LE MOTEUR À ESSENCE À QUATRE TEMPS

a) Description:

Un moteur comporte en général plusieurs cylindres. Dans chaque cylindre, un piston permet de recevoir le travail mécanique des forces pressantes lors de la dilatation des gaz chauds produits par la combustion de l'essence.

Le mélange détonant air - essence est introduit dans le cylindre par l'intermédiaire d'une valve : la soupape d'admission.
Les gaz de combustion sont évacués par une autre valve: la soupape d'échappement. Il y a donc, au moins, deux valves par cylindre. Afin d'accroître les performances, on dispose jusqu'à quatre valves par cylindre.
L'ouverture et la fermeture des valves sont commandées par l'arbre à cames et les culbuteurs. L'allumage est provoqué par une étincelle éclatant entre les deux électrodes d'une bougie.

b) Principe de Fonctionnement:

Les quatre temps du fonctionnement d'un moteur à explosion ( essence ) sont décrits ainsi :

1er temps : l' admission La soupape d'admission s'ouvre. Le piston, entraîné par les parties en mouvement, descend et aspire le mélange air - essence venant du carburateur .	2e temps : la compression Les soupape d'admission et d'échappement sont fermées; le piston, en remontant, comprime le mélange jusqu'à une pression de 7 à 8 bars.	3e temps : la combustion et la détente Les soupapes sont encore fermées. Une étincelle, jaillissant de la bougie, provoque la combustion du mélange. mélange. La pression augmente brutalement ( 25 bars ), le piston est repoussé : ce temps est moteur .	4e temps : l'échappement Le piston remonte. La soupape d'échappement s'ouvre. Les gaz brûlés sont éjectés.

Constatons qu'à la fin du quatrième temps , le piston et les soupapes sont revenus dans leur position initiale : le fonctionnement du moteur est cyclique .

Remarque:
Sur les quatre temps, seul le troisième, combustion et détente, produit du travail mécanique. Au cours de ce temps moteur, l'énergie des gaz issus de la combustion est transformée en énergie cinétique de translation du piston. Celle-ci est transférée à l'arbre moteur par le système (bielle-vilebrequin )sous forme d'énergie cinétique de rotation

Remarques d'un spécialiste :

• Le terme moteur à explosion est impropre. Le 3ème temps s'appelle une combustion (60 ms), on est loin d'une explosion comme le laisse penser le cycle théorique que trace l'applet (cycle Beau de Rochas) où on a une vitesse de combustion instantanée supérieure à 100ms.
  
• Dans cette position d'équilibre instable si une explosion se produit 3 cas sont possibles :
1. le moteur part dans l'autre sens
2. L'onde de choc tape sur le piston qui tape sur la bielle ,qui tape sur le vilebrequin ,et on passe dans un domaine qui est cause de panne en automobile : le cliquetis
3. le moteur part dans le bon sens mais la pression maximale ne sera pas atteinte lorsque l'angle de la bielle et du vilebrequin est de 90°