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[fini?]le Moteur 4 Temps fonctionnement + explication

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#1 L'utilisateur est hors-ligne   TonTonJaCoB 

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Posté 07/10/2006 - 16:42

De nos jours de plus en plus de motos subissent le changement de moteur 2 temps au moteur 4 temps ....

Les pieces constituants un moteur 4 temps ne diffèrent pas trop du moteur 2 temps.


I) Les parties principales d'un moteur 4 temps :

Image attachée: moteur02.gif

1. CAME :(Rouge)
Monté sur un arbre, cette pièce non circulaire sert à transformer un mouvement rotatif en mouvement de poussé.

2. SOUPAPE: :(Orange)
Obstruateur mobile maintenu en position fermée par un ressort. Elle s'ouvre momentanement sous la pression de la came.

3. BOUGIE :(Jaune)
Elle fait jaillir une étincelle qui met le feu au mélange air/essence, créant une explosion.

4. PISTON :(Bleu)
Pièce cylindrique mobile, qui sert à comprimer les gaz en vue d'une explosion, et qui après l'explosion transforme un énergie thermique en énergie mécanique.

5. BIELLE :(Turquoise)
Tige rigide, articulée à ses deux extrémité. Elle transforme un mouvement linéaire en mouvement rotatif.

6. VILEBREQUIN :(Vert)
Arbre articulé en plusieurs paliers excentrés. Transmet indirectement l'énergie mécanique à la boîte.

7. DISTRIBUTION :(Violet)
Mécanisme de régulation d'entré et de sortie des gaz à travers la chambre de combustion. Créant un parfaite coordination entre les arbre à came et le vilebrequin.

8. CHAMBRE DE COMBUSTION :(Grise)
Chambre hermétique où est injecté le mélange air/essence pour y être comprimé, enflammé, et créer un énergie mécanique.

9. LUBRIFICATION:(Marron)
Les pièces situées sous le piston baignent dans l'huile. Cette huile n'est jamais en contact avec le dessus du piston. Elle lubrifie: Vilebrequin, Bielle, Piston, et parfois c'est la même qui lubrifie la boîte de vitesse. (A la différence des deux temps, ou la boite est séparé du moteur.) La pompe a huile peut etre branché sur la distribution ou elle peut constitué une pompe apart alimenté différement ....

10. SEGMENTATION
La segmentation se compose de 3 segments ayant tous chacun une particularité essentiel. Le premier (celui du dessus) est le segment coupe feu ; il assure presque la totalité de l'étanchéîté des gaz lors de la combustion. en deuxieme position, le segment d'étanchéité arrete les gaz qui ne ne seraient pas arrété au segment coupe feu. Pour finir on dispose du segment racleur qui a pour but d'éviter la monté de l'huile au dessus du piston, car, comme son nom l'indique il va racler le cylindre afin de la rejeter dans le bas moteur.


Je n'ai pas trop d'exemple de moteur 4 temps pour moto donc je généralise ... Les shémas qui suivent seront surement plus des shémas pour les voitures.


II) Les différents types de moteurs 4 temps :

Ces différents types de moteur sont utilisé différement celon leur utilité, place etc

Tout d'abord le moteur le plus utilisé je pense est le moteur en ligne -> les cylindres sont dans une meme ligne perpendiculairement au bas moteur

Image attachée: moteur_en_ligne.jpg

On dispose d'un type de moteur semblable a celui la : le moteur à plat -> les cylindres sont toujours en ligne mais incliné de 90°

Image attachée: moteur_a_plat.jpg

Ensuite il y a le moteur le plus connu le moteur en V -> les cylindres sont de nombres pairs et leur position forment un angle de 60 a 90° celon les cas

Image attachée: moteur_en_V.jpg

Ensuite on trouve le moteur typique au moto le moteur à plat opposé (flat twin) -> Les cylindres sont comme le moteur a plat incliné de 90 ° mais cette fois ci ils s'opposent

Image attachée: moteur_twin.jpg

On trouve également d'autre moteur comme le moteur rotatif mais qui est peu utilisé.

Image attachée: Wankel_Cycle_anim.gif
(shéma du moteur rotatif en fonctionnement)


On trouve dans la compétition des moteurs en V mais les cylindres sont disposés de façon impaire comme le V3 ou le V5.



III) Fonctionnement du cycle a 4 temps :

Voici le mode de fonctionnement du moteur 4 temps en théorique:

1.L'admission:
Premier temps, Le piston descend créant une dépression (PMH vers PMB) qui aspire les gaz par la soupape d'admission dans la chambre de combustion. La soupape d'échappement reste fermée.

2.Compression:
Second temps, Le piston remonte, (PMB vers PMH) comprimant les gaz enfermés dans la chambre de combustion. La soupape d'admission et la soupape d'echappement sont fermées.

3.Détente:
Troisième temps, la bougie crée une étincelle qui enflamme les gaz comprimés, la combustion des gaz frais pousse le piston vers le bas (PMH vers PMB). La soupape d'admission et la soupape d'echappement sont fermées.

N.B: C'est le seul temps moteur qui crée assez d'énergie pour d'une part relancer un cycle de 4 temps, et pour d'autre part faire avancer la moto.

4.Echappement:
Quatrième temps, La soupape d'échappement s'ouvre, le piston remonte poussant les gazs brulés vers le conduit d'echappement. La soupape d'admission reste fermée.

Voici un shéma pour facilité la compréhension :
Image attachée: 4_Stroke_Engine.gif
l'échappement est a gauche et l'admission a droite

Voici maintenant une vidéo d'un moteur en coupe en fonctionnement.
lien ici


IV) Fonctionnement d'un moteur 4 temps en pratique

Dans la réalité et en pratique, le cycle 4 temps est un peu différent.

Il faut donc retenir de nouvelles notations
L' AOA : Avance à l'Ouverture à l'Admission.
L' AOE : Avance à l'Ouverture à l'Echappement.
Le RFA : Retard de la Fermeture à l'Admission.
Le RFE : Retard de la Fermeture à l'Echappement.

L'admission:
La soupape d'admission s'ouvre avant que le piston n'ait atteint le PMH et se referme après le PMB. C'est ce que l'on appel l'AOE, et le RFA

Echappement:
La soupape d'échappement s'ouvre avant que le piston soit au PMB et se ferme après le PMH. C'est ce que l'on appel l'AOA, et le RFE.

Plus l'on souhaitera faire gagner de la puissance a un moteur plus les angles d'avances et de retards seront importants.

On remarque aussi sur un diagramme que au PMH, les soupapes d'admission et d'échappement sont toutes deux ouverte, d'où l'AOA et le RFE. On appel "croisement des soupapes" ce moment. C'est ainsi que le gain de puissance se fera : les gaz frais d'admission chasseront les gaz d'échappement.

Image attachée: diagDistri.gif
exemple de diagramme



V) La distribution


La distribution est généralement une chaine ou une courroie qui relie le vilbrequin a l'arbre a came afin de faire tourner les cames qui a leur tour joueront sur les soupapes pour les ouvrir. Elle peut entrainer d'autres accessoires comme une pompe a eau. Ceci créra donc l'admission et l'échappement.

Image attachée: dis2.gif


Il éxiste d'autres formes de distribution comme la distribution desmodromique dont l'ouverture de la soupape est commandée par un culbuteur, mais la fermeture également. Ce fonctionnement est pratique car du fais que la fermeture de la soupape soit commandé le danger que la soupape soit ouverte trop longtemps et qu'elle heurte le piston est moins présente. Sinon elle n'a plus beaucoup d'interet aujourd'hui, seul Ducati l'utilise encore de nos jours.

Voila un gif qui explique son fonctionnement

Image attachée: desmo.gif



VI) Les avantages et Inconvénients du 4 temps :

Par rapport au moteur 2 temps, le moteur 4 temps est plus interressant au niveaux de la pollution et son utilisation a long terme. En effet, un moteur 4 temps consomme moins qu'un moteur 2 temps étant donné qu'avec un 4 temps, un cycle se déroule sur 2 tours de vilebrequin, donc il permet au moteur de s'économiser.
Prenons un exemple concret. On fait 10 tours de vilebrequin avec un moteur deux temps et un moteur 4 temps. Sur le 2 temps, on fera 10 cycles pour arriver a 10 tours, Tandis que sur un 4 temps on ne fera que 5 cycles donc on économise par 2 l'utilisation des bougies, par 2 la quantité de carburant consommé et ainsi la quantité de consommant brulé (polluant).
Cependant, meme si l'entretien est moins fréquent sur le 4 temps il reste relativement plus élevé que sur le 2 temps. La segmentation représente déja 3 segments au lieu de 2 sur un 2 temps.
La différence majeur, est également la disposition de l'huile dans le moteur. Sur un moteur 2 temps, l'huile sera mélangée avec l'essence et l'air afin de lubrifier tout le moteur. Tandis que sur un moteur 4 temps l'essence et l'air ne rentre pas en contacte de l'huile. Ceci permet également de réduire la pollution et la calamine dans le moteur.


Lexique ->

PMH -> Point Mort Haut -> le plus haut endroit que le piston atteind dans le cylindre
PMB -> Point Mort Bas -> le plus bas niveau que le piston atteind dans le cylindre

Ce message a été modifié par TonTonJaCoB - 27/12/2006 - 14:07.

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#2 L'utilisateur est hors-ligne   seb69dt 

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Posté 07/10/2006 - 18:45

pas mal pas mal :smartass:
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#3 L'utilisateur est hors-ligne   jboubou 

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Posté 07/10/2006 - 21:55

franchement vraiment pas mal comme tuto! :super:

bien rédigé et tou,sauf pour la deuxième ligne:

Citation

Les pieces constituants un moteur 4 temps ne diffèrent pas trop du moteur 4 temps.


il doit y avoir une petite erreur
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#4 L'utilisateur est hors-ligne   Saint bitume 

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Posté 07/10/2006 - 22:28

Niquel ce tuto ! J'viens enfin de comprendre comment fonctionnait un 4T. :super:
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#5 L'utilisateur est hors-ligne   TonTonJaCoB 

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Posté 08/10/2006 - 09:12

merci

a croire que sa aide tout le monde car moi sa aussi a comprendre mon cours lol !

j'ai corrigé l'erreur de la 2e phrase :)
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#6 L'utilisateur est hors-ligne   jboubou 

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Posté 08/10/2006 - 09:51

Franchement je le trouve vraiment bien,mais avant de valider attendons plus d'avis!

:super:
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#7 L'utilisateur est hors-ligne   la_crevet' 

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Posté 08/10/2006 - 20:50

tu ne parles pas de la distribution desmodormique, je pense que ce tuto est pas mal mais pas encore complet, plus de schémas seraient les bienvenus (je pense) :)
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#8 L'utilisateur est hors-ligne   seb69dt 

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Posté 09/10/2006 - 17:07

Voir le messagela_crevet', le Oct 8 2006, 21:50, dit :

tu ne parles pas de la distribution desmodormique distribution desmodormique, je pense que ce tuto est pas mal mais pas encore complet, plus de schémas seraient les bienvenus (je pense) :)


c'est quoi ca ?

edit :

Citation

V) La distribution


tu pourrais aussi dire que en meme temps cela entraine la pompe a huile, des fois la rampe d'injection , la came des rupteurs (sur les vieilles motos) et qu'il y'a encore une autre courroie ( non crantée ) pour l'alternateur , le turbo ...

Ce message a été modifié par seb69dt - 09/10/2006 - 17:14.

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#9 L'utilisateur est hors-ligne   TonTonJaCoB 

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Posté 16/10/2006 - 17:50

je me renseigne pour expliquer la_crevet' ;) jamais entedu parlé !
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#10 L'utilisateur est hors-ligne   Fadadu13 

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Posté 16/10/2006 - 19:44

Des fautes à corriger
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#11 L'utilisateur est hors-ligne   tortue 

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Posté 16/10/2006 - 20:16

Pas mal le tuto, je pense que ca va aider beaucoup de personnes il est clair et facile a comprendre !

Je connaissais le fonctionnement, mais je n'etait pas sur pour la lubrification, j'avais bien juste :smartass:

Parcontre, y a t'il une différance sur le moteur entre un carburant sans plomb et diesel ? je pense que cela peut avoir sa place sur ce tutoriel ? (a)
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#12 L'utilisateur est hors-ligne   clem91 

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Posté 16/10/2006 - 23:14

Voir le messagetortue, le Oct 16 2006, 21:16, dit :

Pas mal le tuto, je pense que ca va aider beaucoup de personnes il est clair et facile a comprendre !

Je connaissais le fonctionnement, mais je n'etait pas sur pour la lubrification, j'avais bien juste :smartass:

Parcontre, y a t'il une différance sur le moteur entre un carburant sans plomb et diesel ? je pense que cela peut avoir sa place sur ce tutoriel ? (a)




si je me trompe pas pour les diesel y a pas d'étincelle non?


sinon tuto simple et clair niquel merci :smartass: :super:
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#13 L'utilisateur est hors-ligne   flomoto.free.fr 

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Posté 16/10/2006 - 23:56

[quote]tu ne parles pas de la distribution desmodormique

--> la distribution desmodromique est un système sur lequel les soupapes sont rapelées à la fermeture par une deuxième came au lieu d'être rapelées par le ressort. Ce principe est censé augmenter le temps de réponse de la distribution et donc le rendement du moteur.

On trouve la distribution desmodromique par exemple sur les ducati.

Amitiés motardes
flomoto
Si tu veux faire toi-même l'entretien de ta moto sans galérer, je t'invite à jeter un coup d'oeil sur mon site http://flomoto.free.fr où tu pourras télécharger des vidéos de mécanique moto que j'ai faites.
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#14 L'utilisateur est hors-ligne   seb69dt 

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Posté 18/10/2006 - 16:40

Voir le messageclem91, le Oct 17 2006, 00:14, dit :

si je me trompe pas pour les diesel y a pas d'étincelle non?
sinon tuto simple et clair niquel merci :smartass: :super:

oui les sur les moteurs diesels , l'etincelle est remplacée par le jet de l'injecteur qui s'enflamme grace a la chaleur dans la chambre de combustion :)
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#15 L'utilisateur est hors-ligne   Kills 

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Posté 18/10/2006 - 17:44

C'est sympa comme tuto.
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#16 L'utilisateur est hors-ligne   mika 

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Posté 20/10/2006 - 20:05

tiens j'avais trouver un gif sur un système de distribution différente ;)
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#17 L'utilisateur est hors-ligne   eNjoYthebuxy 

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Posté 20/10/2006 - 23:31

comme sur 2cv .
Distribution par culbuteurs :)
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#18 L'utilisateur est hors-ligne   seb69dt 

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Posté 21/10/2006 - 17:50

pas que les 2 CV , la plupart des voitures sont comme ca !
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#19 L'utilisateur est hors-ligne   Fabien09 

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Posté 22/10/2006 - 04:29

Ce tuto est trés bien fait, mais étant mécanicien auto, où il y a pas mal de 4 temps, j'ai vu pas mal d'erreur.

Donc pour commencer, remplace le mot "explosion" par "combustion". Une explosion se produit quand il y a un manque d'oxygéne. Et si c'était une explosion, je te dit pas la tete des bielles aprés. :s

La bielle transmet le mouvement du piston au vilebrequin, et le vilebrequin transforme le mouvement linéaire en mouvement rotatif.

Les diagrammes d'un 4 temps, on ne les représentent pas comme ça. Ca ressemble plutot a un escargot... J'essairais de t'en trouver un au boulot si j'y pense. :s

En moto de compéte, j'ai vu qu'il existait pas mal de moteur V3 et V5. Donc nombre impair.

La pompe a huile n'est pas forcément entrainer par la distribution ( dans les voitures )

Tu as oublié de parler des segments.

Et je pense que tu devrais virer le schéma du moteur Wankel.

mika ton schéma est faux, l'étincelle a la bougie se produit quand le rupteur s'ouvre. Pas quand il se ferme.



Voilà je pense que ça suffit pour ce matin lol. bon courage :super: il manque encore pleins de choses ;)
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#20 L'utilisateur est hors-ligne   seb69dt 

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Posté 22/10/2006 - 14:47

il faidrait parler de l'allumage electronique car a rupteur c'est un peu depassé :P
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