{"id":107,"date":"2015-06-08T18:35:39","date_gmt":"2015-06-08T18:35:39","guid":{"rendered":"http:\/\/ruralroads.org\/wp\/?p=107"},"modified":"2018-12-05T20:01:27","modified_gmt":"2018-12-05T20:01:27","slug":"moteurs-thermiques","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/ruralroads.org\/fr\/moteurs-thermiques\/","title":{"rendered":"Moteurs thermiques*"},"content":{"rendered":"
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Pendant des milliers d’ann\u00e9es, la force motrice \u00e9tait fournie par les efforts des humains et des animaux. Au d\u00e9but du Moyen Age (pas toujours aussi sombre qu’on imagine puisque on constate un progr\u00e8s indisputable dans les domaines des arts et des sciences), la prolif\u00e9ration des moulins et des forges t\u00e9moigne \u00e0 la conversion massive de l’\u00e9nergie de l’eau et du vent en mouvement rotatif. Un grand saut a eu lieu au d\u00e9but du XVIIIe si\u00e8cle, lorsque Newcomen a construit la premi\u00e8re machine \u00e0 convertir l\u2019\u00e9nergie thermique en mouvement rotatif. Ce premier moteur thermique fonctionnel, \u00e0 base de la vapeur, a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 pour \u00e9vacuer l\u2019eau des mines d\u2019\u00e9tain de Cornwall, vers 1726.<\/span><\/p>\n

la technologie \u00e9tait fort inefficace. La vapeur a \u00e9t\u00e9 inject\u00e9e sous un piston, puis rapidement refroidie par injection d\u2019eau. Un vide partiel est ainsi cr\u00e9\u00e9 et le piston refoul\u00e9 par la pression atmosph\u00e9rique. Le poids de la pompe le retournait vers le haut et le processus reprenait. Au d\u00e9part un petit gar\u00e7on ouvrait les robinets pour laisser entrer la vapeur sous le piston mais selon la l\u00e9gende, il avait r\u00e9ussi \u00e0 se remplacer par une soupape automatique. Ensuite il partait jouer avec ses amis.<\/p>\n

Quelque cinquante ans plus tard, James Watt eut l\u2019id\u00e9e de supprimer ces syst\u00e8mes de chauffage et de refroidissement successifs du cylindre, manifestement inefficaces, en faisant de la expansion de la vapeur l\u2019\u00e9l\u00e9ment moteur. L’eau r\u00e9siduel \u00e9tait ensuite drain\u00e9e et retourn\u00e9e \u00e0 la chaudi\u00e8re et le cylindre pouvait retenir ainsi le chaleur. Cela produisait un \u00e9norme gain d’efficacit\u00e9: le moteur pouvait tourner plus vite, \u00e0 vingt coups par minute au lieu de cinq, et avec beaucoup plus de force par coup de piston.<\/p>\n

La machine \u00e9tait encore trop lourd pour se d\u00e9placer et il revenait \u00e0 Trevethick, un inventeur anglais quelque peu erratique mais brillant, de d\u00e9velopper une moteur \u00e0 haute pression l\u00e9g\u00e8re capable \u00e0 se d\u00e9placer. Incidemment, l’inventeur fran\u00e7ais Cugnot ne doit pas \u00eatre oubli\u00e9. Il construisit une machine vers1770, plusieurs ann\u00e9es avant Trevethick qui se d\u00e9pla\u00e7a avec un succ\u00e8s relatif. Malheureusement, en d\u00e9molissant un mur lors de son premier et seul voyage, il a \u00e9galement invent\u00e9 le premier accident de la route. On peut encore\u00a0 voir ce v\u00e9hicule \u00e0 Paris.<\/p>\n

Deux directions de d\u00e9veloppement pour la mobilit\u00e9 du moteur thermique se sont ainsi ouvertes au d\u00e9but du XIXe si\u00e8cle: l\u2019une menant \u00e0 la locomotive su rail du chemin de fer; l’autre au v\u00e9hicule routier \u00e0 vapeur plus l\u00e9ger. Le premier a gagn\u00e9 et restait en t\u00eate jusqu’\u00e0 la fin du si\u00e8cle. Ensuite le vapeur, comme force motrice pour les v\u00e9hicules routiers a lutter contre l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 et les moteurs de combustion interne pour c\u00e9der \u00e0 ce dernier avant la premi\u00e8re guerre mondiale. Lors de la p\u00e9nurie d’essence pendant la deuxi\u00e8me guerre le camion \u00e0 vapeur a v\u00e9cu un regain de popularit\u00e9 transitoire en Angleterre. Bien s\u00fbr, le vapeur est rest\u00e9 et restera populaire comme source d\u2019\u00e9nergie des turbines des centrales \u00e9lectriques et de grands navires. Notons qu’un avion \u00e0 vapeur a m\u00eame vol\u00e9 au d\u00e9but des ann\u00e9es trente.<\/p>\n

Le moteur \u00e0 gaz, invent\u00e9 par le fran\u00e7ais Lenoir en 1860, ouvrait la voie \u00e0 la possibilit\u00e9 d\u2019une combustion directement \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur du cylindre du moteur plut\u00f4t que dans une chaudi\u00e8re s\u00e9par\u00e9e, ce qui lui permet de convertir une plus grande proportion de l\u2019\u00e9nergie thermique en force motrice. Cependant, le gaz \u00e9tant inflammable \u00e0 la pression atmosph\u00e9rique (sans possibilit\u00e9 de compression, son efficacit\u00e9 thermique \u00e9tait plut\u00f4t faible. N\u00e9anmoins, en se d\u00e9barrassant de la chaudi\u00e8re et de ses \u00e9normes quantit\u00e9s d’eau et de charbon et en utilisant \u00e0 la place du gaz de ville \u00e0 base de coke, il permettait de gagner beaucoup d’espace dans les usines, tout en \u00e9tant propre et compl\u00e8tement silencieux. Cependant, il n’\u00e9tait pas mobile, \u00e9tant lourd et attach\u00e9 en permanence \u00e0 sa source d’\u00e9nergie.<\/p>\n

Suite \u00e0 la formulation et exploitation du cycle de combustion \u00e0 quatre temps (compression d’un m\u00e9lange air\/carburant, combustion, d\u00e9tente et expulsion) et l’exploitation de l’\u00e9nergie et de la portabilit\u00e9 des d\u00e9riv\u00e9s du p\u00e9trole brut, les premiers moteurs \u00e0 combustion interne \u00e9taient install\u00e9s sur des wagons adapt\u00e9s sommairement vers 1884. L’allemand Karl Benz est g\u00e9n\u00e9ralement consid\u00e9r\u00e9 comme le personnage cl\u00e9 du d\u00e9veloppement de l’ automobile. Cependant, comme cela se produit habituellement \u00e0 des moments d\u00e9cisifs, les efforts de nombreux autres ont \u00e9galement \u00e9t\u00e9 couronn\u00e9s de succ\u00e8s. D\u00e8s lors, il s\u2019agissait de trouver de meilleurs moyens de vaporiser le carburant, de le m\u00e9langer \u00e0 l\u2019air, de l\u2019introduire dans le moteur au bon moment et enfin de l\u2019allumer. Pendant de nombreuses ann\u00e9es apr\u00e8s, mettant de cot\u00e9 les pneus comme sujet alternatif, les carburateurs et les \u00e9tincelles (grasses ou minces; pr\u00e9sentes ou absentes) \u00e9taient le sujet des \u00e9changes entre automobilistes.<\/p>\n

Le moteur \u00e0 combustion interne est maintenant mature, fiable et de plus en plus \u00e9conomique. Cependant, sa d\u00e9pendance au p\u00e9trole, cause principale de la destruction \u00e9ventuelle de notre plan\u00e8te, doit conduire \u00e0 son d\u00e9clin \u00e9ventuel. L’\u00e9lectricit\u00e9, avec les hybrides comme forme transitoire, le remplacera s\u00fbrement pour les v\u00e9hicules routiers. Les moteurs \u00e9lectriques ne doivent pas obligatoirement convertir les mouvements r\u00e9ciproques en mouvements rotatifs, un processus plut\u00f4t inefficace et cause d’usure du point de vue m\u00e9canique. Non polluants, ils sont \u00e9galement plus silencieux et presque sans entretien, car ils se dispensent de ces sous-syst\u00e8mes co\u00fbteux et g\u00e9n\u00e9rateurs de friction tels que transmissions,pompes \u00e0 carburant, alternateurs, injecteurs et contr\u00f4les de qualit\u00e9 d\u2019\u00e9missions, sans oublier l’apport au freinage du moteur \u00e9lectrique.<\/p>\n

On peut s\u2019attendre \u00e0 ce que les pays les plus pauvres en d\u00e9pendent encore du moteur \u00e0 combustion interne pendant de nombreuses ann\u00e9es \u00e0 mesure qu’ils sont rejet\u00e9s par les pays riches. Les conditions qui y r\u00e8gnent obligent \u00e0 utiliser une technologie simple et \u00e9prouv\u00e9e. Pour cette raison, le ralentissement du r\u00e9chauffement climatique doit peser sur le monde d\u00e9velopp\u00e9, origine du probl\u00e8me.<\/p>\n

\u00c0 mesure que le moteur \u00e0 combustion interne devient obsol\u00e8te dans les pays d\u00e9velopp\u00e9s, le volume de v\u00e9hicules d’occasion export\u00e9s par ceux-ci devraient augmenter pour plusieurs ann\u00e9es.<\/span> Malheureusement, \u00e9tant donn\u00e9 les conditions d\u2019exploitation difficiles dans les zones rurales, la complexit\u00e9 croissante des composants \u00e9lectroniques destin\u00e9s \u00e0 r\u00e9duire la consommation d\u2019essence et les \u00e9missions, en particulier dans les v\u00e9hicules hybrides, pourrait poser un grave probl\u00e8me de maintenance.<\/span> Les v\u00e9hicules \u00e0 essence ou diesel plus simples et plus petits de la Chine et de l\u2019Inde pourraient constituer une alternative transitionnelle viable, de m\u00eame que l\u2019utilisation de petits moteurs \u00e9lectriques dans les zones urbaines, d\u00e9j\u00e0 bien entam\u00e9es en Asie.<\/span><\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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