La chasse au gaspi, jusqu’à l’échappement

La nouvelle Ford Mondeo

La nouvelle Ford Mondeo

Je le rappelle à longueur de blog, mais les constructeurs se livrent à une lutte acharnée pour réduire les émissions de CO2, avec notamment en ligne de mire les 95 g/km de moyenne fixés par l’Union Européenne à l’horizon 2020. Mais avant de déployer des coûteuses technologies hybrides ou électriques, il faut déjà améliorer l’efficacité énergétique de l’existant, à savoir le bon vieux moteur thermique. Un moteur dont le rendement est très faible et qui disperse énormément d’énergie dans l’environnement, notamment au travers de son échappement. Mais les équipementiers travaillent à récupérer cette énergie habituellement perdue !

Alors que les températures extérieures baissent, nous sommes bien contents d’utiliser le chauffage de nos voitures à moteurs thermiques. Cette chaleur est en fait de l’énergie récupérée par le circuit de refroidissement de la mécanique, énergie qui résulte du très faible rendement thermodynamique d’un moteur à explosion : seulement 35 à 45% de l’énergie contenue dans un plein de carburant est en effet convertie en mouvement de rotation du volant moteur. Tout le reste est perdu, dans les frottements divers, la combustion incomplète, les pertes par pompage et l’énergie réclamée par les accessoires (pompe d’injection, alternateur…).

Si le circuit de refroidissement permet de récupérer partiellement cette énergie en vous tenant au chaud en hiver, une grosse partie est définitivement perdue dans la ligne d’échappement sous forme de gaz chauds. Longtemps considérés comme d’inintéressants résidus de combustion, ces derniers intéressent désormais les ingénieurs de l’automobile !

Allez, fais pas cette tête !! (photo CC flickr/drinksmachine)

Allez, fais pas cette tête !! (photo CC flickr/drinksmachine)

Les dispositifs de récupération de l’énergie des gaz d’échappement sont déjà largement répandus dans l’industrie, et permettent de substantielles économies lors des divers process de fabrication. Ils débarquent désormais sur nos autos ! L’équipementier français Faurecia dévoile ainsi au salon de Los Angeles un “exhaust heat recovery manifold” (EHRM), à savoir un collecteur d’échappement à récupération de chaleur.

Dites bonjour à l'Exhaust heat recovery manifold (EHRM) de Faurecia !

Dites bonjour à l’Exhaust heat recovery manifold (EHRM) de Faurecia !

Ce collecteur EHRM intègre une double cloison à l’intérieure de laquelle circule le liquide de refroidissement. Celui-ci monte ainsi plus rapidement en température, ce qui augmente l’efficacité du chauffage de l’habitacle en hiver et réduit la durée pendant laquelle le moteur tourne à froid (et donc consomme et pollue le plus). Deux points particulièrement important sur les modèles hybrides : avec ce collecteur malin, ils peuvent couper le moteur thermique plus tôt, augmentant ainsi l’efficacité du groupe motopropulseur.

Le Ford C-Max Hybrid disposera de l'EHRM de Faurecia

Le Ford C-Max Hybrid disposera de l’EHRM de Faurecia

Les premiers modèles équipés de l’EHRM Faurecia seront des Ford : la prochaine Mondeo ainsi que le C-Max hybride profiteront de cette innovation, qui leur permettra de réduire jusqu’à 4% leur consommation et émissions.

Logo d'une hybride Ford

Logo d’une hybride Ford

Mais ce n’est là qu’une première étape. Les constructeurs réfléchissent également à convertir l’énergie des gaz d’échappement en électricité, afin d’alimenter le réseau du bord, voire carrément alimenter les batteries de l’éventuel système hybride. Bref, la chasse au gaspi passe aussi par un “recyclage” des gaz d’échappement !

4 réflexions au sujet de « La chasse au gaspi, jusqu’à l’échappement »

  1. Dans la chasse au gaspi, la solution présentée ci-dessus est intéressante pour gagner qq % de rendement. Le refroidissement des gaz d’échappement a aussi un effet positif par dim. du volume tranféré.
    À noter que BMW prépare pour la 530i une variante à thermocoupleur pour alimenter le réseau de bord .. À 120 Km/h, celà remplace l’alternateur et gagne près de 5% ! Mais celà semble encore lourd et coûteux.
    D_B

  2. Bonjour !
    En fait un turbo récupère déjà une puissance non négligeable sur l’échappement..
    Mais malgré des pales à géomètrie variable , etc.., l’effet de “trou” à bas régime reste .
    En mode hybryde , ce turbo peut être couplé à un générateur de plusieurs KW “gratuit” alimentant la bat. et en mode moteur supprimer ce fameux “trou” en stabilisant la surpression à bas régime … Là on peut théoriquemement récupèrer <50% de la perte échappement et réduire la consommation d'un tier !
    Ce n'est ni lourd ni cher car le turbo reste et un alternateur-moteur à haut régime est optimal .. De plus le rapport de compression est enfin variable et commandé , une belle synergie sans compromis.
    Dans les petits "gaspi", une entrée d'air de refroidissement variable gagne avec qq € aussi quelques % , un volant d'inertie enclenchable à bas régime (BMW) , les courroies et tous ce bazard d'accessoires… La chasse reste ouverte .d_b.

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *