La plupart des gens voient la voiture comme une chose qu'ils remplissent d'essence, et les déplace d'une région à une autre, sans interroger sur la magie dont cela se résume au moteur à combustion interne , ce composant qui fait bruit sous le capot comment fonctionne-t-il ?
fonctionnement d'un moteur :
Un moteur de combustion interne est un moteur responsable de convertir l'énergie résultante de la chaleur de combustion en travail mécanique appliqué aux roues pour faire déplacer la voiture. Les pistons à l'intérieur du moteur sont en mouvement permanent , ils montent et descendent à niveau de tubes métalliques appelés cylindres pour faire tourner le vilebrequin , de la même manière que vos jambes montent et descendent pour faire tourner les pédales du vélo qui à leur rôle alimentant la roue motrice .Le mouvement des pistons vers le haut est assuré grâce aux milliers de minuscules explosions qui se produisent chaque minute en mélangeant du carburant avec de l'oxygène avant leur inflammation , et aux expansions de la chaleur et du gaz qui poussent le piston vers le bas dans le cylindre .
Pour mieux comprendre comment fonctionne un moteur à 4 temps ( admission , compression , combustion, échappement) nous allons passer en revue les différents composants du moteur afin que vous ayez une idée sur le rôle de chacun.
1. Bloc moteur (bloc-cylindres)
C'est la base du moteur, appelé également bloc-cylindres (des tubes moulés dans la structure intégrée ) , plus le nombre de cylindres est grand , plus le moteur est puissant. À côté des cylindres, d'autres passages et conduits sont aussi intégrés dans le bloc pour permettre au liquide de refroidissement et à l'huile de s'écouler vers les autres parties du moteur.2. Chambre de combustion
La chambre de combustion est l'endroit où le carburant, l'air et l'électricité se réunissent pour se transformer en une petite explosion qui déplace le piston de la voiture de haut en bas et fournit la puissance dont le véhicule a besoin pour se déplacer. Cette chambre est composée de la culasse du piston et du cylindre , ce dernier représente la paroi de la chambre de combustion, la partie supérieure du piston agit comme le plancher et la culasse sert de plafond .3. Culasse
C'est une pièce métallique qui repose sur les cylindres du moteur et présente de petites indentations arrondies pour créer de l'espace au sommet de la chambre responsable de la combustion.L'étanchéité entre le bloc-cylindres et la culasse est assurée grâce au joint de culasse , les autres pièces tel que : les bougies d'allumage,les injecteurs de carburant,les soupapes d'admission et d'échappement...etc sont également montées sur la culasse .4. Piston
Dans le cylindre ,le piston descend sous l'effet de la force provenant du carburant qui s'enflamme dans la chambre de combustion , ce qui entraîne le déplacement du vilebrequin , ce dernier est fixé au piston par l'intermédiaire d'une bielle. Sur la partie supérieure, vous trouvez les segments de piston qui sont réellement en contact avec les parois du cylindre , le segment inférieur du piston est celui de l'huile , son rôle est d'empêcher l'huile de carter de s'infiltrer dans la chambre de combustion.5. Vilebrequin
Le mouvement de haut en bas des pistons se convertit en un mouvement de rotation grâce au vilebrequin ، il s'étend d'un bout à l'autre du bloc moteur et se connectent à l'arbre à cames via des courroies. Pour empêcher l'huile de fuir du moteur , il existe des joints d'huile à chaque extrémité du vilebrequin. Des lobes se trouvent au long du vilebrequin et agissent comme des contrepoids pour assurer son équilibrage et éviter d'endommager le moteur lorsque le vilebrequin tourne .6. Arbre à cames
L'arbre à cames s'étendent sur la partie supérieure du bloc moteur, Comme nous avons dit ,il fonctionne en conjonction avec le vilebrequin par l'intermédiaire d'une courroie de distribution afin que les soupapes d'admission et d'échappement fonctionnement au bon moment pour optimiser la performance du moteur.7. Injecteurs de carburant
Il faut qu'il y ait de carburant dans les cylindres afin de créer la combustion nécessaire pour déplacer les pistons. Généralement, chaque cylindre a son propre injecteur qui pulvérise le carburant dans la chambre de combustion pour le brûler.Pour d'autres systèmes de carburant , au lieu que chaque cylindre reçoive son propre injecteur , vous pouvez trouver un seul injecteur de carburant , ce dernier se mélange à l'air avant d'être dispersé dans les cylindres passant par les soupapes d'admission.
8. Bougies d'allumage
Les bougies d'allumage se trouvent au-dessus des cylindres ,lorsqu'elles produisent des étincelles, elles enflamment le mélange carburant/air comprimé provoquant des mini-explosions qui poussent les pistons vers le bas.
Et voilà les principales bases du fonctionnement d'un moteur à combustion interne , la prochaine fois que vous ouvrez le capot de votre voiture , vous verrez les choses autrement en essayant d'indiquer les pièces dont nous avons parlé .