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COMMENT AMELIORER LES PERFORMANCES D'UN MOTEUR DE 4CV
Deux paramètres caractérisent les performances d'un moteur :
LA PUISSANCE exprimée en KW ou en CV (DIN ou SAE)
LE COUPLE exprimé en M. KgSans rentrer dans des considérations mathématiques ces deux paramètres s'expriment par les formules suivantes :
Puissance = K x Couple x n x N
Couple = K' x Pm x Vc
Où K et K' sont des constantes liées aux frottements et rendements mécaniques
N est le nombre de cylindres
N est la vitesse de rotation du moteur
Pm est la pression moyenne sur le piston
Vc est le volume d'un cylindreIl en résulte la formule générale suivante très simplifiée :
Puissance = K x Pression moyenne x Volume chambre x nombre de cylindre x Régime Moteur
Pour augmenter les performances d'un moteur, on peut donc agir sur chacune des parties de la formule. Ce n'est pas si simple, car la formule réelle n'est pas linéaire et toute intervention sur une partie se solde pas une interaction sur les autres. Malheureusement la plage de régime de rotation où les paramètres sont optimums est très réduite (d'où la boîte de vitesse)
1-action sur le nombre de cylindres
Pas très commode pour l'amateur éclairé, mais utilisé très couramment par les motoristes (2-4-5-6-8 cylindres)2- action sur le volume du cylindre
L'augmentation de la cylindrée peut se faire de deux manières :
- Augmentation du diamètre du piston
- Augmentation de la course du vilebrequin
3-action sur la Pression moyenne sur le piston :
Obtenue de trois manières :
- Amélioration du remplissage du cylindre en carburant
Polissage arrivée et départ des gaz
Libération des gaz d'échappement
Amélioration des performances du carburateur
Amélioration des tubulures d'arrivée et de départ de gaz
Augmentation des levées de soupape
Augmentation du diamètre des soupapes
Amélioration du diagramme de levée de soupape
- Augmentation du rapport volumétrique *
Rabotage de culasse (diminution du volume des chambres)
Surélévation des pistons
Joint de culasse mince
- Amélioration des performances du carburant4-action sur le régime de rotation
Obtenue traditionnellement par :
- Allègement des pièces mobiles
- Renforcement des ressorts de soupapes
- Attaque directe de l'arbre à came sur les soupapes
- Amélioration de l'allumage à haut régime
- Libération des gaz d'échappement5-action sur la constante K (réduction des frottements)
- Réduction des frottements pistons / cylindres
- Amélioration de la lubrification
- Amélioration du refroidissement
* Rapport Volumétrique = Vol Cylindre + Vol Chambre
Vol chambreExemple : Sur une 4Cv Vol Cylindre = 3,14116 x 5,45 x 5,45 x 80 = 186,6 cm3
4
Vol Chambre = 28 cm3 (donnée constructeur)Rapport volumétrique = 186,6 + 28 = 7,6
28
(En pratique, il faut ajouter l'épaisseur du joint de culasse. Le taux de compression théorique d'une 4CV se situe vers 7.2)
