Contre-coup

Un retour de flamme ou une postcombustion est une combustion ou une explosion produite par un moteur à combustion interne en marche qui se produit dans le système d'échappement, plutôt qu'à l'intérieur de la chambre de combustion . On l'appelle aussi parfois postcombustion , en particulier dans les cas où le mot retour de flamme est utilisé pour désigner une combustion de carburant qui se produit alors qu'une soupape d'admission est ouverte, provoquant le déplacement du feu vers l'arrière à travers le système et sa sortie par l'admission au lieu de l'échappement. Lorsque la flamme recule, on peut également l'appeler « pop-back ». Un retour de flamme peut être causé soit par un allumage qui se produit avec une soupape d'échappement ouverte, soit par du carburant non brûlé qui pénètre dans le système d'échappement chaud. Une flamme visible peut jaillir momentanément du tuyau d'échappement. Un retour de flamme est souvent le signe que le moteur est mal réglé.

Le terme dérive d'expériences parallèles avec des armes à feu ou des munitions peu fiables dans lesquelles la force explosive était dirigée vers la culasse plutôt que vers le canon. C'est l'origine de l'utilisation de « retour de flamme » pour indiquer la production d'un résultat inattendu et non souhaité .

Les causes courantes de retour de flamme sont un fonctionnement riche (trop de carburant entrant dans les cylindres) ou un allumage défectueux, éventuellement une bougie, une bobine ou un fil de bougie encrassé (sale).

Les retours d'étincelles sont généralement causés par des problèmes de synchronisation . Si la synchronisation est trop précoce, la bougie d'allumage s'allume avant la fermeture des soupapes d'admission, ce qui provoque la propagation de la combustion dans le collecteur d'admission, enflammant davantage le mélange air-carburant qui s'y trouve ; l'explosion qui en résulte se propage ensuite hors du carburateur et du filtre à air. Sur de nombreux petits moteurs marins, un écran est placé sur l'admission du carburateur comme pare-flammes, pour empêcher ces flammes de s'échapper de l'admission et d'enflammer potentiellement le carburant ou les vapeurs de carburant dans le carter fermé ou la cale du bateau, provoquant un incendie ou une explosion. Alternativement, le calage de l'allumage peut être tardif, auquel cas la combustion n'est pas terminée au moment où les soupapes d'échappement s'ouvrent, ce qui permet à la combustion de se propager dans le système d'échappement.

De plus, des carburateurs mal réglés qui créent un mélange pauvre pendant l'accélération peuvent provoquer une combustion si lente du mélange air-carburant que la combustion continue à se produire pendant la course d'échappement, et même lorsque la soupape d'admission s'ouvre. Le front de flamme peut alors remonter dans l'admission et provoquer un retour de flamme. Dans cette situation, il est concevable qu'un retour de flamme se produise simultanément dans le collecteur d'admission et le collecteur d'échappement.

Dans les deux cas (combustion avant et après la chambre de combustion), le résultat est un claquement sec, appelé familièrement « retour de flamme ». Cependant, pour le dépannage, les mécaniciens moteurs définissent plus strictement l'inflammation du carburant dans le système d'échappement du moteur comme un « retour de flamme », tandis qu'un « retour de flamme » est le même processus qui se produit dans le système d'induction .

Les retours de flamme du système d'échappement se produisent dans les moteurs qui présentent un dysfonctionnement du système d'émission, comme un problème de soupape de dérivation du système d'injection d'air, une fuite d'échappement ou lorsque le convertisseur catalytique a été retiré. Dans certains véhicules hautes performances, lorsqu'un conducteur passe à une vitesse supérieure et relâche l'accélérateur, le moteur a un moment de fonctionnement riche. Cela provoque une combustion incomplète qui fait exploser les fumées dans le système d'échappement avec un bruit de claquement ou de détonation audible. Cela est le résultat d'un équipement en bon état de fonctionnement et il est peu probable qu'il cause des dommages.

Un moteur à injection de carburant peut produire des retours de flamme si une fuite d'admission est présente (provoquant un fonctionnement pauvre du moteur) ou si un composant d'injection de carburant tel qu'un capteur de débit d'air est défectueux.

Les causes courantes des retours de flamme sont :

• Les moteurs rotatifs Wankel sont connus pour laisser fuir de l'huile dans le système d'échappement, ce qui provoque des retours de flamme.
• Un calage moteur incorrect ou non régulé est souvent la cause des retours de flamme à l'admission, mais peut également être responsable des retours de flamme à l'échappement. Les retours de flamme et les bruits d'explosion bruyants sont courants lorsqu'un système antilag est présent et actif.
• Un câblage incorrect dans l' allumage peut également entraîner des problèmes de synchronisation et des retours de flamme.
• Une faible pression de carburant, des filtres à carburant obstrués et des pompes à carburant faibles peuvent entraîner un rapport air/carburant extrêmement pauvre pendant le processus d'injection de carburant .
• Un convertisseur catalytique manquant ou endommagé peut entraîner des retours de flamme au niveau du pot d'échappement .
• Une tuyauterie d'échappement cassée, surtout si elle est située immédiatement en aval du collecteur d'échappement , peut entraîner des retours de flamme sous le véhicule.

Avec les moteurs plus anciens, les retours de flamme peuvent être fréquents ou inévitables. Les retours de flamme sont rares dans les véhicules modernes équipés d'un système d'injection de carburant et de mélanges de carburant contrôlés par ordinateur.

Les voitures équipées d'échappements sportifs (montés en usine ou de rechange) sont beaucoup plus susceptibles de produire des retours de flamme. Dans certaines circonstances, le retour de flamme est considéré comme un avantage supplémentaire de la voiture. La TVR Cerbera est un exemple de voiture équipée d'échappements sportifs montés en usine qui produisent des retours de flamme fréquents lors du freinage moteur.

Dans les moteurs à pistons suralimentés de grande puissance des avions tels que les Rolls-Royce Merlin et Griffon , les retours de flamme dans le collecteur d'admission sont évités grâce à des pièges à flammes à l'intérieur du collecteur, les pièges empêchant la flamme de se propager dans le mélange air comprimé/carburant à l'intérieur du collecteur.