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Comment un moteur de voiture crée-t-il un vide?

Le vide fonctionne comme un flux d’air dynamique fondamental du moteur à combustion interne. Sans le vide approprié, une voiture mourrait de faim du mélange d’air et de carburant nécessaire à la combustion. Le vide est la différence de pression, généralement mesurée en pouces de mercure, entre l’intérieur du collecteur d’admission et la pression d’air extérieur.

Piston Draw

Lorsque la soupape d’admission s’ouvre, l’air le mélange de carburant est aspiré dans la chambre de combustion par le mouvement descendant du piston, ce qui crée une aspiration ou un vide. Lorsque le piston atteint le sommet de sa course de compression, le mélange air-carburant est enflammé par la bougie d'allumage, qui envoie le piston vers le bas pendant sa course de puissance. La course d'échappement suit, où les gaz de combustion épuisés sont poussés hors de la soupape d'échappement et dans le système d'échappement. Lorsque le piston effectue un autre mouvement descendant, une aspiration ou un vide est créé à nouveau. Quelle que soit la vitesse de rotation du moteur, les pistons aspirent le carburant dans la chambre de combustion.

Position du vide et du papillon

Un moteur en démarrage produit normalement 3 à 5 pouces de mercure, ou Hg. Le vide augmente et atteint son maximum au ralenti lorsque la position du papillon est fermée ou légèrement ouverte. Ceci résulte de la restriction du flux d'air qui ne peut pas se déplacer dans un grand volume de l'entrée d'air au collecteur. Lorsque le papillon s'ouvre, plus d'air entre dans l'admission, entraînant une diminution du vide.

Efficacité du vide et performances du moteur

L'efficacité du vide peut être mesurée à l'aide d'un vacuomètre. La dépression du moteur diminuera à mesure que le moteur subit une lourde charge à pleins gaz, par exemple en gravissant une colline ou lors d'une accélération rapide après un arrêt. Le vide le plus élevé se produira lorsque le moteur décélérera après une vitesse élevée ou lors d’une roue libre, ce qui est dû au fait que le papillon des gaz est fermé mais que le régime du moteur est élevé. Les spécifications du vide collecteur pour différentes conditions sont décrites dans le manuel de service du fabricant du véhicule.

Composants auxiliaires de vide

De nombreux composants du véhicule utilisent un vide collecteur à travers les orifices et les flexibles. Les servofreins, qui ont une assistance de vide, utilisent le vide pour actionner un diaphragme qui augmente la pression lors de l’application de la pédale de frein. Certains essuie-glaces et serrures de porte utilisent des servos assistés par aspiration pour faire fonctionner les vannes et les tringles. Les véhicules plus anciens équipés de distributeurs utilisent le vide pour faire avancer le processus d'allumage dans le système d'allumage. Les vannes EGR et PVC utilisent le vide pour fonctionner dans le cadre du système de contrôle des émissions. Ces systèmes auxiliaires utilisent des tours de moteur ou des vannes de commutation supplémentaires pour régler la quantité de vide nécessaire au fonctionnement.

Vide du moteur et pression barométrique

Au niveau de la mer, la pression atmosphérique indique environ 14.7 livres par pouce carré. une colonne de mercure à 29,92 pouces de hauteur, ou Hg. Lorsque la pression atmosphérique et la température augmentent ou diminuent pendant les changements de temps, de légers changements se produisent dans le vide du moteur. Un air moins dense ou plus chaud produit moins de vide à cause des molécules d’air faiblement garnies. Plus l'altitude est élevée (air moins dense), moins le mercure (Hg), ou pouces de mercure dans la lecture du vide. Par exemple, un moteur tournant au ralenti à 22 Hg au niveau de la mer affichera environ 17 Hg à 5 000 pieds d'altitude. À 10 000 pieds d'altitude, le mercure indiquera environ 12 Hg.

Conditions de vide appropriées - Un vide normal pour un moteur au ralenti tourne entre 14 et 18 pouces de mercure lorsqu'il est mesuré avec une jauge. Un régime anormalement élevé au ralenti peut indiquer une fuite de vide quelque part entre le papillon et le collecteur, indiquant généralement les flexibles fissurés, les fuites de la plaque de base, le collecteur, le carburateur défectueux ou des vannes de commutation actionnées par le vide et défectueuses. Cela se traduit également par un mélange d'air trop maigre. Le vide faible peut résulter de la compression basse et des valves brûlées.