cours power point moteur

LE MOTEUR

1. FONCTION DU MOTEUR THERMIQUE

2-PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DU MOTEUR

4 temps

2 temps

Rotatif

A inflammation commandée

A inflammation spontanée

Diésel

GNV – Gaz naturel véhicule

GPL - Gaz de pétrole liquéfié

Essence

Moteur thermique à combustion interne

2.1 CLASSIFICATION DES MOTEURS

3- CONSTITUTION DU MOTEUR

• Courroie de distribution

• Courroie d’accessoires

• Poulies

• Arbre à cames

• Soupapes

• Volant moteur

• Vilebrequin

• Bielles

• Pistons

• Carter latéral

• Carter inférieur

• Cylindres

• Bloc-cylindres

• Culasse

Principaux éléments mobiles :

• Couvre-culasse

Principaux éléments fixes :

COMPRESSION

• le piston, en remontant, comprime les gaz

• les deux soupapes sont fermées

• la soupape se ferme quand le piston est au PMB.

• le piston, en descendant du PMH au PMB, aspire les gaz frais

• la soupape d'admission s'ouvre

ADMISSION

Les quatre phases de fonctionnement

1. FONCTIONNEMENT DU MOTEUR A ESSENCE

ECHAPPEMENT

• la soupape d'échappement s'ouvre

• en remontant, le piston chasse les gaz brûlés

• la soupape se ferme quand le piston est au PM H

• le moteur est prêt à recommencer un cycle

• c'est le temps moteur

• dans sa descente le piston entraîne la bielle et le vilebrequin

• l'arc électrique à la bougie enflamme le mélange gazeux qui brûle, se dilate et pousse le piston vers le bas

COMBUSTION / DETENTE

- Pour équilibrer les temps et éviter les-à-coups, on place un disque de fonte, appelé volant moteur, en bout de vilebrequin :

- Les trois autres temps sont des :

- Le temps moteur est la troisième phase :

- Le cycle à 4 temps de Beau Rochas s’effectue en :

Commentaires sur le tableau

1- Limites de l’étude

LES ELEMENTS FIXES DU MOTEUR

- Fonctions des cylindres

- Fonctions de la culasse

2- Fonctions des éléments fixes

- Fonctions des blocs-cylindres

Humides

Sèches

Direct

Bloc à chemises

Bloc à chemises

Bloc à alésage

3- DIFFERENTS TYPES DE BLOCS-CYLINDRES

4- ASSEMBLAGE

- Consommation de liquide refroidissement (passage de l’eau dans l’huile ou dans la chambre de combustion)

- Consommation d’huile (passage d’huile dans la chambre de combustion)

- Manque de puissance moteur (perte de compression)

5- Anomalies possibles

1-Limite de l’étude

Les éléments mobiles du moteur

- Fonction du volant moteur

- Fonctions de l’ensemble bielle / vilebrequin

- Fonctions du piston :

2- Fonctions des éléments mobiles

- Il est moulé dans un matériau léger : l’alliage d’aluminium ou l’acier

A : Diamètre de la tête B : Gorge à segment C : Diamètre de la jupe D : Emplacement de l’axe E : Axe de piston F : Circlips

- Réalisation pratique : le piston

3- Piston et segments

La tête peut être refroidie par un jet d’huile

Jupe ovalisée à froid qui devient cylindrique à chaud

Jupe à faible coefficient de dilatation

La jupe qui assure le guidage du piston, possède un dispositif de dilatation

La tête doit conserver un certain jeu à chaud Ø de tête < Ø du cylindre.

- Conditions à remplir pour un bon coulissement

- En acier traité ou en fonte douce, ils reçoivent un chromage contre l'usure

- Ce sont des anneaux brisés qui travaillent en extension.

- Fabrication des segments

- Fonction des segments

Réalisation pratique

4- Bielle et coussinets

- Les coussinets sont de larges bagues d'acier. - Ils sont recouverts sur leur face intérieure d'une fine couche de métal antifriction appelée régule.

- Les manetons et tourillons sont tournés puis rectifiés en usine.

Réalisation pratique

5- Vilebrequin et coussinets

D’un dispositif d’arbres d’équilibrage

- Le vilebrequin peut être accompagné:

- Arbre d’équilibrage

A 360° A 180° A 120°

- Calage des manetons

6- Répartition des temps moteur

- Ordre de fonctionnement

Progression d’un moteur quatre cylindres en ligne avec l’ordre d’allumage 1-3-4-2

Admission

Compression

Echappement

Combustion

- Un tour de vilebrequin plus tard, les cylindres seront aux temps suivants:

- Bruit de fonctionnement (axe de piston, palier de vilebrequin, cale de vilebrequin, coussinets, fixation du volant moteur etc.)

- Consommation d’huile (fumées d’échappement bleu noir)

- Manque de puissance moteur (perte de compression)

7-Anomalies possibles

Les caractéristiques du moteur

1-Définition

- C’est une représentation graphique des variations de volume et de pression à l’intérieur du cylindre.

- On peut représenter le cycle à 4 temps à l’aide d’un diagramme.

2- Diagramme théorique

Mise en pratique du diagramme théorique

3- Diagramme pratique

Retard Fermeture Echappement après le PMH

RFE :

Avance Ouverture Échappement avant le PMB

AOE :

Avance Allumage

AA :

Retard Fermeture Admission après le PMB

RFA :

Avance Ouverture Admission avant le PMH

AOA :

- Pour remédier aux inconvénients du diagramme pratique, il est nécessaire d’avancer le point d’allumage et d’augmenter le temps d’ouverture des soupapes afin d’éviter le freinage des gaz.

4- Diagramme réel

Avant le PMH

Avance à l’allumage

Après le PMB

Retard Fermeture Admission

Avant le PMH

Avance Ouverture Admission

C’est la représentation graphique des angles de la distribution (ouverture et fermeture des soupapes)

5- EPURE CIRCULAIRE DE DISTRIBUTION

Après le PMH

Retard Fermeture Echappement

Avant le PMB

Avance Ouverture Echappement

Temps moteur

RFA

AOE

RFE

AOA

ADMISSION

ECHAPPEMENT

COMBUSTION

COMPRESSION

Mise en application de l’épure circulaire

RAPPEL

Vu x Nombre de cylindres

La valeur 4 ne doit jamais changer, même si c’est un 3 cylindres !

- Dans mes calculs, si je calcule l’Alésage en mm, la course devra être aussi en mm et le résultat Vu sera en mm3 !!! - Rappel : 1 Litre = 1 000 cm3= 1 000 000 mm3 et, 1 cheval vapeur = 736 Watts

Volume de la chambre de combustion (v)

Rapport volumétrique (ρ)

Cylindrée totale (Vt) :

Cylindrée unitaire (Vu) :

Et ça sert à quoi toute ces formules?????

Faisons un petit exercice pour mieux comprendre sur…

Mégane IV R.S. Trophy BVM 4 cylindres en ligne, 16 soupapes injection Turbo (1,9 bars) Alésage x Course : 79,7 x 90,1 Rapport volumétrique : 9 à 1 Puissance : 300 ch à 6000tr/min

1. Indiquez le type de moteur utilisé (Carré, super carré ou course longue) et calculez sa puissance en KWatts

Véhicule 1

Carré, super carré ou course longue ???? Kézako?

Un moteur est carré quand: Alésage = course

Un moteur est super carré quand: Alésage > course

Un moteur est à course longue quand: Alésage < course

Petit test: Qui est qui ??? Carré, super carré ou course longue

Moteur de type course longue avec une puissance de:

Mégane IV R.S. Trophy BVM 4 cylindres en ligne, 16 soupapes injection Turbo (1,9 bars) Alésage x Course : 79,7 x 90,1 Rapport volumétrique : 9 à 1 Puissance : 300 ch à 6000tr/min

1. Indiquez le type de moteur utilisé (Carré, super carré ou course longue) et calculez sa puissance en KWatts

Véhicule 1

Moteur de type course longue avec une puissance de: 300 x 736 = 220 800 Watts = 220,8 KWatts

Mégane IV R.S. Trophy BVM 4 cylindres en ligne, 16 soupapes injection Turbo (1,9 bars) Alésage x Course : 79,7 x 90,1 Rapport volumétrique : 9 à 1 Puissance : 300 ch à 6000tr/min

1. Indiquez le type de moteur utilisé (Carré, super carré ou course longue) et calculez sa puissance en KWatts

Véhicule 1

Soit :     Donc : Vt = 449,5 x 4 = 1798 cm3 soit environ 1,8L

Mégane IV R.S. Trophy BVM 4 cylindres en ligne, 16 soupapes injection Turbo (1,9 bars) Alésage x Course : 79,7 x 90,1 Rapport volumétrique : 9 à 1 Puissance : 300 ch à 6000tr/min

2. Calculez la cylindrée unitaire en cm3 et la cylindrée totale en litres

Véhicule 1

Et ça sert à quoi de savoir ça?

Ce sont les valeurs affichées parfois sur les bas des portières ou sur les cache moteurs supérieur