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Cycle d'Atkinson

Avantages

  • Réduit les pertes attribuables au changement de charge dans le moteur grâce à un cycle de combustion plus efficace;
  • Réduit le montant de mélange carburant-air à comprimer, améliorant le rendement de carburant;
  • Permet une course de détente plus longue que la course de compression, améliorant ainsi l'efficacité thermique.

Désavantages

  • Nécessite un système de liaison plus complexe;
  • Entraîne une certaine perte de puissance attribuable au retour du mélange carburant-air.

Le cycle d'Atkinson est une version modifiée du cycle d'Otto qui s'applique aux véhicules électriques hybrides (VÉH). Il améliore la combustion en réduisant les pertes attribuables au changement de charge dans le moteur pendant la course de compression. Les pertes au changement de charge se produisent lorsque le moteur perd de l'énergie en allant chercher de l'air au-delà de la commande de gaz ou encore lorsqu'il évacue l'air du cylindre par l'entremise de la soupape d'échappement.

Il réduit ces pertes de deux manières. Premièrement, les soupapes d'admission demeurent ouvertes beaucoup plus longtemps pendant la course de compression, afin de permettre le retour du mélange carburant-air dans le système d'admission. Ceci réduit la quantité de mélange carburant-air comprimé dans les cylindres pour une cylindrée donnée. Un moindre effort est requis des pistons puisqu'ils ont à comprimer une plus petite quantité de mélange de carburant, améliorant ainsi le rendement volumétrique.

Deuxièmement, le rapport de détente est supérieur au rapport de compression. Autrement dit, la course de détente est plus longue que celle de compression. La chaleur acquise pendant la combustion entraîne une expansion de l'air au-delà de son volume initial. Quelle que soit la quantité d'air, un rapport de détente supérieur permet de convertir davantage de chaleur en une énergie mécanique utile, ce qui accroît l'efficacité thermique.

Pour réduire les pertes des deux manières susmentionnées, les pistons doivent être liés au vilebrequin par un autre type de liaison mécanique, et l'arbre à cames doit être synchronisé distinctement. Le cycle d'Atkinson est notamment mis en application dans la Prius et la Camry de Toyota, ainsi que l'Escape de Ford et le Tahoe de Chevrolet.

Date de modification :
2010-04-30