{"id":82552,"date":"2019-07-01T14:02:11","date_gmt":"2019-07-01T14:02:11","guid":{"rendered":"https:\/\/\/fini-les-bougies-lallumage-a-laser-ameliore-le-rendement-de-30\/"},"modified":"2019-07-01T14:02:11","modified_gmt":"2019-07-01T14:02:11","slug":"fini-les-bougies-lallumage-a-laser-ameliore-le-rendement-de-30","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ecinews.fr\/fr\/fini-les-bougies-lallumage-a-laser-ameliore-le-rendement-de-30\/","title":{"rendered":"Fini les bougies? L&rsquo;allumage \u00e0 laser am\u00e9liore le rendement de 30%"},"content":{"rendered":"<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">Malgr\u00e9 toute l&rsquo;attention port\u00e9e aux v\u00e9hicules \u00e9lectriques, le v\u00e9n\u00e9rable moteur \u00e0 combustion interne \u00e0 essence (MCI) est toujours l\u00e0 et il semble que ce le sera pour longtemps. Le sous-syst\u00e8me d&rsquo;allumage air-carburant utilis\u00e9 aujourd&rsquo;hui sur les v\u00e9hicules \u00e0 essence est un syst\u00e8me tr\u00e8s \u00e9labor\u00e9 \u00e0 injection de carburant command\u00e9 par ordinateur int\u00e9grant de nombreuses avanc\u00e9es technologiques majeures. Il est bien plus efficace et adaptable de mani\u00e8re dynamique par rapport au syst\u00e8me ancient de carburateur simple avec distributeur m\u00e9canique et r\u00e9glage de l\u2019allumage fixe, qui \u00e9tait encore la norme il ya pa si longtemps. N\u00e9anmoins, des gains tangibles suppl\u00e9mentaires sont possibles avec une approche radicalement diff\u00e9rente qui utilise un allumage \u00e0 laser (LI) au lieu de la technique classique de la bougie \u00e9lectrique (ESP).<\/span><\/p>\n<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">Pourquoi envisager une bougie d&rsquo;allumage laser (LSP) et un allumage \u00e0 laser ? Le LSP \u00e9limine le besoin d\u2019\u00e9lectrode en saillie de la bougie classique, am\u00e9liorant ainsi la zone de combustion. De plus, l\u2019\u00e9nergie du laser peut \u00eatre dirig\u00e9e \u00e0 diff\u00e9rents endroits dans le cylindre pour enflammer le m\u00e9lange gaz-air, ce qui peut am\u00e9liorer encore les performances. Enfin, plusieurs faisceaux laser peuvent \u00eatre dirig\u00e9s dans le cylindre pour une combustion plus compl\u00e8te.<\/span><\/p>\n<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">Pour le d\u00e9montrer, une \u00e9quipe de recherche compos\u00e9e de trois organisations roumaines a reconfigur\u00e9 et test\u00e9 un moteur Renault standard utilisant un allumage laser, et ont constat\u00e9 une am\u00e9lioration de l&rsquo;efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique ainsi que la r\u00e9duction des polluants \u00e0 l&rsquo;\u00e9chappement &#8211; voir la figure 1.<\/span><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<figure class=\"image\"><img decoding=\"async\" alt=\"\" height=\"323\" data-src=\"https:\/\/eenews.cdnartwhere.eu\/sites\/default\/files\/images\/01-picture-library\/eenews\/2019\/n-laserignition1.png\" width=\"770\" src=\"data:image\/svg+xml;base64,PHN2ZyB3aWR0aD0iMSIgaGVpZ2h0PSIxIiB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciPjwvc3ZnPg==\" class=\"lazyload\" style=\"--smush-placeholder-width: 770px; --smush-placeholder-aspect-ratio: 770\/323;\" \/><figcaption>Fig. 1: Sch\u00e9ma fonctionnel du montage exp\u00e9rimental, comprenant la diode laser (DL), la fibre optique (OF), la bougie d&rsquo; allumage \u00e0 laser (LSP), le cylindre moteur (CYL) et l&rsquo;unit\u00e9 de commande \u00e9lectronique (ECU) (a).<br \/>\nLe moteur \u00e9quip\u00e9 du syst\u00e8me d&rsquo;allumage laser (b).<\/figcaption><\/figure>\n<hr \/>\n<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\"><span title=\"\">Chaque \u00abbougie d\u2019allumage\u00bb laser consistait en une diode laser de 807 \u00b5m source&nbsp;qui \u00abpompait\u00bb ensuite un laser pour obtenir une puissance de sortie accrue.<\/span> <span title=\"\">L&rsquo;action de pompage utilisait une dur\u00e9e d&rsquo;impulsion de pompe de 250\u00b5s avec un taux de r\u00e9p\u00e9tition d&rsquo;environ 100 Hz.<\/span><\/span> <span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\"><span title=\"\">La sortie finale a \u00e9t\u00e9 coupl\u00e9e au cylindre du moteur via une fibre optique de 600 \u00b5m.<\/span> <span title=\"\">L\u2019agencement complet a fourni des impulsions de 4 mJ \u00e0 une longueur d\u2019onde de 1,06 \u00b5m et une largeur de 0,8 ns au cylindre.<\/span> <span title=\"\">Pour que l\u2019\u00e9nergie laser atteigne l\u2019int\u00e9rieur du cylindre, chacun a \u00e9t\u00e9 \u00e9quip\u00e9 d\u2019une fen\u00eatre en saphir fix\u00e9e avec un adh\u00e9sif \u00e9poxy sp\u00e9cial.<\/span> <span title=\"\">L&rsquo;adh\u00e9sif peut supporter des temp\u00e9ratures de fonctionnement de -70 \u00e0 + 170 \u00b0 C.<\/span> <span title=\"\">Le faisceau laser \u00e9tait concentr\u00e9 \u00e0 l&rsquo;int\u00e9rieur de chaque cylindre au m\u00eame endroit o\u00f9 une bougie conventionnelle cr\u00e9e son \u00e9tincelle.<\/span><\/span><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<figure class=\"image\" style=\"float:left\"><img decoding=\"async\" alt=\"\" height=\"191\" data-src=\"https:\/\/eenews.cdnartwhere.eu\/sites\/default\/files\/images\/01-picture-library\/eenews\/2019\/n-laserignition2.png\" width=\"350\" src=\"data:image\/svg+xml;base64,PHN2ZyB3aWR0aD0iMSIgaGVpZ2h0PSIxIiB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciPjwvc3ZnPg==\" class=\"lazyload\" style=\"--smush-placeholder-width: 350px; --smush-placeholder-aspect-ratio: 350\/191;\" \/><figcaption>Fig. 2: Sch\u00e9ma du banc d&rsquo;essai moteur; la photo en m\u00e9daillon<br \/>\nmontre les quatre composants LSP.<\/figcaption><\/figure>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">La configuration a \u00e9t\u00e9 test\u00e9e dans deux conditions de carburant diff\u00e9rentes sur un moteur de voiture de tourisme essence \u00e0 injection multipoint \u00e0 quatre temps, quatre cylindres, \u00e9quip\u00e9 d&rsquo;une bougie standard de 30 mJ par rapport \u00e0 la configuration laser (LSP) &#8211; voir la figure 2.<\/span><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">En utilisant un rapport air-carburant st\u0153chiom\u00e9trique (\u03bb ~ 1) indiquant l&rsquo;absence de carburant ou d&rsquo;air non br\u00fbl\u00e9, l&rsquo;approche LSP a entra\u00een\u00e9 une augmentation de pr\u00e8s de 8% de la puissance du moteur, une r\u00e9duction de 7,5% de la consommation de carburant sp\u00e9cifique (BSFC) et une r\u00e9duction de 20% des \u00e9missions de monoxyde de carbone (CO) &#8211; voir la figure 3.<\/span><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<figure class=\"image\"><img decoding=\"async\" alt=\"\" height=\"218\" data-src=\"https:\/\/eenews.cdnartwhere.eu\/sites\/default\/files\/images\/01-picture-library\/eenews\/2019\/n-laserignition3.png\" width=\"550\" src=\"data:image\/svg+xml;base64,PHN2ZyB3aWR0aD0iMSIgaGVpZ2h0PSIxIiB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciPjwvc3ZnPg==\" class=\"lazyload\" style=\"--smush-placeholder-width: 550px; --smush-placeholder-aspect-ratio: 550\/218;\" \/><figcaption>Fig. 3: Les trac\u00e9s correspondant \u00e0 la puissance du moteur (a) et \u00e0 la BSFC du moteur en fonction du calage de l&rsquo;allumage (b) \u00e0 un r\u00e9gime moteur de 2 000 tr\/min et \u00e0 la pression effective moyenne (BMEP) = 2 bar \u00e0 des rapports air-carburant (\u03bb) de \u03bb ~ 1 et \u03bb ~ 1.25. Les lignes repr\u00e9sentent des donn\u00e9es ajust\u00e9es \u00e0 l&rsquo;aide de fonctions polynomiales.<\/figcaption><\/figure>\n<hr \/>\n<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">Avec un rapport air-carburant non st\u0153chiom\u00e9trique (\u03bb ~ 1.25) laissant de l&rsquo;air non br\u00fbl\u00e9 apr\u00e8s la combustion, les chiffres correspondants \u00e9taient les suivants: augmentation de 29% de la puissance du moteur, r\u00e9duction de 21% du BSFC et r\u00e9duction de 30% du CO.<\/span><\/p>\n<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">Le d\u00e9veloppement de ce syst\u00e8me \u00e0 allumage laser (LI) a \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9 par une \u00e9quipe compos\u00e9e de chercheurs bas\u00e9s en Roumanie de<a href=\"http:\/\/www.inflpr.ro\/\"> l&rsquo;Institut national de physique du laser, des plasmas et des rayonnements<\/a>, de <a href=\"http:\/\/www.gruprenault.ro\/en\/tags\/renault-technologie-roumanie\">Renault Technologie Roumanie<\/a> et de <a href=\"http:\/\/upb.ro\/en\/\">l&rsquo;Universit\u00e9 Politechnique de Bucarest<\/a>. Leur article paru dans Optics Express, <a href=\"http:\/\/www.osapublishing.org\/oe\/fulltext.cfm?uri=oe-27-8-A385&amp;id=407533\">\u00abSur l&rsquo;am\u00e9lioration par allumage laser des performances d&rsquo;un moteur \u00e0 essence de voiture particuli\u00e8re\u00bb<\/a>, fournit des d\u00e9tails complets sur la conception \u00e9lectro-optique bas\u00e9e sur le laser, ainsi que des graphiques de performances et une analyse des param\u00e8tres cit\u00e9s ci-dessus et bien d&rsquo;autres.<\/span><\/p>\n<p>\u00e0 lire \u00e9galement:<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.electronique-eci.com\/news\/pile-combustible-bosch-pour-voitures-et-camions\">Pile \u00e0 combustible Bosch pour voitures et camions<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.electronique-eci.com\/news\/carburant-aqueux-bh4-pour-revolutionner-le-cycle-de-lhydrogene\">Carburant aqueux BH4 pour r\u00e9volutionner le cycle de l&rsquo;hydrog\u00e8ne<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.electronique-eci.com\/news\/eau-sel-batterie-low-cost\">Eau + Sel = Batterie low cost ?<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.electronique-eci.com\/news\/une-start-pour-des-batteries-se-rechargeant-de-plus-en-plus-vite\">Une start-up pour des batteries se rechargeant de plus en plus vite<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.electronique-eci.com\/news\/les-batteries-magnesium-une-alternative-au-lithium\">Les batteries magn\u00e9sium, une alternative au lithium<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Une \u00e9quipe de recherche a remplac\u00e9 l&rsquo;allumage classique par bougie d&rsquo;un moteur \u00e0 essence par un allumage \u00e0 laser avec une am\u00e9lioration sensible des performances du moteur et une r\u00e9duction des \u00e9missions nocives.<\/p>\n","protected":false},"author":22,"featured_media":82553,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[883],"tags":[891,892,907],"domains":[47],"ppma_author":[1149],"class_list":["post-82552","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-technologies","tag-automotive-fr","tag-ledlighting-fr","tag-optoelectronics-fr","domains-electronique-eci"],"acf":[],"yoast_head":"<title>Fini les bougies? 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