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Détonation du moteur : qu'est-ce que c'est et comment l'empêcher ?

Cognement du moteur (pré-allumage)
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La détonation du moteur, communément appelée "cognement moteur", est un phénomène négatif qui se produit lors de la combustion dans les moteurs à essence et se manifeste acoustiquement par un bruit de cognement.

En bref, la détonation du moteur est une combustion incorrecte du mélange de carburant au mauvais moment. Dans cet article, nous allons montrer comment se manifeste le cognement moteur et comment le prévenir.

Inhoudsopgave

Qu'est-ce que la détonation du moteur ?

Lorsque le mélange de carburant entre dans le cylindre, il est chauffé par compression. Au bon moment, lorsque la température est presque suffisamment élevée pour provoquer l'auto-inflammation, le mélange de carburant est enflammé par l'étincelle de la bougie.

Si le mélange s'auto-enflamme, sa combustion est inhomogène et de mauvaise qualité. Dans ce cas, des ondes de choc commencent à se propager dans l'espace du cylindre, réfléchies par les parois internes de la chambre de combustion, ce qui se manifeste acoustiquement par le bruit de cognement déjà mentionné.

Ce phénomène est donc communément appelé cognement moteur en raison du bruit de cognement que produit le moteur.

Que provoque la détonation du moteur ?

Si vous ignorez ce problème assez longtemps, toutes sortes de problèmes commenceront à se manifester, comme la brûlure des pistons, des segments de piston, des soupapes ou des joints sous la culasse. De plus, la durée de vie du catalyseur est rapidement réduite.

Comment empêcher la détonation du moteur ?

Modèle 3D d'un moteur V8 fonctionnel. Les pistons et autres pièces mécaniques sont en mouvement.
  • En utilisant du carburant avec un indice d'octane plus élevé - plus il est élevé, plus la température et donc aussi la pression nécessaires à l'auto-inflammation du carburant sont élevées, ce qui évite l'auto-inflammation
  • En réduisant la charge sur le moteur - par exemple, passer à une vitesse inférieure (dans le cas d'une transmission manuelle) ou relâcher la pédale d'accélérateur
  • En réduisant l'avance de synchronisation - les moteurs modernes ont des capteurs de détonation du moteur et régler automatiquement le calage de l'allumage

Comment le taux de compression est-il lié à la détonation du moteur ?

Un autre paramètre important est le taux de compression du moteur. C'est le rapport du volume du cylindre entre le piston au point mort bas et le piston au point mort haut, respectivement le rapport de l'ensemble du volume de travail du cylindre au volume de l'espace de compression.

En d'autres termes, c'est le rapport entre le volume du mélange carburé aspiré dans le cylindre et le volume du mélange comprimé. Plus le taux de compression est élevé, plus la compression du mélange carburé avant l'allumage est importante.

Pour éviter la détonation du moteur, le taux de compression des moteurs à allumage commandé ne dépasse pas 10:1. Cependant, les moteurs équipés d'un capteur de détonation du moteur, d'une unité de commande du moteur et d'autres dispositifs peuvent atteindre un taux de compression allant jusqu'à 14:1.

Dans les moteurs à essence turbocompressés, le taux de compression est d'environ 8,5:1 car une partie de la compression de la substance active se fait dans le turbocompresseur.

Les moteurs diesel ont un taux de compression de 20:1 ou même plus car ils fonctionnent sur le principe que le carburant injecté s'enflamme à partir de la chaleur de compression. C'est pourquoi le taux de compression des moteurs diesel doit être supérieur à celui des moteurs à essence. La charge des pressions dans le cylindre du moteur limite le taux de compression du moteur diesel.

Pourquoi n'y a-t-il aucun risque de détonation du moteur dans les moteurs diesel ?

Il n'y a aucun risque de détonation du moteur dans les moteurs diesel car le carburant n'est injecté dans le cylindre que lorsque l'air est complètement comprimé. Ainsi, l'allumage se produit lorsqu'il est optimal ; par conséquent, l'auto-inflammation due à l'augmentation de la pression ne peut pas se produire.

Regardez une courte démonstration vidéo de la façon dont la détonation du moteur se produit :