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Principe de fonctionnement du moteur 2 temps

 

 

 

Le principe de fonctionnement du moteur 2 temps est de comprimer, puis de faire brûler un mélange gazeux : essence+ air, dans une chambre de combustion. L'une des parois de cette chambre de combustion étant mobile (piston), elle est repoussée violemment vers le bas, par l'explosion du mélange gazeux, ce qui entraîne le vilebrequin donc la transmission.

 

1er Temps     Le piston est en phase montante : il y a compression et admission

La lumière d'échappement est découverte, ce qui permet au cylindre de se vider de ses gaz brûlés. Les lumières d'admission de transfert ainsi que les clapets  sont fermés, alors que le piston crée une dépression dans le bas moteur.

Le piston remontant, commence la compression du mélange dans le cylindre. La lumière d'admission et les clapets  se découvrent,  permettant au mélange gazeux : essence+air en provenance du carburateur de pénétrer dans le bas moteur.

C’est la fin de la compression, le piston est en position point mort haut et l’allumage du mélange comprimé au maximum est provoqué par l’étincelle de l’électrode de la bougie.
Le volume maximum du mélange essence+air est atteint dans le bas moteur.

L’admission : c’est la phase d’entrée du mélange gazeux (essence + air).

La compression : c’est le moment où le mélange contenu dans la chambre de combustion est comprimé sous l’effet de la remontée du piston.

 

2 eme Temps     Le piston est en phase descendante : il y a détente et échappement

La montée en pression du cylindre piston avec l’explosion du mélange gazeux provoque la descente violente vers le bas du piston.
En descendant, le piston libère la lumière d’échappement et permet  l'évacuation des gaz brûlés, la lumière d'admission et les clapets sont alors fermés.

La lumière du canal de transfert entre le bas moteur et le cylindre s'ouvre et, sous l'action descendante du piston qui comprime le mélange dans le bas moteur, le mélange gazeux essence+air chasse les gaz brûlés vers le pot d’échappement.

Le piston remontant,  ferme alors la lumière du canal de transfert entre le bas moteur et le cylindre.
Les derniers gaz d'échappement sont alors évacués et un nouveau cycle recommence !

La détente : la bougie crée une étincelle qui enflamme le mélange. Le piston est repoussé vers le bas et fait tourner le vilebrequin par l’intermédiaire de la bielle.

Échappement : Le mélange brûlé est chassé dans la lumière d’échappement par l’arrivée du mélange frais dans les transferts.

 

 

Rôle du pot d’échappement

Le pot d’échappement a des formes bien définie, avec des volumes et des évolutions de sections très précises. Il se compose d'une pipe d ‘échappement, avec une faible évolution de section, puis d'un cône divergent, d'une partie cylindrique et d'un contre- cône.

 Lorsque les gaz d'échappements se détendent dans le pot, il se crée une onde de dépression, cette onde participe à l'extraction des gaz brûlés venant du cylindre.
Cette onde est réfléchie par le contre cône, ce qui évite ainsi au mélange gazeux frais

 essence+air présent dans le cylindre au même moment de s’échapper avec les gaz brûlés.
En effet lorsque le moteur fonctionne, la lumière d'échappement reste ouverte quelques millièmes de secondes et pendant cette phase, le transfert du mélange gazeux  frais du bas moteur vers le cylindre s’effectue, il y a donc un risque qu'une partie du mélange gazeux frais sorte avec les gaz brûlés. On utilise alors l'onde de dépression pour vider le cylindre des gaz brûlés et le retour de cette onde par le contre- cône pour éviter au mélange gazeux frais de sortir. La longueur de l'échappement tient compte de cet aller/retour. Il faut savoir que plus l’échappement sera long, plus il favorisera alors les reprises à bas régime, au détriment de la vitesse de pointe, alors qu'un pot d’échappement plus court apportera l'effet contraire. Il faudra donc, comme pour le reste de votre KART, adapter votre longueur d’échappement en fonction du tracé de la piste(si le règlement le permet pour la compétition).

 

 

Les différentes  évolutions des moteurs deux temps:

Pour améliorer les performances et le rendement des moteurs, les constructeurs ont apporté certaines évolutions.

Les clapets d’admission.

 Ceux-ci sont placés dans une boîte fixée à l’entrée de la lumière d’admission du cylindre. Les clapets empêchent le mélange gazeux de sortir du carter. En effet, au moment où le piston redescend, il pousse les gaz frais dans les transferts, la lumière d’admission est encore partiellement ouverte. Le piston a donc tendance à refouler le mélange dans la pipe d ‘admission. Avec les clapets, ce n’est plus possible. Résultat, le rendement du moteur est amélioré puisque 100% des gaz frais remontent dans la chambre de combustion.

Les valves d’échappement.

Le principe de fonctionnement de la valve d’échappement est de moduler le fonctionnement du moteur en fonction de son régime. Un moteur de KART est conçu pour produire le maximum de puissance à un régime maximum, mais à des régimes plus faibles, le rendement est plutôt médiocre parce que le taux de compression n’est plus adapté. Il a donc été inventé la valve d’échappement pour améliorer les reprises du moteur à bas régime. Le principe est de fermer une partie de la lumière d’échappement afin « d’emprisonner » un volume de gaz plus important, lors de la remontée du piston. Comme le volume de la chambre de combustion ne change pas (point mort haut) et que le volume de gaz est plus important, le taux de compression est alors plus important et la puissance accrue.