Le Mythe du Freinage par Compression – Explorer par voie terrestre
Récemment, une remarque d’une connaissance m’a incité à draguer un peu de connaissances que je connaissais il y a des lustres, lors d’un court passage au volant d’une plate-forme de tracteur / remorque diesel pour J.C. Penney entre Phoenix et Tucson. Le boursier, un résident britannique, avait récemment vendu son V8 Land Rover Discovery du milieu des années 90 avec une transmission manuelle à cinq vitesses, et acheté un Discovery similaire équipé d’un moteur turbodiesel 200 Tdi, également à cinq vitesses. En plus de doubler instantanément son économie de carburant, puis d’autres, il avait remarqué autre chose et l’avait mentionné dans un e-mail. “Je suis peut-être stupide”, a-t-il écrit, “mais je jure que le moteur à essence avait un meilleur freinage par compression. Mais je sais que c’est impossible. Il n’avait qu’une compression de 9: 1 et le Tdi est de 19: 1. Autre chose doit être au travail.”
Je lui ai répondu brièvement: “C’est parce que les moteurs diesel n’ont pas de freinage par compression.”Ce qui l’a fait répondre: “Maintenant, je pense que tu es stupide.”
Mon prochain e-mail était beaucoup plus long et lisait quelque chose comme ceci:
Premièrement, le terme “freinage par compression ” est un terme impropre. Bien qu’il y ait plusieurs forces au travail (y compris un simple frottement interne) lorsqu’un conducteur lève l’accélérateur dans un véhicule et que le moteur le ralentit, la force souvent appelée freinage par compression est plus précisément appelée freinage à vide. Cela se produit dans un moteur à essence car l’accélérateur, c’est—à-dire la pédale d’accélérateur, fonctionne en régulant la quantité d’air entrant dans le moteur – le rapport carburant / air est maintenu relativement constant. Le débit d’air est contrôlé par une plaque tournante ou une série de plaques dans le système d’admission de l’injection de carburant (ou, dans les véhicules plus anciens, dans le carburateur). Lorsque vous retirez la pédale d’accélérateur, cette plaque ferme presque complètement l’admission. Le moteur, qui tourne toujours à vive allure via sa connexion aux roues tournantes, doit alors aspirer de l’air au-delà de la plaque fermée, ce qui retarde le moteur, et c’est ce qui permet à nos véhicules à transmission manuelle à moteur à essence de dévaler des pentes assez raides en première vitesse basse gamme, sans avoir besoin de freins.
Un moteur diesel est différent. Dans un diesel, l’accélérateur contrôle la quantité de carburant injectée dans le moteur, plutôt que le flux d’air. Le système d’admission d’air dans un diesel est toujours complètement ouvert. Ainsi, lorsque vous retirez la pédale dans un véhicule à moteur diesel, l’alimentation en carburant est réduite, mais il n’y a pas d’effet de vide pour ralentir le moteur. Ainsi, pas de freinage “par compression”.
Vous pourriez vous demander, mais qu’en est-il de l’air encore comprimé dans chaque cylindre lorsque le piston monte sur cette course de compression de 19:1? Cela ne retarde-t-il pas le moteur ? La réponse est, oui, c’est le cas; cependant, une fois le piston passé le point mort haut, cet air comprimé pousse toujours contre le piston, mais maintenant il essaie d’accélérer le moteur, même sans suffisamment de carburant injecté pour produire une puissance réelle via la combustion. Ainsi, les deux forces s’annulent essentiellement (le même effet s’applique aux moteurs à essence).
Photo d’ouverture: Un moteur à essence de 3,8 litres. Cette photo: Un Turbodiesel de 3,0 litres. Lequel a le plus de freinage moteur?
Ce manque de ce que nous devrions vraiment appeler le freinage moteur est la raison pour laquelle de nombreux gros camions diesel, comme celui J.C. Plate-forme de tracteur / remorque Penney, emploie ce que l’on appelle génériquement un frein Jake, d’après Jacobs, la société qui a fabriqué l’appareil à l’origine. Un frein Jake ouvre la soupape d’échappement sur chaque cylindre au sommet de la course de compression, de sorte que l’air comprimé est libéré par l’échappement (avec un martelage semblable à une mitrailleuse qui incite les communautés à afficher ces panneaux interdisant leur utilisation dans les zones urbaines). Cela ne laisse que la course de compression pour retarder le moteur — donc un camion diesel avec un frein Jake a vraiment un freinage par compression.
Le frein d’échappement est une autre méthode de freinage moteur plus silencieuse (bien que généralement moins efficace) sur un camion diesel. Cet appareil ferme partiellement l’échappement, de sorte que l’air expulsé à travers la soupape d’échappement sur la course d’échappement est limité, ralentissant le moteur et le véhicule. Certains camions utilisent maintenant des freins Jake et d’échappement pour maximiser l’efficacité tout en réduisant le bruit.
C’est pourquoi un moteur avec plus de compression peut avoir moins de freinage “par compression”.
J’ai vérifié: Malheureusement, Jacobs ne fait pas de modèle pour le 200 Tdi. . .
