Le Moteur in-board, partie 1

La mécanique, ce n'est pas votre truc? Le moteur vous fait peur? 

Rassurez-vous, ça se soigne!

Avec ces quelques explications, tout va devenir clair et limpide et le moteur in-board n'aura plus de secrets pour vous.

Fonctionnement, entretien, pannes possibles... ce gros dossier fera l'objet d'une publication en deux parties. N'hésitez pas à poser des questions en commentaire si quelque chose n'est pas clair!

Le moteur diesel, première partie

Le principe d'un moteur : créer un mouvement (rotatif) à partir d'une source d'énergie.
Vous le savez sans doute déjà, il y a plusieurs types de moteurs: les moteurs dits "à combustion interne" (les plus répandus, et ceux qui vont nous intéresser), mais aussi les moteurs électriques, les moteurs à air comprimé...
Parmi les moteurs à combustion interne: ceux qui fonctionnent à l'essence, et ceux qui fonctionnent au gasoil, autrement appelés moteurs Diesel (du nom  de l'ingénieur allemand Rudolf Diesel qui a mis au point son élaboration en 1897).
La principale différence réside dans la température à laquelle ces hydrocarbures brûlent: l'essence brûle à faible température, grâce à une étincelle créée par une "bougie d'allumage", tandis que le gasoil a besoin d'une température (ou une pression) très élevée pour brûler, sans recourir à l'allumage par une bougie.
Parmi les moteurs, vous entendrez parler de "2 temps" ou "4 temps". Cela ne nous intéressera pas pour l'instant, sachez seulement que le moteur diesel, qui est celui qui nous intéresse, fonctionne en quatre temps. Nous verrons plus tard de quoi il s'agit.

Les différentes pièces composant le moteur et leur utilité:

Les pièces principales:

Vue en 3D de l'intérieur du bloc moteur

- un bloc creux, composé de plusieurs trous appelés cylindres dans lesquels aura lieu la combustion.
- un axe central, appelé vilebrequin, qui transmet son mouvement rotatif à l'hélice par l'intermédiaire d'engrenages.
- des pistons, qui montent et descendent à l'intérieur des cylindres, et reliés au vilebrequin par la bielle qui transforme leur mouvement de haut en bas en mouvement rotatif.
- des soupapes, qui bouchent l'entrée et la sortie d'air, et qui s'ouvrent à intervalle régulière pour laisser entrer l'air ou sortir les fumées d'échappement.  On les appelle respectivement soupape d'admission et soupape d'échappement. Elles sont actionnées par les cames.

- un ou deux axes appelés arbres à cames.
- le tout baignant dans un fond d'huile, aidant à la lubrification, donc à limiter les frottements, donc à éviter la surchauffe!



Dessin de coupe d'un cylindre: les cames, soupapes, piston, bielle et vilebrequin en pleine action!

Ok, jusque là, ça va? Nous allons le voir en fonctionnement, tout va s'éclairer.

Fonctionnement du moteur diesel:

Les quatre temps du moteur diesel

Le moteur fonctionne en plusieurs étapes:

1.l'air entre dans le cylindre. C'est l'admission.

2. le piston remonte et comprime l'air: c'est la compression.

Le gasoil est vaporisé par l'injecteur à haute pression dans l'air comprimé.

3. Le mélange gasoil/ air atteint une très haute pression et une très haute température. Il s'enflamme: c'est la combustion. Immédiatement, la pression générée par cette petite explosion fait redescendre le piston: c'est la détente.

4. le piston remonte, et chasse du cylindre les gaz d'échappement: c'est l'échappement.

Pendant tout ce temps, le vilebrequin a fait deux tours. Ces quatre étapes (admission, compression, combustion/détente, échappement) sont ce qu'on appelle les quatre temps du moteur.

Vous savez tout!

Quelques détails supplémentaires....

IMPORTANT: L'injecteur et la bougie de préchauffage:

Comme nous l'avons dit, le moteur diesel n'a pas besoin d'étincelle pour faire brûler le gasoil. Il suffit d'injecter, à forte pression, une toute petite quantité de gasoil dans l'air comprimé. Le mélange comprimé montant à une température d'environ 600°C, le gasoil brûle spontanément.

Cependant, il peut arriver qu'un moteur diesel ait une bougie (c'est le cas pour la plupart). Elle ne sert pas à allumer, mais seulement à préchauffer l'air lorsque le moteur est encore froid, au démarrage.
Si le moteur est trop froid, l'air comprimé ne sera pas assez chaud pour que le gasoil brûle. La plupart des moteurs in-board en ont, c'est pour cela qu'on doit attendre quelques secondes avant de démarrer le moteur, en levant la petite manette de préchauffage (différent selon les modèles).
Sur le dessin la bougie de préchauffage n'apparaît pas, mais elle serait positionnée à côté de l'injecteur, afin de chauffer l'air dans la chambre de combustion.

(moins important) Le piston et ses segments:

Sur le piston, vous voyez trois traits horizontaux: ce sont les segments, de petits anneaux en métal qui raclent la paroi du cylindre et assurent l'étanchéité du piston. Ils ont chacun un rôle:
- le premier, le plus haut, est le segment coupe-feu. Il stoppe le feu de l'explosion et permet au piston de redescendre sous la pression.
- le deuxième est le segment d'étanchéité. Il stoppe les fuites de gaz passées à travers le coupe-feu.
- le troisième est appelé racleur: il racle l'huile sur la paroi du piston pour éviter qu'elle soit brûlée.

à suivre dans un prochain article:
- refroidissement, lubrification: les circuits du moteur
- pannes possibles
- entretien annuel

Claire G.