principe de fonctionnement

Principe de fonctionnement

Le moteur diesel fonctionne selon les quatre phases fondamentales décrites en 1862 par l'ingénieur français Alphonse Beau de Rochas. Admission, compression, combustion détente, échappement. Suivant que les phases du cycle se répartissent sur un tour ou sur deux tours de vilebrequin ; le moteur diesel fonctionne selon les cycles à deux temps (un lourde vilebrequin) ou à quatre temps (deuxtours de vilebrequin). Remarque Les moteurs diesels à deux temps qui développent des puissances spécifiques tout à fait intéressantes (pouvant atteindre 100 ch au litre), ne sont produits que pour des puissances supérieures à 200 ch. Actuellement leur diffusion se limite à la gamme des bateaux à moteur de haut de gamme.			A la fin du temps de compression
Le cycle à 4 temps du moteur diesel
1 Admission La soupape d'admission s'ouvre. Le piston descend et aspire de l'air.	2 Compression Le piston remonte, l'air fortement comprimé (30 à 40 bars) monte en température (600° à 700 °C).		3 Explosion/Détente Le gazole injecté avant le PMH s'enflamme spontanément au contact de l'air. La dilatation des gaz, chasse le piston vers le PMB.	4 Echappement La soupape d'échappement s'ouvre. Le piston remonte et chasse les gaz brûlés.
Déroulement du cycle de travail du moteur 1 Délai d'inflammation 2 Injection
Dans le diagramme pression-volume			Dans le diagramme pression-angle de rotation du vilebrequin

• Architecture générale

Dans ses grandes lignes, l'architecture du moteur est fonction de la puissance de celui-ci. Puissance elle-même directement lié à la cylindrée et aux régimes de rotation. Pour obtenir un moteur puissant, le constructeur possède deux alternatives : augmenter l'alésage et la course bref la cylindrée ou, augmenter le régime de rotation. Mais le régime de rotation à ses limites, imposé pour une grande part par la masse des pièces en mouvement. C'est pour cette raison que les constructeurs produisent des moteurs équipés de plusieurs cylindres.

Pour augmenter la puissance, il est donc nécessaire d'augmenter le nombre de cylindres ce qui permet de régulariser le couple moteur et de diminuer la masse par cylindre des éléments tournants.

Beaucoup de constructeurs développent leur gamme de puissance à partir d'un cylindre de référence. Plusieurs ensembles monocylindriques identiques juxtaposés commandent alors un même vilebrequin. C'est le cas notamment de Yanmar pour sa série GM déclinée en GM1, GM2 et GM3 ou Volvo dans sa série 2000 avec les 2001, 2002, 2003.1,2,3, correspondant alors au nombre de cylindres.
Généralement, à partir du cylindre de référence pour une même série, les constructeurs adoptent le monocylindre pour des puissances inférieures à 10 chevaux, le bicylindre pour 20 chevaux, le tricylindre pour 30 chevaux, et 40 chevaux pour le quatre cylindres.
Pour des puissances supérieures, les constructeurs augmentent la cylindrée du cylindre de référence puis passent de quatre à quelquefois cinq à six cylindres.
Les cylindres sont le siège de cycles identiques mais décalés dans le temps afin que les temps moteurs soient répartis sur le cycle complet.
Si l'ensemble bielle piston est identique pour une même série, il n'en est pas de même pour la culasse, le bloc cylindre ou les carters moteur.

Moteur 3HM - Vue côté admission moteur 3HM - vue cote admition

moteur 3HM - vue cote admition

Moteur 3HM - Vue côté échappement

moteur vue côte échappement

Disposition des cylindres

Cylindres en ligne

1 cylindre : puissance < 10 ch

2 cylindres en ligne

2 cylindres : puissance ± 20 ch

3 cylindres en ligne

3 cylindres en ligne

3 cylindres : puissance ± 30 ch

4 cylindres en ligne

4 cylindres en ligne

4 cylindres : puissance ± 90 ch

5 cylindres en ligne

5 cylindres en ligne

5 cylindres : puissance ± 300 ch

Cylindres en V

6 et 8 cylindres en V
350 ch< puissance < 12000 ch

8 cylindres en V