Les moteurs sont au cœur du fonctionnement de nombreux véhicules et machines. Ils transforment l’énergie en mouvement mécanique, permettant ainsi à ces appareils de fonctionner. Comprendre les différents types de moteurs est essentiel pour choisir le bon équipement ou simplement s’intéresser aux avancées technologiques dans ce domaine. Dans cet article, nous allons explorer les principaux types de moteurs utilisés aujourd’hui.
Moteur à explosion quatre temps
Le moteur à explosion, également appelé moteur à combustion interne, est probablement le plus répandu et le mieux connu des moteurs. Il se base sur un cycle de quatre étapes : admission, compression, explosion et échappement.
Admission
Lors de cette première phase, la soupape d’admission s’ouvre pour laisser entrer un mélange d’air et de carburant dans le cylindre pendant que le piston descend.
Compression
La soupape d’admission se referme alors que le piston remonte dans le cylindre, compressant ainsi le mélange d’air et de carburant qui se trouve à l’intérieur.
Explosion
Une fois le mélange compressé, une bougie d’allumage produit une étincelle qui enflamme le mélange. L’énergie dégagée par la combustion propulse violemment le piston vers le bas, générant ainsi du mouvement mécanique.
Échappement
Enfin, la soupape d’échappement s’ouvre pour libérer les gaz brûlés hors du cylindre pendant que le piston remonte à nouveau, et le cycle recommence depuis l’étape d’admission.
Ce type de moteur est surtout utilisé dans les automobiles, mais il équipe également d’autres engins tels que les tondeuses à gazon et certaines génératrices électriques.
Moteur deux temps
Le moteur deux temps fonctionne sur un principe similaire au moteur quatre temps, mais avec seulement deux étapes : le balayage et la combustion. Il est généralement plus simple et moins coûteux à fabriquer et à entretenir tout en étant plus léger.
Balayage
Pendant cette phase, le mélange air-carburant est aspiré dans le cylindre alors que le piston est en bas. En même temps, une partie des gaz d’échappement s’évacue par un orifice, permettant ainsi au mélange frais d’entrer.
Combustion
Le piston comprime ensuite le mélange air-carburant, puis une étincelle provoque sa combustion. Le piston est propulsé vers le bas par l’énergie dégagée, ce qui aspire un nouveau mélange de carburant et d’air pour la prochaine phase de balayage.
Les moteurs deux temps sont souvent utilisés dans des applications légères comme les tronçonneuses, les scooters ou les motoneiges. Ils sont généralement moins efficaces énergétiquement et plus polluants que les moteurs quatre temps.
Moteur diesel
Le moteur diesel est un autre type de moteur à combustion interne, qui fonctionne sur un principe différent. Plutôt d’utiliser une étincelle pour enflammer le mélange carburant-air, il se base sur la chaleur engendrée par la compression du mélange dans le cylindre.
Son fonctionnement peut être résumé en quatre phases :
Admission d’air
Contrairement aux moteurs à essence (quatre temps et deux temps), les moteurs diesel n’admettent que de l’air pur – sans mélange de carburant – dans le cylindre lors de l’admission.
Compression de l’air
Ensuite, le piston comprime l’air à une pression bien plus élevée que dans un moteur à explosion traditionnel, ce qui augmente considérablement sa température.
Injection de carburant
Une fois l’air sous pression et à haute température, le carburant (diesel) est injecté sous forme de fines gouttelettes, qui s’enflamment alors spontanément au contact de l’air chaud – aucun besoin d’étincelle donc.
Détente et échappement
L’énergie dégagée par la combustion du carburant envoie le piston vers le bas, comme dans un moteur à explosion quatre temps. Enfin, les gaz brûlés sont expulsés du cylindre lors de la phase d’échappement.
Les moteurs diesel sont appréciés pour leur efficacité énergétique et leur couple supérieur par rapport aux moteurs à essence. Ils sont répandus dans les véhicules utilitaires, les camions, les bateaux et certains types d’engins lourds.
Moteurs électriques
Enfin, on ne peut parler de types de moteurs sans mentionner les moteurs électriques, qui sont de plus en plus présents dans diverses applications, notamment dans l’industrie automobile avec les voitures électriques.
Ils utilisent l’électricité pour générer un champ magnétique qui induit un mouvement mécanique. Les principaux avantages des moteurs électriques sont leur silence, leur faible coût d’entretien et leurs meilleures performances environnementales comparées à celles des moteurs thermiques. Par contre, ils dépendent d’une source d’énergie électrique externe, qui impose actuellement certaines contraintes sur leur autonomie et leur temps de recharge.
Dans cet article, nous avons passé en revue les principaux types de moteurs que l’on trouve aujourd’hui sur le marché. Du moteur à explosion traditionnel au moteur électrique, chaque type a ses propres avantages et inconvénients en fonction des applications spécifiques et des technologies disponibles – et les moteurs continueront certainement à évoluer pour répondre aux nouveaux besoins et défis du monde moderne.
