LE MOTEUR

INDIQUEZ LES ENTREES /SORTIES DU MOTEUR 1 – FONCTION GLOBALE INDIQUEZ LES ENTREES /SORTIES DU MOTEUR Énergie chimique Action du conducteur Énergie électrique Énergie mécanique Énergie calorifique Gaz d’échappement

COMPLETEZ L’ANALYSE TRANSFORMER UNE ENERGIE CHIMIQUE EN Conducteur Énergie électrique Gaz d’échappement TRANSFORMER  UNE  ENERGIE CHIMIQUE  EN  ENERGIE MECANIQUE Énergie calorifique Énergie mécanique Énergie chimique MOTEUR ESSENCE

COMPLETEZ LA NOMENCLATURE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Bouchon de remplissage Culbuteur Soupape Jauge à huile Bielle Vilebrequin Filtre à huile Crépine Pompe à huile Piston Ressort de soupape Arbre à cames

COMPLETEZ LE TABLEAU La soupape d’admission L’admission PMH Piston PMB La bielle Le vilebrequin La bougie La soupape d’échappement L’échappement 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2 – FONCTIONNEMENT DU MOTEUR Tout en vous inspirant du déroulement des dessins, complétez le document «Fonctionnement du cycle à 4 temps»

1ER TEMPS : ADMISSION

1ER TEMPS : ADMISSION

1ER TEMPS : ADMISSION

1ER TEMPS : ADMISSION

1ER TEMPS : ADMISSION

2ème TEMPS : COMPRESSION

2ème TEMPS : COMPRESSION

2ème TEMPS : COMPRESSION

3ème TEMPS : COMBUSTION

3ème TEMPS : DETENTE

3ème TEMPS : DETENTE

3ème TEMPS : DETENTE

3ème TEMPS : DETENTE

4ème TEMPS : ECHAPPEMENT

4ème TEMPS : ECHAPPEMENT

4ème TEMPS : ECHAPPEMENT

4ème TEMPS : ECHAPPEMENT

ADMISSION 1er TEMPS La soupape d’admission est La soupape d’échappement est Le piston se déplace du OUVERTE 1er TEMPS ADMISSION FERMEE PMH vers le PMB Le mélange air/essence (sous forme gazeuse) entre dans la chambre de combustion

COMPRESSION 2eme TEMPS La soupape d’admission est FERMEE La soupape d’échappement est Le piston se déplace FERMEE COMPRESSION 2eme TEMPS FERMEE PMB vers le PMH Il y a étanchéité du volume au dessus du piston (chambre de combustion), le volume diminue, la pression augmente, la température également.

COMBUSTION 3eme TEMPS La soupape d’admission est La soupape d’échappement est Étincelle à la bougie Le piston reste FERMEE 3eme TEMPS COMBUSTION FERMEE au PMH L’étincelle à la bougie provoque la combustion du mélange air/essence. L’élévation de la température entraîne l’augmentation de la pression.

DETENTE La soupape d’admission est La soupape d’échappement est Le piston se déplace du FERMEE DETENTE FERMEE PMH vers le PMB L’augmentation de pression au dessus du piston chasse celui-ci vers le PMB

ECHAPPEMENT 4eme TEMPS La soupape d’admission est FERMEE La soupape d’échappement est Le piston se déplace du FERMEE ECHAPPEMENT OUVERTE 4eme TEMPS PMB vers le PMH L’ouverture de la soupape d’échappement permet d’évacuer une partie des gaz, la remonté du piston vers le PMH chasse le reste des gaz vers l’échappement .

COMPLETEZ LE TABLEAU 1er temps ADMISSION PMH vers PMB O F Augmente Nom du temps Déplacement du piston État des soupapes ADM ECH Volume au dessus du piston Pression dans la chambre Température dans la chambre Type du temps 1er temps ADMISSION PMH vers PMB O F Augmente Constante Constante Résistant

2ème temps COMPRESSION PMB vers PMH F F Diminue Augmente Augmente Nom du temps Déplacement du piston État des soupapes ADM ECH Volume au dessus du piston Pression dans la chambre Température dans la chambre Type du temps 1er TEMPS ADMISSION PMH vers PMB O F Augmente Constante Résistant 2ème temps COMPRESSION PMB vers PMH F F Diminue Augmente Augmente Résistant

3ème temps COMBUSTION PMH Moteur F F Constant Augmente Augmente Nom du temps Déplacement du piston État des soupapes ADM ECH Volume au dessus du piston Pression dans la chambre Température dans la chambre Type du temps 1er TEMPS ADMISSION PMH vers PMB O F Augmente Constante Résistant 2ème TEMPS COMPRESSION PMB vers PMH Diminue 3ème temps COMBUSTION PMH Moteur F F Constant Augmente Augmente

DETENTE PMH vers PMB Diminue F F Augmente Diminue 1er TEMPS ADMISSION Nom du temps Déplacement du piston État des soupapes ADM ECH Volume au dessus du piston Pression dans la chambre Température dans la chambre Type du temps 1er TEMPS ADMISSION PMH vers PMB O F Augmente Constante Résistant 2ème TEMPS COMPRESSION PMB vers PMH Diminue 3ème TEMPS COMBUSTION PMH Constant Moteur DETENTE PMH vers PMB Diminue F F Augmente Diminue

4ème temps ECHAPPEMENT PMB vers PMH F O Diminue Diminue Diminue Nom du temps Déplacement du piston État des soupapes ADM ECH Volume au dessus du piston Pression dans la chambre Température dans la chambre Type du temps 1er TEMPS ADMISSION PMH vers PMB O F Augmente Constante Résistant 2ème TEMPS COMPRESSION PMB vers PMH Diminue 3ème TEMPS COMBUSTION DETENTE PMH Constant Moteur 4ème temps ECHAPPEMENT PMB vers PMH F O Diminue Diminue Diminue Résistant

ETABLISSEZ LE DIAGRAMME PRESSION VOLUME PMH PMB P Pa

DIAGRAMME THEORIQUE Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. A – B : «  Admission  » Le cylindre se rempli.

Déplacement du piston vers le PMB La pression reste constante Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. A – B : «  Admission  » Déplacement du piston vers le PMB La pression reste constante

Déplacement du piston vers le PMB La pression reste constante Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. A – B : «  Admission  » Déplacement du piston vers le PMB La pression reste constante

Déplacement du piston vers le PMB La pression reste constante Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. A – B : «  Admission  » Déplacement du piston vers le PMB La pression reste constante

Le piston se déplace du PMB vers le PMH Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. B – C : «  Compression  » Le piston se déplace du PMB vers le PMH La pression augment pour atteindre 10 Bars environ

Le piston se déplace du PMB vers le PMH Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. B – C : «  Compression  » Le piston se déplace du PMB vers le PMH La pression augment pour atteindre 10 Bars environ

Le piston se déplace du PMB vers le PMH Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. B – C : «  Compression  » Le piston se déplace du PMB vers le PMH La pression augment pour atteindre 10 Bars environ

La combustion provoque l’évolution instantanée de la pression. Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. C – D : «Combustion  » La combustion provoque l’évolution instantanée de la pression. Le piston n’a pas le temps de se déplacer

La combustion provoque l’évolution instantanée de la pression. Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. C – D : «  Combustion  » La combustion provoque l’évolution instantanée de la pression. Le piston n’a pas le temps de se déplacer

La combustion provoque l’évolution instantanée de la pression. Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. C – D : «  Combustion  » La combustion provoque l’évolution instantanée de la pression. Le piston n’a pas le temps de se déplacer

La pression chasse le piston vers le PMB Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. D – E : «  Détente  » La pression chasse le piston vers le PMB

La pression chasse le piston vers le PMB Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. D – E : «  Détente  » La pression chasse le piston vers le PMB

La pression chasse le piston vers le PMB Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. D – E : «  Détente  » La pression chasse le piston vers le PMB

L’ouverture de la soupape d’échappement provoque la chute de pression Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. E – A : «  Échappement  » L’ouverture de la soupape d’échappement provoque la chute de pression Le piston repousse le reste des gaz

L’ouverture de la soupape d’échappement provoque la chute de pression Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. E – A : «  Échappement  » L’ouverture de la soupape d’échappement provoque la chute de pression Le piston repousse le reste des gaz

L’ouverture de la soupape d’échappement provoque la chute de pression Volume P.M.H. P.M.B. Pression P.a. v V E D C B A Admission Échappement P.M.H. P.M.B. E – A : «  Échappement  » L’ouverture de la soupape d’échappement provoque la chute de pression Le piston repousse le reste des gaz

EXERCICES: Pendant le cycle complet du moteur le vilebrequin tourne combien de fois ? 2 tours Ce qui représente un angle de combien de degrés? Soit 720° L’arbre à cames, élément qui commande les soupapes, tourne combien de fois pendant ce temps? Ce qui représente un angle de combien de degrés? 1 tours soit 360° Nous avons un moteur 4 cylindres en ligne. Celui-ci tourne à 3000 tr/min. Une soupape d’admission (ou d’échappement) s’ouvre combien de fois par seconde ? Un cycle moteur est effectué en combien de temps? Une soupape s’ouvre 1 fois pour 2 tours vilebrequin soit 3000/2 = 1500fois/min On ramène cela en seconde 1500/60 = 25 fois/sec 1 cycle = 2 tours vilebrequin = 1500cycles/min Soit 60/1500 = 0,04 seconde/cycle

Quel est l’ordre de fonctionnement de ce moteur ? Cylindre 1 Cylindre 2 Cylindre 3 Cylindre 4 Il faut regarder l’ordre des combustion à partir du 1er cylindre. Après le 1, c’est le 3, puis 4, et 2. L’ordre d’allumage est 1 – 3 – 4 - 2

EFFECTUEZ LA NOMENCLATURE DES PIECES Cric rouleur Jeune apprenti Moteur Pot d’échappement Fonctionnement moteur