09 juillet 2013

Développements des pistons acier par Federal-Mogul

Les constructeurs augmentent continuellement la puissance spécifique des moteurs Diesel afin de réduire les émissions de CO2 et la consommation de carburant. Le spécialiste Federal-Mogul produit déjà un piston en aluminium qui fait appel au procédé exclusif DuraBowl® pour créer un bord de bol de combustion renforcé, capable de supporter des charges mécaniques et thermiques élevées. Les performances thermiques sont imputables à une galerie de refroidissement surélevée. Afin de supporter des contraintes encore supérieures, l’équipementier a commencé à produire des pistons en acier.


À pression équivalente, ce piston peut supporter des températures plus élevées d’environ 80°C. Le challenge technique concerne la gestion des températures dans son environnement et les risques de déformation et d’oxydation.

La masse volumique supérieure à celle de l’aluminium n’est-elle pas un frein à ce développement ? Arnd Baberg, Ingénieur en chef de l’ingénierie des pistons chez Federal-Mogul, répond à cette question : « La construction en acier permet de réduire la hauteur du piston, notamment la distance entre la partie haute et son axe. La masse du piston en acier n’est donc pas plus élevée ». Il ajoute : « Cet axe placé plus haut permet d’utiliser des bielles plus longues et de réduire leur inclinaison à mi-course, ce qui diminue les frottements. Le pied de bielle est un peu plus lourd ».

Les pistons en acier sont déjà commercialisés pour des moteurs Diesel de poids lourds Mercedes. Arnd Baberg : « Une utilisation sur des moteurs de voitures est envisageable, particulièrement sur des moteurs moyennement chargés dans le but de réduire les frottements ». Leur emploi sur des moteurs essence ne présente pas d’intérêt car les pressions sont nettement inférieures et les températures plus élevées amènent des risques de corrosion.

  Yvonnick Gazeau

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