Les voitures ont-elles déjà eu des moteurs à combustion externe?

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Les voitures à vapeur, comme ces Stanley Steamers d'époque, sont de bons exemples d'un moteur à combustion externe utilisé pour propulser une automobile. (Peter Cook / Dorling Kindersley / Getty Images)

La plupart des voitures, aujourd'hui et historiquement, fonctionnent avec des moteurs à combustion interne, un type de moteur dans lequel le chauffage et le refroidissement se produisent dans la structure du moteur. Le moteur à combustion externe est donc un moteur conçu avec des fonctions de chauffage et de refroidissement externes pour fonctionner. Cela semble peu pratique, mais c'est en fait assez efficace. Et au moins deux types distincts de moteurs à combustion externe ont été utilisés dans les voitures: le moteur à vapeur et le moteur Stirling.

La machine à vapeur a été vue pour la première fois dans des machines, telles que des trains et du matériel agricole, et sous ces charges lourdes, la noble machine à vapeur a pu se montrer suffisamment digne de la route pour propulser une automobile. Une fois qu'une machine à vapeur atteint sa pleine chaleur, elle fournit une pression constante. En termes pratiques, cela signifie que la voiture peut être conduite sans avoir besoin d'une transmission à engrenages. Un exemple, le Stanley Rocket, a pu atteindre des vitesses allant jusqu'à 127 miles par heure (204,4 kilomètres par heure) - et c'était en 1906! Les voitures à vapeur ont conservé leur popularité même après la montée en puissance de la technologie des moteurs à combustion interne, en partie parce qu'à l'époque, une voiture propulsée par un moteur à combustion interne devait être manivelle, ce qui était difficile et souvent dangereux. Les démarreurs électriques que nous utilisons aujourd'hui n'avaient pas encore été inventés. Au moment du lancement du modèle T de Ford, de nouveaux composants électriques commençaient à rendre les voitures beaucoup plus pratiques. Le coût a également été un facteur dans le changement. Les voitures à vapeur les plus populaires coûtent environ six fois plus que la Ford produite en série, ce qui les fait s'éteindre lentement. Les voitures à vapeur sont désormais considérées comme une curiosité. Ils sont populaires auprès des collectionneurs (Jay Leno est un passionné de voitures à vapeur) et leur fiabilité signifie qu'il existe encore de nombreux exemples vintage. Les moteurs à vapeur sont également une source d'intrigues pour certains chercheurs et ingénieurs. En fait, beaucoup d'entre eux pensent que l'efficacité de la machine à vapeur, combinée à la technologie moderne, donne à la puissance à vapeur un potentiel de retour important..

Le moteur Stirling, qui a été développé par un inventeur écossais au début des années 1800, a également alimenté un certain temps les automobiles du passé, bien que sa popularité ait stagné après son ascension initiale car les matériaux utilisés pour construire les premières versions du moteur ne pouvaient pas résister. la chaleur extrême nécessaire pour le faire fonctionner. Ce type de moteur, similaire à la machine à vapeur, utilise des pistons pour créer de la puissance, mais la chaleur provient de l'extérieur du moteur. Maintenant que des matériaux meilleurs et plus solides sont disponibles, le Stirling peut avoir un nouveau potentiel. Les moteurs Stirling offrent certains avantages, comme leur capacité à fonctionner avec n'importe quel type de carburant, qui a inspiré les constructeurs automobiles de Detroit à expérimenter le Stirling dans les années 1970. Plus récemment, en 2012, une voiture à moteur Stirling a participé au Shell Eco-marathon Europe, une compétition pour les véhicules expérimentaux à carburant alternatif. La voiture n'a pas répondu aux qualifications du concours et n'a pas pu courir, mais elle a réussi à amener les gens à considérer à nouveau le moteur Stirling..

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Sources

  • Anthony, Sebastian. "Les voitures à vapeur sont-elles prêtes pour un retour épique?" ExtremeTech. 18 février 2013 (15 mars 2015) http://www.extremetech.com/extreme/148416-are-steam-cars-poised-for-an-epic-comeback
  • Lavelle, Marianne. «Moteur Stirling: Efficacité de la combustion externe». National Geographic. 23 mai 2012. (15 mars 2015) http://energyblog.nationalgeographic.com/2012/05/23/stirling-engine-external-combustion-efficiency/
  • Leno, Jay. «Jay Leno and His Doble Steam Cars». Mécanique populaire. 10 novembre 2010. (15 mars 2015) http://www.popularmechanics.com/cars/a6228/jay-leno-and-his-doble-steam-cars/



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