2 - Historique
2.2 - Cas particuliers
2.2.3 - Bilan et conclusion
2.2.3.1 - Bilan
Pour ce bilan, nous établissons le tableau comparatif suivant :
| Sujet de la comparaison |
moteur alternatif à essence |
moteur alternatif à gazole |
turbine à gaz |
| Rapport volume de détente / volume de travail |
égal à 1 |
égal à 1 |
supérieur à 1 |
| Échange de chaleur |
impossible |
impossible |
réalisable |
| Choix des carburants |
normalisé |
normalisé |
libre |
| Mode de combustion |
cyclique |
cyclique |
continue |
| Tenue aux pressions |
élevée |
élevée |
modeste |
| Rapport pression maximale /pression moyenne efficace |
mauvais |
mauvais |
favorable |
| Énergie calorifique transformée en énergie mécanique |
30 à 35 % selon les circonstances |
30 à 35 % selon les circonstances |
20 à 30 % selon les circonstances |
| Pertes par le système de refroidissement |
30 à 35 % selon les circonstances |
30 à 35 % selon les circonstances |
néant |
| Pertes par le système d'échappement |
30 à 35 % selon les circonstances |
30 à 35 % selon les circonstances |
70 à 80 % selon les circonstances |
| Émissions de gaz |
toxiques |
toxiques |
acceptables |
| Niveau sonore |
élevé |
élevé |
élevé |
| Frottements dans le volume de travail |
oui |
oui |
non |
| Lubrification dans le volume de travail |
périlleuse |
périlleuse |
inutile |
| Refroidissement |
obligatoire |
obligatoire |
inutile |
| Boîte à vitesses |
obligatoire |
obligatoire |
|
| Réducteur de régime |
|
|
obligatoire |
2.2.3.2 - Conclusion
Pour la réalisation d'un moteur thermique, il ne faudrait retenir que les arguments suivants, que nous reprenons des paragraphes précédents :
- - Ce sont les moteurs à combustion externe qui imposent le moins d'exigences au carburant. En effet, le fluide moteur et les gaz en combustion ne sont souvent pas les mêmes. Il suffit que le carburant brûle suffisamment vite sans laisser de résidu.
- - La combustion continue dans les moteurs du genre turbine à gaz ou du genre à combustion externe doit être stable et régulière. C'est principalement ce qu'on lui demande.
- - Avantages du moteur à essence : configuration piston/cylindre favorisant les hautes pressions.
- - Avantages du moteur à gazole : configuration piston/cylindre favorisant les hautes pressions.
- - Avantages de la turbine à gaz : fonctionnement polycarburant, marche régulière, bon rapport pression maximale/pression moyenne efficace, valeurs d'émission favorables sans équipement.
Comme nous sommes pour ainsi dire devant une feuille de papier blanc, les points suivants doivent être retenus pour former notre cahier des charges :
- - un moteur à combustion externe ;
- - fonctionnement polycarburant ;
- - configuration favorisant les hautes pressions ;
- - configuration favorisant les hautes températures ;
- - marche régulière et silencieuse ;
- - bon rapport pression maximale / pression moyenne efficace ;
- - valeurs d'émission favorables sans équipement, donc sans système d'échappement ;
- - absence de lubrification dans le volume de travail ;
- - absence de refroidissement du volume de travail ;
- - absence de boîte à vitesses ;
- - absence de convertisseur de mouvement.
Les rubriques « Technologies » et « Applications » démontrent que ce cahier des charges peut être rempli.
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