Le moteur mono-énergie à air comprimé

Le moteur mono-énergie à air comprimé est un moteur qui fonctionne uniquement avec de l’air comprimé.

Cet air est stocké dans des réservoirs haute pression en carbone, constitués d’un enroulement filamentaire en fibre de carbone sur un liner thermoplastique. Ils sont produits par EADS. La pression d’utilisation standard est de 300 bars, avec un test d’épreuve à 450 bars, et des tests de rupture à des pressions supérieures à 700 bars.

Ces réservoirs ne présentent aucun danger en cas de crash car ils ne se fragmentent pas, ce qui permet d’éviter la projection de morceaux de métails comme une grenade à fragmentation.Leur technologie est déjà massivement utilisée sur les véhicules fonctionnant au gaz naturel.

 

Réservoir d'air comprimé des voitures MDI

Réservoir d'air comprimé des voitures MDI

Cet air alimente le moteur au moyen d’un détendeur. Le moteur est composé de deux blocs : un cylindre de charge et un cylindre de détente.

Schéma du moteur mono-énergie à air comprimé

Schéma du moteur à air comprimé mono-énergie

Schéma du moteur à air comprimé mono-énergie

Fonctionnement du moteur mono-énergie à air comprimé

Etape 1

Lorsque le moteur tourne, de l’air extérieure extérieur est aspiré (bleu). Pendant ce temps, la soupape de détente laisse échapper de la chambre d’expansion l’air du temps précédent (violet).

Schéma de fonctionnement du moteur à air comprimé partie 1

Schéma de fonctionnement du moteur à air comprimé partie 1

Etape 2

L’air aspiré subit une compression dans la chambre d’expansion jusqu’à 21 bar (orange) ; sa température atteint alors 400°C. Au même moment, la détente de l’air pousse le piston, c’est le temps moteur (vert).

Schéma de fonctionnement du moteur à air comprimé partie 2

Schéma de fonctionnement du moteur à air comprimé partie 2

Etape 3

On injecte de l’air comprimé entre 40 et 50 bar ; sa température est de 25°C. Le choc de ces deux fluides créé une augmentation de pression entrainant une surchauffe du mélange (violet) ; là réside le secret du constructeur. Pendant ce temps se produit l’échappement (rouge).

Schéma de fonctionnement du moteur à air comprimé partie 3

Schéma de fonctionnement du moteur à air comprimé partie 3

Etape 4

La soupape de détente s’ouvre vers le cylindre de détente-échappement tandis que l’air est aspiré pour le cycle suivant (bleu)

Schéma de fonctionnement du moteur à air comprimé partie 4

Schéma de fonctionnement du moteur à air comprimé partie 4

Conclusion sur le moteur mono-énergie à air comprimé

Ce moteur est totalement propre : aucun gaz à effet de serre n’est émis. L’air relaché est de l’air “normal” qui n’a subi aucun traitement chimique. Il a été simplement comprimé. Si cette étape est réalisée par un compresseur alimenté par une énergie verte, alors aucune émission de gaz à effet de serre n’intervient.

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  1. #1 by Nemosus on February 23, 2011 - 10:07 pm

    Je ne comprends pas très bien le fonctionnement du moteur décrit ci-dessus.
    A quoi sert l’étape 2? Pourquoi compresser de l’air extérieur ? L’énergie utilisée pour cette compression viendra nécessairement en déduction du travail fourni, non?
    Vous écrivez ” Le choc de ces deux fluides créé une augmentation de pression entrainant une surchauffe du mélange ” Si on mélange de l’air à 25° et à 40 bars avec de l’air à 400° à 21 bars, il se produit un équilibre des température et des pressions, dont le résultat dépend de la quantité de chaque fluide. Il n’y a pas de “surchauffe du mélange”, au contraire il y a un refroidissement puisque la pression résultante est inférieure à 40 bars…
    Tout celà me parait bien confus…
    Il y a un moteur qui tourne quelque part sur ce principe?

  2. #2 by Mini on April 5, 2011 - 1:30 pm

    Bonjour,
    il y a une faute d’orthographe.

    sur la page :
    http://energies2demain.com/transport/les-moteurs-a-air-comprime/le-moteur-mono-energie-a-air-comprime

    dans le paragraphe :
    Etape 3
    On injecte de l’air comprimé entre 40 et 50 bar ; sa température est de 25°C. Le choc de ces deux fluides créé une augmentation de pression entrainant une surchauffe du mélange (violet) ; là réside le secret du constructeur. Pendant ce temps ce produit l’échappement (rouge).

    le dernier “ce” s’écrit “se”.

    Cordialement.

    • #3 by Gaëtan Costa Mula on April 5, 2011 - 3:14 pm

      Merci pour cette remarque, si vous souhaitez participer plus activement a la vie du site n’hesitez pas a nous contacter.

      Cordialement

  3. #4 by tazar on April 24, 2011 - 4:32 pm

    bonjour,
    plutôt que des schémas un peu obscurts un petit cycle themodynamique PV serait le bien venu. Le secret ne serait pas de rajouter un peu de carburant ? Appelé pudiquement adjuvant sur certains sites ?

  4. #5 by Romain&Reda on June 7, 2011 - 2:43 pm

    Bonjour,

    Nous sommes deux élèves en classe préparatoire scientifique (PTSI ),en région parisienne.Nous préparons pour nos concours un TIPE sur le moteur à air comprimé .
    Nous cherchons des contacts pour obtenir de l’aide ( nous fournir des documents sur les matériaux utilisés , l’étude thermodynamique , l’étude de la transmission .. ) .
    Donc si quelqu’un veut bien nous aider , nous vous prions de bien vouloir nous contacter à l’adresse e-mail suivante : [email protected]

    Cordialement.

  5. #6 by bib on September 19, 2011 - 1:18 pm

    quelle est le différence entre le moteur alternatif a air comprimé et la turbine a air comprimé

    • #7 by Gaëtan Costa Mula on October 11, 2011 - 12:22 pm

      A priori, je dirais le mouvement induit lié au système utilisé: piston pour le moteur ou ailettes pour la turbine.
      On aura donc une difference de rendement aussi à mon avis

  6. #8 by sosltus on January 4, 2012 - 4:57 pm

    Tout cela ne tiens pas debout. Si j’ai besoin de 1W pour pressuriser mon réservoir, un moteur d’un rendement = 1/1 ne peux restituer que 1w.

    Vous pouvez faire gesticuler le moteur autant que vous voulez il ne saurait produire plus d’énergie que ce qu’on lui a donné. Donc il faut quelque chose ne plus que de l’air, et une opération chimique quelque part qui augmente le volume de gaz.

    ou alors la démonstration est faite : zero > 1

  7. #9 by Nowak on January 8, 2012 - 6:22 pm

    Quelqu’un connait-il le rendement de ces moteurs (production de l’air comprimé incluse).ce serait sans doute plus parlant.Il faut savoir que le rendement maximum d’un moteur thermique est de 50% (diesel type centrale thermique).En ce qui concerne l’automobile, on atteint péniblement les 15%.Je vois également que les 2 cylindres sont de grandeurs différentes??

  8. #10 by Jihelgé on January 11, 2012 - 8:39 am

    Personellement il me semble que cela puisse fonctionner car il y a l’apport de l’air comprimé.
    Il est sous forme comprimé à 50 bars à température ambiante, son injection provoque une détente qui produit l’effet physico-chimique dans la chambre de détente et donc son injection dans la seconde culasse produit bien un raport de pression/surface. Dans le premier pistion, il est plus petit pour éviter de consommer le couple produit (et l’apport complémentaire compense).

    Toutefois mon Papa qui était un grand sage de la mécanique m’a toujours dit qu’il est abérant de transformer un mouvenment oscilant en mouvement rotatif.
    Ce moteur me semble avoir beaucoup de zones de perte de puissance. J’irai bien plus volontier vers une turbine ou tout appareillage similaire doté de quelques amélioration et artifice électro-magnétiques pour s’envoler vers des rendements proche du 0,98.

  9. #11 by Jihelgé on January 11, 2012 - 8:41 am

    Juste un doute à émettre les températures de fonctionnement semblent avoir un effet non négligeable sur le processus (et notamment la température ambiante).

  10. #12 by entreprendreautrement on March 13, 2012 - 1:25 pm

    j’ai analysé tous les brevets mdi.
    votre document est très complet mais n’est plus d’actualité car c’est une des anciennes technologie des années 1990.
    La nouvelle technologie n’a rien à voir :
    sur le site web de l’ompi vous trouverez après beaucoup de patience les brevets …
    patience et … récompenses.

    • #13 by Gaëtan Costa Mula on March 21, 2012 - 9:20 am

      Exact mais nous n’avons pu le mettre à jour comme vous l’aurez deviné.

      Merci pour votre contribution

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