Les moteurs essence et les moteurs diesel sont deux types de moteurs thermiques. Avant l'apparition du véhicule électrique, les voitures diesel et essence étaient pratiquement les uniques qui existaient.
Ce sont deux types de moteurs endothermiques qui convertissent l'énergie interne du carburant en travail mécanique par des réactions thermodynamiques. Cependant, il existe des différences spécifiques entre eux.
Les deux différences les plus notables entre le moteur essence et le moteur diesel sont le cycle thermique et le type de carburant utilisé. Cependant, on va faire une comparaison entre moteur essence et moteur diesel dans cet article :
Différences de cycles thermiques
La différence la plus cruciale entre ces deux moteurs à combustion interne est leur cycle théorique. Le moteur essence fonctionne selon le cycle Otto en utilisant un allumage par étincelle. De l'autre côté, les moteurs diesel compriment le carburant pour augmenter la température et l'enflammer.
La principale différence entre le cycle Otto et le diesel est que dans le cycle Otto, l'admission de carburant et l'expulsion du gaz se font dans un processus à volume constant. En revanche, le cycle diesel s'effectue à pression constante.
Le cycle diesel
Le cycle diesel idéal a été développé par Rudolf Diesel et se compose de quatre processus :
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Compression : une compression adiabatique de l'air standard dans le cylindre est initiée pour augmenter la température.
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Combustion du carburant: les injecteurs introduisent le combustible qui, du fait des conditions thermodynamiques, s'auto-enflamme en apportant de la chaleur isobare.
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Détente : le piston descend, effectuant une détente adiabatique du fluide de travail.
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Dernière étape : rejet de chaleur isochore du fluide de travail.
Chaque cycle diesel génère deux tours complets du vilebrequin.
Le cycle d'Otto
Nicolaus August Otto, en 1876, a conçu le cycle idéal d'Otto. Le moteur des voitures essence est aussi appelée moteur Otto et se compose de quatre processus :
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Admission : Le piston descend et la soupape d'admission reste ouverte, permettant au mélange de particules fines du carburant et air d'être aspiré dans le cylindre.
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Compression : les soupapes restent fermées, et le piston monte, comprimant le mélange. Dans le cycle Otto, l'ajout de chaleur est effectué par une bougie d’allumage enflammant le mélange lorsque le piston atteint le sommet.
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Combustion du carburant: le gaz brûlant dégage de l'énergie qui provoque sa dilatation et fait descendre le piston.
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Échappement : la soupape d'échappement s'ouvre et le piston se déplace vers le haut pour chasser les gaz produits.
Différences dans l'apport de carburant
La plupart des moteurs essence introduisent des normes d'air et du carburant dans la chambre de combustion sous forme de mélange gazeux. Actuellement, ce mélange est généré électroniquement, et ses proportions varient en fonction de différents facteurs.
Dans le moteur diesel, l'air est introduit dans la chambre de combustion par des conduits qui vont jusqu'à la soupape d'aspiration. Le carburant est introduit directement par un injecteur avec une pression plus élevée que le moteur Otto. Le mélange air-carburant a lieu dans la chambre de combustion.
Différence d'allumage de carburant
Dans les moteurs Otto, le cycle d'explosion est produit en enflammant le mélange air-carburant présent dans le cylindre. Le carburant est enflammé par une étincelle provoquée par une bougie d'allumage. Ce moteur est également connu sous le nom de moteur à allumage commandé ou moteur à essence.
Lors de l'admission de carburant dans un moteur diesel, l'air pénètre dans la chambre pour être comprimé au cycle suivant. Lorsque la pression augmente, la température augmente jusqu'à ce qu'elle atteigne la valeur d'auto-inflammation. A ce moment, les injecteurs insèrent le carburant pulvérisé sous pression et la combustion se produit. Le moteur diesel est également connu sous le nom de moteur à allumage par compression.
Autres différences des moteurs essence et diesel
La valeur du taux de compression dans les moteurs à cycle Otto varie de 6 à 10, sauf cas exceptionnel, tandis que dans les moteurs diesel, le taux de compression varie entre 14 et 22.
Concernant le poids, le moteur diesel est plus lourd que le moteur essence car le bloc moteur doit être plus robuste pour supporter la compression plus élevée. Pour cette raison, un véhicule diesel a besoin de plus de pouvoir pour obtenir les mêmes performances qu’un véhicule essence.
