Le moteur à combustion interne est un modèle de moteur à combustion qui fonctionne à l'aide de la combustion de carburant. Il dispose d'une plus grande puissance et est plus léger que les premiers moteurs qui étaient à vapeur. Dans cet article, nous vous expliquons tout sur le rôle du moteur à combustion interne, son principe de fonctionnement, les différents modèles, etc.
Sommaire :
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💨 Qu'est-ce qu'un moteur à combustion interne ?
Le moteur à combustion interne (MCI) ou Internal Combustion Engine (ICE en anglais) est un modèle de moteur à combustion grâce auquel il est possible de fournir un travail mécanique depuis un gaz en surpression. Le système de combustion permet, en effet, d'obtenir cette surpression.
C'est, dès lors, à l'intérieur du moteur de votre véhicule qu'aura lieu la combustion lorsque vous avez un moteur à combustion interne. Vous pouvez retrouver ce type de moteur sur différents appareils : automobiles, motos, avions, tondeuses, etc.
Le moteur à combustion interne est souvent situé sous le capot du véhicule, en lien avec un vilebrequin et une bielle.
💡 Comment fonctionne un moteur à combustion interne ?
Pratiquement tous les moteurs fonctionnent de la même manière. En effet, le moteur à combustion interne est chargé de transformer l'énergie libérée au moment de la combustion du carburant en énergie mécanique. Le carburant sera ainsi brûlé sous haute pression, ce qui provoque une explosion du mélange air-carburant. Selon le type de moteur (à 2 temps ou 4 temps), le nombre d'étapes sera différent.
Pour un moteur à deux temps, il y aura :
- Une première phase de compression, combustion, détente et d'échappement ;
- Une deuxième phase dite d'admission, d'aspiration et de compression.
Pendant ces étapes, il y aura l'admission du mélange air-carburant, la compression du mélange grâce à la remontée du piston, sa combustion. Une bougie d'allumage se chargera de cette tâche s'il s'agit d'un véhicule à motorisation essence. Concrètement, le piston va monter (le point le plus haut est appelé point mort haut ou PMH) et descendre (le point le plus bas est dit point mort bas ou PMB) dans le cylindre. La compression du mélange air-carburant se fera au maximum lorsque le piston sera au niveau du PHH.
Ensuite, vous assisterez à l'admission d'air et de carburant ainsi que l'échappement des gaz. Pour finir, le piston va remonter, comprimer le mélange jusqu'à ce qu'il revienne au niveau du PMH.
Pour un moteur à quatre temps, vous noterez quatre phases au lieu de deux :
- L'admission : grâce à l'ouverture des soupapes d'admission, l'air et le carburant vont pouvoir entrer dans le cylindre ;
- La compression : le piston va remonter en vue de la compression du mélange air-carburant ;
- L'explosion : durant cette phase, le piston sera au point mort haut. La bougie d'allumage aura, dès lors, besoin d'une étincelle pour embraser le mélange air-carburant. Puis, le piston sera acheminé vers le bas à l'aide de l'explosion.
- L'échappement : ici, le piston va remonter et renvoyer la fumée ainsi que les gaz au niveau du collecteur d'échappement. Les soupapes d'échappement seront ouvertes tandis que celles d'admission fermées.
Le moteur à combustion interne fonctionne donc principalement à l'aide de la combustion du carburant (le plus souvent, il s'agira d'essence). En effet, au sein de ce type de moteur, vous pouvez retrouver une partie mobile appelée piston qui va coulisser à l'intérieur d'un cylindre. Pour rappel, une voiture peut compter entre 4 et 6 cylindres.
Le carburant sera ensuite acheminé à travers les chambres de combustion : il va entrer et sortir par le biais des soupapes placées sur la partie haute du cylindre. La bougie d'allumage va, dès lors, entrer en jeu pour enflammer le carburant.
Au sein de la chambre de combustion du moteur à combustion interne, se trouvent plusieurs éléments :
- De l'air ;
- Des gaz combustibles : ceux-ci peuvent être à base d'essence finement atomisée, de carburant diesel ou encore de gaz propulseur.
Il s'agit des seuls éléments pouvant entrer dans la chambre de combustion. Mais en cas de présence de calamine, il est possible de nettoyer le diesel par la soupape EGR à l'aide d'une solution spéciale. Cela aura un impact sur les gaz d'échappement qui vont être acheminés à nouveau par les chambres de combustion dans le but de brûler toutes les particules de suie présentes.
Important : avec les modèles de moteurs plus récents, les autres carburants sont proches des chambres de combustion. Mais, il faut veiller à ce que les huiles, l'eau ou encore un mélange air-carburant trop riche ne s'infiltrent pas dans les cycles de fonctionnement du moteur à combustion interne.
Cela risquerait de provoquer d'importants dommages. Un dégagement de fumée provenant du pot d'échappement pourrait vous alerter de ce dysfonctionnement. Assurez-vous également que d'autres particules ou de la poussière ne pénètre pas dans votre moteur à combustion interne. À défaut, elles affecteraient l'huile et pourraient conduire à la casse de votre moteur.
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⁉️ Quels sont les différents modèles de moteur à combustion interne ?
Il existe deux modèles de moteur à combustion interne :
- Les moteurs à combustion interne qui fournissent un couple sur un arbre : ici, vous aurez les moteurs à allumage commandé et les moteurs à allumage par compression.
- Les moteurs à combustion interne à réaction : ils permettent d'éjecter rapidement un fluide par le biais d'une tuyère. Le modèle de moteur à réaction va varier en fonction du type de comburant utilisé. Pour les aérobies qui utilisent du dioxyde de l'air comme comburant, les pièces qui vont intervenir seront donc le turboréacteur, le superstatoréacteur, le statoréacteur, etc. Pour du comburant embarqué par contre, vous verrez un moteur-fusée.
👨🔧 Comment entretenir un moteur à combustion interne ?
Tout comme n'importe quel type de moteur, le moteur à combustion interne doit être bien entretenu. Cela vous garantit la longévité de vos pièces mais aussi le bon fonctionnement de votre voiture. Cet entretien passe par :
- Le respect des périodicités de vidanges, de révision auto et de remplacement de vos pièces autos ;
- L'utilisation d'un carburant et d'une huile moteur de qualité ;
- La mise à niveau de vos fluides tous les mois ;
- Etc.
Parce que différentes pièces de votre moteur à combustion interne sont des pièces d'usure, vous devez veiller à bien les changer dans le respect des préconisations du constructeur. Vous pouvez retrouver toutes les informations nécessaires dans le carnet d'entretien de votre véhicule au risque d'assister à l'endommagement de votre moteur combustion interne.
Pensez aussi à bien contrôler l'état de vos fluides (liquide de frein, liquide de refroidissement, huile moteur, etc.) et faites l'appoint ou effectuez une vidange au besoin. Ces fluides sont d'une importance capitale : ils garantissent le refroidissement du moteur à combustion interne, la lubrification de ses organes, et leur fonctionnement optimal.
Bien qu'il tende à disparaître, le moteur à combustion interne est toujours utilisé sur certains modèles de véhicule. Son principe de fonctionnement est le même que celui d'un moteur à combustion classique. Veillez donc à bien l'entretenir pour éviter des pannes comme un moteur qui chauffe, s'emballe, broute, casse, etc.
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