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explication E85 VS SP98 tip top !

Démarré par Mustanger, 28 Décembre 2019 à 13:23:33

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Mustanger

http://www.opti-map.com/index.php/fr/78-articles/75-motoring

ou


L'E85 vs SP98

Le superéthanol E85 est un carburant constitué d'un mélange d'éthanol et d'essence sans plomb. Il contient entre 65% et 85% en volume d'éthanol, cette teneur pouvant varier selon la saison. En été, le superéthanol E85 contient jusqu'à 85% en volume d'éthanol et en hiver au moins 65% en volume d'éthanol ; le complément étant, dans tous les cas, de l'essence (au moins 15% en volume).

L'éthanol utilisé dans le superéthanol E85 est du bioethanol, issu de la fermentation de matières premières renouvelables d'origine agricole, riches en sucre ou en amidon, comme la betterave à sucre ou les céréales (blé, maïs). Le bioéthanol qui entre dans la composition du superéthanol E85 français est issu, en quasi totalité, des productions agricoles nationales (betterave sucrière et céréales).

Le développement du superéthanol E85 est une des composantes du plan national de développement des biocarburants qui fixe des objectifs ambitieux d'incorporation de biocarburants dans les carburants traditionnels d'origine fossile. En effet, les biocarburants constituent une ressource énergétique alternative et renouvelable permettant de réduire les émissions de gaz à effet de serre et de diversifier notre approvisionnement énergétique. Le développement du superéthanol E85, carburant à haute teneur en bioéthanol, permet de contribuer à l'atteinte de ces objectifs.

Sachant cela, ajoutté au fait que les constructeurs automobile multiplient leurs efforts pour produire des véhicule capable de rouler au superethanol, même si personne ne peut le prédire, nous avons peine à croire en la disparition de l'E85.

Face à lui, le super sans plomb 98, commence peu à peu à perdre pied, en effet, progressivement, depuis quelques années, l'on observe un accroissement de la rareté du SP98 dans les stations, en effet, certaines stations n'en distribuent plus du tout. En parallèle, le SP95 tend lui à disparaître encore plus vite, mais lui est remplacé par le SP95 E10. De fait, nous avons des clients qui nous réclament des bi cartographie SP95 E10 / E85. Personne ne connaît aujourd'hui la direction précise du gouvernement, et encore moins celle de l'union européenne, mais ce qui est sûr, c'est que le processus de mutation est bien en marche.

 

Essentiellement, il y a 3 différences à noter entre les 2 carburants :

1/ L'indice d'octane :

Celui-ci mesure la résistance d'un carburant à l'auto-allumage et au cliquetis. Pour faire simple et sans se lancer dans une explication trop fastidieuse à lire, plus l'indice d'octane est élevé, et plus le carburant est résistant à l'auto-allumage.

La plupart des gens confondent auto allumage et cliquetis, mais ce sont 2 choses différentes. L'auto allumage est le fait d'une inflammation du mélange avant que le piston n'atteigne son point mort haut, alors que le cliquetis est la combustion anarchique du mélange dans la chambre de combustion après l'étincelle de la bougie, cependant un auto allumage amène souvent du cliquetis.

Donc nous étudierons essentiellement l'indice dit « RON » (Research Octane Number => Indice d'octane recherché) qui correspond au comportement du carburant à bas régime ou lors des accélérations de pleines charge (à noter que c'est à bas régime que le cliquetis est le plus dévastateur. Pour note, il y a aussi (comme vous l'avez peut-être déjà vu en station essence) le « MON » => Motor Octane Number qui lui évalue la résistance du carburant au cliquetis à haut régime.

Donc le SP98 dispose d'un indice de 98 RON et 87 MON. L'E85, quand à lui dispose d'un indice de 105 à 107 RON, et de plus de 90 MON (nous n'avons pas eu la valeur exacte, les analyses étant divergeantes).

De fait, l'E85, toute chose égale par ailleurs, devient quasiment insensible au cliquetis face au SP98. Bien évidement, cela implique de ne pas avoir d'excès d'optimisme dans la cartographie, car trop pauvre, l'E85 peut être très dévastateur pour le moteur, mais ici, ensuite, ce sont les méthodes utilisés, les compétences, et l'expérience du reprogrammateur qui entrent en compte.

Nous termineront en rappelant que l'auto allumage peut impliquer une casse mécanique (coussinet de bielle, casse de bielle, piston), et que ce dernier peut impliquer du cliquetis. Le cliquetis peut quand à lui faire fondre la tête du piston.

 

2/ La composition :

La composition de l'E85 comprend de l'eau, comme toujours il y a des effets positifs, et d'autres négatifs, dans les effets négatifs, nous suggérons toujours d'éviter de laisser la voiture sans tourner pendant plusieurs mois, nous n'avons jamais eu de cas, mais craignons toujours une apparition de rouille dans le moteur ou périphériques.

En revanche, point positif, à puissance équivalente, avec les 2 carburants (la voiture ayant fait l'objet de notre test était une impreza d'environ 380 cv), l'E85 offre une réduction de température des gazs d'échappement de l'ordre de 60 à 80° celcius par rapport au SP98, ce qui bien évidement, aura une répercussion sur la température d'huile ainsi que la température d'eau, de fait, ici, on tend vers la fiabilité.

 

3/ Le prix :

Le troisième avantage essentiel, bien que l'E85 génère une hausse de consommation, celle-ci n'est pas suffisante pour empêcher l'utilisateur de faire des économies de carburant. Ici, nous vous renvoyons directement à cet article =>

 

Ensuite, pour les puristes des aspects techniques, nous allons entrer un peu plus en détail dans les aspects plus "chimique" des carburants :

 

1/ Un peu de chimie :

On entend souvent dire qu'à l'E85, on consomme plus, qu'il faut de plus gros injecteurs etc... Ceci est tout à fait vrai, et dans cette première partie, nous vous proposons de comprendre pourquoi.

L'éthanol à un pouvoir calorifique plus faible que celui de l'essence, cela signifie par exemple que pour produire une quantité de 1 watt d'énergie, il faudra plus de quantité d'éthanol que d'essence.

D'autre part, le rapport stœchiométrique de l'éthanol sera atteint si l'on mélange 9 kilos d'air pour 1 kilo d'essence, là où à l'essence, il faudra 14,7 kilo d'air pour 1 kilo d'essence.

Nous en profitons pour rappeler que le rapport stœchiométrique représente le rapport de mélange de 2 matières pour lequel une explosion ne produira aucun résidu de surplus par rapport aux éléments qui lui ont été injectés. Ainsi, nous obtiendrons un mélange dit « riche », si des résidus de carburant seront retrouvés dans l'échappement, ou un mélange dit « pauvre » si dans les gaz d'échappement des molécules d'air sont en plus grand nombre que celles du carburant.

A titre d'exemple, 17 d'AFR sera plus pauvre que 13. Car à 17 d'AFR, nous avons 17 kilos d'air contre 13 kilos d'air à 13 d'AFR, et à chaque fois, pour 1 kilo d'essence.


Le carburant E85 est, comme son nom l'indique, composé de 85% d'éthanol et de 15% de SP95, donc le rapport stœchiométrique de ce carburant se calcul de la façon suivante :

(Stoechiométrique Ethanol * % éthanol) + (Stoechiométrique sans plomb * % sans plomb)

soit

(9 x 0,85) + (14,7 x 0,15) = 9,86 volume d'air par volume de carburant

Si l'on divise ensuite le rapport stoechiométrique de notre E85 (9,86) par celui du sans plomb (14,7), nous obtenons un rapport de 0,67 => (9,86 / 14,7), soit 33% de carburant en plus à envoyer pour obtenir le stoechiométrique.

Mais c'est une masse de carburant supplémentaire alors qu'avec les injecteurs du moteur on commande un volume de carburant pour exploser avec un volume d'air, il faut donc raisonner en volume et pour cela tenir compte de la densité des carburants de 0,8 pour l'éthanol et de 0,75 pour le SP95.


Donc en volume le rapport stœchiométrique devient :

((9 x 0,85) x 0,8) + ((14,7 x 0,15) x 0,75) = 7,77 pour l'E85
14,7 x 0,75 = 11 pour le SP95

Ce qui fait 7,77/11 = 0,70 soit 30% en plus d'E85 à envoyer par rapport à du SP95.

Donc en masse, afin d'atteindre le rapport stoechiométrique, il faudra 33% d'E85 en plus qu'au SP, et en volume, 30%. D'où les différents commentaires que l'on retrouve un peu partout indiquant qu'à l'E85, l'on consomme 30/35% de plus qu'au SP.

Autre point très important dont on entend souvent parler lorsque le sujet E85 est abordé, les démarrages à froid, voyons ensemble pourquoi les démarrages à froid à l'E85 sont plus difficiles.

Information dont on entend assez peu parler, le point éclair.

Il faut savoir que seules les vapeurs d'un carburant s'enflamment, ainsi, lorsque la vapeur s'enflamme, cela va ensuite créer l'évaporation du reste du liquide, et brûler tout le mélange. Même si pour certains cela paraît fou, à titre d'expérience, trempez une allumette allumée dans de l'essence, et vous verrez que rien ne brûlera, car dans l'essence, il n'y a pas d'oxygène, et pas d'oxygène = pas de flamme.

Le point éclair lui, correspond à la température de carburant pour laquelle ce même carburant va produire suffisamment d'évaporation de liquide pour s'enflammer, et ainsi, entretenir lui-même son auto inflammation.

Au Sans Plomb, le point éclair se situe à - 43 degrés celcius, ce qui signifie que de - 43 degrés celcius à + l'infinie, la combustion au Sans Plomb est capable de s'entretenir elle-même, c'est-à-dire que le carburant va produire suffisamment d'évaporation de liquide pour s'enflammer.

A l'éthanol (donc 100% éthanol), le point éclair se situe à 12 degrés celcius, ce qui signifie qu'en dessous de 12 degrés celcius, le carburant ne va pas produire suffisamment d'évaporation de liquide pour s'enflammer.

L'E85 contenant en théorie 85% d'éthanol l'été contre 65% en hiver, il aura lui un point éclair à :

(12 x 85%) + (-43 x 15%) => 3,75 degrés celcius l'été

Contre

(12 x 65%) + (-43 x 35%) => - 7,25 degrés l'hiver

Donc, en théorie, le moteur ne pourra pas démarrer en dessous de -7,25 degrés en hiver, et 3,75 degrés en été. Ceci est vraiment le point négatif de l'E85.

Et pourtant, bon nombre de voiture démarre quand même.

En effet, nous disposons de 2 outils essentiels qui vont permettre au carburant de s'enflammer malgré tout.

1/ L'allumage : L'étincelle fournie par la bougie est très importante, sont intensité, sa qualité, sa taille et sa température vont jouer un rôle important dans le démarrage. Ainsi, nous suggérons toujours de passer sur des bougie à technologie IRRIDIUM lorsque l'on passe à l'E85, elles permettront d'améliorer le démarrage à froid, de plus, la valeur de l'écartement influe sur la température d'allumage qui est en relation directe avec la combustion du mélange d'air et de carburant pulvérisé dans le moteur. Un écartement important se traduit par exemple par une étincelle plus grande.

2/ La quantité d'essence injecté durant la phase de démarrage : Elément ultra essentiel qui garantit le démarrage à froid, la quantité d'essence injecté durant la phase pendant laquelle on tourne la clé du démarreur, est paramétrable dans la cartographie.

Pour en revenir à notre éthanol et à sa difficulté à s'enflammer lorsqu'il fait froid, nous savons que chaque carburant dispose d'un point éclair, mais ce point éclair est donné pour le rapport de mélange air/essence stoechiométrique, toutefois, le coefficient d'évaporation du liquide lui, sera inchangé quelle que soit la quantité d'essence injecté, ainsi, dans une pièce fermée de 10 M2,  si l'on fait évaporer 1 litre d'E85 ou 100 litres d'E85, nous sommes d'accord que l'odeur qui va en résulter dans la pièce, faisant suite à l'évaporation, sera nettement plus importante avec les 100 litres d'E85. C'est exactement ce principe qu'il faut utiliser pour améliorer le démarrage à froid. Il faut injecter plus de quantité d'E85 dans la chambre de combustion, ainsi, la quantité qui s'en évapore est plus importante, ce qui permet d'entretenir le cycle d'évaporation durant les toutes premières secondes (voir dixième de secondes) avant que la flamme ne prenne le relais comme réchauffeur de la chambre de combustion et entretenir le cycle d'évaporation.

2/ Quelques éléments à connaître pour régler un moteur à l'E85 :

                Nous avons vu précédemment qu'à l'E85, le rapport stoechiométrique était 30% plus bas que celui du Sans Plomb, donc plus riche en carburant, et pour rappel, le rapport stoechiométrique est le rapport de mélange de 2 matières pour lequel une explosion ne produira aucun résidu de surplus par rapport aux éléments qui lui ont été injectés. Mais contrairement aux idées reçues, cela ne veut pas dire pour autant qu'il faille injecter 30% de carburant en plus dans le cylindre pour que l'auto puisse fonctionner correctement. Cette idée à été construite sur la base du fait qu'au Sans Plomb, si vous rouler au-dessus des 14,7 du rapport stoechiométrique, la température des gaz d'échappement va peu à peu commencer à augmenter, et à partir de 16/17 des secousses vont se faire sentir. Mais ce n'est pas ce qu'il se passe à l'E85.

Voyons maintenant ce qu'il se passe sur les différents carburants :

    Sans Plomb => Rapport stoechiométrique à 14,7, il est conseillé de rouler aux alentours de 14,7, et plus riche (jusqu'à 10/11) pour agir en tant que refroidisseur de la chambre de combustion pour éviter toute surchauffe, cela concerne essentiellement les moteurs turbocompressés
    Gazole => Rapport stoechiométrique à 14,4, pourtant, la plupart des moteurs diesel tournent d'origine aux alentours des 20-25 d'AFR, car le moteur diesel fonctionne plutôt en excès d'air.
    E85 => Rapport stoechiométrique à 9,8, pourtant rouler en excès d'air ne lui pose absolument aucun soucis, à 14,7 l'auto est très souple, et les températures de gaz d'échappement restent inférieurs à celles produites par le Sans Plomb.

Ainsi, lorsque vous passez votre auto à l'E85, pour les phases de roulage dite « tranquille » et « stabilisés », la consommation en E85 sera très voisines de celle au Sans Plomb, car vous roulerez aux alentours des 14,7, or à 14,7 à l'E85, le mélange ne sera pas « riche » mais « pauvre », c'est-à-dire qu'il sera en excès d'air comme sur un diesel, et donc bien loin du rapport stoechiométrique indiquant les 9,8, de fait, la différence entre Sans Plomb et E85, en terme de consommation, ne sera pas aux 30% théorique mais plutôt identique. Toutefois, l'E85 étant 6% plus dense que le Sans Plomb, et l'injection se faisant en volume et non en quantité, la surconsommation sera de l'ordre de 6%. Uniquement en roulage stabilisé à 14,7 d'AFR, nous insistons sur ce point.

Maintenant voyons les aspects négatifs qui engendre la surconsommation, ils sont au nombre de 2.

Le premier est lié aux démarrages à froid + roulages à froid, comme nous l'avons vu précédemment, pour un agrément correct à moteur froid, il faut enrichir le mélange en carburant, de fait, cela implique une augmentation de la consommation, à noter que pour les utilisateurs qui prennent leur voiture chaque jour pour faire 5 kilomètres, l'E85 peut vite se retrouver ne pas être si économique que cela, particulièrement lorsqu'il s'agit d'une grosse cylindrée.

Le second est lié à la densité, en effet, l'E85 étant plus dense que le Sans Plomb d'environ 6 %, toutes choses égales par ailleurs, la consommation sera supérieure, mais pas juste de 6%, cette variable n'est valable qu'aux 14.7, car en pleine accélération, à l'E85 un moteur va « plus respirer » qu'au Sans Plomb, la variable admission d'air va augmenter de manière exponentielle, et donc, la consommation d'E85 aussi. Car ce que cherche à maintenir le calculateur du moteur, c'est avant tout un rapport entre volume air et volume essence, mais ce rapport peut être fortement impacté en fonction de la quantité d'air admise.

Autres éléments à prendre en compte, l'indice d'octane. Sur les moteur turbo, les réglages de mélange sont dits « riche », c'est-à-dire que la quantité de carburant sera en surplus de la quantité d'air, cette richesse sert essentiellement à refroidir la chambre de combustion. En effet, en étant comprimé, l'air se réchauffe, et cela peut aboutir au phénomène de cliquetis et détruire le piston. L'E85 disposant d'un indice d'octane nettement plus élevé que celui du Sans Plomb, et disposant d'une meilleure capacité de refroidissement que le Sans Plomb, il est possible de tourner à l'E85 « plus pauvre » qu'au Sans Plomb, sans que la température des gaz d'échappement n'augmente dangereusement.

Marcel47

Bonjour Mustanger
Ok , tout cela c'est pour les mustangs ou (voiture moderne si on peut dire après 2005)
Pour nos ancienne tout cela devient quoi ?

Mustanger

ça devient pareil :)

pour les anciennes si tu veux rouler au E85 il existe des kits chez summit racing

par contre si tu fais les modifs tu ne pourras rouler qu'au E85 ;)

gomigo1

Wow quel développement  ap:lo   

Merci pour ces explications Mustanger,maintenant c'est clair comme de l'eau de roche msk

Lutucru

j'ai un peu mal la tête mais c'est très intéressant.  O0
Ford Mustang 2017 Ecoboost Black
Ford Ranger 2012 3.2TDCi Black Panther
Ford Mondeo 2011 2.0TDCi

Tuiky


thor_eyerdhal

Petite précision, avec un carbu il faut effectivement choisir donc on ne roule qu'avec l'un ou l'autre, par contre si on installe un kit injection à large bande, là on peut faire comme avec une moderne et rouler indifféremment avec l'E85 ou le SP (biensur il y a des ajustements à faire...)

Thierry

Citation de: Mustanger le 28 Décembre 2019 à 15:53:01ça devient pareil :)

pour les anciennes si tu veux rouler au E85 il existe des kits chez summit racing

par contre si tu fais les modifs tu ne pourras rouler qu'au E85 ;)
Tu oublies le point le plus important, c'est que si tu fais les modifs, tu ne pourras plus rouler sur route ouverte et avant d'amortir le prix des modifs, il faudra en faire des tours de circuit et user pas mal de trains de pneus.  smk

Pour homologuer l'installation E85 ca sera impossible pour un vehicule de plus de 14 CV et ne respectant pas la norme Euro 3 donc d'avant 2000. Aucune Mustang ne rentre dans ces conditions.

Source: Rouler au E85 avec un boîtier est désormais légal

Enfin bon, ce sujet sera au moins utile pour ceux qui ne sont pas en France ou ceux qui roulent en Clio. ;D
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nonozor

j'ai qq doutes:

"permettant de réduire les émissions de gaz à effet de serre",  j'aimerais bien voir le calcul d'emission de co2 d'une explosion avec du E85, je serais surpris si c'etait plus econome que le SP98 surtout avec l'augmentation de conso en E85.

"on tend vers la fiabilité."  , le taux de compression monte , et ca je pense que ca abime plus que la baisse de temp ne protege.

thor_eyerdhal

Nono, tu réduis l'émission de gaz a effet de serre car tu n'utilises plus (ou plutôt moins) de carburant fossile, là on est sur une boucle presque fermée en utilisant du biocarburant qui est produit par des plantes qui consomment du C02.

Mais si tu restes sur le simple bilan chimique, çà n'est pas meilleur.


Après à titre personnel et purement égoïste, çà m'arrange qu'il y ait le moins possible d'utilisateurs du E85 car la production reste anecdotique et si tout le monde s'y met, la pénurie arrivera à court terme...
Donc RESTEZ bien évidemment dans la légalité c'est important.

Vib

Citation de: nonozor le 02 Janvier 2020 à 06:02:55j'ai qq doutes:

"permettant de réduire les émissions de gaz à effet de serre",  j'aimerais bien voir le calcul d'emission de co2 d'une explosion avec du E85, je serais surpris si c'etait plus econome que le SP98 surtout avec l'augmentation de conso en E85.

"on tend vers la fiabilité."  , le taux de compression monte , et ca je pense que ca abime plus que la baisse de temp ne protege.


Slt
Non le taux de compression ou rapport volumetrique ne change pas, c'est une donnée mécanique du moteur.
Ce qui change c'est le rapport stoechiométrique (ou la richesse), ce qui est complètement différent.
Par contre, l'E85 contient plus d'eau. Meme si le bloc est en alu (le 5.0), le reste des organes mobiles ou non sont en acier et l'acier ne fait pas bon ménage avec l'eau...
Il n'est pas dit pourquoi ils sortent plus de chevaux avec l'E85 que le SP98.
Malgres cela je trouve cet article intéressant.
Vib
*GT2013 - BM - Track Pack et ce qui va avec.... ;-)

nonozor

merci pour les précisions, j'avais oublié le parametre de la betterave. Mais transformer les terres arables en pompe a essence, c'est discutable. et pour la gen6.2 , c'est pas prévu pour.

jprider

La Grange aux V8 modifie des anciennes pour qu'elles puissent rouler à l'éthanol ET au 95.  ;D

Seul, Ford a sorti un véhicule flexfuel en 2019, le Kuga, qui a fait un carton. Bien dommage qu'il ne l'ait pas renouvelé et étendu à toute sa gamme. Avec les avantages inhérents à une voiture neuve, c'est carte grise gratuite, pas de malus, le plein pour moins de 30€.
Qu'attendent les constructeurs pour se lancer dans cette solution plus écologique et moins coûteuse que le véhicule électrique?... ::) 

Thierry

Parce comme le dit thor_eyerdhal, si tout le monde s'y met, il y aura pénurie et s'il foit déboiser et épandre plus d'angrais et de pesticides pour produire plus d'ethanol, il n'y aurait rien d'écologique.  non1
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martinnano

En ce moment les stations font le plein en bioethanol d'hiver et c'est du E70 ( mesuré grace à mon OBDLink LX).

Airborne44

Bonjour, ce post est très intéressant et je m'excuse si je n'ai pas tout saisi.
La question que je me pose, c'est : "qu'elles sont les modifications à apporter sur un V8 5.0 Coyotte de 2012 lors, de la reprogrammation en E85 ?"
J'ai fait effectuer cette opération par le biais du garage où j'ai acheté ma Mustang par un représentant agréé BIOMOTOR. Hors j'ai eu l'occasion de discuter avec un autre professionnel de l'installation de boîtiers flexfuel et il m'assure que les injecteurs doivent être changés pour des plus gros (type GT500) afin de pouvoir avoir un passage à l'E85 dans les règles de l'art et ne pas risquer d'avoir, à la longue, des problèmes moteur (voir casse) lors d'une utilisation prolongée au delà de 5000 tours (par exemple lors de journées circuits). Qu'en pensez-vous ?
Merci d'avance pour votre retour.

Thierry

Citation de: Airborne44 le 16 Janvier 2020 à 01:39:04Qu'en pensez-vous ?
P'tet bien que oui, p'tet bien que non, tout depend a qui tu demandes. ;D
Non mais on a deja eu cette discussion il y a quelques jours et tant que vous ferez appel a des bricoleurs qui bidouillent votre Mustang avec des modifications non homologuees, il y aura toujours des risques pour votre voiture.

Une chose est sure c'est que temps que vous ne ferez pas appel a des vrais motoristes, il vaut mieux avoir des injecteurs trop gros que de risquer de rouler trop pauvre et d'exploser votre moteur.

Mon autre passion:
Photographie

Airborne44

Bien. C'est ***** qui m'apporté cette information. Après pour ma part ma repro a été faite chez Cars Audio Racing sur Salon de Provence. Ce dernier que j'ai eu récemment t au téléphone ne me tiens pas le même discours. On ne sait vraiment pas à quel saint se vouer ?

Airborne44


Highspeed

Tres bonne explication. Je sais tout sur le biocarburant.

Pour ma part je ne change rien et vais rouler au 98.

Sachant que c est un vehicule plaisir et que le coup
En carburant ne sera pas tres elevé pour moi.

Pour un usage journalier c est tres interressant

A condition de pouvoir amortir l installation assez
Rapidement. Et que cela soit fait par un super pro.
🇫🇷Highspeed

Mon autre passion. La musculation 💪