Où va la puissance d'un moteur au ralenti?

Lorsque le moteur tourne, mais que le véhicule ne bouge pas, le carburant est toujours consommé, où va l'énergie ?. Je suppose que cela va dans la rotation du volant et du vilebrequin et d'autres choses, mais je ne suis pas sûr. Toute explication détaillée serait appréciée. De plus, lorsque nous relâchons l'embrayage, le régime semble diminuer, pourquoi cela se produit-il?

La combustion augmente la température des gaz dans la bouteille. Tout cela ne peut pas être utilisé pour effectuer des travaux mécaniques, une partie est gaspillée pour chauffer le moteur lui-même et le reste est perdu lorsque les gaz chauffés sont évacués du cylindre.

Le moteur contient beaucoup de pièces mobiles. Chaque fois que vous avez des pièces mobiles en contact, vous avez des frottements, ce qui enlève une partie de l'énergie du moteur lors de l'usure et de la génération de chaleur.

Dans une voiture typique, le moteur est la source d'énergie pour l'ensemble du véhicule, donc beaucoup d'autres équipements doivent être alimentés par le moteur.

• L'alternateur retire une partie de l'énergie pour charger la batterie.
• La puissance de la batterie est utilisée pour alimenter l'électronique du moteur, y compris l'allumage par étincelle pour les carburants qui en ont besoin, l'électronique de gestion du moteur et pour démarrer le moteur.
• Une alimentation supplémentaire est utilisée pour alimenter tous les composants électroniques du reste du véhicule; radio, éclairage du tableau de bord, éclairage intérieur, éclairage extérieur, etc.
• Le moteur doit être refroidi, donc dans la plupart des moteurs, une certaine puissance est utilisée pour entraîner une pompe à eau mécanique ou électrique pour faire circuler l'eau de refroidissement. Cette eau passe à travers un radiateur, ce qui fonctionne mieux avec un bon flux d'air, donc là où il y a peu de flux d'air (par exemple dans un véhicule à l'arrêt), un ventilateur mécanique, électrique ou hydraulique est entraîné pour forcer l'air sur le radiateur.
• Le frottement susmentionné peut être réduit en lubrifiant les pièces, de sorte que l'huile de lubrification doit circuler vers ces pièces, souvent avec une pompe à huile mécanique.
• Si le véhicule est équipé de la climatisation, celle-ci sera entraînée électriquement ou mécaniquement.
• Les moteurs peuvent être équipés de turbocompresseurs ou de surcompresseurs pour augmenter leur puissance à des régimes plus élevés, mais au ralenti, ils agissent comme une petite charge supplémentaire.
• Le carburant est souvent situé à une certaine distance du moteur, il doit donc être pompé du réservoir vers le moteur.

En ce qui concerne la baisse du régime moteur lorsque l'embrayage est engagé:

De nombreux composants qui prennent la puissance du moteur prennent plus de puissance lorsque le moteur tourne plus vite. En tant que tel, il existe une vitesse particulière où la puissance prélevée sur le moteur est égale à la puissance générée. Le moteur tourne donc au ralenti à une vitesse constante et si vous appliquez un petit accélérateur, il ralentit légèrement plus haut. Si vous commencez à engager l'embrayage, vous ajoutez un peu plus de charge au moteur car il y a maintenant du frottement entre les plaques dans l'embrayage, transférant de l'énergie pour essayer d'accélérer le véhicule ou surmonter le frottement dans les freins, etc. Le moteur est toujours produisant la même quantité d'énergie, il ralentit donc, sauf si vous appuyez également sur l'accélérateur pour lui dire de donner plus de puissance.

Dans un moteur au ralenti, quelques choses se produisent. Les parties tournantes du moteur (pistons, bielles, vilebrequin) doivent être maintenues en mouvement, et une grande partie de l'énergie y est consacrée.

Un autre bon morceau d'énergie est dépensé dans les accessoires (alternateur, pompe à liquide de refroidissement, compresseur AC, pompe de direction assistée). Bien que bon nombre de ces accessoires n'appliquent généralement pas de charge au ralenti, la pompe à eau et l'alternateur le font, et leur maintien aux niveaux de fonctionnement est essentiel.

Sur la base de la conception du moteur, il existe également un régime minimum auquel le moteur peut rester stable. Toute baisse et le frottement interne du moteur submerge les pièces mobiles.

Enfin, lorsque le moteur est mis en prise, cela applique une charge importante au moteur. Pour la première fois, le moteur doit lutter contre l'inertie de la transmission et de l'ensemble du véhicule, donc un peu de puissance y va.

Pour cette dernière partie, pensez-y de cette façon. Votre bras a une certaine force et vous l'utilisez généralement pour soulever et déplacer des objets. Selon la charge que vous portez, vous vous fatiguerez tôt ou tard. Mais si vous soulevez simplement votre bras sans aucun poids, votre bras sera toujours fatigué, même si vous ne soulevez vraiment rien, sauf le poids de votre bras. Mais si vous laissez votre bras pendre à vos côtés, il ne se fatiguera jamais.

Entrez dans votre atelier d'usinage et concevez une manivelle pour le moteur de votre voiture. Faites tourner ce bébé. Notez qu'il est assez difficile de démarrer, même à 20-30 tr / min.

Concevez maintenant un dispositif de «changement de vitesse» qui vous permet de lancer manuellement le moteur à son régime de ralenti normal (par exemple 600 tr / min).

Sérieusement, je ne m'attends pas à ce que vous fassiez tout cela; si vous avez déjà bloqué un moteur à l'aide d'une clé à cliquet, vous savez qu'il y a peu d'effort, et quadruplement plus à des vitesses plus élevées. Faire tourner un moteur à 600 tr / min demande beaucoup d'énergie. C'est là que l'énergie va .

Donc, si nous démarrons à froid un moteur comme celui-ci à 600 tr / min (sans carburant) - où irait cette énergie? Chaleur. Cela ferait chauffer le moteur. Si nous pouvions le faire tourner pendant 5 à 10 minutes, il deviendrait suffisamment chaud pour avoir besoin de faire circuler du liquide de refroidissement. Ceci est totalement séparé de la chaleur de combustion, ce qui ajoute à cela - mais une grande partie de cette chaleur de combustion descend dans le tuyau d'échappement.

Regardez l'animation suivante

La partie jaune provient du moteur et tourne toujours. La partie bleue va aux roues.

En termes simples, lorsque vous appuyez sur la pédale d'embrayage, vous retirez le lien du moteur aux roues. Lorsque vous relâchez la pédale d'embrayage, vous reliez le moteur aux roues et (si vous êtes en prise), la voiture se déplacera en conséquence.

Pour la deuxième partie, imaginez que vous poussiez un panier vide. C'est facile, et vous le pousserez avec une certaine vitesse (par exemple, le régime moteur).

À un moment donné, quelqu'un laisse tomber un rocher dans le chariot (par exemple, en engageant l'embrayage). À ce moment, votre vitesse diminuera (par exemple, la baisse du régime) et pour que vous marchiez à nouveau avec cette vitesse, vous devrez faire plus d'efforts (par exemple, accélérer un moteur).

J'espère que cela répond à votre question

Une part importante de l'énergie contenue dans le carburant consommé est transformée en chaleur. Cette chaleur est produite dans les cylindres et transférée par le liquide de refroidissement du moteur dans le radiateur. Lorsque le véhicule roule, l'air est poussé à travers le radiateur et évacue la chaleur.

Lorsque le véhicule est à l'arrêt et que le moteur tourne au ralenti, le débit d'air n'est souvent pas suffisant pour éliminer l'excès de chaleur et un ventilateur électrique est donc activé pour forcer l'air à traverser le radiateur. Vous pouvez souvent entendre ce bruit de ventilateur sur le bruit du moteur par une chaude journée lorsque la voiture tourne au ralenti.

Au régime de ralenti, la puissance du moteur est utilisée pour maintenir le moteur en marche sans à-coups ni vibrations, avec ses accessoires comme la pompe à eau, le compresseur de courant alternatif, la pompe de direction assistée toujours en marche pour l'utiliser ensuite en cas de besoin.

lorsque vous relâchez l'embrayage, il attache le moteur avec transmission et la puissance va se transmettre jusqu'aux roues pour les déplacer contre le poids du corps. Au ralenti, la puissance développée n'est pas suffisante pour déplacer les roues lorsque le rapport est sélectionné, de sorte que la charge supplémentaire abaisse le régime moteur (tr / min) et l'accélération en même temps que le débrayage augmente la vitesse du moteur pour propulser le véhicule.