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La récupération de l’énergie à l’échappement

Document Cummins

La nécessité de réduire la consommation et les émissions de CO₂ presse les motoristes à améliorer le rendement des moteurs thermiques par tous les moyens possibles. Les gains sont encore potentiellement élevés puisque cette valeur maxi dépasse rarement 38% pour les moteurs à allumage commandé et 44% pour les diesels. Pire, il est inférieur à 20% sur un cycle NEDC. Ainsi, une voiture affichant une consommation de 6 l/100 km n’utilise donc que 1,2 l/100 km pour entraîner la transmission ! Outre les travaux sur la combustion et les frottements, plusieurs voies de développement s’orientent vers la récupération de la chaleur à l’échappement où jusqu’à 40% de l’énergie contenue dans le carburant est perdue. Dans la pratique, cette récupération n’est pas si simple car l’exergie des gaz et les pertes dans chaque solution amoindrissent l’efficacité de ces concepts. Parmi les différentes technologies présentées, le turbocompound a été commercialisé et va revenir sous une forme optimisée tandis que le système Rankine est à la veille d’une première commercialisation à grande échelle.

Échappements du moteur Renault RS27 V8 de Formule 1 2013

Contenu :

Page 1 : Sommaire
Page 2 : Energie réellement récupérable dans un moteur thermique
Page 3 : Accélération de la montée en température du moteur - 1/2
Page 4 : Accélération de la montée en température du moteur - 2/2
Page 5 : La thermoélectricité - 1/2
Page 6 : La thermoélectricité - 2/2
Page 7 : Le turbocompound : principe
Page 8 : Le turbocompound : premières applications
Page 9 : Le turbocompound TIGERS
Page 10 : Turbocompound électrique intégré au turbocompresseur
Page 11 : Turbocompound électrique des Formule 1 de 2014 - 1/2
Page 12 : Turbocompound électrique des Formule 1 de 2014 - 2/2
Page 13 : Le dispositif à cycle Rankine : principe
Page 14 : Le dispositif à cycle Rankine : composants
Page 15 : Le dispositif à cycle Rankine : développements antérieurs
Page 16 : Le dispositif à cycle Rankine : choix du fluide
Page 17 : Le dispositif à cycle Rankine : la spécificité Exoès
Page 18 : Le dispositif à cycle Rankine : autres développements actuels
Page 19 : Conclusion

Auteur : Yvonnick Gazeau
Sources : BMW, Continental, CPT, Daimler, Exoès, Faurecia, Ford, Honda, IFPEN, Renault, Ricardo, Scania, TEOS Powertrain, Toyota, Volvo
Date de parution : mars 2014

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