consultant en mobilité durable
Edit: voici le sujet qui analyse les brevets BMW sur l'injection d'eau brevets-bmw-sur-l-injection-d-eau-dans-un-moteur-t13760.html
