Etude et analyse dynamique sur le fonctionnement du moteur

Dans la vie courante, plusieurs types de moyens de transport sont utilisés par les gens selon les possibilités financières de chacun : l’avion, le bateau, la voiture, la motocyclette, la bicyclette, le pousse-pousse, etc…. Chacun de ces moyens a ses avantages et ses inconvénients. Parmi ces moyens de transport et de déplacement, la motocyclette est à la fois le plus économique, le plus rapide et le moins cher. Personnellement, nous exploitons la motocyclette tous les jours pour satisfaire nos déplacements et nous en sommes très dépendants. C’est la raison majeure pour laquelle nous avons choisi ce thème intitulé « Description mécanique de la motocyclette et contribution à sa maintenance pour une meilleure exploitation». En effet, plusieurs personnes utilisent ce moyen de transport, mais peu d’entre elles savent et comprennent comment il fonctionne et comment l’entretenir. Ainsi, les ateliers de dépannage de ces engins sont souvent pleins d’appareils en mauvais état.

GENERALITES SUR LA MOTOCYCLETTE 

Les motocyclettes, communément appelées motos, sont des véhicules généralement individuels, maniables, munis de deux roues, mus par un moteur (scooter, moto). On entend donc par une moto tout produit comportant deux roues et une large selle leur permettant de transporter deux ou trois personnes : le conducteur et un passager ou deux enfants. Les plus puissantes peuvent même ajouter un side-car pour emmener un ou deux passagers supplémentaires.

Historique 

L’origine de la moto 

L’idée de mettre un moteur sur un vélo date de 1869, lorsque le Français Louis Perrault invente le « vélocipède à vapeur ». Mais c’est un échec total car le moteur à vapeur est trop lourd pour ce type d’engin. Dans les années 1880, l’Allemand Gottlieb Daimler parvient à fabriquer un moteur à combustion interne, plus puissant et plus léger qu’un moteur à vapeur, et à l’adapter à une sorte de vélo : c’est l’ancêtre de la voiture, mais c’est aussi la première véritable motocyclette. Motocyclette est un nom propre, déposé en 1897 par les frères Eugène et Michel Werner, fabricants installés à Levallois-Perret, puis devenu nom générique et comme l’origine de la moto. Pour l’anecdote, alors que Motocyclette était simplement le nom d’un modèle conçu et fabriqué par les frères Werner, il semble bien que ce soit le préfet de Paris qui, trouvant ce nom fort approprié, ait décidé d’autorité qu’il désignerait, désormais, l’ensemble des véhicules à deux roues motorisés.

Définition 

La motocyclette est un véhicule motorisé à deux roues monotrace (les roues sont l’une derrière l’autre). Le pilote y est assis à califourchon ; les mains tiennent le guidon et les pieds sont sur des repose-pieds. Un passager peut se tenir à califourchon derrière le pilote. Une personne conduisant ce type de véhicule est appelée motocycliste ou « motard(e) ». On peut adjoindre sur le côté de la moto un panier et le véhicule devient un side-car, soutenu par une roue supplémentaire, pour permettre le transport d’un passager supplémentaire (deux passagers maximum).

Histoire de la moto

Les motos, telles qu’on les connaît aujourd’hui, sont les résultats d’une longue évolution qui remonte à très longtemps.

Une paternité controversée
La moto a officiellement été inventée par Louis-Guillaume Perreaux avec le premier brevet déposé en 1868 et modifié jusqu’en 1885. Cette première moto fonctionnait à la vapeur. En fait, elle n’était qu’un prototype et n’a jamais roulé d’une manière autonome ; elle était fixée à un axe vertical et tournait en rond, son chauffeur étant trop occupé à faire fonctionner le moteur.

Comme souvent, lorsqu’une technique est émergente, sa finalisation se produit en plusieurs endroits presque simultanément. Ce fut le cas pour l’avion, il en a été de même pour la moto : le 26 décembre 1868, un procès verbal est établi à la préfecture de la Seine en vue de la délivrance d’un brevet concernant un vélocipède à grande vitesse ; il est délivré sous le numéro 83691 le 16 mars 1869 à Monsieur Louis-Guillaume Perreaux – Ingénieur à Paris, 8 rue Jean Bart. Cependant, rien ne certifie que ce « vélocipède » ait roulé avant 1871. Il était équipé, alors, d’un moteur à vapeur entraînant la roue arrière et de pédales agissant sur la roue avant. Un exemplaire de cette moto est exposé au musée de l’Île-de-France au château de Sceaux. En 1869, de l’autre côté de l’Atlantique, certains témoignages attestent de l’existence d’un autre véhicule à deux roues mû par un moteur à vapeur, la Roper, qui semble n’avoir été qu’une attraction foraine. Ces affirmations autorisent les Américains à s’attribuer la paternité de l’invention de la moto. Cependant, contrairement à l’invention de Perreaux, il n’en reste aucune trace, ni même un brevet prouvant son existence. L’invention de Daimler, datant de 1885, a été conçue dans le but d’en tester le moteur fonctionnant à pétrole. Elle était équipée de roues latérales stabilisatrices, donc de quatre roues au total. On peut, cependant, avancer que la Daimler fut la première moto dotée d’un moteur à combustion interne.

La fabrication de motocyclettes s’est servie de quelques innovations technologiques. En 1887, le Français Félix Millet fabrique et vend quelques exemplaires d’une moto équipée d’un moteur à pétrole de 5 cylindres en étoile placé dans la roue arrière. En 1894, Hildebrand Wolfmuller (Autriche) commercialise une moto équipée d’un bicylindre horizontal de 1 490 cm³ qui bénéficie du premier véritable réseau de vente de l’histoire. En 1897, les frères Eugène et Michel Werner commercialisent un cycle à moteur placé au-dessus de la roue avant, auquel ils donnent le nom de motocyclette.

Popularisation 

La motocyclette est très peu fiable à ses débuts. Elle oblige à effectuer des interventions mécaniques fréquentes. De plus, les routes sont en mauvais état et les suspensions sont inexistantes (si l’on ne tient pas compte des ressorts de la selle). Mais, très vite, l’usage de la moto se répand en commençant par être un outil de travail des professions libérales. La Première Guerre mondiale a favorisé son utilisation à des fins militaires. Les vélos sont remplacés par les vélomoteurs et des motocyclettes car commodes et moins chers que les automobiles. À partir des années 1960, la pratique des deux-roues motorisés est jugée sale, voire dégradante. Les personnes aisées préfèrent alors l’automobile, qui permet de transporter plusieurs personnes protégées de la pluie, du vent et de la saleté. Cette époque est une hécatombe pour les marques historiques de motos. La production disparaît presque totalement en France. Toutefois, alors que les années 1970 voient la banalisation de l’accès à la voiture avec l’essor de la production de masse de véhicules Peugeot, Renault et Citroën, la motocyclette connaît une certaine renaissance sous l’impulsion des constructeurs japonais qui misent sur le rêve, en produisant des véhicules jolis, propres, puissants et faciles à conduire. Alors que l’embourgeoisement semble accessible à tous ceux qui, notamment à travers l’automobile, revendiquent l’accès à une « grande classe moyenne », c’est finalement un dur retour aux réalités de la domination sociale, exprimé lors du printemps de mai 1968, qui sonnera le retour à la motocyclette. Désormais fiable, elle permet d’exprimer une distinction vis-à-vis de la masse populaire, et un ressentiment face à la société pleine de promesses. La moto devient une marque distinctive de liberté et de contestation. Le choc pétrolier de 1973 et la crise économique provoquent une hausse des prix générale, dont le carburant et les assurances, désireuses de ne faire porter l’augmentation des coûts qu’à une catégorie.

minoritaire (et non à cause du nombre d’accidents de cette catégorie d’usagers). Cet environnement hostile aux motards va donner naissance en 1980 à la Fédération française des motards en colère (FFMC), fédération chargée de défendre les droits de cette catégorie d’usagers de la route.

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I :GENERALITES SUR LA MOTOCYCLETTE
I.1. HISTORIQUE
I.1.1. L’origine de la moto
I.1.2. Définition
I.1.3. Histoire de la moto
I.1.3.1. La moto le plus ancienne du monde
I.1.3.2. Une paternité controversée
I.1.3.3. Popularisation
I.2. LE CLASSEMENT D’UNE MOTO
I.2.1. Types communs
I.2.2. Types marginaux
I.3. LES ELEMENTS D’UNE MOTO
CHAPITRE II : L’ETUDE ET LE FONCTIONNEMENT DU MOTEUR
II.1. GENERALITES SUR LE MOTEUR
II.1.1. Introduction
II.1.2. Le rôle du moteur
II.1.3. Types du moteur
II.1.3.1. Le moteur à 4 temps
II.1.3.2. Le moteur à 2 temps
II.1.4. Principe de fonctionnement
II.2. ETUDE ET ANALYSE DYNAMIQUE SUR LE FONCTIONNEMENT DU MOTEUR
II.2.1. Le moteur à 4 temps
II.2.2. Définition du cycle à 4 temps
II.2.3. Déroulement du cycle
II.3. CARACTERISTIQUES D’UN MOTEUR
II.3.1. L’alésage
II.3.2. La course
II.3.3. La cylindrée
II.3.4. La cylindrée totale (Vt)
II.3.5. Le rapport volumétrique
II.3.6. Le couple moteur
II.3.7. Le moment du couple moteur
II.3.8. Le travail développé (W)
II.3.9. La puissance de moteur
II.4. ANALYSE FONCTIONNELLE
II.5. LE MOTEUR 2 TEMPS
II.5.1. Description du moteur 2 temps
II.5.2. Fonctionnement
II.6. ETUDE THERMODYNAMIQUE SUR LE MOTEUR
II.6.1. Généralités
II.6.2. Diagramme théorique
II.6.3. Diagramme réel
II.6.3.1. Diagramme réel avant réglage (Cycle OTTO)
II.6.3.2. Diagramme réel après réglage
II.6.4. Cycle à 2 temps
II.6.4.1. Cycle théorique
II.6.4.2. Cycle pratique
II.6.5. Avantages et inconvénients du moteur à 2 temps
II.6.5.1. Avantages
II.6.5.2. Inconvénients
II.7. SYSTEME ENCEINTE
II.7.1. Ensemble bloc-cylindres culasse
II.7.1.1. Condition à remplir
II.7.1.2. Culasse
II.7.1.3. Carters de protection
II.7.1.4. Collecteurs
II.7.2. Eléments mobiles du moteur
II.7.2.1. Piston
II.7.2.2. Segments de piston
II.7.2.2.1. Le segment de feu (1er segment d’étanchéité)
II.7.2.2.2. Le segment intermédiaire (2ème segment d’étanchéité)
II.7.2.2.3. Le segment racleur
II.8. SYSTEME BIELLE-MANIVELLE
II.8.1. Bielle
II.8.1.1. Description de la bielle
II.8.1.2. Coussinets de tête
II.8.2. Vilebrequin
II.8.3. Equilibrage d’un moteur
II.8.3.1. Equilibrage des efforts et inerties
II.8.3.2. Positionnement angulaire des manetons
II.9. SYSTEME DE DISTRIBUTION
II.9.1. Généralités
II.9.1.1. Définition de la distribution
II.9.1.2. Réalisation de l’épure de distribution
II.9.2. Jeu des soupapes
II.10. SYSTEME DE LUBRIFICATION
II.10.1. Rôle de système de lubrification
II.10.2. Lubrifiants
II.11. SYSTEME DE REFROIDISSEMENT
II.11.1. Rôle du refroidissement
II.11.2. Avantage des températures élevées
II.12. SYSTEME D’ALIMENTATION
II.12.1. Généralités
II.12.2. Système à carburateur
II.12.2.1. La carburation
II.12.2.1.1. Dosage
II.12.2.1.2. Vaporisation
II.12.2.1.3. Homogénéité
II.12.2.2. Alimentation en air
II.12.2.3. Alimentation en carburant
II.12.2.3.1. Circuit complet
II.12.2.3.2. Carburateurs
II.12.3. Les dispositifs antipollution
II.12.4. Système d’injection
II.12.4.1. Principe de fonctionnement
II.12.4.2. Avantages du système d’injection
II.13. SYSTEME D’ALLUMAGE
II.13.1. Fonction de l’allumage
II.13.1.1. Création de l’arc électrique
II.13.1.2. Principe de fonctionnement
II.13.1.3. Différents types d’allumage
CHAPITRE III : LA PARTIE CYCLE ET SES COMPOSANTS
III.1. INTRODUCTION
III.2. PARTIE CYCLE
III.2.1. Le cadre
III.2.1.1. Introduction
III.2.1.2. Définition
III.2.1.3. Rôle
III.2.1.4. Descriptif sommaire du cadre
III.2.1.5. Les cotés caractéristiques
III.2.1.5.1. Empattement
III.2.1.5.2. Angle de chasse
III.2.1.5.3. Chasse
III.2.1.5.4. Deport
III.2.1.5.5. Centre de gravité
III.2.1.6. Architecture des cadres
III.2.1.6.1. Le cadre simple berceau
III.2.1.6.2. Le cadre double berceau
III.2.1.6.3. Le cadre poutre
III.2.1.6.4. Le cadre ouvert
III.2.1.6.5. Le cadre coque
III.2.1.6.6. Le cadre treillis
III.2.1.6.7. Le cadre périmétrique
III.2.2. La fourche
III.2.2.1. Introduction
III.2.2.2. Rôle de la fourche (suspension avant)
III.2.2.3. Fonctionnement de la fourche
III.2.2.3.1. La suspension effectuée par le ressort
III.2.2.3.2. L’amortissement effectué par l’huile
III.2.2.4. Types de fourche
III.2.3. La suspension
III.2.4. Bras oscillant
III.2.5. Le freinage
III.2.6. La roue
III.2.7. Le pneumatique
III.2.8. Le carénage
CONCLUSION GENERALE

Lire le rapport complet