Mélange pauvre : quel effet cela a-t-il sur le moteur ?
Un mélange pauvre est un mélange qui contient plus d'air qu'il n'en faut pour la combustion complète du carburant.
Par conséquent, le coefficient d'excès d'air dans ce mélange est λ > 1. Cela signifie que moins de carburant atteint les cylindres que ce qui peut être brûlé.
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Quand se produit le lean burn ?
La consommation du moteur la plus faible possible est obtenue en mode de combustion à mélange pauvre. Les performances ne sont pas un paramètre intéressant à faible charge moteur, et la consommation de carburant devient une priorité.
Dans un tel cas, le réglage d'un mélange légèrement pauvre (λ > 1), réalisant les plus grandes économies de carburant, est le choix pour ce mode moteur.
L'effet néfaste d'un mélange pauvre sur le moteur
Lors de la combustion d'un mélange pauvre, il existe un risque d'absence de refroidissement interne. Cela peut entraîner une surcharge thermique des composants du moteur tels que les pistons, les soupapes et les bougies d'allumage. Cependant, des températures locales plus élevées dans l'espace de combustion augmentent également considérablement le risque de détonation du moteur.
De plus, il faut savoir qu'un mélange pauvre brûle plus longtemps qu'un mélange normal, ce qui provoque le même phénomène qu'un retard d'allumage. Lors de la combustion d'un mélange pauvre, le mélange peut être évacué par la soupape d'échappement pendant que le mélange brûle.
Si cela se produit, cela entraîne un allumage des gaz d'échappement qui, à long terme, endommage le moteur, les composants d'échappement et, dans le cas des moteurs turbocompressés, le turbocompresseur lui-même.
Qu'est-ce qui conduit à une combustion pauvre?
La combustion d'un mélange pauvre peut être causée, par exemple, par un dysfonctionnement de la pompe à carburant, un filtre à carburant obstrué, un débitmètre massique défectueux ou des fuites dans le tuyau d'admission.
Cependant, il ne faut pas oublier que le moteur diesel fonctionne normalement (tant que tout fonctionne comme il se doit) avec un mélange pauvre, même sous forte charge ou à pleine puissance. C'est-à-dire lorsque le coefficient d'excès d'air n'est que proche de la composition du mélange stoechiométrique. Le mélange est pauvre, a une plus grande proportion d'air que ce qui appartiendrait à une certaine quantité de carburant, et le coefficient d'excès d'air est λ > 1.
Rapport air-carburant : comment affecte-t-il les performances du moteur ?
Le moteur diesel injecte du carburant dans le cylindre pendant la phase de compression, et après l'injection de carburant, la phase de combustion commence en même temps. Une plus grande proportion de carburant dans le mélange n'aurait pas le temps de bien se mélanger à l'air, ce qui conduirait à une fumée excessive du moteur.