9 janvier 2006

Plus de 15% de rendement grâce à la récupération de la chaleur du concept BMW Turbosteamer

On se demande encore pourquoi les constructeurs ne travaillent pas plus dans cette voie : jusqu’à 70% d’énergie sont perdues dans les gaz d’échappement et dans le circuit de refroidissement d’un moteur ? Le département Recherche & Développement du Groupe BMW propose un concept récupérant une partie de ces sources d'énergie. Jusqu'à 15 pour cent de moins de consommation, 10 kW de puissance et 20 Nm de couple en plus, c'est ce qu'a fourni sur le banc d'essai la combinaison de la transmission assistée d'un genre nouveau avec un moteur BMW de 1,8 litres à quatre cylindres. Cet accroissement de puissance et de rentabilité s'obtient au tarif gratuit: parce que l'énergie provient exclusivement de la chaleur perdue dans les gaz d'échappement et l'eau de refroidissement, elle ne coûte pas une seule goutte de carburant supplémentaire.

Le Turbosteamer – c'est le nom du projet – se base sur le principe du moteur à vapeur : un fluide est chauffé pour former de la vapeur au sein de deux circuits et cette vapeur est utilisée pour actionner le moteur. Le premier fournisseur d'énergie est un circuit à haute température faisant appel aux gaz d'échappement très chauds du moteur à combustion interne via des échangeurs de chaleur. Plus de 80 % de l'énergie « calorifique » contenue dans les gaz d'échappement sont récupérés grâce à cette technique. La vapeur est alors directement menée à une unité d'expansion reliée au vilebrequin du moteur à combustion interne. La majeure partie de la chaleur résiduelle est absorbée par le circuit de refroidissement qui n'est autre que le second fournisseur d'énergie du Turbosteamer. Ce nouveau système de pilotage moteur augmente réellement l'efficacité de tout l'ensemble mécanique de 15 %. « Le Turbosteamer nous persuade encore un peu plus que le moteur à combustion interne reste sans aucun doute une solution d'avenir, » explique le Professeur Burkhard Göschel, membre du Directoire en charge du développement et des achats chez BMW AG.

Le département Recherche et Ingénierie du BMW Group vient d'illustrer de belle manière les perspectives à moyen terme qu'offre la philosophie BMW Efficient Dynamics. « Ce projet tend à résoudre l'apparente contradiction entre la réduction des émissions et de la consommation d'une part et le binôme performances et agilité d'autre part, » résume le Professeur Burkhard Göschel. Pour le BMW Group, un principe fondamental est qu'une réduction de consommation – même mesurée – affectant toute la gamme produit davantage d'effets qu'une réduction plus marquée sur un modèle de niche. C'est pourquoi BMW entend se concentrer sur une tâche précise : rendre accessibles au plus grand nombre les technologies les plus modernes destinées à réduire la consommation des automobiles.

La poursuite du développement du concept se concentre d'abord sur la réduction des dimensions et sur la simplification des composants. Le but à long terme du développement est de réaliser un système apte à la construction en série en l'espace de dix ans.

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