1. Travail utile:
* propulser la voiture: La fonction principale du moteur est de convertir l'énergie chimique en carburant en énergie mécanique qui fait tourner les roues, propulsant la voiture vers l'avant. Il s'agit de la forme la plus souhaitable de transfert d'énergie.
* Accessoires: Le moteur alimente également divers accessoires comme l'alternateur (production d'électricité), la pompe à eau (refroidissement du moteur), la pompe à direction assistée et le compresseur de climatisation.
2. Perte de chaleur:
* Échappement: Une partie importante de l'énergie libérée par le carburant brûlant est expulsée sous forme de gaz d'échappement chaud.
* Système de refroidissement: Le système de refroidissement du moteur élimine la chaleur du moteur à travers le liquide de refroidissement qui circule à travers le radiateur. Cette chaleur est dissipée dans l'atmosphère.
* Friction: La friction entre les pièces moteur en mouvement comme les pistons et les cylindres, les roulements et les engrenages génèrent de la chaleur qui est dissipée dans l'air environnant.
* Radiation: Le moteur rayonne également de chaleur dans l'environnement environnant.
3. SON:
* bruit du moteur: Le processus de combustion et le fonctionnement mécanique du moteur génèrent des ondes sonores qui emportent de l'énergie.
4. Autres pertes:
* combustion incomplète: Tout le carburant n'est pas complètement brûlé, entraînant une certaine perte d'énergie.
* fuite: Une certaine énergie peut être perdue en raison de fuites dans les joints et les joints du moteur.
Répartition de la dissipation d'énergie:
* Travail utile: Environ 20 à 30% de l'énergie du carburant sont converties en travaux utiles.
* Perte de chaleur: Environ 60 à 70% de l'énergie est perdue sous forme de chaleur.
* Sound: Une petite quantité d'énergie est perdue comme son.
* Autres pertes: L'énergie restante est perdue à travers d'autres mécanismes comme la combustion et la fuite incomplètes.
Amélioration de l'efficacité:
Les concepteurs de moteurs travaillent constamment pour minimiser les pertes d'énergie et augmenter l'efficacité. Cela implique:
* Amélioration de l'efficacité de la combustion: Concevoir des moteurs avec de meilleurs injecteurs de carburant, des bougies d'allumage et des chambres de combustion pour maximiser la combustion du carburant.
* Réduction des frictions: Utilisation de matériaux plus légers, une meilleure lubrification et des surfaces de moteur plus lisses.
* Optimisation des systèmes de refroidissement: Assurer un transfert de chaleur efficace et prévenir une perte de chaleur excessive.
* Réduction du bruit: Implémentation de matériaux endommageant le bruit et optimisation de la conception du moteur.
En minimisant les pertes d'énergie, les ingénieurs peuvent améliorer l'économie de carburant et réduire les émissions.
