- La combustion interne alimente la puissance des voitures modernes.
- Le moteur utilise l’arbre moteur et l’arbre à cames synchronisés.
- Cycles à quatre temps: admission, compression, combustion et échappement.
- L’ECU optimise le mélange air-carburant et réduit les émissions.
Au commencement, depuis la première invention du moteur pour voitures jusqu’à l’apparition des premières voitures électriques, la plupart des automobiles reposent sur le fonctionnement d’un moteur alimenté par un combustible et obtiennent la puissance nécessaire grâce à un processus de combustion interne ou, en termes simples, par la combustion interne du carburant.
Cette ingénieuse invention transforme le carburant obtenu de l’environnement naturel, en association avec les propriétés physico-chimiques de l’air et à l’aide de l’étincelle déclenchée à un niveau prédéterminé de pression et de température, en un mouvement qui produit la puissance nécessaire pour propulser tout véhicule. Le fonctionnement interne d’un moteur est un processus très compliqué, dans lequel chaque pièce joue un rôle essentiel dans son engrenage, et toutes ces pièces ensemble réalisent un processus complexe à la suite duquel l’automobile se déplace avec facilité.
Pour commencer, ce processus est initialement dirigé à travers l’utilisation de deux arbres qui fonctionnent ensemble : l’arbre moteur situé dans la partie inférieure et l’arbre à cames dans la partie supérieure. Ceux-ci sont reliés et tournent sur des points fixes, à chaque extrémité de l’arbre, mais comportent des contrepoids qui transforment le mouvement rotatif fixe en un mouvement linéaire de haut en bas des composants qui sont connectés perpendiculairement.
L’arbre moteur a pour rôle de déplacer les pistons de haut en bas en position rectiligne, tandis que l’arbre à cames actionne les soupapes pour chaque piston, de sorte qu’elles s’ouvrent et se ferment au bon moment. Quand on parle d’un moteur fonctionnant en quatre temps, ce processus se réfère à chaque course distincte réalisée par le piston. Bien qu’il semble que le piston se déplace de haut en bas, le processus qu’il traverse et la manière dont les soupapes sont actionnées est beaucoup plus complexe.
Tout moteur fonctionnant sur la base de la combustion interne dispose d’un système d’admission. Le piston commence en haut, avec peu d’espace entre lui et les deux soupapes, et cet ensemble s’appelle chambre. Lors de la première course du piston, la soupape d’admission s’ouvre et aspire le mélange de carburant et d’air comprimé au fur et à mesure que le piston descend. L’ordinateur de bord optimise le mélange air-carburant pour être optimal afin d’obtenir les performances nécessaires du moteur et pour réduire au maximum le niveau d’émissions.
Le processus suivant qui a lieu est la compression, et cela se réalise quand, par la rotation de l’arbre moteur, le piston est poussé à nouveau vers les soupapes, qui sont maintenant toutes deux fermées, processus qui cause une augmentation considérable du niveau de pression et de température. N’ayant pas où aller, le mélange d’air et de carburant est considérablement compressé, ce qui augmente sa capacité d’allumage.
Après que le mélange est arrivé dans le piston et a été compressé pour le préparer au processus de combustion, nous arrivons à la partie la plus importante : la combustion. Au moment où le piston revient en haut, une étincelle est produite par les bougies du moteur, et l’explosion contrôlée pousse le piston de nouveau vers le bas avec une grande force.
À ce point, les deux soupapes restent fermées et, sur la base de la réaction chimique qui a lieu, elles sont transformées en gaz d’échappement. À ce moment, à travers ce processus, le moteur obtient la puissance nécessaire pour fonctionner. Comme l’explosion pousse très fort le piston vers le bas, cela ramène l’arbre moteur à nouveau dans la position initiale. Tout moteur est équipé d’un nombre supérieur de pistons, de sorte que les explosions se produisent de façon répétée, à des moments différents, ce qui génère une sensation d’équilibre qui actionne l’arbre moteur sans que ce puissant mouvement soit perçu à l’extérieur du moteur.
À la fin du processus de combustion, nous avons la dernière phase, à savoir l’expulsion des gaz qui ont été produits à la suite de la combustion. La soupape d’échappement s’ouvre et le piston se déplace vers le haut pour envoyer tous les gaz qui ont été brûlés dans le système d’échappement du moteur. En fin de compte, le piston revient à nouveau au point mort, en attendant de recommencer le processus d’aspiration, de combustion et d’expulsion, et tout ce cycle se répète pendant toute la durée d’utilisation du véhicule. Comprendre le fonctionnement de ce processus est très important pour savoir comment maintenir votre véhicule en bon état.