Qu’est-ce qu’une quasiturbine ?

Une quasiturbine est un concept de moteur rotatif intégrant un rotor central composé de quatre éléments articulés. Les éléments prennent la forme de pales dans des conceptions simples et impliquent l’utilisation de chariots à roues dans des versions plus complexes. Les éléments du rotor scellent contre l’intérieur d’un boîtier ovale, le divisant en quatre chambres. Des orifices disposés séquentiellement autour du boîtier permettent le cycle d’admission, de compression, de combustion et d’échappement. La conception prévoit une combustion quasi continue de type turbine avec quatre cycles pour chaque tour du rotor.

La conception du chariot à roues rend le moteur plus robuste et capable de résister aux exigences de taux de compression très élevés tels que la photo-détonation. Il s’agit d’un carburant à auto-allumage chauffé sous pression inadapté aux moteurs à pistons ou aux moteurs rotatifs de type Wankel. La photo-détonation consomme complètement le carburant et aucun polluant d’hydrocarbure n’est produit. Moins de carburant est nécessaire pour la combustion, ce qui améliore le rendement énergétique. L’un des objectifs du développement continu du moteur est de produire un prototype fonctionnel qui utilise efficacement ce type de combustion.

Des modèles fonctionnels de la quasiturbine ont été démontrés en tant que moteur pneumatique fonctionnant à l’air comprimé et en tant que moteur à vapeur. D’autres applications proposées pour la conception comprennent l’utilisation en tant que turbocompresseur, compresseur ou pompe. Une conception pneumatique pratiquement sans vibration est utilisée pour alimenter une scie à chaîne en cours de développement commercial.

Le concept de quasiturbine a été développé par un groupe de recherche sous la direction du Dr Gilles Saint-Hilaire en 1996. Les brevets pour l’appareil sont détenus par la famille Saint-Hilaire. La conception a évolué à partir d’une réévaluation critique du moteur à combustion interne tel qu’il est actuellement mis en œuvre. L’augmentation du rendement énergétique et la réduction des émissions de gaz d’échappement en tant que partie inhérente de la conception étaient des principes centraux du projet.

Les avantages de la conception quasiturbine comprennent une chambre de combustion beaucoup plus efficace que dans un moteur rotatif de type Wankel. Le carburant est plus complètement brûlé, offrant une meilleure efficacité énergétique avec moins de pollution. Le moteur a un excellent équilibre et est essentiellement exempt de vibrations. Il a un couple plus élevé à des tours par minute (RPM) inférieurs que les autres moteurs et a le potentiel pour une accélération plus rapide sans l’utilisation d’un volant d’inertie. La quasiturbine n’a pas besoin de vilebrequin, fonctionne presque sans huile et comporte moins de pièces mobiles que la plupart des moteurs à combustion interne.

Le moteur est conçu pour fonctionner à l’essence, au kérosène, au diesel ou au gaz naturel. Il pourrait être adapté pour les carburants à hydrogène avec peu de modifications. Ces caractéristiques sont contenues dans une structure compacte et légère, ce qui facilite l’installation et la réparation. Les inconvénients d’une quasi-turbine proviennent de son stade de développement conceptuel précoce. Il existe également d’autres conceptions de moteurs qui présentent un potentiel d’efficacité égale ou supérieure.