Un moteur alternatif, également souvent appelé moteur à pistons, est généralement un moteur thermique (bien qu'il existe également des moteurs alternatifs pneumatiques et hydrauliques) qui utilise un ou plusieurs pistons alternatifs pour convertir la pression en un mouvement de rotation. Cet article décrit les fonctionnalités communes à tous les types.
Un moteur alternatif est un moteur qui utilise un ou plusieurs pistons afin de convertir la pression en mouvement de rotation. Ils utilisent le mouvement alternatif (de haut en bas) des pistons pour traduire cette énergie.
Il existe de nombreux types différents, y compris le moteur à combustion interne qui est utilisé dans la plupart des véhicules à moteur, la machine à vapeur qui est un type de moteur à combustion externe et le moteur Stirling. Un moteur rotatif ferait la même tâche qu'un moteur alternatif mais d'une manière très différente en raison de son rotor triangulaire.
PLUS : Qu'est-ce qu'un moteur à combustion interne ?
Les moteurs à combustion interne sont en outre classés de deux manières:soit un moteur à allumage commandé (SI), où la bougie d'allumage initie la combustion; ou un moteur à allumage par compression (CI), où l'air à l'intérieur du cylindre est comprimé, le chauffant ainsi, de sorte que l'air chauffé enflamme le carburant qui est injecté à ce moment-là ou plus tôt.
Les moteurs alternatifs fonctionnent en convertissant la chaleur et la pression libérées lors de la combustion du carburant mélangé à l'air en énergie mécanique.
Un moteur alternatif est un moteur qui utilise un ou plusieurs pistons afin de convertir la pression en mouvement de rotation. Ils utilisent le mouvement alternatif (de haut en bas) des pistons pour traduire cette énergie. Les configurations courantes de bloc moteur comprennent une seule rangée de cylindres (en ligne), deux rangées convergeant vers un point (moteur en V), un double zigzag (moteur en W) et deux rangées horizontales (moteur opposé).
PLUS : Qu'est-ce qu'un piston ?
Les moteurs mentionnés ci-dessus (combustion interne, vapeur, Stirling) utilisent tous des processus quelque peu différents pour compléter le cycle, c'est donc le cas général qui sera exploré.
Le cycle à quatre temps est ce qui donne au moteur son énergie, mais maintenant il doit traduire cette énergie en énergie de rotation pour la transmission, l'arbre de transmission et les roues. Cela se fait par le vilebrequin.
Le vilebrequin convertit ce mouvement de haut en bas en mouvement de rotation, qui est souvent combiné avec un volant d'inertie pour conserver l'énergie alternative discontinue en tant qu'énergie de rotation.
PLUS : Qu'est-ce que le vilebrequin ?
Les principales pièces d'un moteur alternatif comprennent les cylindres, les pistons, les bielles, le vilebrequin, les soupapes, les bougies d'allumage et un mécanisme de commande des soupapes. Ceux-ci sont tous utilisés pour alimenter les véhicules conventionnels.
Un cylindre dans un moteur alternatif fait référence à l'espace confiné dans lequel la combustion a lieu. Les cylindres sont disposés de plusieurs manières. Il s'agit notamment d'une disposition à une seule rangée, d'une disposition en forme de V, d'une disposition en forme de W et d'une disposition horizontale ou plate.
Les pistons d'un moteur alternatif sont généralement fixés à chaque cylindre. Dans un moteur alternatif, un piston glisse de haut en bas pour créer un mouvement de rotation. La paroi d'un piston est généralement rainurée pour maintenir les segments qui s'ajustent étroitement contre une paroi de cylindre, empêchant les gaz de s'échapper de la chambre de combustion.
Une bielle dans un moteur alternatif relie un piston et le carter maintenu par un vilebrequin. La bielle d'un moteur alternatif, lorsqu'elle est reliée à un piston à mouvement rotatif, est utilisée pour faire tourner une hélice. Cela entraîne le mouvement de rotation du vilebrequin.
Un vilebrequin dans un moteur alternatif transforme le mouvement de haut en bas d'un piston en mouvement rotatif. Lorsqu'il est connecté à un piston avec une bielle, un vilebrequin produit un mouvement de rotation lorsque le piston monte et descend.
Lors d'une course d'admission dans un moteur à piston, un piston est tiré vers le bas, créant un vide dans la chambre du cylindre. Lors d'une course de compression dans un moteur alternatif, un vilebrequin entraîne un piston vers le haut dans le cylindre.
Un moteur alternatif a une admission et une soupape d'échappement. Ceux-ci sont situés à côté de l'entrée du mélange air-carburant et de la sortie d'échappement au sommet d'un cylindre, respectivement. Une soupape d'admission dans un moteur alternatif régule l'entrée des mélanges d'air et de carburant tandis qu'une soupape d'échappement laisse s'échapper les gaz d'échappement et brûlés de la chambre de combustion.
Les bougies d'allumage dans un moteur alternatif sont généralement situées au-dessus d'un cylindre au-dessus des soupapes. Ils servent à enflammer le mélange d'air comprimé et de carburant pendant les courses de compression et d'allumage dans un moteur alternatif.
L'allumage a lieu juste avant qu'un piston n'atteigne sa position supérieure. Cela se traduit par des gaz très chauds qui se dilatent rapidement pour entraîner un piston vers le bas tout en faisant tourner le vilebrequin pour produire un mouvement rotatif.
Voici les types de moteurs alternatifs :
Un moteur en ligne a généralement un nombre pair de cylindres, bien que certains moteurs à trois cylindres aient été construits. Ce moteur peut être refroidi par liquide ou refroidi par air et n'a qu'un seul vilebrequin, qui est situé soit au-dessus, soit au-dessous des cylindres. Si le moteur est conçu pour fonctionner avec les cylindres sous le vilebrequin, on parle de moteur inversé.
Le moteur en ligne a une petite surface frontale et est mieux adapté à la rationalisation. Lorsqu'il est monté avec les cylindres en position inversée, il offre les avantages supplémentaires d'un train d'atterrissage plus court et d'une plus grande visibilité du pilote.
Avec l'augmentation de la taille du moteur, le type en ligne refroidi par air pose des problèmes supplémentaires pour assurer un refroidissement adéquat; par conséquent, ce type de moteur est réservé aux moteurs de faible et moyenne puissance utilisés dans les avions légers très anciens.
Le moteur de type opposé a deux bancs de cylindres directement opposés l'un à l'autre avec un vilebrequin au centre. Les pistons des deux bancs de cylindres sont reliés au vilebrequin unique.
Bien que le moteur puisse être refroidi par liquide ou refroidi par air, la version refroidie par air est principalement utilisée dans l'aviation. Il est généralement monté avec les vérins en position horizontale.
Le moteur de type opposé a un faible rapport poids/puissance et sa silhouette étroite le rend idéal pour une installation horizontale sur les ailes de l'avion (applications bimoteurs). Un autre avantage est ses caractéristiques de faible vibration.
PLUS : Quels sont les types de moteurs ?
Dans les moteurs de type V, les cylindres sont disposés en deux bancs en ligne généralement espacés de 60°. La plupart des moteurs ont 12 cylindres, qui sont soit refroidis par liquide, soit refroidis par air. Les moteurs sont désignés par un V suivi d'un tiret et de la cylindrée du piston en pouces cubes.
Par exemple, V-1710. Ce type de moteur a été utilisé principalement pendant la Seconde Guerre mondiale et son utilisation est principalement limitée aux avions plus anciens.
Le moteur radial est constitué d'une ou plusieurs rangées de cylindres disposés radialement autour d'un carter central. Ce type de moteur s'est avéré très robuste et fiable. Le nombre de cylindres qui composent une rangée peut être trois, cinq, sept ou neuf.
Certains moteurs radiaux ont deux rangées de sept ou neuf cylindres disposées radialement autour du carter, l'une devant l'autre. Celles-ci sont appelées radiales à double rangée.
Un type de moteur radial a quatre rangées de cylindres avec sept cylindres dans chaque rangée pour un total de 28 cylindres. Les moteurs radiaux sont encore utilisés dans certains avions-cargos, oiseaux de guerre et avions de pulvérisation de cultures plus anciens.
Bien que bon nombre de ces moteurs existent encore, leur utilisation est limitée. Le moteur radial à neuf cylindres à une rangée est de construction relativement simple, avec un nez monobloc et un carter principal en deux parties.
Les plus gros moteurs à deux rangées sont de construction légèrement plus complexe que les moteurs à une rangée. Par exemple, le carter du moteur Wright R-3350 est composé de la section avant du carter, de quatre sections principales du carter, du boîtier de came et de poussoir arrière, du boîtier avant du compresseur, du boîtier arrière du compresseur et du couvercle du boîtier arrière du compresseur.
Les moteurs Pratt et Whitney de taille comparable intègrent les mêmes sections de base, bien que la construction et la nomenclature diffèrent considérablement.
Un moteur alternatif, également souvent appelé moteur à pistons, est généralement un moteur thermique (bien qu'il existe également des moteurs alternatifs pneumatiques et hydrauliques) qui utilise un ou plusieurs pistons alternatifs pour convertir la pression en un mouvement de rotation.
Les moteurs alternatifs fonctionnent en convertissant la chaleur et la pression libérées lors de la combustion du carburant mélangé à l'air en énergie mécanique.
Un moteur alternatif, également connu sous le nom de moteur à piston, est l'un des deux types de moteurs à combustion, qui fonctionnent en brûlant du carburant pour créer de l'énergie. L'autre type est une forme antérieure appelée moteur rotatif, et bien qu'il soit encore utilisé aujourd'hui, les moteurs alternatifs sont plus courants dans de nombreuses industries.
Un moteur alternatif est un moteur qui utilise un ou plusieurs pistons afin de convertir la pression en mouvement de rotation. Ils utilisent le mouvement alternatif (de haut en bas) des pistons pour traduire cette énergie.
Un moteur à pistons d'avion, également communément appelé moteur alternatif ou "récipient", est un moteur à combustion interne qui utilise un ou plusieurs pistons alternatifs pour convertir la pression en un mouvement de rotation. Le moteur à pistons des avions fonctionne selon les mêmes principes que les moteurs que l'on trouve dans la plupart des automobiles.
L'efficacité globale d'un système de cogénération utilisant un moteur alternatif alimenté au gaz naturel peut dépasser 70 %. La technologie des moteurs à pistons s'est considérablement améliorée au cours des dernières décennies avec une efficacité énergétique accrue, des émissions réduites, une fiabilité améliorée et un faible coût initial.
Dans un moteur alternatif, lors du mouvement descendant du piston, le moteur aspire le carburant dans le cylindre. Pendant la course de compression, le vilebrequin déplace le piston vers le haut. Le vilebrequin reçoit le mouvement alternatif du piston via une bielle et transforme ce mouvement en mouvement rotatif.
Aujourd'hui, la forme la plus courante de moteur alternatif est le moteur à combustion interne fonctionnant à la combustion d'essence, de diesel, de gaz de pétrole liquéfié (GPL) ou de gaz naturel comprimé (GNC) et utilisé pour alimenter les véhicules à moteur et les centrales électriques.
Exemples de mouvement alternatif
Les moteurs alternatifs peuvent être classés selon la disposition des cylindres (en ligne, en V, radial et opposé) ou selon la méthode de refroidissement (refroidi par liquide ou refroidi par air). En fait, tous les moteurs à pistons sont refroidis en transférant l'excès de chaleur à l'air ambiant.
Les principales pièces d'un moteur alternatif comprennent les cylindres, les pistons, les bielles, le vilebrequin, les soupapes, les bougies d'allumage et un mécanisme de commande des soupapes. Ceux-ci sont tous utilisés pour alimenter les véhicules conventionnels.
Le mouvement alternatif, également appelé mouvement alternatif, est un mouvement linéaire répétitif de haut en bas ou de va-et-vient. On le trouve dans une large gamme de mécanismes, y compris les moteurs alternatifs et les pompes. Les deux mouvements opposés qui composent un seul cycle de va-et-vient sont appelés coups.
InLine Engine est un type de conception de moteur très basique et conventionnel. Dans ce type de construction de moteur, les cylindres sont placés en ligne droite, comme indiqué sur le schéma. Comme tous les cylindres sont en ligne droite, les constructeurs appellent parfois ce moteur un « moteur droit ».
Dans un moteur alternatif, le cylindre est l'espace dans lequel les pistons se déplacent. La surface intérieure du cylindre est formée soit d'une fine chemise métallique (également appelée "manchon"), soit d'un revêtement de surface appliqué sur le bloc moteur.
Certains des avantages des moteurs à piston plats incluent une température de fonctionnement plus basse, une longueur plus courte et un centre de masse plus bas par rapport aux autres types de moteurs.
En 1698, Thomas Savery, ingénieur et inventeur, a breveté la machine qui pouvait efficacement puiser l'eau des mines inondées en utilisant la pression de la vapeur.
Lorsqu'il est utilisé dans un générateur diesel, le moteur alternatif est alimenté au diesel. Les moteurs alternatifs peuvent également être alimentés au gaz naturel, au propane ou à l'essence; cependant, les générateurs alternatifs diesel sont l'option la plus fiable et la plus rentable.
Une machine dans laquelle des pistons reliés à un vilebrequin se déplacent d'avant en arrière dans des cylindres.
En tant qu'adjectifs, la différence entre oscillant et alternatif. est-ce qu'osciller, c'est se déplacer dans un mouvement de va-et-vient répétitif, tandis que le mouvement alternatif, c'est aller et venir ?
L'essence de l'équilibrage est qu'une force peut être exactement remplacée par une force parallèle agissant dans un plan de référence (choisi en fonction du calcul) et un couple dont le bras est la distance perpendiculairement entre les plans dans lesquels ces deux forces agissent.
Un carter est le logement du vilebrequin dans un moteur alternatif à combustion interne. Dans la plupart des moteurs modernes, le carter est intégré au bloc moteur. Les moteurs à quatre temps ont généralement un carter d'huile au fond du carter et la majorité de l'huile du moteur est retenue dans le carter.
La bielle est le médiateur entre le piston et la manivelle. Et sa fonction est de transmettre la poussée de l'axe de piston au maneton, convertissant ainsi le mouvement alternatif du piston en mouvement rotatif de la manivelle.
Un moteur alternatif est un moteur thermique qui utilise un ou plusieurs pistons alternatifs pour convertir la pression en mouvement de rotation. Les principales pièces d'un moteur alternatif comprennent les cylindres, les pistons, les bielles, le vilebrequin, les soupapes, les bougies d'allumage et un mécanisme de commande des soupapes.
