moteur

On parle souvent de "moteur à explosion" mais il serait plus correct de dire "moteur à combustion interne".

Il n'y a pas de détonations dans le moteur, au contraire on les évites sinon c'est un signe de défaut du fonctionnement.

Le moteur transforme une énergie chimique (le carburant) en énergie mécanique par combustion. Celle ci est confinée dans le cylindre, le piston coulisse en un mouvement rectiligne alternatif. Ce mouvement est transformé en rotation par la bielle qui entraîne le vilebrequin. Le haut du cylindre est obturé par la culasse équipée de deux soupapes. Le cylindre est alimenté par un mélange air/essence issu du carburateur par une entrée que l'on appelle "admission". Les gaz brûlés sortent par ce que l'on appelle "l'échappement". Les soupapes sont commandées par l'arbre à cames, elle s'ouvrent et se ferment à chaque cycle de fonctionnement du moteur, l'une d'elle autorise l'admission et l'autre autorise l'échappement. Elles assurent l'étanchéité du cylindre lorsque qu'elles sont fermées

Le moteur de la CBR est un 4 temps, c'est à dire que son fonctionnement est décomposé en quatre phases :

L'alésage c'est le diamètre du cylindre. La course c'est la distance parcourue par le piston entre le PMH et le PMB. De ces deux informations on peut en déduire la cylindrée par la formule suivante :

La cylindrée est exprimée en centimètres cubes ou "CC", les valeurs de l'alésage et de la course sont converties en cm.

Son mouvement dans le cylindre met en rotation le vilebrequin via une bielle. Il subit de fortes pressions et doit encaisser de fortes chaleurs. Il faut aussi qu'il soit étanche et pour cela il dispose de segments.

Un segment est un anneau fendu très mince, cassant mais élastique. Il est inséré dans les logements prévus à cet effet sur le piston. Sur la CBR nous avons 3 segments qui ont chacun un rôle à jouer :

Le segment de feu, le plus haut, permet à l'explosion du mélange de carburant d'imprimer une poussée maximale au piston, il arrête les gaz brûlants et réduit la température de la paroi du piston sous lui.

Le segment d'étanchéité, celui du milieu, assure le complément d'étanchéité des gaz passés à travers le segment de feu.

Le segment racleur, le plus bas, sert a racler l'huile présente sur le cylindre sous le piston pour éviter qu'elle soit brûlée. Cette huile provient du carter moteur et lubrifie le cylindre par projections.

L'arbre à came est une pièce cylindrique ou sont usinées deux cames, sortes d'excroissances glissant sur les patins des culbuteurs. La forme des cames et leur position dans l'axe détermine le moment d'ouverture et de fermeture des soupapes.

Sa rotation est assurée par ce que l'on appelle "la distribution" qui se fait par chaîne dans le cas du moteur de la CBR. La sortie du vilebrequin entraîne la distribution, le temps de faire deux tours l'arbre n'en fait qu'un.

C'est sur les coupelles à ressort que les culbuteurs appuient, ces coupelles sont fixées au niveau de la queue des soupapes. La tige est insérée dans la culasse dans des passages appelés "guides". La tète de la soupape fait office d'obturateur et repose dans un logement appelé "siège de soupape" sous la culasse dans la chambre de combustion. Le collet renforce la liaison entre la tige et la tête.

Elle doit supporter de nombreuses contraintes dont les frottements, la chaleur et les chocs. Au régime maxi de la CBR (12000 tr/min.) la soupape tape sur son siège 100 fois par seconde.

Au bout du culbuteur on a une sorte de vis réglable, c'est elle qui appuie sur la coupelle qui la coiffe la soupape. Le jeu aux soupapes c'est l'espace qui se trouve entre le dessus de la coupelle et de dessous de la vis qui appuie dessus. Cet écart est important et doit être réglé finement pour que les soupapes agissent au bon moment et ne détruisent pas le moteur.

Le problème sur la CBR c'est que l'accès aux soupapes est restreint et qu'il faut démonter pas mal de pièces. Il faut parfaitement connaître la méthode de réglage pour ne pas casser le moteur. Le jeu de la soupape d'admission doit être de 0.6mm, celui de la soupape d'échappement de 0.27mm.

4 TEMPS	2 TEMPS
Cycle complet sur 2 tours	Cycle complet sur 1 tour
Puissance plus faible	Puissance env. 1.5 fois supérieure
Usure plus faible	Usure plus rapide
Moteur plus lourd	Moteur plus léger
Moteur complexe	Moteur simple
Lubrification par huile en carter	Lubrification par le carburant
Taux de compression élevé	Taux de compression faible
Sonorité grave	Sonorité aigue
Bonne combustion	Combustion incomplète
Frein moteur plus fort	Frein moteur plus faible
Pollution atmosphérique plus faible	Pollution atmosphérique plus forte
Consommation plus faible	Consommation plus forte

Ce moteur est dépourvu de soupapes. Il effectue, comme le 4 temps, une admission, une compression, une combustion et un échappement mais à chaque tour du moteur. C'est ce qui le rend plus puissant et plus nerveux. Grâce à sa lubrification via le carburant il peut être installé pratiquement dans n'importe quel sens. Son système d'admission est souvent équipé d'un clapet, parfois d'un distributeur rotatif.

Le piston est au PMH, le mélange est enflammé et le piston est poussé vers le bas du cylindre.

Le piston descend, le clapet (en jaune) se ferme, et le mélange air/essence/huile stocké dans le bas moteur est poussé dans la chambre de combustion par compression. Cette poussée chasse les gaz précédemment brûlés vers l'échappement. En bref, le mélange prend la place des gaz. Ensuite le piston remonte ce qui crée une aspiration au niveau de l'admission, le clapet s'ouvre, et un nouveau volume de mélange air/essence/huile prend place dans le bas moteur.

Les normes anti-pollution en vigueur ont mis au placard les moteurs 2 temps au profit des 4 temps moins polluants. Néanmoins les technologies permettant d'améliorer les moteurs 2 temps en ce sens existent, mais à quel prix, pour quel niveau de complexité ?

Auteur : Pinpin - La reproduction entière ou partielle de cet article et de son contenu est strictement interdite.