Seuls les vrais curieux et les amoureux de la mécanique se sont déjà au moins une fois posé cette question : comment fonctionne un moteur à combustion ? Pas évident d’y répondre sans une histoire adéquate dans le domaine de la mécanique. Cependant, cela n’est pas aussi compliqué que certains professionnels veulent nous faire croire.
Pour un moteur à combustion, on décrit quelques éléments principaux : la bougie, la soupape d’échappement, la chambre de combustion (cylindre), le piston et enfin le vilebrequin, relié au piston. Les moteurs à combustion fonctionnent en cycle, chaque cycle étant composé de quatre (04) phases.
Les quatre temps de la combustion
D’abord, l’admission. Les soupapes d’admission s’ouvrent, laissant entrer un mélange d’air et de combustible (essence par exemple) dans une zone appelée cylindre. Ce remplissage, du fait de l’augmentation du volume, fait baisser le niveau du piston qui, une fois qu’il atteint un seuil, entraîne la fermeture des soupapes d’admission.
Ensuite, toutes les soupapes se ferment. Le piston remonte alors, ce qui comprime l’air et le combustible dans le cylindre, entraînant une augmentation de la pression. Survient alors la troisième phase, la combustion. Durant cette phase, la bougie, située dans le toit du cylindre, envoi une étincelle électrique qui enflamme le mélange, le faisant exploser. Cette explosion augmente énormément la pression dans le cylindre qui renvoie le piston au fond du moteur. Une fois l’explosion finie et que le piston est en position basse, la soupape d’échappement s’ouvre et permet aux résidus brûlés d’être évacués. Le volume diminue ainsi dans le cylindre, ce qui remonte le piston qui, une fois bien remonté, force la fermeture de la soupape d’échappement.
Bon à savoir
Il convient d’ajouter quelques éléments clés : ce cycle ne constitue pas le seul élément qui permet au moteur à combustion de fonctionner correctement. En effet, quatre (04) autres systèmes entrent en jeu. D’abord le système de distribution qui commande l’ouverture des soupapes et leur fermeture, puis le système de refroidissement qui permet de faire baisser la chaleur créée par l’explosion, puis le système d’alimentation qui apporte l’air et le carburant, et enfin le système de lubrification qui permet de réduire les forces de frottements et éviter les grippages au sein du moteur. A noter que le caractère « 4 temps » ou « 2 temps » d’un moteur fait référence au nombre de courses du piston par cycle.