La technologie mise au point à l'Université de Waterloo augmente de manière fiable et abordable l'efficacité des moteurs à combustion interne de plus de 10 %.

Fruit d'une décennie de recherche, ce système breveté d'ouverture et de fermeture des vannes pourrait réduire considérablement la consommation de carburant dans tous les domaines, des navires de haute mer aux voitures compactes.

"Cette méthode a le potentiel d'apporter les avantages bien établis d'un système de soupape entièrement variable du laboratoire aux moteurs de production, car le coût et la complexité ne sont pas des problèmes, " a déclaré Amir Khajepour, professeur de génie mécanique et mécatronique à Waterloo.

Les soupapes d'admission et d'échappement dans les moteurs à combustion interne sont généralement commandées par des mécanismes à cames qui ne permettent pas de faire varier le moment de leur ouverture et de leur fermeture.

La technologie développée par les chercheurs de Waterloo remplace les cames par des cylindres hydrauliques et des soupapes hydrauliques rotatives qui permettent un calage entièrement variable lorsque la vitesse et le couple d'un moteur changent.

Cette capacité à chronométrer spécifiquement l'ouverture et la fermeture des soupapes en fonction du fonctionnement du moteur est une clé pour augmenter l'efficacité énergétique, réduire à la fois les coûts et les émissions de gaz à effet de serre.

"Si vous pensez à une solution idéale, c'est de rendre le mouvement de la vanne complètement contrôlable, " dit Khajepour, qui est également titulaire d'une chaire de recherche du Canada et directeur du Mechatronic Vehicle Systems Lab de Waterloo. "Cela vous donne des options infinies avec lesquelles travailler."

Bien que d'autres systèmes pour faire varier le calage des soupapes existent déjà, ils sont limités à l'utilisation dans les moteurs expérimentaux dans les laboratoires en raison de leur coût élevé et de leur complexité.

La technologie développée et testée à Waterloo est beaucoup plus simple et beaucoup moins chère, ouvrant la voie à son utilisation dans les moteurs de production d'électricité, véhicules miniers, l'industrie du camionnage et une foule d'autres applications, y compris le marché automobile grand public.

Khajepour a déclaré un prix abordable, Une méthode fiable pour faire varier le calage des soupapes dans les moteurs à combustion interne pourrait réduire considérablement notre empreinte carbone lors de la transition vers des groupes motopropulseurs électriques plus propres au cours des prochaines décennies.

« Nous devrions être en mesure d'améliorer facilement l'efficacité de plus de 10 %, ce qui est important, " il a dit.

L'étude d'optimisation du système de vannes hydrauliques variables, qui s'appuie sur des recherches commencées en 2008, apparaît dans le journal Mécatronique .