Ma voiture est dans le magasin pour une réparation et ils m'ont donné un prêt. C'est une Chevy Cruze Diesel. Assise dans l'allée, ma femme a dit: "Cela ressemble à un camion". Cela fait. Alors, qu'en est-il exactement des moteurs diesel ou diesel qui les rendent différents de l'essence?
Réponses:
Comme déjà indiqué, la source d'inflammation entre les moteurs essence / gaz et les moteurs diesel est différente et c'est la principale raison de la différence de son. Je vais essayer d'expliquer ces différences pour que vous compreniez pourquoi le son est là avec l'un plutôt que l'autre.
NOTE 1: Il y a une diatribe ici, mais soyez indulgent avec moi lorsque j'essaie de répondre à la question car je pense que le PO le demande. Je dois expliquer les différences pour que l'on comprenne pourquoi un moteur diesel sonne comme ça.
Carburant: Diesel contre Essence (Essence) -
En tant que carburant, le diesel a une densité plus élevée que l'essence. Il est environ 12% plus dense que l'essence sans éthanol (avec de l'essence à base d'éthanol, la densité est encore plus élevée, selon le mélange). Le diesel offre une densité d'énergie volumétrique plus élevée à 35,86 MJ / L (128 700 BTU / US gal) contre 32,18 MJ / L (115 500 BTU / US gal) pour l'essence, environ 11% plus élevée, ce qui devrait être pris en compte lors de la comparaison de l'efficacité énergétique par le volume.
Différences mécaniques du moteur: Diesel vs Essence - Trois différences majeures
Première différence - Compression
Le carburant, qu'il s'agisse d'essence ou de diesel, peut brûler avec ou sans air comprimé, mais plus l'air est comprimé, plus l'efficacité du carburant brûlé est grande. Dans cet esprit, sachez que lorsque quelqu'un fait référence à la compression dans un moteur, il parle du rapport auquel l'air (ou le mélange air / carburant dans les moteurs à essence) est comprimé avant l'allumage. Dans un moteur à essence, une règle générale est que le moteur verra une augmentation de 3% de l'efficacité pour chaque point de compression introduit (tous les autres composants du moteur restant les mêmes). Je suppose que c'est probablement aussi vrai pour les moteurs diesel. La statiquele taux de compression des moteurs à essence ordinaires tourne de 8,0: 1 à environ 11,5: 1 (avec des moteurs hautes performances atteignant plus de 14,0: 1 - EDIT: il a été porté à mon attention que le moteur Mazda Skyactiv-G est livré avec un CR de 14: 1 en dehors des États-Unis et 13: 1 CR aux États-Unis. Mazda utilise une autre technologie pour aider à réduire les cliquetis, mais ce niveau élevé de CR n'est pas la norme pour les moteurs à combustion interne à essence). Un moteur diesel automobile fonctionnera autour de 14,0: 1 jusqu'à l'arène 18,0: 1.
NOTE 2: Je fais la différence entre le taux de compression statique et dynamique ici, car il y a une énorme différence dans les nombres et la façon dont ils sont calculés. Je n'entrerai pas dans la différence, sachez juste qu'il y a une différence.
NOTE 3: Je fais la distinction entre les automobiles et non automobiles moteurs diesel, car si tous les moteurs diesel essentiellement courent le même, il y a d'énormes différences entre les moteurs diesel marins automobiles et grands.
Deuxième différence - Livraison de carburant
Auparavant, c'était le carburateur qui était la principale méthode de distribution de carburant pour les moteurs à essence. C'était vrai jusqu'au milieu à la fin des années 80, moment où de nombreux constructeurs automobiles ont commencé à réaliser les avantages de l'injection de carburant. Ce type d'injection de carburant est une injection indirecte de carburant, c'est-à-dire que l'injecteur qui mesure le carburant entrant dans le moteur se trouve à l'extérieur de la chambre de combustion et à l'intérieur du conduit d'admission d'air. Il repose sur le mouvement de l'air à travers les voies d'admission pour aider à atomiser le carburant et à le faire entrer dans le cylindre. Très récemment (vers 2010), les constructeurs automobiles ont commencé à utiliser l' injection directe , qui disperse le carburant directement dans la chambre de combustion.
Les moteurs diesel utilisent également l'injection directe. Ils utilisent cette méthode depuis environ 1891, date à laquelle Herbert Akroyd Stuart invente le premier moteur à combustion interne à utiliser un système d'injection de carburant sous pression.
Troisième différence - Source d'allumage
En termes simples, les moteurs diesel utilisent la chaleur pour allumer le carburant, tandis que l'essence utilise l'électricité (oui, l'étincelle est chaude, mais j'espère que vous voyez la différence). Le gaz utilisant l'électricité pour créer la combustion est assez facile à comprendre. La bougie d'allumage se met à zapper, l'air / carburant se met à boum. Le mélange air / carburant doit être juste pour le faire et l'étincelle doit arriver juste au bon moment (timing). L'étincelle fonctionne très bien pour un moteur à essence car le carburant s'atomise et s'évapore dans l'air, ce qui le rend très facile à brûler. La petite source d'inflammation qui est l'étincelle est plus que suffisante pour démarrer la combustion du carburant et lui permettre de continuer à brûler jusqu'à épuisement complet du mélange.
Étant donné que le diesel est beaucoup plus lourd que l'essence (il est techniquement considéré comme une huile, tout comme le kérosène et le mazout), il ne s'évapore pas très bien dans l'air. Pour qu'il brûle assez rapidement, il doit y avoir une source d'inflammation de chaleur suffisante. Pour accomplir cette chaleur, le piston comprime l'air à l'intérieur du cylindre à un tel point, qu'il le chauffe jusqu'à plus de 1000degF. Permettez-moi de citer l' article Wiki sur les moteurs diesel pour terminer ceci :
Vers le haut de la course de compression, le carburant est injecté directement dans l'air comprimé dans la chambre de combustion. Cela peut être dans un vide (typiquement toroïdal) dans le haut du piston ou une préchambre selon la conception du moteur. L'injecteur de carburant garantit que le carburant est décomposé en petites gouttelettes et que le carburant est réparti uniformément. La chaleur de l'air comprimé vaporise le carburant de la surface des gouttelettes. La vapeur est ensuite enflammée par la chaleur de l'air comprimé dans la chambre de combustion, les gouttelettes continuent de se vaporiser de leurs surfaces et de brûler, devenant plus petites, jusqu'à ce que tout le carburant dans les gouttelettes ait été brûlé. Le début de la vaporisation entraîne un délai pendant l'allumage etle bruit de cliquetis caractéristique du diesel lorsque la vapeur atteint la température d'inflammation et provoque une augmentation brusque de la pression au-dessus du piston . L'expansion rapide des gaz de combustion entraîne alors le piston vers le bas, fournissant de l'énergie au vilebrequin.
NOTE 4: Je tiens à souligner que les moteurs diesel de camions plus récents (et je suppose que les automobiles aussi) ont commencé à utiliser des systèmes d'injection qui, au lieu d'injecter tout le diesel en même temps, pompent plusieurs petites quantités de diesel dans le moteur, ce qui se calme le «bruit diesel» que vous entendez d'eux en grande partie. Cela permet également une meilleure économie de carburant.
NOTE 5: Les moteurs diesel ont généralement une meilleure économie de carburant que les moteurs à essence, principalement en raison de leur meilleure efficacité thermique.
NOTE 6: Si vous avez lu jusqu'ici, vous devez vraiment être fou.
Le facteur le plus important qui fait qu'un diesel sonne comme il le fait est la méthode par laquelle le diesel est injecté dans le cylindre avant / pendant la compression et le fait que leur taux de compression est tellement plus élevé qu'un moteur essence / essence. C'est une façon détournée de dire que l'allumage par compression provoque le son caractéristique. Les facteurs secondaires comprennent la conception du moteur, la forme des collecteurs d'admission et d'échappement.
MISE À JOUR: Je suis désolé mais il n'y a pas grand chose à dire. Le bruit de claquement est le diesel qui s'enflamme sous haute pression et à grande vitesse (piston) et le rugissement bruyant est causé par la vitesse des gaz d'échappement et la forme du collecteur d'échappement.
Les composants qui composent la note d'échappement sont l'air, le carburant, le taux de compression, le calage des soupapes, l'échappement, la turbocompression et la cylindrée.
Le moteur de la Cruze Diesel a un taux de compression d'environ 16: 1.
Le carburant est important, car le diesel et l'essence brûlent différemment.
La combinaison de tous ces facteurs est à l'origine des différentes notes d'échappement. Vous cherchez peut-être une réponse plus complexe que «ça a l'air différent parce que c'est différent», mais il n'y en a vraiment pas.
les moteurs diesel ont également une course plus longue que les moteurs à essence ordinaires. ce qui signifie que les pistons parcourent une distance plus longue que celle des moteurs à essence. Et les systèmes d'admission d'air turbo / super / ram ont des horaires complètement différents de ceux des moteurs à essence à aspiration naturelle.
Le cliquetis habituellement associé aux moteurs diesel est le résultat des forces de combustion beaucoup plus élevées dans un moteur diesel qui, au point mort haut ou vers le PMH (point mort haut), "gifle" l'ensemble mobile. Certains des moteurs les plus récents sont beaucoup plus silencieux grâce à une injection pilote ainsi que (dans le cas des injecteurs piézo) jusqu'à 7 événements d'injection par cycle de combustion.
Le bruit du moteur diesel est en grande partie le résultat de la pression nécessaire pour injecter du carburant dans le cylindre, cette pression entraînant également une atomisation du carburant.Ils pressent l'air / carburant ensemble et il s'enflamme. Cela crée du bruit.