Cycle Budack : Un cycle qui économise du carburant
Les moteurs à combustion peuvent fonctionner dans différents cycles de travail, du cycle Otto au cycle Atkinson en passant par le cycle Miller. Cependant, Volkswagen a inventé le cycle Budack après l'ingénieur qui l'a inventé.
Le cycle Budack est une solution pour atteindre un meilleur rendement du moteur et réduire la consommation de carburant. Mais comment fonctionne ce cycle ?
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Alternatives au cycle Budack :
Les concepts de cycle d'Otto, d'Atkinson et de Miller sont déjà très bien connus de certains d'entre nous, mais cela ne fera pas de mal d'en dire quelques mots. Le cycle Otto est le cycle standard des moteurs à combustion interne à quatre temps.
Le cycle d'Atkinson est un cycle à détente prolongée et compression raccourcie. Le taux d'expansion est supérieur au taux de compression. Le cycle de Miller est le même que le cycle d'Atkinson, mais à la différence qu'il concerne les moteurs suralimentés.
Taux de compression : quel effet cela a-t-il sur le moteur ?
En résumé, le cycle Otto est le cycle standard du moteur à combustion interne à quatre temps, et les deux autres mentionnés ne sont que des variantes de celui-ci où la longueur de compression est inférieure à la longueur de l'expansion.
Comment fonctionne le cycle de Budack ?
Le cycle Budack est une évolution du cycle Atkinson, et son objectif est de réduire la consommation de carburant et, par conséquent, la quantité d'émissions. Il n'y a que deux différences entre les deux cycles.
Distribution variable des soupapes : comment fonctionne cette technologie ?
La première est que le cycle Budack utilise le calage variable des soupapes d'admission, qui bascule entre les cycles Budack et Otto, respectivement entre les cycles Atkinson et Otto, et la seconde est que la phase de compression n'est pas raccourcie par la fermeture retardée de la soupape d'admission , mais plutôt par une fermeture plus précoce de la soupape d'admission.
Ainsi, le moteur à cycle Atkinson laisse les soupapes d'admission ouvertes au début de la compression, ce qui signifie qu'une partie du contenu du cylindre (le mélange) est renvoyée dans le collecteur d'admission. Cependant, cela entraînera une diminution du taux de compression, mais le taux d'expansion restera au maximum possible. Mais à quoi ça sert ?
Puissance et couple moteur : lequel de ces paramètres est le plus important ?
Raccourcir la phase de compression au profit de la phase de détente amènera le mélange brûlant à transférer plus d'énergie au piston pendant la détente car il a plus de temps pour le faire.
Bien que la puissance moteur soit légèrement inférieure avec ce cycle qu'avec le cycle Otto, l'avantage est que l'on peut injecter moins de carburant dans le cylindre, ce qui signifie que la consommation du moteur sera moindre et les émissions seront également plus faibles. C'est le point du cycle d'Atkinson.
Le cycle Budack fonctionne sur le même principe, mais à la différence que les soupapes d'admission sont fermées avant même que le piston n'atteigne le point mort bas. Ainsi, moins d'air pénètre à nouveau dans le cylindre, ce qui réduit le taux de compression par rapport au taux de détente et augmente l'efficacité de la combustion.
Le cycle de Budack et ses bienfaits
Comme pour le cycle d'Atkinson, la puissance du moteur est plus faible, mais l'efficacité de la combustion augmente. Ainsi la consommation de carburant diminue. Cependant, l'avantage du cycle Budack est qu'il est équipé d'un calage variable des soupapes, ce qui permet au moteur de passer au cycle Otto.
Le passage du moteur au cycle Otto nécessite une puissance moteur maximale. Le arbre à cames des soupapes d'admission va ainsi permettre une ouverture plus grande et plus longue des soupapes, et le moteur tourne ainsi en cycle Otto avec une puissance maximale. Dans le cycle Budack, le moteur ne tourne qu'à faible charge.
Application du cycle de Budack dans la pratique
Volkswagen a appliqué le cycle Budack dans le moteur TSI de la série EA888 du Tiguan, destiné au marché américain. Selon l'US EPA, le Tiguan avec ce moteur consomme en moyenne 8,7 litres d'essence aux 100 kilomètres, ce qui n'a rien d'étonnant.
C'est un pas en avant, car les résultats avec ce moteur sont meilleurs que par le passé, et chaque amélioration compte.