Ceci est la première partie du tutoriel sur le moteur 2 Temps.Mes sources sont le livre « Préparation du moteur 2 Temps », quelques documentations trouvé sur la toile, et mes connaissances personnelles.


Je vais vous expliquer le plus simplement et le plus brièvement possible comment fonctionne un moteur 2 Temps. Je vais également m’aventurer à vous décrire les différentes phases de fonctionnement de ce moteur si simple et si complexe a la fois.
En espérant fournir les meilleures explications, je vous souhaite une bonne lecture


Principe de fonctionnement :

Un piston relié au vilebrequin par l’intermédiaire d’une bielle se déplace dans un cylindre. Dans son mouvement il accomplit alternativement 2 operations.Dans sa course montante le piston comprime le mélange et le prépare a l’allumage. En même temps, il crée une dépression dans le carter qui permet d’aspirer un nouveau mélange frais par le carburateur. Apres l’allumage et dans la course descendante le piston transforme la pression sur sa surface en travail utile. Simultanément il découvre la lumière d’échappement par laquelle s’échappent les gaz brulés et il comprime le mélange contenu dans le carter. Ce mélange ainsi comprimé passe par les transferts et se retrouve dans le cylindre où il effectue un travail de balayage. Ce travail consiste à chasser les derniers résidus de la combustion précédente et à remplir la chambre de combustion de mélange frais. Puis le piston remonte, les lumières se ferment, le mélange se comprime et le cycle recommence.
L’ensemble de ces opérations s’effectue durant l’espace d’une montée et d’une descente de piston d’où la dénomination de moteur 2 temps. Jusqu’ici les choses sont relativement simples. C’est lorsque l’on cherche à améliorer ce système que les problèmes commence. Car plus le nombre de pièces sollicité et les nombres de phases est faible et plus les phénomènes qui génèrent le fonctionnement d’un système est complexe.
En théorie le moteur 2 temps devrait fournir a régime de rotation et a cylindré égales une puissance 2 fois plus importantes que celle des 4 temps. Dans la réalité c’est tout autre chose. Le 2 temps a en effet un thermique, mécanique et volumique inferieur au 4 temps. De plus même si l’on prend en compte sa puissance spécifique très élevée, il faut tenir compte du facteur consommation qui n’est guère en faveur du 2 temps. En fait le principale atout du moteur 2 temps moderne c’est qu’il se comporte comme un moteur turbocompressé. Cet effet de suralimentation est due a une série de phénomène parmi lequel la résonance, qui se produit dans le collecteur (RAMJET), dans le carter et dans l’echappement.Enfin même si le 4 temps est plus couteux et complexe sa longévité est supérieur et nécessite moins d’entretien.




Cycle 2 temps :




Les phases :

Admission :

L’air est aspiré dans le carter principalement grâce a la montée du piston et a une série de phénomènes (dont le Ramjet).

Distribution par piston.

Ce type de distribution le plus élémentaire est constitué par le piston et son mouvement. En remontant le piston ouvre le conduit d’admission. L’air entre et se dirige vers le carter. Ce système est simple mais il à quelques inconvenients.En effet ce système permet le refoulement d’une bonne quantité de mélange par le conduit d’admission. Je m’explique. Lorsque le piston redescend, il comprime les gaz dans le carter. Ces gaz cherche a en sortir le plus vite possible, or la lumière d’admission n’est pas encore fermé et le meilleur endroit pour s’en aller est le conduit d’admission.

Exemple d’une admission par piston :



1 - les gaz frais
2 - Le conduit d'echappement
3 - Les transferts
4 - le carter

Distribution par disque rotatif.

Ce système de distribution est composé d’un disque, monté sur le vilebrequin et sur lequel est faite une lumière, qui ferme et ouvre le conduit d’admission à chaque tour. Grace à ce système on peut faire varier la phase d’admission et ainsi éviter le refoulement lors de la precompression dans le carter. On obtenait une plage d’admission plus étendu ce qui favorisé la puissance a haut régime sans trop pénaliser les bas regimes.Toutefois ce système n’était pas encore ce qu’il fallait aux motards.

Distribution par clapets.

C’est YAMAHA qui réinvente cette technique en 1972 sous la dénomination INDUCTION TORQUE.
Lors de la remonté du piston, il se développe une dépression dans le carter. Cette dépression va décoller les lamelles de la boite à clapets et ainsi les gaz frais vont pouvoir se loger dans le carter. Lors de la redescente du piston, ce dernier va comprimer les gaz dans le carter mais ces derniers vont appliquer une pression sur les lamelles des clapets. Ces derniers vont se fermer et ainsi empêcher les gaz frais de ressortir par le conduit d’admission. En pratique le décollement des clapets ne se fait pas seulement grâce a la dépression du carter mais aussi grâce a 2 autres phénomènes, la résonance (la même qui va opérer dans le pot de détente) et le RAMJET (espèce de coup de bélier bien connu des plombiers) qui est en faite le va et viens de la veine gazeuse dans le conduit d’admission.
Ce système améliore la puissance à tous les régimes.

Exemple d’admission par clapet a droite et une boite a clapets (avec les clapets) a gauche :







Transfert :

C’est le moment ou les gaz contenu dans le carter et comprimés par le piston remontent dans le cylindre via les lumières de transfert. Le système d’échappement y fait aussi pour beaucoup. En effet les systèmes d’échappement moderne sont tellement performant qu’il aspire les gaz brulés et créer une dépression dans le cylindre lors de la phase d’echappement.Les gaz contenu dans le carter sont attirés par cette dépression.
En pratique la phase de transfert ne se termine pas quand le piston commence à remonter mais lorsque celui-ci ferment les lumières de transfert, a cause de l’inertie des gaz.







Compression :

Elle commence a partir du moment où toutes les lumières les lumières sont fermées. Le piston monte et les gaz se trouvant dans un endroit clos vont se comprimer et monter en température.
En pratique la compression commence lorsque les lumières de transfert ne sont pas encore fermés. En effet, nous savons qu’une veine gazeuse en mouvement a une certaine inertie (énergie cinétique), lorsque la pression dans le cylindre va commencer a monter (lors de la remonté du piston) les gaz auront une telle inertie qu’il vont continuer a monter vers le cylindre, mais au moment où ils vont « comprendre » que la pression est trop forte dans le cylindre et qu’il vont vouloir redescendre, les lumières des transferts vont se fermer. De plus la contre onde qui revient du pot de détente pour ramener les gaz frais qui s’étaient « égarés » dans le pot va elle aussi aider a comprimer les gaz frais.

Combustion détente :

La bougie allume le mélange contenu dans la chambre de combustion peut avant le PMH (Point Mort Haut).La combustion se poursuit lors de la redescente du piston. Cette phase doit être contrôlée et doit etre progressive car c’est elle qui va fournir de l’énergie au piston. Si la combustion est trop rapide, toute l’énergie ne sera pas récupérée par le piston. Et si elle se déroule trop lentement, elle risque de se terminer dans l’échappement et on obtient le même bilan.
La pression et la température en fin de compression influe la vitesse de combustion mais aussi l’avance a l’allumage (trop d’avance peut amener a une détonation), et les caractéristique chimique du carburant.

Echappement :

Cette phase commence pile a l’ouverture de la lumière d’echappement.C’est la plus longue des phases et elle se déroule en même temps que celle de transfert. Sa durée influe largement sur les caractéristique du moteur (puissance, couple et régime de fonctionnement).Une durée faible donnera lieu a un moteur coupleu, souple et utilisable a bas régime due fait de la bonne détente des gaz brulés. Une durée courte augmentera le rendement a haut régime et permettra des régimes max plus élevée ainsi que de plus fortes puissance a ces regimes.C’est pour cela que l’on retrouve beaucoup de système a l’échappement sur les moteurs modernes comme les valves d’échappement qui modifie cette ouverture en fonction des régimes ou, d’une chambre de résonance qui fait varier la fréquence de résonance dans le pot de détente (ce qui revient a simuler une variation de longueur du pot de détente) ou encore l’injection d’eau (Créer par HONDA )qui améliore la vélocité des gaz (Ce qui simule également une variation de longueur de pot de détente).


Balayage :

Au moment où le piston redescend et que les gaz frais remonte dans le cylindre, ces derniers pousse le reste des gaz brulés non évacués par l’echappement.Les existe plusieurs principes de balayage mais je reviendrai sur ce principe dans une autre partie.

Exemple de balayage, le balayage tangentiel (utilisé sur les DTMX) :





Avantages majeurs du moteur 2T :

- Bon rapport poids/puissance
- Graissage moteur dans toutes les positions
- Faible encombrement
- Faible inertie

Inconvénients majeurs :

- Faible longévité
- Mauvais graissage
- Cout de développement élevé
- Forte consommation


Ce n’est pas fini. La suite, chaques systèmes détaillés, est disponible (ou sera) ….

Pareille que dans mon autre post, souhaitant approfondir mon travail (j''ai deja avancé ) je voulais savoir sur quels sont les choses que je peux rajouter ou appronfondir.

merci

J'ai pas le temps de tout lire en détail(les gamins qui réclament l'ordi ),mais ce post,ainsi que les deux autres,aident bien les débutants comme moi,mais vont surement interresser aussi les autres!
Merci à toi pour tout ce boulot

Le livre sur les kart ça m'interresse .

La bible du 2T est deja en ligne.

Le travail que je fais est de faire quelques chose de plus complet, mieux expliqué que la "bible du 2T" qui n'est pas simple a comprendre pour n'importe qui.