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SOMMAIRE
SOMMAIRE
Définitions :
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échangeur de chaleur, soit par combustion du fluide de travail (l’air
généralement). On va distinguer les moteurs à apport de chaleur externe
(qui englobent les moteurs à combustion externe) des moteurs à
combustion interne.
Ces moteurs ont encore une longue vie tant que les produits pétroliers con-
tinuent à couler à « bas prix » !
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Il existe entre les moteurs à essence et Diesel des différences technolo-
giques :
Le système d’alimentation en combustible (injection directe ou indirecte)
pour est un classique pour le Diesel et depuis quelques dizaines d’années
équipe aussi de plus en plus le moteur à essence.
Le système avec carburateur ne concerne que le moteur à essence avec le
dispositif d’allumage. Les dispositifs de dépollution sont particuliers aux
types de moteurs.
Le moteur à allumage spontané n’a pas de bougie, l’inflammation du
mélange air-gasoil s’effectue spontanément lors de l’injection à haute
pression du gasoil dans la chambre de combustion préalablement portée à
très haute température par la compression de l’air seul.
Les éléments principaux d’une machine volumétrique à piston, le cylindre, le
piston, la bielle, les soupapes ou valves se voient sur la figure 3.1.
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Les soupapes permettent l’entrée, l’isolement, et la sortie du fluide de travail
dans (du) volume variable.
L’ouverture et la fermeture des soupapes sont commandées par le système de
distribution qui comprend en particulier l’arbre à cames, les ressorts de soupapes
et éventuellement les culbuteurs, les poussoirs, les tiges de culbuteur,…
Le piston est un organe mobile dans la chemise, il porte les segments pour
assurer l’étanchéité entre la chambre de combustion et le carter. Il est sou-
mis à la pression des gaz qu’il transmet à la bielle par l’axe de piston.
La bielle constitue la liaison entre le piston et le vilebrequin. La bielle assure
la transmission au vilebrequin de l’effort résultant de la pression des gaz
dans le cylindre.
Le vilebrequin ou arbre manivelle : son rôle est d’assurer la transformation
du mouvement linéaire alternatif du piston en un mouvement circulaire de
l’arbre de sortie moteur. Les liaisons tournantes sont réalisées générale-
ment par des coussinets recouverts de métal antifriction.
Le volant (ou volant moteur ou volant d’inertie) est un disque fixé en bout
de vilebrequin qui permet grâce à son inertie de régulariser la vitesse de
rotation. Il porte en général une couronne dentée pour le lancement du
moteur par le démarreur.
L’allumeur est un boîtier qui sert à l'allumage du moteur.
La bougie est une paire d’électrodes qui enflamme le mélange dans le cas
d’un moteur à allumage commandé.
Le carter d’huile ou carter inférieur du moteur sert de réservoir d’huile per-
mettant d’alimenter le système de lubrification
Un système de refroidissement, par eau ou par air évacue une partie de la
chaleur dégagée lors de la combustion pour assurer la tenue mécanique des
pièces du moteur.
Des machines auxiliaires sont nécessaires pour assurer le bob fonctionne-
ment d’un moteur alternatif à combustion interne, il s’agit entres autres
de :
La pompe à essence est l’appareil amenant l'essence du réservoir vers le
moteur.
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La pompe à eau est aspire l'eau du radiateur, l’amène vers les cylindres
du moteur pour son refroidissement.
Le ventilateur sert à donner un flux d’air nécessaire au refroidissement de
l’eau circulant dans le radiateur.
L’alternateur est une génératrice qui donne du courant alternatif. Ce
dernier est converti en courant continu nécessaire aux besoins de
l’installation.
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l’accouplement de l’arbre en passant par une réaction chimique exother-
mique du combustible, et avec généralement, l’air atmosphérique pris
comme comburant.
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milieu aval, enfermée hermétiquement dans le volume variable et subit
des transformations thermodynamiques.
Il y’a une phase d’admission où la masse augmente dans le volume va-
riable, suivi de l’isolement de cette masse. Vient ensuite une phase de tra-
vail en système fermé.
Et on termine par une phase d’évacuation d’une partie de la masse. L’ou-
verture et la fermeture du volume variable s’effectue généralement à
l’aide des valves d’admission et de refoulement. Quelques fois des lu-
mières s’ouvrent et se ferment du fait du mouvement relatif des organes
en mouvement.
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Fig. 3.2. Moteurs 2 temps
Cycle 4 temps
Le cycle le plus utilisé est celui à 4 courses du piston, cycle appelé à 4
temps, ce dernier se réalise donc pendant la durée de 2 tours de l’arbre
manivelle
. (3.2)
Hypothèses :
L’air seul est le fluide moteur, il est réputé fluide parfait dont les valeurs des cha-
leurs massiques et du coefficient isentropique sont constantes, 𝑐𝑝 𝑒𝑡 𝑘 valeurs
constantes.
La combustion est très rapide, assimilée à une combustion instantanée, elle est
remplacée par un apport de chaleur instantané à l’air, donc isochore.
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combustible a un pouvoir calorifique inférieur
𝑃𝑐𝑖 [𝑘𝐽𝑘𝑔 𝐶𝑜𝑚𝑏]. Le rapport du débit masse de
combustible au débit masse d’air est un paramètre très important et vaut
𝑋 = 𝑚𝑐 ⁄𝑚𝑎 . (3.3)
, où :
- 𝑚𝑎 : la masse d’air qui par-
court le cycle, et
Fonctionnement
Moteur 4 temps
C'est le moteur habituel que l'on retrouve le plus fréquemment. Ce moteur
est équipé de soupapes, au moins une pour l'échappement, au moins une
pour l'admission.
Le cycle à 4 temps est constitué des temps ci-après :
1er temps [PMH-PMB]: [0-1] Admission, le point mort haut est consi-
déré comme point de départ du cycle, donc piston en position haute,
figure 3.4. Lors de sa descente, la soupape d’aspiration est ouverte
"SA0", celle de refoulement fermée "SRF" le piston aspire par la sou-
pape d'admission le mélange air – essence. Le volume admis vaut la
cylindrée.
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Fig. 3.4. Ordre de grandeur paramètres de fonctionnement moteur
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3.3.2 Cycle moteur à allumage commandé
(3.7)
, avec le rapport des pressions
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𝑝
𝑟 = 𝑝2 .
1
(3.8)
- 𝑐𝑝 𝑒𝑡 𝑘 valeurs constantes,
compression isentropique,
détente isentropique,
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On définit un coefficient de détente préalable :
𝑣 𝑇
𝛼 = 𝑣3 = 𝑇3 . (3.9)
2 2
Apport de chaleur :
(3.10)
Rejet de chaleur :
𝑄41 = 𝑚𝑎 𝑐𝑣 (𝑇4 − 𝑇1 ),
(3.11)
Le rendement thermique :
𝑊𝑖𝑡ℎ 1 1 (𝛼 𝑘 −1)
𝜂𝑡ℎ = 𝑄23
=1− 𝑘−1 [𝑘 (𝛼−1)
],
𝑟 𝑘
(3.13)
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3.3.4 Cycle à allumage mixte (SABATHE)
Cycle à allumage mixte (SABATHE)
On pose :
𝑉3 𝑝3
𝛼= 𝑒𝑡 𝜆=
𝑉 𝑝2
′ ′ ′ ′ ′
𝑄23 = 𝑄22 + 𝑄23 𝑎𝑣𝑒𝑐 𝑄22 = 𝑐𝑣 (𝑇22 − 𝑇2 ) 𝑒𝑡 𝑄23 =
𝑐𝑝 (𝑇3 − 𝑇2′ ) (3.14)
𝜆(𝛼 𝑘 −1)
𝑊𝑖𝑡ℎ = 𝑄23 − 𝑄41 , 𝑒𝑡 𝜂𝑡ℎ =
𝑊𝑖𝑡ℎ
𝑄23
=1−
1
𝑘−1 [(𝜆−1)+𝑘(𝛼−1)] **** (3.15)
𝑟 𝑘
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Dans le moteur à essence la combustion est initiée, commandée par l'étin-
celle de la bougie d’allumage, et compte tenu de la nature de l’essence la
combustion est très rapide.
Dans le cas du Diesel le carburant utilisé est le gazole ou avec la crise des
carburants fossiles, son mélange avec une huile végétale estérifiée. Une fois
fortement comprimé, l’air voit sa température portée à environ 450 °C. Si-
tôt le combustible injecté est pulvérisé ses fines gouttelettes s'enflamment
seules presque immédiatement dans l’air préalablement introduit et com-
primé. L’ensemble brûle progressivement, il augmente fortement la tempé-
rature, le volume V augmente aussi, ce qui contribue à maintenir la pression
p presque constante. Le piston est repoussé et fournit le travail à la bielle.
Une autre différence, seul l'air passe par la soupape d'admission, le gazole
est lui injecté sous haute pression par un injecteur dans la chambre de
combustion dans un moteur Diesel (mêmement pour un moteur à essence
à injection !).
Une bougie de préchauffage est utilisée parfois, ce qui permet de préchauf-
fer la chambre de combustion et ainsi de faciliter le démarrage du moteur
à froid.
Le moteur Diesel du fait de son taux de compression plus élevé, une cons-
truction avec un renforcement des pièces en mouvement, bielle, piston,
vilebrequin et … ce qui conduit à un moteur plus lourd par rapport au mo-
teur à essence.
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Désavantages du cycle moteur à 4 temps
- faible rendement, sur deux tours du vilebrequin, un seul déve-
loppe une énergie,
- moteur plus lourd que celui à 2 temps, du fait d'un volant mo-
teur plus important et du système de soupapes,
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Rendement thermique ( h_th)
Rendement interne (ou de forme, ou de cycle) (h_i)
Rendement indiqué ( h_ind )
Rendement mécanique (ou organique) ( h_mec)
Rendement effectif ou global (h_eff)
Consommation spécifique effective
Caractéristiques effectives
(3.17)
L’utilisateur peut régler la charge, par l’ouverture plus ou moins grande du
papillon des gaz sur moteur à essence, ou par action sur la position de la
crémaillère de la pompe d’injection sur un moteur Diesel.
La notion de charge doit être prise avec précaution car ce terme ne peut
s’appliquer qu’à un moteur avec des réglages définis pour un régime donné.
Travail indiqué 𝑾𝒊
Il est représenté par l’aire du diagramme indiqué, la puissance indiquée vaut
𝑃𝑖 = 𝑛𝑐 𝑊𝑖 = 𝑛𝑐 ∮ 𝑝𝑑𝑉 .
(3.18)
(3.20)
Puissances
La puissance est par définition fonction du couple fourni sur l’arbre et de la
vitesse de rotation. Un moteur alternatif à combustion interne est ainsi
caractérisé par sa courbe de puissance développée à chaque vitesse de
rotation admissible.
Puissance indiquée
La puissance indiquée 𝑃𝑖 est la puissance développée dans le cylindre et résultant de
la pression du fluide moteur agissant sur le piston.
𝑃𝑖 = 𝑛𝑐 𝑊𝑖 = 𝑛𝑐 𝑝𝑖 𝑉𝑐𝑦𝑙 .
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(3.21)
Pour un moteur à x temps, y effet et z cylindres :
2𝑦𝑧 𝜋𝐷 2
𝑃𝑖 = (𝑛𝑐 𝑝𝑖 ) ( 𝐶).
𝑥 4
(3.22)
On en déduit le couple indiqué:
𝑃𝑖
𝐶𝑖 = 2𝜋𝑓 .
(3.23)
La puissance indiquée est déterminée par la mesure concomitante de la pression à
l’aide d’un capteur placé dans la chambre de combustion et de la position angulaire
du vilebrequin, on obtient ainsi la courbe fermée (𝑝, 𝜗), donc celle (𝑝, 𝑉), dont l’aire.
Une partie de cette puissance est dissipée au sein du moteur lui-même pour vaincre
les frottements des éléments mobiles et entraîner les auxiliaires.
La puissance mécanique non récupérée sur l’arbre de sortie est assimilable à une
puissance « perdue par frottements » sera appelée dans la suite
𝑃𝑓 = 𝑃𝑓𝑖 + 𝑃𝑓𝑚 .
La puissance effective recueillie sur l’arbre vaut donc :
Puissance effective
La puissance effective (ou à l’accouplement, ou au frein) peut être mesurée
sur un banc d’essai. Des normes précisent les conditions dans lesquelles les
mesures être effectuées. Ces normes diffèrent suivant les institutions :
- par la nature des auxiliaires de série qui équipent le moteur lors des
essais,
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Les performances dépendent beaucoup des conditions ambiantes (pression,
température et degré hygrométrique de l’air) ainsi d’ailleurs que des conditions de
leur refroidissement.
2𝑦𝑧 𝜋𝐷 2
𝑃𝑒𝑓𝑓 = (𝑛𝑐 . 𝑝𝑚𝑒𝑓𝑓 ) 𝑥
( 4 𝐶). (3.25)
Le couple effectif:
𝑃
𝑒𝑓𝑓
𝐶𝑒𝑓𝑓 = 2𝜋𝑛 . (3.26)
𝑐
On distingue principalement :
La puissance nette, déterminée sur le moteur « équipé des auxiliaires
de série nécessaires à son fonctionnement normal pour l’application
considérée ». Les normes internationales à prendre en compte sont :
ISO 1585, ISO 3046, ISO 4106, ISO 4164.
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Rendements d’un moteur à combustion interne
Le rendement caractérise l’efficacité du procédé de conversion de l’énergie
introduite dans le fluide de travail par le combustible en travail mécanique
recueilli sur l’arbre du moteur.
rendement thermodynamique,
rendement indiqué,
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𝑃23
𝑐𝑜𝑚𝑏 =𝑃 .
𝑐𝑜𝑚𝑏
(3.27)
- 𝑐𝑜𝑚𝑏 ≅ 1 , mélange stœchiométrique ou pauvre faible concentration
d’imbrulés dans les fumées.
Rendement thermique ( 𝑡ℎ )
(3.28)
Il existe des échanges de chaleur entre les gaz et les parois du moteur,
Les ouvertures et fermetures des soupapes ne se font pas aux points morts,
Les soupapes présentent une inertie réelle, leurs ouvertures et fermetures ne sont
pas instantanées,
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La présence de pertes de charges lors des transvasements à l’admission et à
l’échappement occasionne une admission à une pression plus faible que la pression
théorique et une pression plus élevée que celle théorique.
Pour prendre en compte ces écarts par rapport au cycle de référence, on définit le
rendement interne (ou de forme).
(3.29)
(3.30)
indiquée 𝑃𝑖 :
𝑃𝑒𝑓𝑓
𝑚𝑒𝑐 = 𝑃𝑖
. (3.31)
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Le rendement effectif est le rapport de la puissance effective recueillie sur
l’arbre de la machine à la puissance calorifique apportée par le combustible
dans le fluide de travail.
Dans le calcul de la puissance apportée par le combustible, nous avons convenu de
considérer le pouvoir calorifique inférieur 𝑃𝑐𝑖 soit :
𝑃𝑐𝑜𝑚𝑏 = 𝑞𝑚 𝑃𝐶𝐼
avec 𝑞𝑚 ∶ Débit massique de combustible (kg/ s)
𝑃𝑐𝑖 : Pouvoir calorifique inférieur (kJ/kg)
𝑃𝑒𝑓𝑓 : Puissance effective (kW)
𝑃 𝑃𝑒𝑓𝑓 𝑃𝑖 𝑃𝑖𝑡h 𝑃23
𝑒𝑓𝑓 = 𝑃 𝑒𝑓𝑓 = 𝑃𝑖 𝑃𝑖𝑡h 𝑃23 𝑃𝑐𝑜𝑚𝑏
. (3.32)
𝑐𝑜𝑚𝑏
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Fig. 3.10. Diagramme de SANKEY -Flux d’énergie dans un moteur alternatif à combustion
interne
3.6 Combustible
Nature du combustible
Indice d’octane
Indice de cétane
Nature du combustible
Avec les problèmes énergétiques et environnementaux actuels, il n’y a pas
que les combustibles fossiles sur qui compter, sommairement, on con-
somme les liquides et gaz ci-après dans les moteurs à combustion interne.
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- combustible HC légers liquides : essence
- …
Indice d’octane
L’indice d’octane est une mesure du pouvoir antidétonant de l’essence. Pour
sa détermination, on a d’abord pris deux combustibles de référence, il s’agit
de :
Le rapport,
𝒊𝒔𝒐−𝒐𝒄𝒕𝒂𝒏𝒆 𝒙
𝒏−𝒉𝒆𝒑𝒕𝒂𝒏𝒆
= 100−𝒙
(3.36)
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En cas d'utilisation d'un carburant à indice d'octane trop faible (par rapport
aux caractéristiques du moteur), le combustible risque de s'enflammer
spontanément lors de la compression dans le cylindre. Ce phénomène fatigue
l'embiellage et le vilebrequin et est source d'un bruit nommé cliquetis.
Indice de cétane
L'indice de cétane évalue la capacité d'un carburant à s'enflammer sur une
échelle de 0 à 100. Il est particulièrement important pour les moteurs Diesel
où le carburant doit s'auto-enflammer sous l'effet de la compression. Un
carburant à haut indice de cétane est caractérisé par sa facilité à s'auto-
allumer.
L'indice de cétane est au moteur Diesel ce que l'indice d'octane est au moteur à essence.
Toutefois, ils décrivent des qualités de carburant radicalement opposées, adaptées au
type de moteur. Si le premier décrit une capacité d'auto-inflammation recherchée par
le moteur Diesel, le second décrit une capacité de résistance à la détonation recher-
chée par le moteur à essence.
La définition a été posée par Wilfrid de NERCY, ingénieur chez Shell, en 1958.
𝑛_𝑐é𝑡𝑎𝑛𝑒 𝑥
𝑎𝑙𝑝ℎ𝑎_𝑚é𝑡ℎ𝑦𝑙𝑛𝑎𝑝ℎ𝑡𝑎𝑙è𝑛𝑒
= 100−𝑥 (3.37)
3.8 Combustion
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Mode d’alimentation en air
Suralimentation
Moteur à aspiration naturelle
Suralimentation dynamique
Suralimentation par compresseurs
Turbocompresseur
Compresseur volumétrique entraîné mécaniquement
Combustion
La combustion est une réaction chimique exothermique dans laquelle
le carburant et l’oxygène présent dans l'air se combinent dans la
chambre de combustion pour donner d’autres composés chimiques,
elle dégage de la chaleur et des résidus de combustion essentielle-
ment, le dioxyde de carbone et l’eau. La combustion stéochiométrique
exige environ 1 kg d’air pour 1/15 kg de combustible (essence ou
gazole).
Pour caractériser un carburant, pour savoir s’il est bon pour tel ou tel autre
type de moteur, on a recours à l’indice d’octane pour les combustibles "es-
sence" et indice de cétane pour les combustibles type "Diesel"
Mode d’alimentation en air
Le mode d’alimentation en air est soit classique, l’aspiration naturelle ou at-
mosphérique, soit plus évolué, la suralimentation par compresseur attelé (ou
volumétrique), ou par turbocompresseur qui "gave" le moteur. On obtient plus
de puissance puisque le cycle utilise une masse d’air plus importante avec le
même dosage air - combustible.
Suralimentation
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Le coefficient de remplissage est le rapport entre la masse d’air réellement admise
dans le cylindre et la masse de référence qui pourrait y être enfermée si le processus
d’admission était parfait.
- diamètres des soupapes (diamètre limité par l’alésage et par les con-
traintes thermiques),
Suralimentation dynamique
Turbocompresseur
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La suralimentation par turbocompresseur est généralisée sur moteurs Diesel
(pour combler le déficit de puissance au litre de cylindrée). Les moteurs à
essence, après avoir connu une période où ils ont été suralimentés, ne le sont
plus aujourd’hui car ils disposent de suffisamment de puissance pour les
applications automobiles classiques (limitations de vitesse obligent).
On pourrait toutefois revoir des moteurs à essence suralimentés. Il s’agirait
de petites cylindrées développant de très hautes pressions moyennes
effectives. De nombreuses recherches concernent actuellement cette
technique connue sous le nom de « downsizing ».
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comme pour les moteurs Diesel. C’est une formule, alliée à l’élec-
tronique permet un meilleur dosage et contrôle.
Moteurs diesel
Les moteurs Diesel utilisent toujours une injection de gazole suivant l’une
des 2 méthodes :
Injection indirecte dans une préchambre,
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Mode de refroidissement
Le refroidissement du moteur s’opère soit à l’air, soit à l’eau. Pour les moteurs de
faible puissance et pour les moteurs d’avion, le refroidissement à l’air est cou-
ramment utilisé. Les cylindres du moteur sont pourvus d’ailettes de refroidisse-
ment pour l’évacuation de la chaleur rejetée.
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par action sur la crémaillère de la pompe d’injection soit directement sur la
levée de l’aiguille de l’injecteur pour les moteurs à injection de type common
rail ou à injecteur pompe. Contrairement au moteur à essence, la diminution
de la charge en moteur Diesel n’entraîne qu’une faible chute du rendement
(action directe sur la boucle 𝐻𝑃).
Courbes caractéristiques
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(3.38)
Par rapport à un moteur à quatre temps, le moteur à deux temps est bien
plus simple par les éléments qui le constituent puisque les seuls éléments
mobiles sont un embiellage (bielle-manivelle) et un piston. Il n'y a pas de
soupapes, de ressorts, d'arbres à cames, de culbuteurs, etc. Bien plus
simple dans sa constitution, mais pas forcément dans son fonctionnement.
L'admission et l'échappement étant assurés par des lumières (trous percés
dans le cylindre et donnant quasiment à l'air libre) et des transferts (per-
mettant à l'air de passer du carter vers la chambre de combustion) l'étan-
chéité du cylindre est assurée, tout du moins sur les premières versions de
moteurs à deux temps, par le déplacement du piston qui vient successive-
ment masquer les lumières d'admission et d'échappement, mais surtout par
des phénomènes de pression et de dépression.
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Fig. 3.12. Moteur 2 temps composants principaux
Fonctionnement
Plusieurs technologies permettent la réalisation d’un cycle 2 temps (figure
3.13). Considérons le moteur de la figure 3.14 pour illustrer le fonctionnement
d’un moteur 2 temps.
1. Course PMB-PMH dessous piston (DP) & [1-2] haut piston (HP)
Aspiration compression
Le piston se trouve en position PMB soit le piston en bas. (Fig. 3.14a) Lorsque
le piston monte, le dessous créé une dépression qui aspire le mélange dans
le carter par la lumière d'admission. (Fig. 3.14b)
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Fig. 3.14. Détente - Transfert (ou balayage)
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- Une puissance supérieure d’environ 50% à cylindrée égale,
- Son poids est moindre que celui d’un moteur quatre temps, environs
60% plus léger,
- Moins encombrant, et
Admission-Echappement
La simplicité mécanique (pas de système de soupapes) du moteur 2T implique
une complexité théorique importante lors des échanges gazeux. Ainsi la défi-
nition géométrique des conduits de transfert ne détermine pas totalement le
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comportement de la charge qui arrive dans le cylindre. D'autres paramètres
interviennent et perturbent notablement le schéma énoncé par la théorie :
1. Variation du régime de rotation
Balayage
En l'absence d'arbre à cames ou de soupapes, on doit dans le moteur 2 temps
transférer le mélange frais du carter vers le cylindre.
Ces gaz frais doivent balayer les gaz brûlés, tout en évitant qu'une partie ne
soit entrainée dans l'échappement. Pour parvenir à un résultat optimal, de
nombreux principes de balayage ont été utilisés au cours du temps on en
distingue quatre principaux, (figure 3.15).
Graissage
A la différence du 4 temps, le moteur 2 temps ne possède pas de carter
d'huile. Le graissage des organes en mouvement doit donc être effectué par
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l'ajout d'une huile spéciale à l'essence. Cette précaution s'impose. Ne pas la
respecter c'est risquer l'usure du moteur, voire sa détérioration. La grande
majorité des moteurs actuels fonctionnent sur une base de 3% voire moins,
certains moteurs anciens sont réglés pour du 4 à 5% d’huile dans l’essence.
Un mélange trop riche (c à d avec un pourcentage d'huile supérieur aux
indications) aura pour effet d'entraîner l'encrassement du moteur et de la
bougie, mais aussi de diminuer le rendement du moteur, qui ne pourra alors
donner toute sa puissance. Un mélange trop pauvre aura pour effet un
mauvais graissage des pièces en mouvement et pourra entraîner le blocage
du moteur.
C'est un moteur quatre temps. Il mérite, par son originalité, une bonne place
dans cette présentation. Description succincte:
A gauche, l'entrée du mélange air/essence
A droite, la sortie des gaz d’échappement
Le piston rotatif a la forme d’un triangle équilatéral arrondi. Il se compose de
trois côtés: A, B et C, d’une roue dentée usinée dans sa partie centrale, et de
segments assurant l’étanchéité avec le bloc moteur.
Le piston rotatif tourne autour d’une roue dentée fixe, à la façon d’un anneau
que l’on fait tourner autour de son doigt, ou du hula houp … La trajectoire des
sommets du triangle (hypocycloïde) suit la forme de l’usinage interne du bloc
moteur (trochoïde). La rotation du piston est transmise à un arbre de
commande à excentrique, non représenté. Celui-ci communique son
mouvement aux roues par le système traditionnel.
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L’arbre de commande à excentrique tient lieu de vilebrequin. Une voiture
MAZDA équipée de ce type de moteur a remporté les 24 heures du Mans au
cours de la seconde moitié du siècle dernier.
Et que voit-on? Pendant la rotation, trois opérations ont toujours lieu
simultanément! Le moteur WANKEL est l’équivalent d’un moteur à piston de
trois cylindres en un! Et sans ces mouvements alternatifs de pistons
générateurs de vibrations
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