Les moteurs rotatifs sont des moteurs à combustion qui fonctionnent sans pistons. Ce sujet concerne ceux utilisés dans les voitures, souvent appelés moteurs à combustion rotative pour les distinguer de certains types de moteurs d’avions et de motos. Il existe de multiples conceptions distinctes pour ce type de propulsion, mais la plupart utilisent au moins un rotor ou un piston rotatif pour créer une locomotion à partir de la combustion de gaz fossiles. Le seul moteur de ce type à avoir été largement utilisé est le moteur rotatif voiture.
Différence entre les moteurs rotatifs et les moteurs à pistons
Entre les deux types, les moteurs à pistons comme le moteur 1.6 HDI 110 sont de loin les moteurs les plus répandus. Ils utilisent les pistons susmentionnés pour comprimer un mélange air-carburant, puis l’enflammer, en forçant le piston à redescendre et en créant ainsi un mouvement de rotation.
Ces moteurs utilisent deux ou quatre temps pour ce processus. Les moteurs à deux temps compriment et enflamment le gaz à chaque fois que le piston sort, ce qui permet à l’échappement de s’échapper lorsqu’il est poussé, réalisant ainsi deux temps pour chaque rotation complète du vilebrequin.
Les moteurs à quatre temps avec kit de démarrage voiture enflamment le gaz comme les moteurs à deux temps, mais n’enflamment la combinaison carburant-air qu’une fois toutes les deux rotations du vilebrequin. Cette deuxième extension du piston pousse plutôt les gaz d’échappement hors du moteur rotatif voiture.
Les moteurs à quatre temps brûlent plus proprement que ceux qui n’utilisent que deux temps, car ces derniers permettent à l’essence de s’échapper par l’échappement. En revanche, les moteurs à deux temps ont moins de pièces mobiles, sont moins sensibles à l’usure et ont un rapport poids/puissance plus élevé.
Différence entre moteur rotatif et moteur à piston
Les moteurs Wankel fonctionnent de manière totalement différente, mais ressemblent surtout aux moteurs à deux temps dans leur fonctionnement. Au lieu de pistons, les moteurs rotatifs voiture utilisent un rotor triangulaire qui est une pièce détachée auto occasion en ligne importante.
Ce rotor a des côtés qui se courbent vers l’extérieur. Contrairement aux moteurs à pistons, ce rotor attire simultanément le carburant, comprime le mélange air-carburant et évacue les gaz d’échappement.
Cela est possible parce que les coins du rotor séparent le boîtier ovale en trois chambres de combustion, une pour l’admission, la compression et l’allumage, et l’échappement.
Il n’y a pas de course à proprement parler, car tout le travail se fait en un seul mouvement fluide. Les moteurs Wankel présentent un rapport puissance/poids particulièrement élevé, car ils sont en mesure de produire trois impulsions de puissance par tour, alors que les moteurs à deux temps n’en produisent qu’une.
Des tentatives de création d’un moteur rotatif voiture diesel basé principalement sur le plan Wankel ont été faites, mais n’a jamais dépassé le stade du prototype.
Avantages des moteurs rotatifs
Les moteurs rotatifs voiture sont optimaux par rapport aux moteurs à pistons dans une grande variété de domaines.
Cela est dû principalement à leur rapport puissance/poids nettement supérieur ainsi qu’à leur taille relativement compacte. Cela les rend particulièrement utiles pour les petits moteurs ou machines.
Ils contiennent en outre moins de pièces, ce qui simplifie la fabrication et l’entretien. Il n’y a pas de vibrations considérables lorsqu’ils fonctionnent, ce qui rend leur fonctionnement fluide. Ils sont également résistants au phénomène de détonation du moteur.
Inconvénients des moteurs rotatifs
Ces moteurs rotatifs voiture présentent toutefois quelques inconvénients. D’une part, l’étanchéité des chambres est délicate, car le carter est soumis à des températures très variables tout en étant constitué d’un matériau identique.
Cette conception rend également impossible une bonne lubrification, ce qui entraîne une consommation d’huile plus élevée que pour les moteurs à piston. Les moteurs à essence ont également des problèmes d’émissions.
En raison de la façon dont le mélange air-carburant est brûlé, il est possible que de l’essence non brûlée s’échappe au cours du processus, ce qui entraîne principalement des émissions plus élevées ou l’utilisation d’un rapport air-carburant inefficace pour atténuer ce problème. Cela a beaucoup à voir avec le fait que l’essence brûle vraiment plus lentement dans la chambre longue et mince.
Dans l’ensemble, la plupart de ces inconvénients sont un problème lorsque le régime du moteur rotatif voiture est faible et sont atténués par des vitesses ou des charges excessives.