Economiseur de carburant

Définition

Economiseur de carburant, n.m. :
Dispositif accessoire et/ou consommable permettant de diminuer la consommation de carburant d'un moteur thermique existant pour un usage identique.

C'est le caractère accessoire et simple de l'économiseur qui en fait l'intérêt pour améliorer l'existant.

Il doit être distingué des bonnes pratiques de l'utilisateur concernant :
- la conduite du moteur
- l'entretien de celui-ci et de ses périphériques
- le choix d'un véhicule adpaté à son utilisation
La Mathis VL 333 consommait 3 litres aux 100 en 1946, un concentré d'intelligence regroupant tous les économiseurs de carburant du moment.
Mathis 333 VL de 1946
3 roues, 3 personnes, 3 litres aux 100.


ll doit pouvoir s'installer avec une facilité raisonnable, car dans le cas contraire il s'inscrirait dans la catégories des modifications notables (terminologie de l'administration), qui changent la conception de l'ensemble. S'il devient de série, il relève plutôt de l'innovation ou de la performance du constructeur.

Procédés utilisés pour réduire la consommation

Traitement antistatique du carburant

L'objectif est de retirer les charges statiques accumulées par le carburant, qui en se retrouvant sur les goutteletes, attirent celles-ci vers les parois du cylindre. Le mélange devient moins homogène et se consume moins bien. Il existe des agents antistatiques (comme le STADIS ® 425) dont la fonction est de dissiper l'électricité statique des carburants ou solvants. Nous avons tous connu les bandes antistatiques disgracieuses en caoutchouc noir qui frottent par terre à l'arrière des voitures. Une autre technique consiste à pièger les charges statiques du carburant en les déviant avec un champ magnétique juste avant le moteur.

Equilibrage des charges statiques entre air et carburant

Afin d'améliorer le traitement antistatique du carburant, il convient d'ajouter des charges statiques dans l'air de combustion. On peut y parvenir de manière très simple. Il suffit de relier la carroserie à un objet pointu piqué dans le conduit d'admission d'air.

Dopage à l'eau

Le simple ajout d'eau permet d'améliorer la qualité de la combustion. L'eau est un catalyseur indispensable à la majorité des réactions chimiques, qui, sans humidité, voient leur cinétique varier considérablement. L'eau en présence d'hydrocarbures lourds produit dans certaines conditions un craquage en éléments plus légers, dont la combustion est plus aisée que les espèces initiales dans le cylindre du moteur. Enfin l'eau a un impact thermodynamique direct sur la combustion en raison de sa chaleur latente et de ses enthalpies de changement d'état.
L'eau peut être mélangée à l'air d'admission ou au carburant (aquazole).
Ne mélangez JAMAIS de l'eau et du carburant vous-même ! Vous casseriez votre moteur.
Le cousin industriel du dopage à l'eau est appelé "oxydation par voie humide", ce procédé sert au traitement des déchets aqueux.

Ajout d'air humide catalysé à l'air d'admission

Cette technique permet d'améliorer les performances du dopgae à l'eau seul. Un réacteur catalytique chauffé par les gaz d'échappement permet de favoriser des réactions physico chimiques en présence d'eau et d'air qui n'auraient pas lieu en admission directe.

Injection d'eau-alcool

Dans les moteurs diesel l'injection d'un mélange eau-alcool (parfois nommé aquaol) est avant tout un moyen de faire une bicarburation à l'alcool. Mais la présence d'eau agit en plus sur la combustion, donnant à l'ensemble de meilleures performances. Il suffit de comprimer un réservoir contenant le mélange eau/alcool avec la pression de turbo et de l'injecter avec une buse très très fine après le turbo. Sans régulation particulière le système ne se déclenche vraiment que quand le moteur est en charge.

Ajout de gaz de Brown à l'air d'admission

Le gaz de Brown, aussi appelé HHO, est un mélange monoatomique d'hydrogène et d'oxygène à l'état gazeux. Il est obtenu par électrolyse pulsée d'un électrolyte aqueux (par exemple eau + hydroxyde de potassium). Il se caractérise par un volume molaire double de celui du mélange de dihydrogène et de dioxygène obtenu par une électrolyse classique. Mélangé à l'air d'admission il se recombine très rapidement en eau en début de combustion dans tout le volume gazeux, produisant les effets connus de celle-ci. Il ne faut pas trop prendre de courant à l'alternateur, sinon on obtiendrait l'effet inverse : surconsommation.

Aérodynamique de la carrosserie

Ajouter un déflecteur ou démonter les barres de toit sont des solution bien connues. Il en existe d'autres comme par exemple la mise en place de turbulateurs vers l'arrière du véhicule (plutôt moches) pour optimiser le trajet de la couche limite. L'état de surface de la carosserie joue aussi un rôle, mais difficile à quantifier et à maîtriser.

Aérodynamique du circuit d'admission

Le trajet de l'air entre le filtre et le moteur doit être facilité pour minimiser les pertes par frottement. Le remplacement des conduites peut donc amener une amélioration. Si la prise d'air se situe à l'avant du véhicule, on bénéficie également de la pression dynamique du vent relatif, qui contribue à améliorer le taux de remplissage. Pour les moteurs "essence", la mise en rotation de l'air d'admission après carburation améliore celle-ci par brassage, mais ne doit pas freiner l'air au delà d'un certain seuil.

Intercooler

L'intercooler est un échangeur air/air ou air/eau qui permet de refroidir l'air d'admission (qu'il soit carburé ou non) et ainsi améliorer le taux de remplissage. Le rendement augmente, la consommation baisse. Rajouté à un vieux moteur, il se comporte donc comme un économiseur de carburant.

Turbo compresseur

Le turbo comprime l'air d'admission pour augmenter aussi le taux de remplissage, en utilisant la vitesse des gaz d'échappement comme source d'énergie. Comme pour l'intercooler on peut alors le qualifier d'économiseur de carburant si on le rajoute à un moteur ancien. Ce n'est pas simple à faire.

Amélioration des carburateurs

De multiples dispositifs ont été inventés et commercialisés pour améliorer les carburateurs :
- correcteurs de richesse
- turbulateurs pour améliorer le mélange
- injecteurs d'eau
A notre avis les carburateurs spéciaux (dont la liste est longue) ne sont pas vraiment des économiseurs de caburant, car il faut tout changer.

Recyclage des vapeurs de carburant

Sur les véhicules essence modernes, c'est le dispositif appelé "canister" qui remplit cette fonction. Les voitures de collection tireraient un grand avantage à être équipées d'un tel dispositif, même sans canister à proprement parler.

Puces électroniques

Changer la puce d'un calcultatur revient à changer le programme qui gère l'injection de carburant (cartographie). Sur certains moteurs d'une même gamme, les constructeurs proposent plusieurs puissances simplement avec des programmes différents. On comprend aisément qu'une optimisation est possible, et dans certains cas, on peut bénéficier d'une baisse de consommation.

Bio Carburants

Leur utilisation ne permet pas en soi de diminuer la consommation de carburant, mais plutôt la consommation de carburant issu du pétrole fossile. On peut citer l'huile végétale ou le bio étahnol, qui ont le défaut de monopoliser l'agriculture à des fins non alimentaires. Le gaz à l'eau synthétisé par un gazogène, est déjà plus "écolo" mais nécessite une organisation irréprochable. Les HAUR (Huiles Alimentaires Usagées Recyclées), mélangées en petite proportion au gasoil sont une excellente filière de recyclage. Le biogaz obtenu par méthanisation des déchets serait idéal s'il n'était particulièrement corrosif pour les moteurs.

Utilisation de gaz ou bio-gaz dans les moteurs Diesel

Ce cas particulier consiste à laisser la pompe d'injection en position de ralenti et d'accélérer le moteur en mélangeant du gaz (propane, butane, biogaz etc) à l'air d'admission. Le bilan énergétique de l'ensemble est meilleur dans certaines conditions. Ce procédé a donc sa place sur cette page, en tant que cousin éloigné.

Amélioration de l'allumage

Economiser le carburant
Le carburant est précieux
Pour les moteurs à allumage commandés dits "essence", cet aspect est fondamental. La deuxième bougie des moteurs d'avions est quasiment un économiseur de carburant si on considère qu'elle sécurise l'étincelle. Un allumage électronique sur véhicule ancien produit un effet spectaculaire et constitue sans aucun doute le premier investissement à faire dans une voiture de collection non équipée. Aujourd'hui ces allumages bénéficient de la souplesse de réglage de l'électronique, qui autorise de multiples configurations.
L'utilisation de bougies à condensateur intégré procure également un gain appréciable, en améliorant considérablement la qualité de l'étincelle. Cette technologie, utilisée de série sur l'hélicoptère Guimbal Cabri G2, est mentionnée sur la fiche descriptive de l'appareil, motorisé par un Textron Lycoming O360-J2A.

Additif d'huile

Il existe quelques additifs sérieux qui améliorent la lubrification de manière sensible, mais il est rare de faire mieux qu'une baisse de consommation de 5%.

Filtration fine de l'huile moteur

L'utilisation d'un filtre fin sur le circuit d'huile réduit considérablement l'usure du moteur et donc, à long terme, préserve le taux de compression et la consommation d'origine. Un tel filtre permet également d'espacer les vidanges, et de générer des économies complémentaires.

Additifs de carburant

Proposés en standard par les grandes marques, ces additifs aux vertus variées améliorent sensiblement la qualité du carburant et "nettoient" le circuit . Mais leur coût élevé est-il compensé par l'économie engendrée ? A chacun de faire son calcul. Certains préconisent de rajouter quelques pourcents d'acétone dans le carburant, mais nous n'avons pas d'information exploitable sur ce sujet. Une astuce de mécanicien pour les véhicules de collection consiste à rajouter 2% de gasoil dans l'essence sans plomb. L'alccol isopropylique permet quant à lui de solubiliser l'eau de condensation dans l'essence et d'éviter bien des problèmes

Hybridation solaire

Pour les véhicules qui stationnent au soleil, l'utilisation d'un panneau photovoltaïque est intéressant, bien que difficile à réaliser. Le stockage d'électricité dans un batterie permet de réutiliser l'énergie par le biais de :
- moteurs électriques insérés dans les roues non motrices
- générateurs de gaz de Brown HHO ou électrolyseurs classique.
Cette énergie étant gratuite, il y a un vrai gain de consommation.

Procédé Pantone

le "moteur Pantone" n'est pas un économiseur de carburant. C'est plutôt un procédé de carburation à part entière destiné à remplacer un carburateur classique pour un moteur essence. Un mélange d'hydrocarbures lourds, d'eau et d'air est aspiré dans un réacteur chauffé par les gaz d'échappement. Il se produit alors une réaction appelé reformage (avec ou sans préoxydation) qui consiste à obtenir des hydrocarbures légers dont la combustion est bien plus facile. Il s'agit donc d'une mini raffinerie embarquée. La variante Gillier-Pantone, bien qu'encore relativement compliquée, est par contre un accessoire destiné aux moteurs diesel qui rentre la catégorie "économiseur de carburant".

Bonnes pratiques de l'utilisateur

Economiseur de carburant
Economiseur de carburant

Conduite du moteur

Quelques règles simples permettent de diminuer la consommation.

Rappelons que le carburant délivre par le biais du moteur une puissance (une force multipliée par une vitesse) destinée à :
- accélérer
- gravir des côtes
- lutter contre le frottement aux roues et de l'air, proportionnel (en gros) au carré de la vitesse

On en déduit qu'il faut limiter les accélérations (attention cependant au régime de meilleur rendement), en pratique :
- accélérer doucement quand on rentre sur l'autoroute
- essayer de ne pas freiner, cette astuce de comportement impliquant d'anticiper les variations de vitesse en regardant au loin
- ne pas faire la course
- garder une vitesse constante de manière générale
Economiseur de carburant
Economiseur de carburant

On déduit également qu'il faut éviter les routes pentues (difficile en montagne)
- Comme on finit toujours par redescendre, profiter de la pente sans pour autant renoncer à la sécurité.
- Plus l'ensemble est léger, moins on consomme, pensez à décharger les sacs de ciment du coffre.

On en déduit enfin que le frottement a son importance :
- rouler moins vite
- avoir des pneus bien gonflés.
- avoir un véhicule propre
- pas de barres de toit, de fenêtres ouvertes, d'antenne etc.

NOTA BENE
Attention avec un véhicule moderne, il vaut mieux en descente ou en décélération rester embrayé car le calculateur va couper le carburant. Si on débraye il y aura une consommation pour garder le ralenti. Sur véhicule ancien cette coupure n'a pas lieu, il vaut mieux débrayer en descente, en étant très vigilant car le frein moteur n'agit plus. Toujours se tenir prêt(e) à embrayer et à freiner.

Entretien

Une machine bien entretenue consomme moins, et pollue au minimum :
- filtre à air propre
- vidange régulière avec une huile de qualité, si possible un filtre neuf à chaque fois
- pneus bien gonflés et haute performance avec label A
- parallélisme contrôlé
- carburant de qualité
- netttoyage régulier du circuit de carburant (Durit et injecteur) chez un spécialiste
- en hiver, laisser le moteur chauffer quelques minutes, si possible à l'arrêt.

Choix du véhicule

Rappelons une évidence : le choix du véhicule détermine la consommation. Il est malvenu de se plaindre d'une consommation excessive si on a choisi un véhicule lourd, peu aérodynamique, et mal motorisé (moteur non adapté).
Bien que les différences s'amenuisent, les moteurs diesel sont plus adaptés aux automobilistes qui parcourent de longues distances.
De même, changer de voiture peut se révéler un mauvais choix financier, compte tenu des coûts prohibitifs de l'entretien des véhicules récents, pour lesquels l'électronique est devenue une source de panne coûteuse. Moralité, prenez le temps de vous renseigner et de faire vos calculs, en ne vous fiant pas au premier venu ! Les vendeurs sont très habiles pour vous faire agir dans l'urgence sous prétexte d'une promotion exceptionelle et unique ;-) .

Il existe des sites internet spécialisés pour vous aider à choisir une voiture pas chère, comme par exemple : www.quelleautomobile.fr

Liens

- Arrêté du 26 février 1976 relatif aux dispositifs antipollution et aux dispositifs économiseurs de carburant destinés à être installés sur les véhicules en service (Legifrance.gouv.fr)
- Reflexion sur l'energétique des véhicules routiers (11,5 Mo) par l'association Inter Action à Strasbourg.
- Le moteur à eau (3,26 Mo) sur www.hydroretro.net
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