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En raison des forces et pressions exercées lors de la combustion, le piston doit être capable de transmettre les efforts sans se déformer et sans se fissurer, et ce même après des milliers d'heures d'utilisation à des températures élevées. Le matériau constitutif du piston doit donc posséder un [[module de Young]] E et un [[allongement à la rupture]] A% aussi élevés que possible dans les températures de fonctionnement du moteur. C'est la raison pour laquelle l'acier (E<sub>acier</sub> = {{Unité|176500|[[Newton (unité)|N]]/mm{{2}}}} à {{Unité|400|°C}}) est privilégiée à l'aluminium (E<sub>alu</sub> = {{Unité|75500|N/mm{{2}}}} à {{Unité|20|°C}})<ref name="rb3" />.
 
En raison des normes anti-pollution toujours plus strictes et de la volonté d'améliorer toujours plus le [[rendement]] et les performances des automobiles, les équipementiers cherchent à réduire au maximumminimiser les frottements du piston dans le cylindre. En effet, ces frottements sont à l'origine de près de 66 % des pertes par frottements dans le moteur. Par ailleurs, la consommation d'huile des pistons est une importante source de pollution<ref name="DLC">{{Lien web|url=http://www.xelopolis.com/Xdossiers/les-pistons-a-revetement-dlc-xdossier2496.html|titre=Les pistons à revêtement DLC|site=Xelopolis|consulté le=10 décembre 2009|en ligne le=24 Juillet 2009|auteur=Axel Carre}}</ref>.
 
C'est la raison pour laquelle l'acier est progressivement remplacé par le ''[[Diamond Like-Carbon]]'' (DLC). Il s'agit de carbone amorphe composé d'une multitude de couches minces dont les propriétés physiques sont comprises entre le [[diamant]] et le [[graphite]] (d'où son nom). Le DLC permet au final une réduction des frottements d'environ 30 %. Néanmoins, sa fabrication demeurant assez chère, le DLC n'est que peu utilisé sur les moteurs de série<ref name="DLC" />.