taux de compression

Dans un moteur à piston, le rapport de compression est la relation entre le volume du cylindre lorsque le piston est au point mort bas et le volume lorsque le piston atteint le point mort haut. Si un cylindre contient 500 centimètres cubes lorsque le piston est en bas et 50 centimètres cubes lorsqu'il est complètement en haut, le rapport de compression est de 10:1. Ce chiffre unique indique à quel point le carburant et l'air entrants sont comprimés avant l'allumage.

Des rapports de compression plus élevés produisent plus de puissance et une meilleure efficacité énergétique, car le mélange comprimé brûle plus chaud et plus rapidement, délivrant plus d'énergie pour pousser le piston vers le bas. Un moteur à essence atmosphérique typique fonctionne avec un rapport de 9:1 à 12:1. Les moteurs diesel fonctionnent à 14:1 à 20:1, car le diesel s'enflamme par la pression seule, sans avoir besoin d'une bougie d'allumage. Les moteurs turbocompressés et suralimentés restent souvent dans la plage de 8:1 à 9:1, même si la pression de suralimentation entre dans le cylindre, car le rapport géométrique global reste plus faible pour éviter la détonation.

La détonation est le problème critique. Si vous comprimez trop le mélange, il s'enflamme spontanément avant que la bougie d'allumage ne se déclenche, créant des ondes de choc qui martèlent le piston, fissurent la culasse et détruisent les roulements. C'est pourquoi les moteurs à haute compression exigent un carburant à indice d'octane élevé. L'indice d'octane d'un carburant mesure sa résistance à l'allumage prématuré sous pression. Un moteur conçu pour une compression de 10:1 détonera avec un carburant à 87 d'octane, mais fonctionnera en toute sécurité avec un carburant à 93 d'octane. Inversement, vous gaspillez de l'argent en achetant du carburant premium pour un moteur conçu pour du carburant ordinaire si son rapport de compression n'est que de 8:1.

Le rapport de compression est une propriété physique fixe d'un bloc moteur et d'une culasse ; il ne change pas pendant le fonctionnement. Vous ne pouvez pas le régler sans usiner le piston, modifier l'épaisseur de la culasse ou modifier le bloc. Certains moteurs modernes utilisent une distribution variable pour modifier efficacement la quantité de mélange frais piégée dans le cylindre, modifiant la courbe de pression, mais ce n'est pas la même chose que de modifier le rapport de compression géométrique lui-même.

L'altitude et la température ambiante modifient ce qu'un rapport de compression considère comme sûr. À haute altitude, l'air plus mince entrant dans le cylindre signifie moins de masse à comprimer, de sorte que le même rapport produit une pression de pointe plus faible. L'air froid est plus dense, augmentant légèrement la pression. Les moteurs de course réglés pour l'altitude du niveau de la mer peuvent détoner s'ils sont conduits en haute montagne avec le même carburant. C'est pourquoi le rapport de compression est le plus important dans le contexte de la qualité du carburant, de l'altitude et de la charge du moteur.