III. 3. Discussion des résultats
La discussion des résultats est faite essentiellement
à l'aide des données des tableaux III.2. et III.3. portées
sur graphiques. Nous avons utilisé des régressions du type
polynomial de second ordre pour avoir l'allure des courbes afin de discuter et
faire une étude comparative en considérant l'essence (E0) comme
référence.
III.3.1. Essais à pleine charge
Etant donné les plages des données
limitées obtenues avec le E15, pour une meilleure présentation,
il nous a semblé judicieux de comparer en premier lieu le E10 au E0 ce
qui nous permettra de voir l'allure générale des courbes.
Ensuite, connaissant l'allure, nous comparerons l'ensemble (E0-E10-E15) dans la
zone des données disponibles en considérant les mêmes
points de fonctionnement.
III.3.1.1. Variation du couple
Variation du couple en pleine charge
70,0
60,0
E0
E10
Poly. (E0 )
Poly. (E10)
20,0
10,0
Couple [Nm]
50,0
40,0
30,0
1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800
2900 3000
vitesse de rotation [tr/min]
Figure III-2. Variation du couple en fonction de la vitesse
de rotation pour E0 et E10 en pleine charge
Pour ce qui est du couple, comme on peut le voir sur la figure
III-2 ci-dessus, le couple croît légèrement avec la vitesse
de rotation jusqu'autour de 1900 tr/min pour ensuite décroître
considérablement.
L'allure des courbes peut s'expliquer par le fait que nous
n'avons pas pu atteindre les vitesses inférieures à 1600 tr/min,
auxquelles correspondent des faibles couples. Ce qui ne nous a pas permis
d'avoir l'allure générale du couple.
Toutefois, en comparant le E10 au E0, on voit que le E10 offre
les valeurs de couple les plus élevés et reste au-dessus du E0
durant tout le fonctionnement du moteur. Cette augmentation est due à la
présence de l'éthanol dans l'essence.
Variation du couple en pleine charge
E0-E10-E15
Couple [Nm]
70,0
67,5
65,0
62,5
60,0
57,5
55,0
52,5
50,0
E0
E15
E10
Poly. (E0 ) Poly. (E15) Poly. (E10)
1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700
2800
vitesse de rotation [tr/min]
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Figure III-3. Variation du couple en fonction de la vitesse
de rotation pour E0, E10 et E15 en pleine charge
Pour l'ensemble E0-E10-E15, si nous considérons les
mêmes points de fonctionnement (même position de la vanne
d'alimentation du frein en eau), les courbes de la figure III-3, ci-dessus,
donnent la tendance suivante :
- En dessous de 2100 tr/min, le E15 supplante tous les autres
carburants avec son max à 68.5 Nm autours de 1700 tr/min
- Au-delà de 2200 tr/min le E10 présente les
valeurs de couple les plus élevés, suivi du E15.
La tendance est telle que, pour des grandes vitesses le E10
offre des meilleurs couples alors que pour des faibles vitesses, c'est le E15
qui donne des meilleures valeurs. Dans la littérature, Raif et al.
trouvent que dans une certaine plage de vitesse (à partir de 2000
tr/min) le moteur peut avoir des comportements différents et les
tendances peuvent s'inverser entre différents mélanges (Raif, et
al. 2017). Toutefois, Raif et al. n'expliquent pas les raisons pouvant
justifier un tel phénomène.
Nous pensons qu'il est possible que les
caractéristiques intrinsèques du mélange ont pu
occasionner un tel comportement. En effet, les mélanges
essence/bioéthanol sont des pseudo-mélanges homogènes
très peu stables. Il est possible qu'à cette vitesse (2000
tr/min), le mélange ait présenté des
propriétés similaires à l'essence (Mbuyi 2018).
Néanmoins, il serait prématuré de tirer
des telles conclusions puisqu'aucune mesure (température, de
pression,...) n'a était faite pour confirmer cela. Aussi parce qu'on
utilise des courbe de régression ne donnant qu'une approximation de
l'allure des courbes.
Dans tous les cas, on observe un accroissement du couple avec
les E10 et E15 par rapport à l'essence. Ceci est dû à
l'augmentation de la pression moyenne effectif suite à
l'amélioration de la combustion avec l'ajout de l'éthanol dans
l'essence, comme rapporté dans la littérature (Raif, et al. 2017,
Hsieh, et al. 2002, Clemente, et al. 2001).
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