1. Cours 1
Les Bases
Matériel libre de droit:
http://assos.utc.fr/mecautc/doku.php?id=Tutos

2. 1. Expliquer la construction des
moteurs à quatre courses
A. Nomenclature des composants de base
B. Assemblage des composants dans un
moteur de base
C. Matériaux utilisés
D. Disposition du vilebrequin
E. Disposition du ou des cylindres
F. Système d’équilibrage
G. Types de refroidissement
H. Description du rôle des composants
I. Expliquer

3. 2. Expliquer le principe de fonctionnement
des moteurs à deux et quatre courses
A. Principe du cycle à quatre courses
B. Principe du cycle à deux courses
C. Comparaison avec moteur Diesel
D. Disposition du vilebrequin
E. Ordre d’allumage
F. Avantage et inconvénient
G. Application

4. SOMMAIRE
• Fonction globale du système « Moteur »
•Les différents types de moteurs
• Constitution d’un moteur à 4 temps
- Les organes fixes
- Les organes mobiles
- Les organes annexes
• Le fonctionnement d’un moteur 4 temps
•Quelques caractéristiques

5. Fonction globale du système « Moteur »
Système
Paramètres Environnement Demande
moteur (Pression
utilisateur
(Température atmos.,
(contact, pédale, …)
Température
moteur, régime
moteur, …) ext …)
Sortie
Entrée
Énergie mécanique
Énergie chimique (Couple + rotation vilebrequin)
(Air + carburant)
Convertir l’énergie
Fonction du moteur ??? Info utilisateur sur
chimique en travail l’état (Combiné
Énergie mécanique d’instrumentation)
électrique Pertes
Échappement, vibrations,
bruits, chaleur
C’est le principe du « Moteur à combustion interne »

6. Constitution du moteur à 4 temps
Les organes fixes
Le bloc-cylindres Le carter inférieur
C’est le « châssis » du
moteur, il définit les Il sert de réserve
cylindres d’huile destinée à la
lubrification et
participe également à
son refroidissement
La culasse
Les joints
Elle sert de couvercle en
haut des cylindres. Souvent,
elle comporte les chambres
de combustion, les bougies,
les injecteurs, les conduits
d’air (admission et Ils sont nombreux, le principal est
échappement) le joint de culasse qui assure
l’étanchéité des chambres de
combustion

7. Constitution du moteur à 4 temps
Les organes mobiles
Le piston La bielle
Intermédiaire entre le
Il subit la pression piston et le vilebrequin,
engendrée par la elle transmet l’effort
détente des gaz et
transmet l’effort à
la bielle
Le vilebrequin et
le volant moteur La distribution
Le vilebrequin tourne. Le volant Elle permet de
moteur, de par sa masse, commander l’entrée
régularise le mouvement de et la sortie des gaz
rotation. par l’intermédiaire de
L’ensemble {piston, bielle, l’arbre à came.
vilebrequin} est appelé « ensemble
mobile » et réalise la
transformation du mouvement de
translation alternative en rotation

8. Constitution du moteur à 4 temps
Les organes annexes
Le système d’allumage Le système de lubrification
Il déclenche la combustion Il assure la
du mélange air + carburant lubrification des
admis en créant un arc pièces en mouvement
électrique et participe au
refroidissement du
moteur.
Le système d’alimentation et
de carburation Le système de refroidissement
Il assure la préparation Il participe à la
du mélange combustible régulation de
air + essence température du
moteur et à son
refroidissement

9. Constitution du moteur à 4 temps
Les organes annexes
Les collecteurs
Ils permettent d’acheminer les
mélanges gazeux aux chambres
de combustion
Les circuits électriques
de démarrage et de charge
Ils permettent :
• Le démarrage du moteur par un
moteur électrique
• L’alimentation électrique et la
recharge de la batterie.

10. 1- Bougie d’allumage
11- Arbre à came
admission
2- Arbre à came
Échappement
3- Soupape
10- Soupape échappement
admission
4- Embrayage
9- Piston
5- Boîtier
d’engrenage
8- Bielle (Transmission)
6- Volant moteur
7- Vilebrequin

11. Constitution du moteur à 4 temps
Les différentes architectures
4 cylindres en ligne Moteur à plat Permet de
rabaisser le
centre de
Classique, gravité, plus
architecture la plus complexe de
répandue conception
(Porsche, Alpha
Roméo…)
Moteur en V
Plus cher, plus
court mais plus
large

12. Les 4 temps
1er temps : l’admission
• Le piston décrit une course descendante du PMH
au PMB
• La soupape d’admission est ouverte et laisse
entrer les gaz frais
• Le mélange air + carburant préalablement dosé
pénètre dans le cylindre
• L’énergie nécessaire pour effectuer ce temps est
« puisée » sur l’énergie cinétique emmagasinée
par l’équipage mobile et le volant moteur

13. Les 4 temps
2ème temps : la compression
• Les 2 soupapes sont fermées, la chambre de
combustion est étanche
• L’énergie cinétique de l’équipage mobile
entraîne le piston et autorise la compression du
mélange
• La pression ainsi que la température du mélange
augmentent

14. Les 4 temps
3ème temps : la combustion - détente
• Un peu avant le PMH, un arc électrique
déclenche le processus de combustion du mélange
• L’accroissement de la pression qui s’exerce sur le
piston engendre un effort sur la bielle et génère un
moment sur le vilebrequin
• Le piston redescend au PMB

15. Les 4 temps
4ème temps : l’échappement
• La soupape d’échappement s’ouvre et autorise
l’expulsion des gaz brûlés.
• En remontant le piston expulse les gaz brûlés.

16. Les 4 temps
Synthèse
1°admission : soupape d’admission ouverte et
descente du piston provoquant l’entrée des gaz frais.
2°compression : toutes soupapes fermées et
remontée du piston.
3°combustion détente (le seul temps moteur qui
fournit de l’énergie) toutes soupapes fermées,
étincelle, combustion du mélange provoquant la
descente du piston.
4°échappement : soupape d’échappement ouverte et
remontée du piston, expulsion des gaz brûlés.
Remarque : on peut observer qu’à 2 tours de
vilebrequin correspond un tour d’AAC. En effet lors
d’un cycle 4 temps il n’y a qu’une explosion tous les
deux tours, cela explique que les soupapes réalisent
un cycle pendant que le piston fait deux allés-retours.

17. Caractéristiques géométriques et dimensionnelles d’un moteur
Un moteur à 4 temps se caractérise par sa cylindrée
L’alésage est le diamètre intérieur du cylindre
La course est la distance parcourue par le
piston entre le PMH et le PMB
La cylindrée « V » est le volume compris dans
le cylindre entre le PMH et PMB :
Cylindrée= (r2 )x H x N
Alésage: 10 cm
Course : 10 cm
N: 4 cylindres
Calcul:
 = 3,1416
3,1416 X 52 x 10 x 4 = cylindrée
3,1416 x 25 x 10 x 4 = 3141,6 CC ou 3. 14 Litres

18. Assemblage d’un moteur
Ford HE: http://www.youtube.com/watch?v=v6AQAzBnEAs

19. Merci de répondre au petit quizz