Une illustration 3D du tir des pistons du moteur.

Vous avez vu le terme « taux de compression » dans les brochures, catalogues et fiches techniques automobiles. Mais savez-vous vraiment ce que cela signifie?

C’est une de ces choses que les gens obtiennent en quelque sorte mais ne peuvent pas expliquer complètement, alors nous allons le décomposer ici sans trop se plonger dans les détails techniques.

Qu’est-ce que le ‘taux de compression’?

Le taux de compression est exactement cela, un rapport.

Plus précisément, c’est le rapport entre le volume maximal et le volume minimal du cylindre lorsque le piston est respectivement en bas et en haut de sa course.

Le volume maximal du cylindre est lorsque le piston descend complètement ou au « point mort bas » (BDC), tandis que le volume minimal du cylindre est lorsque le piston est, vous l’avez deviné, « point mort haut” (PMH).

Par exemple, si un cylindre a 10cc d’air lorsque le piston est à BDC, et 1cc lorsqu’il est à TDC, cela signifie que le moteur a un taux de compression de 10:1.

Une animation d’un moteur à quatre temps. Photo avec l’aimable autorisation de UtzOnBike

Pourquoi est-ce important?

Un taux de compression (CR) plus élevé est bénéfique pour les moteurs.

C’est parce que le rapport plus élevé permet à un moteur d’extraire plus d’énergie du processus de combustion grâce à une meilleure efficacité thermique.

Des taux de compression plus élevés permettent d’atteindre les mêmes températures de combustion avec moins de carburant.

Cela conduit à un cycle d’expansion plus long, à une puissance de sortie mécanique plus élevée et à des températures d’échappement plus basses.

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En d’autres termes, un moteur avec un CR élevé signifie que le mélange air-carburant est pressé dans un espace réduit par rapport à un moteur avec un CR plus petit.

À mesure que CR augmente, le piston se déplace plus haut dans le cylindre, ce qui signifie que la force d’expansion sera plus grande, ce qui entraînera une plus grande puissance motrice.

CR plus élevé = Indice d’octane plus élevé

Cependant, avoir un taux de compression plus élevé signifie pomper de l’essence à indice d’octane plus élevé.

C’est parce qu’un carburant à faible indice d’octane est plus susceptible de s’enflammer automatiquement (de brûler spontanément) sous pression par rapport à un carburant à indice d’octane plus élevé.

Les gaz chauffent lorsqu’ils sont comprimés, donc utiliser du carburant à faible indice d’octane n’est pas le meilleur si votre voiture a un taux de compression élevé.

Une voiture de sport haute performance comme la Ferrari 458 a un taux de compression de 14:1.

En comparaison, une voiture de Formule 1 utilise un CR 17:1 pour maximiser le rendement énergétique.