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Fonctionnement d'un micromoteur de modélisme
Coupe du Moteur thermique CP15 de T2M
Introduction :
Les moteurs thermiques utilisés en modélisme sont en majorité des moteurs à deux temps. On les retrouve également dans de nombreux produits tels que les cyclomoteurs, les tondeuses (pour certaines), scooters des mers, etc...
Ces moteurs sont relativement simples au niveau du fonctionnement, de l'entretien (vu le petit nombre de pièces), mais il génère cependant beaucoup plus de pollution que les moteurs à quatre temps.
Un moteur thermique utilise l'énergie produite par l'explosion du
mélange air / essence provoqué par l'allumage de la bougie. La pression
présente sur le piston provoque sa descente (phase de détente). C'est
pendant cette phase, que les gaz brûlés sont expulsés vers le pot
d'échappement.
Ces moteurs se caractérisent donc par une explosion à chaque tour du
vilebrequin. Le piston quant à lui remonte grâce à l'inertie du
vilebrequin.
Les deux temps du moteur coincident avec la descente et la montée du piston.
Admission du mélange air / essence :
Principe d'admission
On appelle ce système admission par valve de Zimmermann ou vilebrequin creux. Dans le vilebrequin, il y a un conduit qui relie un trou au milieu du vilebrequin à celui du bout, côté maneton. Le trou au milieu récupère le mélange carburant/air du carburateur et le renvoie dans le carter. Comme le vilebrequin tourne, il y a donc une seule admission par tour. Le carburant étant dans le carter, la pression du vilebrequin va faire monter celui-ci dans la chambre de combustion. (Voir transfert)
Pour fonctionner, les moteurs thermiques ont besoin d'un combustible
associé à de l'air. Ce mélange s'opère dans le carburateur par lequel
on pilote le régime du moteur.
Le mélange constitué pénètre dans le bloc moteur grâce au vilebrequin
qui possède un perçage sur lequel débouche une fenêtre située en face
de la sortie du carburateur.
Vilebrequin du moteur
Les différentes phases de fonctionnement :
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| Le piston dans sa remontée crée une dépression dans le carter et aspire les gaz frais que laisse passer la lumière du vilbrequin |
Le volume des gaz emmagasinés au-dessus du piston est comprimé, c'est la compression |
En fin de montée, les gaz suffisament comprimés dans la chambre de combustion sont enflammés par le filament de la bougie incandescent, c'est l'explosion |
A la descente du piston, la lumière d'échappement est découverte c'est l'échappement |
Voici enfin le cycle de fonctionnement complet du moteur |
| Fonctionnement du Moteur |
Voici enfin une petite animation représentant le cycle complet du moteur:
Mélange Air/Carburant en Bleu
Gaz Brulés en Rouge
On voit bien ici le passage du mélange Air/Carburant bleu du pied de carburateur, en passant par la fenêtre du vilbrequin; le tout aspiré via les transferts de la chemise par le mouvement vers le bas du piston... |
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Coupe partielle d'un moteur thermique de modélisme
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