Comment fonctionne un moteur diesel ? Il est plus efficace thermiquement, mais pollue-t-il davantage ?

Les moteurs diesel restent très populaires, même si ils sont de plus en plus pointés du doigt, et les moteurs essence gagnent du terrain sur les diesel. Mais savons-nous comment fonctionne un moteur diesel et quelles sont ses principales différences avec les moteurs essence ? Nous allons vous expliquer comment fonctionne un moteur diesel, afin que vous connaissiez ces différences et puissiez mieux choisir votre prochaine voiture. Du moins en ce qui concerne la mécanique.

Pour commencer, situons l’origine des moteurs diesel. Ceux-ci ont été développés par l’ingénieur Rudolf Diesel en 1893. Diesel travaillait pour MAN, une entreprise qui fabriquait déjà à l’époque des moteurs de forte puissance destinés à propulser de grands véhicules. C’est de cette idée qu’est née la nécessité de créer un moteur à meilleur rendement thermique. Finalement, l’explosion de l’un de ses moteurs expérimentaux a causé de graves blessures à l’ingénieur et à ses assistants. Heureusement, les travaux se sont poursuivis et ont porté leurs fruits.

Fonctionnement du moteur diesel : cycle diesel

Le moteur diesel partage la majeure partie de sa mécanique avec les moteurs essence, bien qu’il fonctionne différemment. Il fonctionne en quatre temps, comme ceux-ci, mais la manière de produire la combustion du gazole est différente, et c’est là que réside leur différence. Voici les quatre temps sur lesquels fonctionnent les moteurs à combustion :

• Admission : Lors de ce premier temps, la soupape d’admission s’ouvre, laissant entrer l’air et faisant descendre le piston. Le déplacement du piston le conduit jusqu’à la position la plus basse, permettant à tout l’espace de se remplir d’air.
• Compression : Lors du deuxième temps, le piston remonte et son action comprime l’air, ce qui en augmente la température et prépare l’arrivée du carburant, qui est responsable du fonctionnement du moteur.
• Combustion : Au fur et à mesure que l’air est comprimé, et à un moment précis, le carburant est injecté sous forme pulvérisée ; au contact de l’air comprimé, sa température augmente jusqu’à atteindre entre 700 et 900 degrés Celsius, il s’enflamme et fait descendre le piston.
• Échappement : La combustion du carburant génère des gaz résiduels, qui sont évacués du moteur par la soupape d’échappement, tandis que l’air qui rentre à nouveau les pousse hors du cylindre, laissant l’espace propre et prêt pour recommencer le cycle. Les gaz passent dans l’échappement, où ils sont traités par les filtres équipant le véhicule diesel afin d’empêcher les gaz polluants d’atteindre l’atmosphère.

Ce type de moteur n’a pas de bougie d’allumage, car la combustion se produit lorsque le carburant pulvérisé entre en contact avec l’air comprimé, ce qui en fait un moteur bien plus efficace que la manière de produire cette explosion dans un moteur essence. Cela dit, il ne nécessite pas seulement des parois de moteur plus épaisses et plus résistantes, il doit aussi disposer de plusieurs éléments permettant de produire la pression adéquate à son fonctionnement.

Plus d’efficacité thermique, mais une pollution atmosphérique plus importante

Le carburant est meilleur marché et son efficacité est supérieure à celle de l’essence. Le moteur diesel fonctionne à moins de tours par minute et peut donc avoir une durée de vie plus longue. Il nécessite moins d’entretien, même si les pannes sont plus coûteuses à réparer. De plus, nous savons tous ce qui se passe avec les moteurs diesel. La pollution est plus élevée en termes de NO_x (atmosphère), et cela pousse de nombreuses villes à envisager d’interdire les voitures à moteur diesel.

Cependant, certains pensent que la technologie diesel va s’améliorer et échappera à la disparition sous la pression de la réglementation.

Différences entre moteur essence et moteur diesel

La principale différence entre un moteur essence et un moteur diesel réside dans le carburant. À l’origine, les moteurs diesel ont été conçus pour fonctionner avec le même combustible que celui utilisé pour l’éclairage public, un carburant plus lourd et moins cher que l’essence. Celui-ci s’est avéré plus efficace pour les transports lourds, puis rapidement pour des véhicules plus petits et plus populaires, les voitures. Il est moins raffiné que l’essence et émet davantage d’impuretés après combustion.