Les Bases : Fonction global du système « Moteur »

SOMMAIRE

•Fonction global du système « Moteur »

•Constitution du moteur à 4 temps

-Les organes fixes

-Les organes mobiles

-Les organes annexes

•Les 4 temps

•Caractéristique géométrique et dimensionnelle d’un moteur

la fonction globale du système « moteur » se rapporte spécifiquement au dispositif qui convertit l’énergie en mouvement pour permettre à un véhicule de se déplacer. Voici une vue d’ensemble des différents types de moteurs utilisés dans les voitures et de leur fonctionnement :

1. Types de moteurs automobiles

Les automobiles peuvent être équipées de différents types de moteurs selon la source d’énergie qu’ils utilisent :

• Moteur thermique à combustion interne :
  • Utilise un carburant (essence ou diesel) pour produire de l’énergie via la combustion.
  • Moteur essence : Les voitures à essence utilisent des étincelles pour enflammer un mélange d’air et de carburant.
  • Moteur diesel : Le carburant diesel est compressé jusqu’à ce qu’il s’enflamme spontanément.
• Moteur électrique :
  • Utilise l’électricité stockée dans une batterie pour alimenter un moteur électrique qui génère un mouvement.
  • De plus en plus utilisé dans les véhicules électriques (VE) en raison de leur efficacité et de leur faible impact environnemental.
• Moteur hybride :
  • Combine un moteur thermique et un moteur électrique. Le moteur thermique peut fonctionner lorsque cela est nécessaire (autoroute, longues distances), et le moteur électrique est utilisé à basse vitesse ou pour optimiser la consommation de carburant.

2. Fonctionnement d’un moteur thermique à combustion interne

Le moteur thermique est le plus traditionnel et comprend plusieurs étapes, qui forment un cycle de fonctionnement :

• Admission : L’air et le carburant sont introduits dans le cylindre.
• Compression : Le piston comprime le mélange air-carburant.
• Combustion : Une étincelle (moteur essence) ou une compression intense (moteur diesel) enflamme le carburant, libérant de l’énergie.
• Échappement : Les gaz brûlés sont expulsés, et le cycle recommence.

Principaux composants :

• Cylindres : Ils contiennent le piston qui effectue un mouvement de va-et-vient.
• Piston : Convertit l’énergie produite par la combustion en énergie mécanique.
• Vilebrequin : Transforme le mouvement linéaire du piston en rotation pour faire tourner les roues.
• Soupapes : Contrôlent l’entrée d’air et de carburant et la sortie des gaz d’échappement.

3. Fonctionnement d’un moteur électrique

Dans un moteur électrique, l’électricité est fournie à un stator (partie fixe), qui génère un champ magnétique. Ce champ magnétique fait tourner un rotor (partie mobile), créant ainsi le mouvement de l’arbre de transmission qui entraîne les roues du véhicule. Ce type de moteur est très efficace, silencieux, et nécessite peu d’entretien par rapport à un moteur thermique.

4. Avantages et inconvénients des moteurs thermiques et électriques

5. Systèmes de support dans les moteurs automobiles

• Système de refroidissement : Évite la surchauffe du moteur en circulant du liquide de refroidissement à travers le bloc moteur.
• Système d’alimentation en carburant : Assure l’arrivée régulière du carburant dans la chambre de combustion.
• Système d’échappement : Expulse les gaz brûlés après la combustion et réduit les émissions polluantes.

6. Tendances modernes

• Moteurs hybrides rechargeables (PHEV) : Permettent de parcourir des distances plus longues en mode électrique avant de passer au moteur thermique.
• Véhicules entièrement électriques (VE) : Des entreprises comme Tesla, Nissan, et de nombreux autres constructeurs investissent massivement dans ces modèles.

En résumé, les moteurs dans les automobiles, qu’ils soient thermiques, électriques ou hybrides, jouent un rôle crucial dans la conversion de l’énergie pour déplacer le véhicule, chaque technologie ayant ses avantages et inconvénients selon l’usage et les préférences des utilisateurs.