Nouveau moteur Lotus OMNIVORE.

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serge5694
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Nouveau moteur Lotus OMNIVORE.

Message par serge5694 »

désolé pour le "hors sujet"

certainement qu'ils pensent plutôt à des moteurs 2T nouvelle génération sans graissage à huile perdu tel le lotus. Renault à aussi eu en charge la recherche d'un moteur léger 2T diesel, il y a aussi mercedes qui planche et certainement beaucoup d'autre.

fIG9pWldO8U
https://www.youtube.com/watch?v=fIG9pWldO8U

Il n'est de secret pour personne que l'avenir du moteur à combustion interne passe par une utilisation la plus efficiente possible de l'énergie contenue dans le carburant, associée à une diminution de la charge environnementale sous forme d'émissions gazeuses nocives, mais aussi de simple dioxyde de carbone CO2.
A ce titre, un moteur multi-carburants présente de bons atouts, en termes de diversification des ressources énergétiques et d'une moindre dépendance aux produits pétroliers.
Or, le fait qu'un moteur "supporte" l'usage de différents carburants, soit de base pétrolière ou alcoolisée, ne signifie pas pour autant que son rendement énergétique soit optimal dans tous les cas. Voyez s'il vous plaît à ce sujet: Le deux-temps et les bio-carburants.

Un nouveau challenge est à mettre sur le compte de la firme Lotus, bien connue pour ses voitures de sport et de course. Dans un pays, la Grande-Bretagne, qui n'est pas historiquement un bastion du moteur deux-temps, les ingénieurs de Lotus Engineering ont balayé les préjugés et travaillent présentement sur un moteur expérimental révolutionnaire, soit un deux-temps multicarburant à compression variable et injection directe.
J'ai nommé le concept OMNIVORE.

Certes, cette construction s'éloigne de la simplicité légendaire du deux-temps avec ses trois pièces mobiles, mais le moteur qui fournit une explosion à chaque tour de vilebrequin fait toujours rêver les ingénieurs, à juste titre d'ailleurs!

En l'état expérimental actuel, l'Omnivore est construit sur un carter fermé, où l'embiellage est lubrifié par circulation d'huile. Le remplissage d'air du cylindre s'effectue à l'aide d'un compresseur auxiliaire. Une valve à la lumière d'échappement permet d'adapter la hauteur de cette dernière, donc le diagramme d'échappement. Mais contrairement aux valves montées sur les moteurs japonais à partir des années '80 (YPVS et autres), le système Lotus est construit sur une commande synchrone de la valve avec la rotation du moteur. Donc la vanne est en mouvement continu lors de la rotation du vilebrequin.

Souvenez-vous des études de Honda dans le domaine de l'auto-combustion homogène: Au tournant du siècle, une moto expérimentale nommée EXP-2 a été lancée au Paris-Dakar en catégorie "expérimentale". Le monocylindre deux-temps de 400cc fonctionnant selon le processus "Activated Radical Combustion" s'en tira fort honorablement à la 5ème place au général et première place en catégorie inférieure à 500cc. Ces résultats convaincants ont alors conduit au développement du scooter Pantheon 125cc deux-temps.
Mettons alors en parallèle le processus "Activated Radical Combustion" de Honda avec le "Homogenous charge compression ignition" HCCI de Lotus.
En effet, l'approche technique est identique. Il s'agit de provoquer un auto-allumage du mélange non homogène contenu dans le cylindre dans le but d'enflammer en toute situation la totalité du carburant.
On sait que le deux-temps traditionnel fonctionne mal à faible charge à cause d'un balayage insuffisant des gaz brûlés présents dans le cylindre. Il s'ensuit que la combustion ne se fait "proprement" qu'une fois tous les 2 à 4 tours moteurs, soit après plusieurs cycles de balayage. Ce que l'on appelle communément la marche en quatre temps génère de grandes quantités de gaz imbrûlés sous forme de CO et de HC.

Pour obtenir la marche en auto-allumage contrôlé, il convient de garder dans le cylindre une quantité précise de gaz brûlés afin d'y maintenir une haute température et haute pression même en situation de faible charge.
L'allumage spontané devra cependant se produire à un instant précis dans le cycle du moteur, comparable à l'avance à l'allumage donnée par une bougie. Seule une gestion électronique rigoureuse des paramètres de pression et température dans le cylindre est à même de garantir un fonctionnement stable sans étincelle d'allumage.
Mécaniquement, c'est au système de rapport volumétrique variable et à la valve d'échappement qu'incombent les réglages de pression et température dans le cylindre.
En fait, cet élément s'appelle chez Lotus "charge trapping valve", ce que l'on pourrait traduire par: valve de rétention des gaz.

Contrairement au moteur Honda qui fonctionnait uniquement à l'essence, l'Omnivore tire parti des propriétés de différents carburants (flex-fuel) grâce à son rapport volumétrique variable. Ce dernier est obtenu par un contre-piston mobile placé dans la culasse. Le mouvement du contre-piston est assuré par un moteur électrique associé à une commande à double excentrique, en fonction de la charge instantanée, du régime moteur, ainsi que du type de carburant utilisé. Le contre-piston, refroidi par eau, supporte la bougie d'allumage. Ce sont de simples segments, du côté chaud ainsi qu'un joint torique, du côté froid, qui assurent l'étanchéité autour du contre-piston.
Du fait de l'absence de soupapes, le contre-piston peut s'approcher à faible distance du piston, ce qui permet d'obtenir un rapport volumétrique maximum de 40:1. (image de droite ci-dessus)

La conception du cylindre borgne avec sa culasse élimine plusieurs opérations d'usinage et augmente la fiablité par suppression du joint de culasse. En outre, l'absence des goujons de culasse implique également la disparition de distorsions dans la partie haute du cylindre, au bénéfice de la géométrie de l'ensemble.
Ces avantages sont connus de longue date sur les moteurs Panhard par exemple, ce qui mène à dire que l'histoire est un perpétuel recommencement!

L'alimentation du moteur Omnivore est assurée par une injection Orbital FlexDI qui permet une atomisation très fine de différents carburants.
Comme à l'accoutumée avec le système Orbital, le carburant est injecté dans le cylindre sous forme de mélange avec de l'air sous pression de 6 bar.
Ce système garantit une combustion optimale de la totalité du carburant, facilite le départ à froid et surtout ouvre de nouvelles perspectives dans le domaine de l'auto-combustion homogène (HCCI). En effet, le moteur Omnivore fonctionne sur une large plage de régimes et de charge sans étincelle d'allumage à la bougie!

En résumé, le concept développé chez Lotus ouvre de nouvelles voies d'investigation sur le moteur du futur. Actuellement au stade expérimental de monocylindre, il nous tarde d'apprécier le comportement de l'Omnivore dans la vraie vie, soit comme propulseur de véhicule. Ce n'est en effet qu'à ce moment là que pourront être évalués les atouts de ce deux-temps, en terme de rapport poids/puissance et de prix de revient.

Caractéristiques techniques:
  • Alésage x course 86 x 86 mm
    Rapport volumétrique Variable de 10:1 à 40:1
    Cylindrée: 499.6 ccm
    Balayage Schnürle par 5 transferts.
    Alimentation d'air avec compresseur auxiliaire
    Echappement Par lumière munie d'une valve synchrone.
    Injection carburant Orbital FlexDI assistée par pression d'air
    Refroidissement Par eau. Pompe électrique.
    Lubrification Carter avec circuit d'huile sous pression. Vilebrequin à paliers lisses. Pompe électrique.
    Piston équipé de deux segments de compression en partie haute et d'un segment racleur en partie basse.
Plus d'informations, ainsi que des vidéos très explicites sur le site: http://www.grouplotus.com/

Modo Maglite : mise en page corrigée.
Pas de problème avec le HS... Tu as un nouveau sujet, Serge ! :)
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Gabinger
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Re: Nouveau moteur Lotus OMNIVORE.

Message par Gabinger »

Bonjour, très intéressant mais je pense que l'on est pas prêt de voir un moteur pareil sur nos machines, hélas!
Au train ou vont les adaptations "aéronautique " le 582 à encore de beaux jours devant lui.
Il n'y a qu'à voir le super moteur rotax pour motoneige 2 temps injection directe qui existe depuis plusieurs années...au sol.
Ce sont les fameux budgets R&D qui manquent!

Cordialement
Gabriel.
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Auteur du livre Monaco Pekin en paramoteur http://amzn.eu/d/eUScJ28
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