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AUTOMOBILE Technologie

Le moteur et la transmission

L' ensemble constitué par le moteur et la transmission forme le groupe motopropulseur. Le moteur fournit l'énergie mécanique permettant au véhicule d'avancer, l'énergie électrique pour les différentes fonctions électriques, l'énergie hydraulique de l'assistance de freinage, l'énergie thermique de l'habitacle (chauffage, climatisation). La transmission, quant à elle, a pour rôle de transférer aux roues l'énergie mécanique produite par le moteur.

La motorisation

Le moteur thermique à quatre temps

Le succès de l'automobile a été assuré, et le demeure pour quelques décennies encore, par l'efficacité du moteur thermique dit à combustion interne (cycle 4 temps) qui équipe plus de 98 p. 100 des voitures. Ce type de moteur transforme l'énergie chimique des carburants en énergie calorifique puis en énergie mécanique. La première conversion s'effectue par la combustion (inflammation) d'un mélange constitué de carburant (hydrocarbures ou produits organiques oxygénés) et de comburant (oxygène de l'air). L'énergie calorifique ainsi dégagée a pour effet d'augmenter la pression des gaz de combustion dont la détente permet de développer l'énergie mécanique correspondante. La combustion s'effectue dans une chambre de combustion (ensemble culasse-cylindre-piston), d'où l'appellation de moteur à combustion interne, appelé aussi moteur à explosion. Ce processus nécessite le remplacement cyclique des gaz de combustion. Il est donc dit à cycle ouvert et fait appel à un système de distribution pour l'élimination de ces gaz (soupape d'échappement) et l'apport d'une nouvelle charge carburant-comburant (soupape d'admission).

On distingue deux types de moteurs thermiques en fonction du mode de déclenchement de la combustion :

Moteur à allumage commandé à quatre temps - crédits : Encyclopædia Universalis France

Moteur à allumage commandé à quatre temps

Encyclopædia Universalis France

– le moteur à allumage commandé (moteur dit à « essence »), qui peut être alimenté par de l'essence, du gaz naturel véhicule (G.N.V.), du gaz de pétrole liquéfié (G.P.L.), des biocarburants (comme l'éthanol), où la combustion du mélange homogène air-carburant est amorcée par une étincelle (issue d'une bougie électrique) et se fait par propagation du front de flamme qui balaye toute la chambre ;

Transports : moteur Diesel - crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

Transports : moteur Diesel

Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

– le moteur à allumage par compression (moteur Diesel), alimenté par du gazole ou des biocarburants, où la combustion est déclenchée spontanément (auto-inflammation) par l'élévation de la température due à la compression de l'air.

Un moteur thermique à quatre temps possède un certain nombre de cylindres, généralement deux à seize. Dans chaque cylindre peut coulisser un piston qui oscille entre deux positions extrêmes appelées point mort haut et point mort bas ; une bielle, articulée à l'une de ses extrémités au piston et à l'autre à un arbre coudé appelé vilebrequin, permet de transformer le mouvement rectiligne alternatif du piston en un mouvement de rotation qui, par le biais de la boîte de vitesses, est transmis aux roues. La chambre de combustion, délimitée par le piston et le cylindre, est fermée dans sa partie supérieure par la culasse. Cette pièce est équipée de soupapes (ainsi que de bougies pour le moteur à allumage commandé ou d'injecteurs pour le moteur Diesel) dont le mouvement alternatif, synchronisé à la rotation du vilebrequin via l'arbre à cames, gère l'entrée et la sortie des gaz dans la chambre de combustion. Le moteur est souvent caractérisé par sa cylindrée, exprimée en litres ou en centimètres cubes. Celle-ci est égale au volume balayé par le piston, multipliée par le nombre de cylindres.

On appelle « cycle » l'ensemble des opérations qui se répètent périodiquement. Un temps correspond à une course de piston dans le cylindre. Le cycle à quatre temps met donc en œuvre quatre courses[...]

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Écrit par

  • : docteur de troisième cycle, relations extérieures, Michelin
  • : Ingénieur, E.S.T.A.C.A., chef de groupe boîte de vitesses-transmissions, automobiles Citroën
  • : docteur ès sciences, consultant
  • : ingénieur de l'École nationale des ponts et chaussées, D.E.A. de sciences et techniques, directeur de l'ingénierie, E.S.T.A.C.A.
  • : ingénieur I.D.N., bureau d'études automobiles Citroën, ingénieur département projet véhicule, groupe boîtes de vitesses et transmissions
  • : diplômé de l'École polytechnique, chef de projet Renault 19
  • Universalis : services rédactionnels de l'Encyclopædia Universalis

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Classification

Pour citer cet article

Georges BRESSON, Jean-Pierre CAPET, François de CHARENTENAY, Universalis, Thierry HALCONRUY, Frédéric RIVAS et Jean-Pierre VÉROLLET. AUTOMOBILE - Technologie [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Médias

Chaîne d'assemblage robotisée - crédits : MPI/ Archive Photos/ Getty Images

Chaîne d'assemblage robotisée

MPI/ Archive Photos/ Getty Images

Automobile : structure renforcée - crédits : Encyclopædia Universalis France

Automobile : structure renforcée

Encyclopædia Universalis France

Automobile : siège - crédits : Encyclopædia Universalis France

Automobile : siège

Encyclopædia Universalis France

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Autres références

  • AÉRODYNAMIQUE

    • Écrit par Bruno CHANETZ, Jean DÉLERY, Jean-Pierre VEUILLOT
    • 7 226 mots
    • 7 médias
    Écoulement aérodynamique - crédits : ONERA
    ...vol et de la taille des avions, on a dû se résoudre à essayer en soufflerie des maquettes dont les dimensions sont bien inférieures à celles de l'avion. En revanche, les constructeurs automobiles utilisent couramment des souffleries où sont essayés des véhicules en grandeur réelle, mais il est vrai aussi...

  • ALLEMAGNE (Géographie) - Géographie économique et régionale

    • Écrit par Guillaume LACQUEMENT
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    ...stimulés par la proximité de la plus grande place financière du pays, Francfort, qui se situe au cœur d'un appareil bancaire très développé et très ramifié. Les berceaux de l'automobile sont la Souabe et la Saxe, et le bassin de Wolfsburg en Basse-Saxe (usine de Volkswagen) est né de la planification...

  • APPRENTISSAGE PROFOND ou DEEP LEARNING

    • Écrit par Jean-Gabriel GANASCIA
    • 2 645 mots
    • 1 média
    ...digitales ou d’iris), la médecine (avec, par exemple, le diagnostic de mélanomes à partir d’images de grains de beauté et l’analyse de radiographies), la voiture autonome (reconnaissance d’obstacles, de véhicules, de panneau de signalisation, etc.), par exemple. Elles permettent aussi d’améliorer la reconnaissance...

  • ASSURANCE - Histoire et droit de l'assurance

    • Écrit par Jean-Pierre AUDINOT, Universalis, Jacques GARNIER
    • 7 490 mots
    • 1 média
    Incendie de Londres, septembre 1666 - crédits : AKG-images
    Il aura fallu attendre le 27 février 1958 pour qu'une loi rende obligatoire l'assurance de responsabilité du fait des véhicules automobiles. L'État et certains établissements publics restent dispensés de cette obligation. Le contrat d'assurance automobile peut couvrir également les dommages aux véhicules...
  • Afficher les 56 références

Voir aussi

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