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Intro I/ Les moteurs 2 temps II/ Les moteurs 4 temps III/ Les moteurs à réaction IV/ Les moteurs Stirling Conclusion
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Moteur : Machine destinée à utiliser une source d’énergie pour produire un mouvement
Les moteurs 2 temps et 4 temps appartiennent aux moteurs à combustion interne
Ils fonctionnent sur le même principe
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Moteur 2 tempsMoteur 2 temps Moteur 4 tempsMoteur 4 temps
admission
piston
bielle
vilebrequin
Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Fonctionnement d’un moteur 2 tempsFonctionnement d’un moteur 2 tempsSon cycle s’effectue en 2 temps :
- admission / compression- combustion-détente / échappement
sur un seul tour du vilebrequin
COMPRESSION
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
EXPLOSION
Point Mort Haut (PMH) : Lorsque le piston a atteintsa position maximale
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II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
DETENTE
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
ECHAPPEMENT
Point Mort Bas (PMB) : lorsque le piston a atteintsa position minimale
Exemples d’utilisationExemples d’utilisation Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Fonctionnement d’un moteur 4 tempsFonctionnement d’un moteur 4 temps
Son cycle s’effectue en 4 temps :- admission- compression- explosion et détente- échappement
sur deux tours du vilebrequin
ADMISSION
Point Mort Bas
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III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
COMPRESSION
EXPLOSION
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II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
DETENTE
ECHAPPEMENT
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Exemples d’utilisationExemples d’utilisation
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
RendementRendement
Rapport entre le travail fourni par le moteur et la quantité de chaleur qu’il a fallu lui apporter.
Pour une voiture :-De 30% pour les moteurs essence-De 35% pour les moteurs Diesel
Valeurs théoriques annoncéespar les constructeurs
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II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Puissance Puissance
Capacité du moteur à fournir un travail dans un temps donné
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III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Exprimée en W ou ch. (cheval-vapeur)- 1 ch. = 736 W
Puissance(W)=couple(mN) х vitesse de rotation(rad/s)
Couple : travail produisant la rotation d’un axe
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III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Vitesse de rotation ou vitesse angulaire : - pour un moteur 2 temps : de 3000 à 4500 tours/minute - pour un moteur 4 temps : de 5000 à 10000 tours/minute
Puissance :
Moteur 2 tempsMoteur 2 temps Moteur 4 tempsMoteur 4 temps
Puissance moteur de l’ordre de 1 CV pour25 cc
Puissance moteur de l’ordre de 1 CV pour50 cc
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II/ Les moteurs 4 temps
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IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Intro
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II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Basé sur le principe d’action réaction d’Isaac Newton.
Moteur destiné à la propulsion.
Deux grands types de propulseurs à réaction :
-Matière projetée provenant du corps de l’engin. (Moteur-fusée…)
-Matière projetée provenant de l’extérieur. (statoréacteur…)
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IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
La force propulsive est la dérivée temporelle de la quantité de mouvement.
est le vecteur force résultant sur le véhicule
et sont la masse du véhicule et son vecteur vitesse
et sont la masse éjectée et sa vitesse
est le temps.
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IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Angleterre : Franck WhittleInventeur du réacteur
breveté en 1930Premier prototype de
réacteur en 1937
Allemagne : Hans von OhainDébut de ses recherches en 1935
HeinkelHe178Premier avion à voler grâce à un turboréacteur en 1939
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III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
-Moteur aérobie : Utilise l’oxygène de l’air comme comburant ou oxydant
-Moteur anaérobie : Emporte le comburant et le carburant de la réaction
-Moteur non chimique : Utilise une réaction non chimique
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IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Statoréacteurs (missiles) et pulsoréacteurs (V1)
Turboréacteurs (avions)
Superstatoréacteurs (Expérimental)
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III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Propulseurs à carburant solide (booster de fusée)
Le propergol contient à la fois le combustible et le comburant
Propulseurs à carburant liquide (fusées, missiles)
Convient à des alternances accélération/coupure
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II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
Moteur ionique
-Le carburant est ionisé.
-Les ions sont accélérés.
-La force d’accélération des ions est alors la cause d’une force de sens opposé de réaction.
Moteur Photonique
-Pression des radiations émises par les étoiles
-Propulsion faible.
-Ne permet pas de quitter la surface d’une planète.
Moteur atomique
-Réaction nucléaire (fission nucléaire)
-Diffusion de radioactivité.
-En cas d’accident, retombée écologique catastrophique.
-Ne peut fonctionner qu’en milieu atmosphérique ou liquide.
-Résistance très faible des composants face aux chocs et aux efforts mécaniques imposés.
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II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
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Intro
I/ Les moteurs 2 temps
II/ Les moteurs 4 temps
III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
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A) Principe deA) Principe defonctionnementfonctionnementRobert Stirling 1916 : moteur à énergie externe.
Intro
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IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
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Cycle sterlingCycle sterling 4 phases4 phases
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Chauffage isochore
Détente isotherme
Refroidissement isochore
Compression isotherme
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Conclusion
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B) Avantages B) Avantages et Inconvénientset Inconvénients
Avantages :Peu de vibration, silencieux.Rendement : 40%Multi-source.Pollution potentiellement faible.
Inconvénients :Étanchéité stricte.Conception délicate.Difficile a commander.Manque de variation dans le
régime du moteur.Plus cher qu’un moteur à
combustion interne.
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III/ Les moteurs à réaction
IV/ Les moteurs Stirling
Conclusion
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C) ApplicationsC) ApplicationsDes domaines variésDes domaines variés
Militaire
Domestique
ArmementÉlectronique
Transport
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ConclusionConclusion