Maîtriser les moteurs diesel et essence 2 temps : différences clés avec les modèles 4 temps

Les moteurs deux temps, connus comme moteurs deux cycles, sont des types de moteurs à combustion interne qui fonctionnent différemment des moteurs quatre temps. Dans cette situation, il faut deux temps pour compléter un cycle de puissance. C'est-à-dire que les mouvements vers le haut et vers le bas du piston représentent une révolution du vilebrequin. La différence avec le moteur quatre temps est qu'il faut quatre temps du piston pour compléter un cycle de puissance pendant deux révolutions du vilebrequin.

La vérité surprenante sur le moteur deux temps est que le début de la course de compression et la fin de la course de combustion se produisent simultanément. Pendant ce temps, l'admission et l'échappement ont lieu en même temps. Comparés aux moteurs quatre temps, les moteurs deux temps ont toujours un rapport puissance/poids élevé, c'est-à-dire une puissance accessible dans une plage étroite de vitesses de rotation, connue sous le nom de « bande de puissance ». Ils ont un nombre considérablement réduit de pièces mobiles, les rendant portables et plus efficaces.

Aujourd'hui, vous apprendrez la définition, le diagramme, l'histoire et le fonctionnement des moteurs deux temps. Vous apprendrez comment ils fonctionnent sur les moteurs diesel et essence.

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Moteurs diesel et essence deux temps

Les petits moteurs deux temps à essence, reconnus comme moteurs à compression de carter, sont lubrifiés par un mélange d'essence dans un système à perte totale. L'huile est mélangée au préalable avec le carburant essence, dans un ratio d'environ 1:50. L'huile forme des émissions sous forme de gouttelettes huileuses dans l'échappement ou en étant brûlée. Cela produit des émissions d'échappement supplémentaires avec des hydrocarbures extrêmes, comparé aux moteurs quatre temps de puissance égale. En raison du temps d'ouverture égal des ports d'admission et d'échappement dans certaines conceptions de moteurs deux temps, une certaine quantité de gaz de carburant non brûlé est autorisée à quitter le flux d'échappement. Cependant, les petits moteurs refroidis par air avec des températures de combustion élevées peuvent donner des émissions NOx élevées.

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Les moteurs diesel deux temps dépendent entièrement de la chaleur de compression pour s'enflammer. Un moteur diesel à flux unidirectionnel reçoit de l'air dans la chambre, et les gaz d'échappement sortent par une soupape à mushroom supérieure. Dans le cas des moteurs à ports Schnuerle et à balayage en boucle, l'admission et l'échappement se font par des ports contrôlés par le piston. Tous les moteurs diesel deux temps sont scavengés par induction forcée. Bien que certaines conceptions utilisent un compresseur Roots entraîné mécaniquement, les diesels marins utilisent normalement des turbocompresseurs entraînés par les gaz d'échappement, avec des soufflantes auxiliaires électriques pour le fonctionnement à basse vitesse lorsque les turbocompresseurs ne peuvent pas fournir assez d'air.

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Une hélice est directement fixée à un moteur diesel deux temps marin, lui permettant de tourner dans les deux sens. Le calage des soupapes et l'injection de carburant sont mécaniquement réajustés en utilisant un jeu de cames différent sur l'arbre à cames.

Regardez la vidéo ci-dessous pour apprendre le fonctionnement des moteurs deux temps sur essence et diesel :

Les moteurs deux temps modernes sont conçus avec un système de valve de puissance. Ils sont installés manuellement dans ou autour des ports d'échappement. Le fonctionnement de ces valves est le suivant : le port d'échappement est transformé en fermant la partie supérieure du port, ce qui modifie le calage. Ou en modifiant la quantité d'échappement, ce qui change la fréquence vibrante de la chambre d'expansion.

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L'un des plus grands avantages des moteurs deux temps est l'injection directe. Elle aide à éliminer une partie de la pollution et du gaspillage produits par les moteurs deux temps à carburateur ; la quantité de mélange carburant/air pénétrant dans le cylindre sort instantanément non brûlée par le port d'échappement. Les deux systèmes utilisés sont l'injection assistée par air à basse pression et l'injection à haute pression.

Histoire

Le premier moteur 2 temps commercial a été attribué à Dugald Clerk, un ingénieur écossais qui a breveté son plan en 1881. La conception de Clerk était totalement distincte, ayant un cylindre de charge séparé. L'Anglais Joseph Day a également été crédité pour le moteur à scavenging par carter en utilisant l'espace sous le piston comme pompe de charge. Un inventeur allemand populaire, Karl Benz, a produit un moteur deux temps le 31 décembre 1879, pour lequel il a obtenu un brevet en 1880. Le premier moteur deux temps confirmé a été attribué à un homme qui a commencé à produire des motos bicylindres refroidies par eau en 1908. Son nom est Alfred Angas Scott, du Yorkshire.

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C'est tout pour cet article, où la définition, le diagramme et le fonctionnement des moteurs deux temps sont expliqués pour les moteurs essence et diesel. J'espère que vous avez apprécié la lecture. Si c'est le cas, partagez avec d'autres étudiants. Merci de votre lecture, à la prochaine fois !