Vendredi 27 juin 2008
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B.1
LE CADRE
B.1 1. DESCRIPTIF SOMMAIRE DU CADRE
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Cadre Tubulaire: Honda Big One
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DESCRIPTIF SOMMAIRE DU CADRE:
Le cadre est l'ossature de la moto. Il permet de lier l'ensemble des pieces de la partie cycle: La fourche et le bras oscillant, avec le moteur.
Le cadre doit �tre suffisamment r�sistant pour supporter les d�formations sans casser. Mais il doit aussi permettre le mouvement des �l�ments suspendus: Les trains avant et arri�re.
Une moto doit avoir en toutes circonstances ses roues align�es dans le m�me plan longitudinal. C'est la rigidit� du cadre qui permet cela.
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B.2 2. LES C�TES CARACTERISTIQUES :
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LES C�TES CARACTERISTIQUES :
(Ici repr�sent� par une Kawasaki ZR-7)
Un cadre est d�fini par 5 c�tes principales ou valeurs (d'angles ou de longueur) qui sont importantes pour le comportement final de la moto.
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1. EMPATTEMENT :
DEFINITION: Il se mesure en prenant la distance entres les axes de roues AV et AR.
L'empattement d�fini en grande partie la stabilit� de la moto:
PLUS GRAND: Plus l'empattement sera grand, plus la moto sera stable (tiendra son cap en ligne droite), mais
plus elle sera difficile � mettre sur l'angle (vivacit� en virage).
PLUS COURT: Plus l'empattement sera court, moins la moto sera stable (tiendra son cap en ligne droite), mais
plus elle sera facile � mettre sur l'angle (vivacit� en virage).
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2. ANGLE DE CHASSE :
DEFINITION: c'est l'angle (Vert) fait entre la verticale qui passe au niveau de l'axe de roue AV (Jaune) et l'axe de colonne de direction (Rouge).
PLUS PETIT: Plus cet angle est faible, plus la moto sera vive � mettre sur l'angle, mais cela pourra engendrer
des guidonnages (Direction vive).
PLUS GRAND: Inversement plus l'angle sera grand, plus la moto sera stable mais difficile � mettre sur l'angle
(Direction lourde).
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3. CHASSE :
DEFINITION: Distance au sol (Orange) entre l'axe de colonne de direction (Rouge) et la verticale qui passe par l'axe de roue AV (Jaune).
La chasse d�pend de l'angle de chasse, et elle d�termine la stabilit� de la moto.
PLUS PETITE: Si la chasse est nulle, la fourche est verticale, et la moto devient "trop" maniable et aura du
mal � tenir son cap.
Il est n�cessaire d'obtenir une valeur de chasse permettant un compromis entre stabilit� et maniabilit�.
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4. DEPORT :
DEFINITION: C'est la distance entre l'axe de la colonne de direction (Bleu) et les tubes de fourche (Rouge).
AVANTAGES: Augmenter l'�cart (le d�port) entre les tubes de fourche et la colonne de direction diminue l'effort
n�cessaire au pilote pour tourner le guidon.
N.B: En augmentant le d�port cela augmente aussi l'empattement et par cons�quent la stabilit� de la moto sans
changer la valeur de chasse.
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5. CENTRE DE GRAVITE:
DEFINITION: C'est le point qui concentre la masse de la moto et sur lequel toutes les forces ext�rieures agissent.
La position du centre de gravit� influence aussi la tenu de route.
AVANTAGE: Un centre de gravit� bas am�liore la stabilit� en ligne droite.
INCONVENIENT: ****
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B.1 3. ARCHITECTURE DES CADRES :
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ARCHITECTURE DES CADRES :
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1. CADRE SIMPLE BERCEAU :
Issus de la p�riode o� la moto etait "un v�lo plus un moteu".
Un tube soud� a la colonne de direction passe sous le moteur et rejoint l'attache du bras oscillant.
Les deux �volutions sont: Un cadre simple berceau interrompu ou le moteur sert de rigidificateur � la place du tube qui devait passer sous le moteur. Et un cadre simple berceau d�doubl�
sous le moteur.
TYPE DE MOTOS: Petite et moyenne cylindr�e...
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2. CADRE DOUBLE BERCEAU :
A la place d'avoir un seul tube qui passe sous le moteur depuis la colonne de direction, il y en a deux.
TYPE DE MOTOS: Routi�re, Custom, Petit roadster...
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3. CADRE POUTRE :
Un tube de grosse section (ronde ou rectangulaire) passe par dessus le moteur, toujours depuis la colonne de direction jusqu'� l'attache du bras oscillant.
TYPE DE MOTOS: GT, GT Sport, Roadster...
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4. CADRE OUVERT :
Uniquement utilis� par les scooters, c'est un type de cadre sans poutre sup�rieur. En t�le emboutie pour les faibles cylindr�es et en treillis tubulaire pour les plus grosse.
TYPE DE MOTOS: Les scooters...
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5. CADRE COQUE :
Assemblage de t�les d'acier ou d'alliage d'aluminium par soudage ou boulonnage. Le moteur est directement mont� dans la coque (plus besoin de pattes d'ancrage). Difficilement r�parable
en cas de choc et mauvais accessibilit� m�canique.
TYPE DE MOTOS: Les faibles cylindr�es ou les motos utilitaires, le ZX-12R!...
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6. CADRE TREILLIS :
Le cadre treillis est constitu� de multitude de triangle de tube. Le triangle est une forme quasi ind�formable ce qui rend ce type de cadre tr�s rigide. Il est aussi le plus l�ger des
cadres.
Il n�cessite par contre une �tude th�orique pouss�e des contraintes et de leurs r�partition.
TYPE DE MOTOS: Sportives Italienne, Sportives Am�ricaine, Sportives Australienne ...
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7. CADRE PERIMETRIQUE :
Deux longerons (alliage d'aluminium ou acier) passent de chaque cot� du moteur et relient la colonne de direction avec l'attache du bras oscillant.
Certains longerons sont renforc�s par des caissons ou nervures, d'autres sont constitu�s de tubes accol�s.
TYPE DE MOTOS: Sportives japonaises, Sportives Anglaises...
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A SAVOIR SUR...
Un moteur porteur: Un moteur peut participer � la rigidit� du cadre, dans ce cas ou il augmente la rigidit�, il est appel� "moteur porteur".
Le Bras oscillant: Le moteur peut servir de point d'ancrage pour le bras oscillant, qui se fixe directement sur son carter.
L'aluminium: Il a pour avantage d'�tre plus r�sistant et d�formable que l'acier. Mais, en revanche, il est extr�mement dur de le r�parer lors de chocs important.
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Par J.marc
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Vendredi 27 juin 2008
5
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/2008
14:33
B
LA PARTIE CYCLE
ET SES COMPOSANTS
LA PARTIE CYCLE D'UNE MOTO
(Ici repr�sent� par une Ducati 600 Monstro)
Lorsque que l'on parle de v�hicule motoris� � deux roues, le terme "partie cycle" est couramment employ� pour d�signer
tout ce qui n'a pas trait � la motorisation. La partie cycle se d�compose en un certain nombre d'�l�ments. Par soucis de simplicit�, nous les classerons en 8 cat�gories:
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(B.1) Le CADRE:
El�ment porteur de l'ensemble de la moto. Le cadre est la "colonne vert�brale" d'une moto. Souvent consid�r� comme
la pi�ce ma�tresse d'une partie cycle, son r�le est de lier entre eux tous les �l�ments de la moto, tout en y appliquant les contraintes de torsions et de d�formations � laquelle
est soumise une moto en mouvement.
- (B.2) La FOURCHE:
On la retouve notamment, de mani�re assez g�n�ralis�e � l'avant de la moto. Elle doit amortir les chocs transmis par la roue avant.
- (B.3) La SUSPENSION:
La suspension arri�re, avec son combin� amortisseur, g�n�ralement fix� sur le bras oscillant. Elle doit amortir les oscillations cr��es par le bras oscillant.
- (B.4) Le BRAS OSCILLANT:
Permet le d�battement en hauteur de la roue arri�re.
N.B: Il existe des variantes, on retrouve des bras oscillants � l'avant, des combin�s amortisseurs � l'avants, des combin�s amortisseurs coupl�s � une fourche � l'avant...
- (B.5) La DIRECTION:
La direction est l'ensemble des �l�ments qui permettent au pilote de diriger la moto.
N.B: La direction est constitu�e de la colonne, des roulements et des t�s de fourches.
- (B.6) Le FREINAGE:
Il a pour but de r�duire la vitesse d'un v�hicule, voir de l'arr�ter, et / ou de le maintenir � l'arr�t.
- (B.7) La ROUE:
Si le principe de la roue est �vident, sa conception, ses contraintes et ses �l�ments sont en �volution permanente. Les trois principaux �l�ments d'une roue sont: La Jante, Les Freins , Les Pneus .
- (B.8) Le PNEUMATIQUE:
Depuis sa cr�ation en 1887 par Mr.Dunlop, le pneu des v�hicules n'a eu de cesse d'�voluer.
Le pneu d'une moto est loin d'�tre un accessoire. Ses fonctions sont multiples: Lier la moto au sol, supporter la charge, la vitesse, le couple, les chevaux, et ses propres
d�formations.
- (B.9) Le CARENAGE:
Le carr�nage prot�ge le pilote du vent et facilite la p�n�tration de la moto dans l'air (CX). Le car�nage canalise les flux d'air.
Il peut aussi participer � la carburation (voir la suralimentation) ainsi qu'au
refroidissement des moteurs.
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(B.1) Cadre
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(B.2) Fourche
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(B.3) Suspension
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(B.4) Bras Oscillant
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(B.5) Direction
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(B.6) Freinage
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(B.7) Roue
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(B.8) Pneumatique
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(B.9) Car�nage
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Par J.marc
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Vendredi 27 juin 2008
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/2008
14:30
A.2 3
LA SURALIMENTATION
1. LA SURALIMENTATION:
Comme pour augmenter la puissance, on ne peut augmenter ind�finiment la cylindr�e, on peut alimenter le moteur par des gaz pr�alablement comprim�s. Ces techniques consistes en une
alimentation superieure en air dans la chambre de combustion.
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Le Taux de Remplissage:
Dans moteur conventionnel, (moteur atmospherique.) un monocylindre de 600 cm3 peut admettre 600 cm3 de gaz frais � chaque admission. On dit qu'il a un taut de remplissage de 1.
Si le moteur est mal regl�, que l'air est pauvre etc... et que son remplissage est de 480 cm3, on dira alors que le taux est de 0.8
Une moto de s�rie, m�me bien r�gl�e reste toujours l�g�rement inf�rieure � 1. Ce taux de remplissage peut, parcontre grimper jusqu'a 1.3 sur les motos de course, en jouant sur les ondes
de surpressions qui parcourent les tubulures d'�chappement.
Surpression:
La pression de l'air est �quivalente � l'atmosph�re ambiant. Plus on peut injecter de combustible dans le moteur, plus le rendement sera �lev�. Malheureusement quand la carburation
remplit en air et en essence le moteur, elle ne peut pas aller au dela du volume de l'air ambiant.
En regle g�n�rale on parle de suralimentation quand le taux de remplissage d�passe 1.
Exemple: Un Bicylindre de 600 cm3 ne montera pas au dela de 300 cm3 de gaz frais par cylindre.
L'air Forc�:
Les techniques modernes on offert aux motos de course ou aux sportives, "l'air forc�". Ce syst�me n'est pas une suralimentation, mais une optimisation de l'air. Le but est de canaliser
de l'air frais par l'avant de la moto et de le mettre en l�g�re surpression pour "gaver" le moteur.
Si en competition, o� les motos sont tr�s pointues, ce principe est efficace. Ce syst�me est fort mal adapt� � un usage quotidient, Car pour �tre efficient il faut rouler vite.
Si il ne gene en rien le fonctionnemment d'un moteur, son surplus de performance est faible. Exemple: Sur un R6 de 100 ch. on gagnera 2,6 ch � 200 km/h
Longtemps les r�pliques de motos de course ont arbor� des fausse entr�es d'air.Ainsi � l'aube des ann�es 90 plusieurs motos, exemple le 1100 GSX-R ou le 750 Stinger utilisaient de gros
conduits d'air, en fait ces entr�e d'air servaient tout au plus � refroidir le dessus du moteur.
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Exemples
d'Air Forc�
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L'air Forc�:
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1982: Aparation de ce syst�me est sur les Chevallier de Grand Prix.
1987: premi�re moto de s�rie � l'adopter, la Yamaha 1000 FZR.
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Les diff�rents types de Suralimentation:
On retiendra trois types de suralimentation; deux
de type m�canique et un combustible.
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Le compresseur
m�canique:
Le
Turbocompresseur:
Le Protoxide
d'azote:
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Ou Compresseur, Pompe munie d'une vis sans fin entrain�e par un arbre � came ou le vilebrequin
Turbine utilisant les gaz d'�chappement. Appel� aussi Turbo.
Dose de gaz sous pression, commun�ment appel� Nitro-Oxyde
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Par J.marc
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Vendredi 27 juin 2008
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14:27
A.2 3.3
LE PROTOXYDE D'AZOTE (NITROUS
OXYDE)
1. QU'EST-CE QUE LE PROTOXYDE D'AZOTE
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1. Qu'est-ce que le protoxyde d'azote ?
N2O: Le protoxyde d'azote ou Nitrous Oxyde en anglais, est un gaz liqu�fi� comburant, clair et incolore, �
l'odeur douce.
Ce gaz est stable et inerte � la temp�rature ambiante.
Bien que le DOT am�ricain le classifie parmi les gaz ininflammables, le N2O entretient la combustion et peut d�toner � des temp�ratures sup�rieures � 650 � C (1202 � F).
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Le N2O
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1773: Le Dr.PRIESTLEY d�couvre le N�O
1799: Le Pr.DAVY d�couvre la propri�t� "hilarante" du N�O
1845: WELLS Utilisation en dentisterie
1961: TUNSTALLA R�alisation du m�lange �quimol�culaire
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2. QU'ELLE SONT LES PRINCIPALES APPLICATION DE PROTOXYDE D'AZOTE?
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2. Quelles sont les principales applications du protoxyde
d'azote ?
On le retrouve dans un certain nombre d'applications l�gitimes. Le protoxyde d'azote a des usages b�n�fiques. Voici les
principaux segments du march�, avec le pourcentage du volume total qu'ils repr�sentent :
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DOMMAINE:
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APPLICATION:
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% du total
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M�decine / Dentisterie
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Anesth�sie
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89-90 %
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Traitement des aliments
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Gaz propulseur
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5-8 %
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AUTRES
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3-5 %
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Fabrication des semi-conducteurs
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Comburant utilis� � tr�s haute puret�
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Chimie Analytique
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Comburant utilis� avec l'ac�tyl�ne pour la spectrom�trie d'absorption atomique
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Courses motoris�
(Auto, Moto, etc...)
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Injection dans le moteur pour en augmenter la puissance3
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3. Formule Chimique:
L'obtention du Protoxide d'Azote N�O est obtenu par la d�shydratation du nitrate d'ammonium � 250*C.
NH4NO3 --- >N�O +2H�O
Comparaison entre le Protoxyde d'Azote et de l'oxyg�ne.
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Nom
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Poid Moleculaire
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Etat du produit
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Densit� du liquide � l'ebulition: g/ml
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Point d'�bulition a 1 atm ºC
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Densit� Gazeuse a 20ºC g/l
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Pression vaporeuse a 20ºC bar.g
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Limite d'inflammabilit� dans l'air au vol: %
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Protoxyde d'azote
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44.01
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Liquide
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1.22
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-89.5
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1.843
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50.7
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Aucun
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Oxygene
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32.0
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Gazeux
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1.14
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-183.0
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1.265
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n/a
|
Aucun
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COMMENT MARCHE LE PROTOXYDE D'AZOTE? ET POURQUOI FAIRE?
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4. Comment marche le Protoxyde d'Azote ? ( En trois point )
Premi�rement :
Le protoxyde d'azote comporte 2 atomes d'Azote et un atome d'oxyg�ne (1) (le poid de l'oxyg�ne represente
environs 36% de la masse totale). Quand le protoxyde d'azote est comprim� il chauffe, quand il atteint approximativement 320�C, il casse sa
mol�cule et lib�re son atome d'oxyg�ne (2). Ce qui procure un surplus d'oxyg�ne frais au moteur (3). Mais ce n'est pas cet atome d'oxyg�ne seul qui cr�e une puissance
additionnelle. Mais la capacit� de cet atome d'oxyg�ne de br�ler plus d'essence. En br�lant plus d'essence, une pression sup�rieure est g�n�r�e, et c'est l� que le vrai surplus de
puissance est r�alis�.
Deuxi�mement :
Le protoxyde d'azote sous pression, est inject� dans les conduits d'admissions. Dans sont passage dans la chambre de
combustion il passe de l'�tat liquide � l'�tat gazeux (par �bulition). Cette �bullition r�duit la temp�rature de l'azote de 72�C. Ce
refroidissement r�duit la temp�rature des conduits d'entr�e d'approximativement 30-45 Degr�s �C. Quand le gaz (4) (m�lange air/essence)
passe par ces conduits les mol�cules se contractent (5), r�duisant le volume du gaz, ce qui permet de suralimenter en gaz la chambre de combustion. Ce qui aide � cr�er une
puissance additionnelle dus � une plus grande quantit� d'essence � br�ler. En r�gle g�n�rale, pour chaque 6 Degr�s �C. en moins dans les
conduits on augmentera la puissance de 1%.
Exemple : (7) Un moteur de 140 Chevaux avec une temp�rature admission r�duite de 40 degr�s �C, on aurait un gain
d'approximativement 15 chevaux uniquement dus � cette seule r�duction de temp�rature.
Troisi�mement :
L'azote lib�r� pendant le temps moteur "compression" � lui aussi un r�le important L'azote agit comme "compresseur"
(6) ce qui � comme fonction d'augmenter la pression dans le cylindre, amenant � un proc�de de combustion contr�l�e.
5. Du Protoxyde d'azote, pourquoi faire?
Si le Protoxyde d'Azote est devenu tr�s populaire
pour l'augmentation des performances pour n'importe quel type de moteur � explosion c'est assez simple, il y a � cela plusieurs raison :
-
Le Protoxyde d'Azote offre plus de performances en rapport qualit�/prix et quantit�/prix que n'importe quelle autre
suralimentation ou modification
- L'installation est relativement simple.
- L'utilisation se plie � la volont� du pilote, on peut passer d'un machine de Dragster � une moto d'usage quotidien
- On peut suralimenter via ce moyen de 25 chevaux � 500 chevaux en plus de la puissance d'origine.
- Ce syst�me ce plie facilement au moteur � gestion �lectronique et � injection.
- On peut facilement d�monter et remonter ce syst�me sur un autre v�hicule.
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(1)
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(2)
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(3)
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(4)
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(5)
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(6)
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(7)
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Par J.marc
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5
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14:26
A.2 1
LE CARBURATEUR
Le carburateur est une machine assez simple.
Il fut inventé par l'allemand Gottlieb Daimler en 1876.
Le carburateur, ridimentaire à sa création n'a pas fondamentalement changé depuis sa créeation. par contre il a
extraordinairement evolué depuis.
Le carburateur est le système le plus répandu en moto pour fabriquer le mélange air / essence, il utilise une
dépression pour faire circuler de l'air aspirer de l'essence pour l'y mélanger.
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Sch�mas du circuit d'alimentation d'un Carburateur.
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RALENTI
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OUVERTURE DES GAZ
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OUVERTURE 1/4 A 3/4
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OUVERTURE MAXIMALE
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1. Circuit de ralenti Ouvert.
2. Buse d'air Inactive.
3. Boisseau au Minimum.
4. Aiguile ferm�.
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1. Circuit de ralenti Ouvert.
2. Buse d'air Inactive.
3. Boisseau Ouvert 1/4.
4. Aiguille Ouverte 1/4
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1. Circuit de ralenti Ferm�.
2. Buse d'air Ouverte.
3. Boisseau Ouvert 1/4 � 3/4
4. Aiguille Ouverte 1/4 � 3/4
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1. Circuit de ralenti Ferm�.
2. Buse d'air Ouverte.
3. Boisseau Ouvert au Maximum
4. Aiguille ouverte au maximum.
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voir aussi A.2 2 CARBURATEUR
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Un carburateur ressemble à un vaporisateur de parfum ou encore de produits ménagers. La circulation du gaz (ou deair) l'
dans la partie supérieure met en dépression le liquide qui se trouve dans le réservoir, en dessous. Il est alors aspiré et finit par se mélanger au gaz.
Il se divise en trois parties principales:
-
Une cuve pour stocker une petite quantité de combustible avant qu'il ne soit mélangé à l'air.
- Un système de régulation pour le débit d'air.
- un système de contrôle de la quantité de carburant qu'il faudra mélanger à l'air.
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Première fonction :
La cuve de stockage (G) est munie d'un système de robinet automatique très simple, destiné à y maintenir un
niveau constant. Ce premier système participe à la continuité de la proportion air/essence ou, en termes plus scientifiques, du mélange carburant/comburant.
Il s'agit d'une sorte de bouée nommée "flotteur" (F), qui monte et descend avec le niveau de l'essence contenue
dans la cuve. Ce flotteur (F) commande plus ou moins directement une espèce de soupape, le "pointeau", placé à l'endroit ou l'essence pénètre dans la cuve du carburateur.
Lorsque le niveau descend, le pointeau (E), solidaire du flotteur, libère le passage de l'essence vers la cuve.
Le niveau remonte, le couple pointeau/flotteur suit toujours, jusqu'à commander la fermeture de l'arrivée d'essence. Ainsi, de montée en descente, au fil des consommations plus ou moins
importantes du moteur, le niveau de l'essence dans la cuve reste constant.
Deuxième fonction :
contrôler le passage de l'air vers le moteur. On utilise un barrage mobile commandé par le câble de la poignée de gaz, une sorte de guillotine qu'on appelle le "boisseau" (B) et
qui coulisse de bas en haut, dans le conduit de passage de l'air (D).
Troisième fonction :
Il doit assurer et réguler le passage de l'essence contenue dans la cuve, vers l'air en train de s'engouffrer dans le
moteur par le conduit (D). C'est le rôle du "puits d'aiguille" (C) en liaison avec "l'aiguille"(A).
Une cheminée située verticalement au-dessus de la cuve assure le passage vers le "venturi" (D), dans lequel l'air aspiré par le moteur crée une dépression qui "suce" l'essence au
passage.
La taille du passage d'essence doit pouvoir varier, pour accorder le débit de l'essence à celui de l'air. Fonction assurée par l'aiguille (A), solidaire du boisseau (B);
qui se déplace de bas en haut, au centre du puit d'aiguille (C). A mesure qu'elle se soulève, sa forme conique, libère un passage de plus en plus important entre elle et le puit
d'aiguille.
Les deux variations du débit carburant/comburant sont correspondantes puisque l'aiguille (A), accrochée sous le boisseau (B) se déplace exactement en même temps et de la
même manière que lui.
Ainsi présenté, le carburateur apparaît comme une machine fort simple. En fait, de nom- breux systèmes périphériques viennent affiner le dosage à différents moments...
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Par J.marc
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Vendredi 27 juin 2008
5
27
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/2008
14:25
A.2
LA CARBURATION
A.2 LE R�LE DE LA CARBURATION:
Un moteur � besoin de carburant pour fonctionner, tel que l'essence, le diesel ou le GPL.
Le r�le de la carburation est de fournir au moteur un m�lange air/essence au proportion appropri�. Quels que soient le
r�gime moteur, l'ouverture des gaz, l'altitude, etc...
Pour une carburation correcte on doit respecter trois condition:
1. LE DOSAGE:
C'est � dire le respect d'une proportion air/essence de fa�on � obtenir une combustion rapide et compl�te du m�lange carbur�. Le dosage d�termine ce que l'on appelle la
richesse.
En th�orie: On estime qu'il faut br�ler une proportion air / essence de 15g / 1g.
En pratique: Pour obtenir une combustion aussi compl�te que possible et donc une �conomie de carburant, on br�le une proportion air / essence d'environ 18g /
1g.
M�lange riche: Si on � une proportion de - 18g / 1g. Il n'y a pas assez d'air pour br�ler l'essence, les
imbr�l�s se traduiront par une fum�e noire � l'�chappement et par une consommation excessive. A l'extr�me, le moteur risque de caller.
M�lange pauvre: Si on � une proportion de + 20g / 1g d'essence. C'est un m�lange qui sera long � br�ler, la combustion devenant trop longue les gazs continueront de br�ler
pendant tout la descente du piston, ce qui provoquera un �chauffement du motuer pr�judiciable � son rendement thermique. Et � l'extr�me, on risque de br�ler les soupapes et de
d�teriorer les bougies.
2. L'HOMOGENEITE:
Le m�lange gaseux r�sultant de l'air et de l'essence vaporis� doit �tre parfait. Son dosage doit �tre le m�me en tous points de la veine gazeuse.
3. L'AUTOMATICITE:
Elle permet une r�gulation du dosage quelque soit le r�gime. En effet, plus le r�gime augmente et plus l'essence se laisse facilement aspirer par raport � l'air. On risque donc d'avoir un
m�lange trop riche. Pour rem�dier � cela on utilise des dispositifs d'automaticit� comme une arriv�e d'air additionnel ou une r�gulation du d�bit d'essence.
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Carburateur de Kawasaki ZX7R
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Carburateur de Suzuki 750 Gsx-R
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Injecteur de Suzuki 750 Gsx-R
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A.2.1 PRINCIPE DE BASE D'UN CARBURATEUR:
Carburateur: Appareil dans le quel un carburant vaporis� est m�lang� � de l'air.
C'est en 1976 que Mr.Gotteleib Daimler � mis au point le Carburateur tel que l'on le connait aujourd'hui.
Principe de base: En accel�rant, on soul�ve le boiseau (3), augmentant le volume d'air admis. Du m�me coup on soul�ve l'aguille (4) qui est solidaire du boiseau. L'air qui s'engouffre
dans le moteur, aspire au passage de l'essence. En relachant la poign�e des gaz on cr�e l'effet inverse.
voir aussi A.2 1 LA
CARBURATION
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1. Circuit de ralenti.
2. Buse d'air.
3. Boisseau.
4. Aiguille.
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A.2.2 PRINCIPE DE BASE D'UNE INJECTION
Injecteur: Dispositif assurant l'arriv�e directe du carburant dans les cylindres d'un moteur, sans
l'interm�diaire d'un carburateur.
Offrant de meilleur resultats que un carburateur, un injecteur peut mieux contr�ler le debit d'essence gr�ce � la gestion �lectronique qui g�re un grand nombre de param�ttres pour
limiter la consomation et ajouter de la souplesse au moteur.
De plus, une essence inject� donne un m�lange carbur� beaucoup plus homog�ne que par un carburateur. Il en resulte donc une meilleur combustion. Donc on consomme moins d'essence �
rendement �gal. Ou l'on obtient plus de performance pour un volume �gal d'essence.
D'une injection par rapport � une carburateur: On notera un meilleur rendement et une pollution moindre.
Un injecteur se presente comme un �lectro-aimant dont le noyau est solidaire d'une aiguille qui (comme sur le carburateur) lib�re ou obture le passage de l'essence en fonction des
impulsions �lectrique envoy�es par le boitier �lectronique.
Le boitier d'allumage et le boitier �lectronique sont reli�s pour assurer l'injection en fonction du r�gime moteur.
voir aussi A.2 2 L'INJECTION
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1. Filtre � essence.
2. Connexion Electrique.
3. Enroulement Magn�tique.
4. Noyau Magn�tique.
5. Aiguille.
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A.2.3 SURALIMENTATION
Suralimentation: Alimentation plus riche que la normale. On introduit une quantit� de combustible sup�rieure �
ce que le moteur utilise normalement. On force par d es moyens chimiques ou m�canique, une augmentation du volume de combustible dans le moteur.
A.2.3.1 COMPRESSEUR
Appareil qui comprime l'air pour en insulfer un plus gros volume dans la chambre de combustion. Tourne � la m�me
vitesse que le moteur. Son entra�nement est m�canique. G�n�ralement sur le vilebrequin ou 1 arbre � came.
A.2.3.2 TURBO COMPRESSEUR
Organe m�canique compos� d'une turbine et d'un compresseur fix� sur le m�me axe. La turbine est entra�n�e par les gaz
d'�chappement, son mouvement entra�ne un compresseur.
A.2.3.3 PROTOXYDE
D'AZOTE
Gaz inject� dans les pipes d'admission qui a pour but de cr�er un r�action chimique dans la chambre de combustion,
pour en augmenter les performances. Commun�ment appel� le NITRO OXIDE, qui est en fait une traduction de l'anglais: NITROUS OXYDE.
voir aussi A.2 3 SURALIMENTATION
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COMPRESSEUR
MECANIQUE
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TURBO
COMPRESSEUR
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PROTOXYDE
D'AZOTE
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Par J.marc
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Vendredi 27 juin 2008
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14:24
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A.1 2.8
LE MOTEUR ROTATIF
MOTEUR WANKEL
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A.1 2.8 1.DESCRIPTION DU MOTEUR ROTATIF:
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DESCRIPTION DU MOTEUR ROTATIF :
Si Felix Wankel est, � juste titre l'inventeur du
moteur � piston rotatif. Le principe est tr�s ancien, il puise son id�e dans la pompe � eau Ramelli invent�e en 1588.
Le moteur rotatif reste assez simple de conception. Partant du cycle quatre temps, et du concept que un moteur classique transforme un mouvement lin�aire ATLernatif en mouvement
rotatif. Felix Wankel eut l'id�e de construire un moteur cr�ant directement un mouvement de rotation de mani�re "naturelle".
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Un piston triangulaire (B) divise l'espace du stator en trois chambre tournantes.
- Chacune des trois chambre � un volume variable, ou s'accomplissent trois cycles de 4 temps.
- On � une phase active pour chaque tour du rotor.
- A l'instar du moteur "2 temps", le moteur rotatif n'utilise pas de soupapes, mais des "lumi�res" (E et F).
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MOTEUR ROTATIF:
A: Stator
B: Rotor
C: Arbre Excentrique
D: Bougie
E: Admission
F: Echappement
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A.1 2.8 2.HISTOIRE DE M.WANKEL :
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HISTOIRE DE M.WANKEL:
1902: Naissance de Felix Wankel � Lahr en Allemagne. Jeune il se passionne pour le dessin industriel, et le fonctionnement des machines.
1924: Wankel manifeste son int�r�t pour le moteur rotatif plut�t que le moteur ATLernatif.
1929: D�pose de son premier brevet de moteur.
1934: BMW l'engage dans sa division de moteurs d'avions pour les soupapes rotatives.
1937: Il cr�e son laboratoire le WVW, subventionn� par Goering.
1939: Travaille pour Daimler-Benz et BMW sur les soupapes d'avions militaires.
1945: Apr�s la Guerre, il est arr�t� par les autorit�es fran�aises et son laboratoire est d�mantel�. Tous ses documents sont saisis.
1952: NSU fabricant de motocyclettes, propose un contract de consultant � Mr.Wankel. Il met au point cette invention qui n'est encore que th�orique.
1956: Un compresseur � rotor est mont� sur l'engin de record NSU. Cette machine anim�e par un monocylindre de 50 cm3 coupl� a ce compresseur atteint 196,3 km/h.
1957: Chez NSU qu'il construisit le premier moteur rotatif. Un moteur de 125 cm3 de 29ch, tournant � 16000 tr/min.
1958: La firme Am�ricaine Curtiss-Wright ach�te la licence Wankel pour les Etats-Unis. Elle sera revendue � Johnson-Evinrude, puis � American Motor Corp.
1959: Le moteur rotatif passe avec brio le test d'endurance de 100 au banc d'essai.
1960: Vente du brevet de fabrication � Mazda, Daimler-Benz, Sachs, Perkins, MAN.
1961: NSU �quipe une voiture d'un moteur de 250 cm3 et de 30 ch.
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1956:
196,3 km/h
pour la NSU de record.
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1957:
Felix Wankel avec l'un des premier moteurs prototypes.
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A.1 2.8 3.PRINCIPE DE BASE DU MOTEUR WANKEL :
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(Fig.1)
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(Fig.2)
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(Fig.3)
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(Fig.4)
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Admission
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Compression
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Explosion
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Echappement
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MOTEUR ROTATIF WANKEL:
Le piston rotatif est de forme triangulaire.
Les trois ar�tes du piston cr�ent, par leur positions trois chambres de combustions distinctes. A, B et C.
Le volume de la chambre de combustion r�duit ou augmente selon sa rotation autour de l'arbre excentrique.
A: La chambre A entre dans une phase d'admission du m�lange air/carburant. (Fig.1 � 4)
B: La chambre B comprime les gaz (fig.1 et 2) jusqu'� l'explosion (fig.3). Puis amorce sa rotation (fig.4).
C: La chambre C transforme l'explosion en �nergie (fig.1). Puis expulse les gaz br�les.
Chacune des trois "chambres" de combustion effectue un cycle de quatre temps. Donc en une rotation totale de 360�. Le piston ou "rotor" � ex�cut� trois cycles de "4 temps", ainsi que
trois rotation de l'arbre excentrique.
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A.1 2.8 4.LE ROTATIF ET LA MOTO :
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A.1 2.8 5.CE QUI RESTE DU MOTEUR WANKEL :
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Derni�re "Ambasadrice" roulante du moteur Wankel. La Mazda RX-7, petit coup� sport � double rotor, bi-turbocompress�,
ne craint pas la concurence ou la fiabilit�...
Elle d�veloppe 250ch, pour un vitesse de pointe de plus de 250km/h...
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Par J.marc
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Vendredi 27 juin 2008
5
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/2008
14:22
A.1 2
LE MOTEUR 4 TEMPS
1. LES PIECES DU MOTEUR "4 TEMPS"
:
Pour comprendre le fonctionnement d'un moteur "4 temps" il faut conna�tre la pi�ces qui le compose.
1.
CAME :(Rouge)
Mont� sur un arbre, cette pi�ce non circulaire sert � transformer un mouvement rotatif en mouvement de pouss�.
2.
SOUPAPE: :(Orange)
Obstruateur mobile maintenu en position ferm�e par un ressort. Elle s'ouvre momentanement sous la pression de la came.
3.
BOUGIE :(Jaune)
Elle fait jaillir une �tincelle qui met le feu au m�lange air/essence, cr�ant un explosion.
4.
PISTON :(Bleu)
Pi�ce cylindrique mobile, qui sert � comprimer les gaz en vue d'une explosion, et qui apr�s l'explosion transforme un �nergie thermique en �nergie m�canique.
5.
BIELLE :(Turquoise)
Tige rigide, articul�e � ses deux extr�mit�. Elle transforme un mouvement lin�aire en mouvement rotatif.
6.
VILEBREQUIN :(Vert)
Arbre articul� en plusieurs paliers excentr�s. Transmet indirectement l'�nergie m�canique � la bo�te.
7.
DISTRIBUTION :(Violet)
M�canisme de r�gulation d'entr� et de sortie des gaz � travers la chambre de combustion. Cr�ant un parfaite coordination entre les arbre � came et le vilebrequin.
8.
CHAMBRE DE COMBUSTION :(Grise)
Chambre herm�tique o� est inject� le m�lange air/essence pour y �tre comprim�, enflamm�, et cr�er un �nergie m�canique.
9.
LUBRIFICATION:(Marron)
Les pi�ces situ�es sous le piston baignent dans l'huile. Cette huile n'est jamais en contact avec le dessus du piston. Elle lubrifie: Vilebrequin, Bielle, Piston, et parfois c'est la
m�me qui lubrifie la bo�te de vitesse. (A la diff�rence des deux temps, ou la boite est s�par� du moteur.)
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DESSIN EN COUPE
D'UN MONOCYLINDRE
"QUATRE TEMPS"
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3. LE CYCLE "4 TEMPS": (th�orique)
Un moteur � explosion utilise un gaz inflammable (essence + d'air). Ce gaz en explosant lib�re un �nergie qui pousse le piston vers le bas, Entrainant un ensemble de pi�ces mobiles qui
feront avancer la moto.
On appel "4 temps", le cycle de quatre �tapes auquel sont soumis les gaz pour cr�er cette explosion. Soit deux mont�es, et deux descentes.
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L'admission:
Premier temps, Le piston descend cr�ant une d�pression (PMH vers PMB) qui aspire les gaz par la soupape d'admission dans la chambre de combustion. La soupape d'�chappement reste
ferm�e.
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Compression:
Second temps, Le piston remonte, (PMB vers PMH) comprimant les gaz enferm�s dans la chambre de combustion. La soupape d'admission et la soupape d'echappement sont ferm�es.
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Explosion: (ou d�tente)
Troisi�me temps, la bougie cr�e une �tincelle qui enflamme les gaz comprim�s, l'explosion pousse le piston vers le bas (PMH vers PMB)La soupape d'admission et la soupape d'echappement
sont ferm�es.
N.B: C'est le seul temps moteur qui cr�e assez d'�nergie pour d'une part relancer un cycle de 4 temps, et pour d'autre part faire
avancer la moto.
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Echappement:
Quatri�me temps, La soupape d'�chappement s'ouvre, le piston remonte poussant les gazs brul�s vers le conduit d'echappement. La soupape d'admission reste ferm�e.
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! N.B: 2 temps
VS 4 Temps.
Les diff�rences majeures entre un moteur "2 temps" et un moteur "4 temps":
- 4 temps : L'huile et l'essence ne sont pas en contact. L'huile reste "sous" le piston, tandis que l'air et l'essence se trouvent
"au-dessus". Le piston fait faire deux tour au vilebrequin (720�) pour accomplir un cycle complet.
- 2 temps : L'huile, l'air et l'essence sont m�lang�. Le piston fait un seul tour vilebrequin
(360�) pour accomplir un cycle complet. Un moteur deux temps s'use plus rapidement.
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4. LE CYCLE "4 TEMPS": (en pratique)
Dans la pratique, le cycle 4 temps diff�re notament de la th�orie et ceci pour des raisons multiples. Nous retiendrons
les suivantes:
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Poids et donc inerties des gaz.
- Ph�nom�ne de pressions et de d�pressions dans l'ensemble du parcours des gaz, � savoir: Son admission, le passage dans la chambre de combustion et l'�chappement.
- Echange thermique entre l'int�rieur et l'ext�rieur du moteur
- D�lai d'inflamation des gaz comprim�s
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V2 � 45�
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Par J.marc
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Vendredi 27 juin 2008
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/2008
14:21
A.1 1
L'ARCHITECTURE:
NOMBRE ET DISPOSITION DES CYLINDRES
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1. HISTOIRE : Autant
commencer par les moins nombreux...
Avant m�me que le principe du moteur � explosion soit d�couvert, on utilisait d�j� au 17�me si�cle le principe du
monocylindre � mouvement alternatif, dans des machines � vapeur Il faudra attendre la fin du 19�me si�cle pour avoir le moteur � explosion.
C'est en 1884 que Gottlieb Daimler mis au point le premier moteur 4 temps � carburation au monde dans un v�hicule roulant.
Le premier moteur 4 temps, le monocylindre, est relativement simple. On ne peut pas parler � proprement dit d'architecture dans son cas puisqu'il est tout seul. On parlera surtout de sa
disposition.
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Gottlieb Daimler
(1834 - 1900)
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2. L'ARCHITECTURE ET LE NOMBRE DE CYLINDRES
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L'architecture et le nombre de cylindres:
Quand on d�cide de cr�er un moteur pour une moto, on ne se lance pas � l'aveuglette dans sa conception.
Une �norme quantit� de param�tres rentre en compte. Des plus importants, nous retiendrons les suivants:
Sa cr�ation et sa conception comprend:
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Les performances recherch�es:
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Les chevaux;
- Le couple;
- La faible consommation;
- Le r�gime de rotation.
N.B:
Son mode d'utilisation d�pendra souvent des performances recherch�es.
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Son encombrement et sa position:
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La position;
- Sa longueur et sa largeur;
- Si c'est un moteur en "V", son ouverture (en degr�s);
- Une hauteur particuli�re pour le centre de gravit�;
- L'accessibilit� m�canique est � ne pas n�gliger.
Le design est s�rement le facteur le plus d�licat dans le choix d'un type de moteur sur une moto. En effet, le design
contraint les ing�nieurs � allier l'aspect visuel et le fonctionnel.
N.B:
M�me si il y a des r�gles de base � respecter, il faut savoir qu'un moteur "4 temps" ou "2 temps" fonctionne sur le
principe de la multiplication des cylindres. Son principe restera toujours le m�me, que l'on ait 1 ou 10 cylindres, en "ligne" ou en "V". On multiplira le nombre de "monocylindres"
autant de fois que l'on en aura besoin.
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"V2" � 90�. Ducati 916
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"V2" � 42�. Harley Davidson 750 cm3
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4 cylindre en ligne. Suzuki 1100 GSX
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2.1 L'ARCHITECTURE DES CYLINDRES
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Variantes de moteur en "V":
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 Moteur ouvert � 45�.
Sous 90� on l'appelera moteur en "V"
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 Moteur ouvert � 180�.
Appel� aussi "� plat"
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 Moteur ouvert � 90�.
Appel� aussi en "L"
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2.2 LE NOMBRE DE CYLINDRES
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 Monocylindre, Ex: KTM
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LE NOMBRE DE CYLINDRES:
Si en th�orie on peut mettre un nombre illimit� de cylindres dans un moteur 2_temps ou 4_temps...
...d�s que l'on tombe dans la mise en pratique, on limite grandement les possibilit�s.
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On retrouve principalement des moteurs variant de un � quatre cylindres.
- Quelques cinq et six cylindres qui sont plut�t rare dans le monde de la moto.
- Aucun sept cylindres.
- Des huits ou douze cylindres de mani�re tr�s anecdotique et m�me souvent artisanale.
Plus le nombre de cylindre est croissant plus le poids, l'encombrement, et les pi�ces en mouvement
augmentent.
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 Bicylindre, Ex: Voxan
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 Trois Cylindres, Ex: Triumph
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 Quatre cylindres, Ex: Kawasaki
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 Cinq cylindres, Ex: Megola
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 Six cylindres, Ex: Honda
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N.B: A la diff�rence des automobilistes, qui ont principalement des 4 cylindres en ligne... Le motard a
l'avantage d'avoir le choix entre des moteurs de 1,2,3,4 ou 6 cylindres, � plat, en ligne, en "V"...
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LE CALAGE MOTEUR
Un cylindre s'articule autour du vilebrequin et d�crit une rotation de 360�.
Plus on multiplie le nombre de cylindres plus on peut r�partir les forces exerc�es par chacun des cylindres sur ce cycle de 360�.
Pour un m�me type de moteur et selon le comportement du moteur que l'on veut, on peut le caler de diff�rentes fa�ons.
Exemple : On trouvera des bicylindres cal�s � 360�, 270� et 180�...
Tout d�pendra ensuite de l'angle d'ouverture du "V"...
N.B :Il existe d'autre possibilit�s, nous �num�rons ici les plus courantes
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(Fig.1)
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(Fig.2)
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(Fig.3)
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Calage � 360�:
- Les monocylindres (fig.1)
- Les bicylindres � 90� (fig.2)
- Les bicylindres verticaux (fig.3)
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(Fig.1)
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(Fig.2)
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Calage � 270�:
- Les bicylindres � 45� (fig.1)
- Les bicylindres verticaux qui sont cal�s comme un bicylindre � 90� (fig.2)
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(Fig.1)
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(Fig.2)
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Calage � 180�:
- Les bicylindres verticaux (fig.1)
- Les quatre cylindres en ligne ou en "V" (fig.2)
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(Fig.1)
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(Fig.2)
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Calage � 120�:
- Les trois cylindres (fig.1)
- les six cylindres en ligne ou en "V" (fig.2)
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(Fig.1)
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Calage � 90�:
- quelques rares V4 (fig.1)
N.B: Bien que logique au niveau r�partition des charges sur un cycle de 360�, il d�s�quilibre le moteur.
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(Fig.1)
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Calage � 72�:
- Les cinq cylindres(fig.1)
Les cinq cylindres sont plut�t rares en moto, mais ils offrent l'avantage d'�tre tr�s "ronds". Du fait de leur calage tr�s s�rr�.
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Mono 360�
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Bi en "V" 360�
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Bi en "V" 180�
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Bi en ligne 360�
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Bi en ligne 180�
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Trois en ligne 120�
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Quatre en ligne 180�
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Quatre en "V" 90�
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Quatre � plat 180�
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Six en ligne 120�
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 Six en "V" 60�
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 Six en "V" 120�
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 Huit en "V" 180�
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|
Par J.marc
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Vendredi 27 juin 2008
5
27
/06
/Juin
/2008
14:17
A.1
LES MOTEURS
ET LEURS COMPOSANTS
La production d'�nergie est r�gie par des lois dites de transformation. En effet nous n'avons pas encore trouv� le "mouvement perp�tuel" ou "l'�nergie
renouvelable".
Un moteur doit donc cr�er une �nergie � partir d'un �l�ment �nerg�tique. L'art, en m�canique, est de cr�er une transformation qui g�n�re elle-m�me plus d'�nergie que ce qu'elle a
n�cessit� pour �tre amorc�e.
Cette production cr�e un "travail" qui fait tourner les machines.
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LE MOTEUR:
Dans son principe le plus minimaliste nous devons retenir deux choses sur un moteur:
1. Son Architecture, qui d�termine plusieurs facteurs tels que:
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Les performances et le caract�re recherch�s.
- Son encombrement et sa position dans le cadre de la moto.
2. Son mode de fonctionnement:
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Le moteur � 4 temps
Son cycle se d�compose en 4 temps moteur, et sur deux tours complet, soit 720o.
On retiendra, de mani�re g�n�rale, ce mode de fonctionnement. Il est devenu le standard. Ce type de moteur s'est g�n�ralis� sur plus de 95% de la production des motos de s�ries
actuelles.
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Le moteur 2
temps
Son cycle se d�compose en 2 temps moteur, et ce sur un tour complet, soit 360o.
Ce moteur tr�s r�pandu, s'utilise principalement sur les motos de course de haut niveau et paradoxalement sur beaucoup de scooters et de motos de faibles cylindr�e.
Certes, d'autres types de moteurs ont exist�. Nous avons retenu pour le plaisir technique ces deux moteurs: La
Turbine et le Moteur Electrique
Nous aborderons donc par un soucis de simplicit�, et dans l'ordre:
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! N.B:
Il existe une architecture � part, le moteur rotatif ou encore nomm� moteur wankel.
Ce type de moteur, qui fonctionne sous un cycle quatre temps, a eu une vie au sein de l'histoire de la moto. Nous lui avons consacr� une page dans le chapitre sur le moteur � 4
temps:
A.1 2.9 MOTEUR
ROTATIF WANKEL
|
Par J.marc
-
Publié dans : mécanique moto
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