Le moteur à 2 temps (ou moteur à cycle) est un type de moteur à combustion interne qui effectue le cycle de fonctionnement en deux temps de piston. L'admission de fluide actif doit se produire pendant une fraction de la course de compression, et l'échappement doit se produire pendant une fraction de la course de travail.
Le cycle à 2 temps a été conçu pour simplifier le système de distribution, en éliminant et en réduisant le nombre de soupapes, et pour obtenir une plus grande puissance pour les mêmes dimensions de moteur.
Le cycle Otto et le cycle diesel peuvent fonctionner avec des moteurs à deux temps.
Les moteurs à essence à deux temps sont couramment utilisés dans les moteurs de faible puissance : motos, tondeuses à gazon, moteurs d'avions miniatures, etc. D'autre part, la version diesel est utilisée dans des applications navales de grande puissance, jusqu'à et y compris la traction de machines de train.
Avantages et inconvénients des moteurs 2 temps
Avec le moteur 2 temps, il y a une course utile (deux mouvements linéaires du piston) pour chaque tour de vilebrequin. De cette manière, la fréquence de la course utile et, par conséquent, la puissance obtenue, est théoriquement le double de celle obtenue à partir d'un moteur 4 temps de même cylindrée.
Cependant, l'augmentation de la fréquence de la course utile a tendance à provoquer un échauffement excessif. Ce chauffage a tendance à briser le film d'huile lubrifiante avec le risque d'endommager le piston et le cylindre. Pour cette raison, le régime du moteur 2 temps doit, en général, être un peu inférieur à celui nécessaire pour réaliser le double de la puissance.
Un autre inconvénient du moteur à deux temps est que la consommation de carburant est 30 % plus élevée par rapport à un moteur à 4 temps de cylindrée équivalente.
Comment fonctionne un moteur à deux temps ?
Pour le bon fonctionnement du moteur à deux temps il est nécessaire que le fluide actif soit préalablement comprimé. De cette manière, le mélange carburé peut pénétrer dans le cylindre et les gaz de combustion peuvent s'échapper sous leur propre pression.
Dans ce type de moteur, le cycle se compose de deux temps :
Premier étage - Combustion, détente et échappement
Le premier temps du cycle à deux temps des moteurs thermiques correspond à la course de travail. Dans cette phase du cycle, la combustion et l'échappement se produisent. Lorsque le piston descend au point mort bas, les gaz brûlés s'échappent.
La course de travail commence par l'allumage et la combustion du carburant au point mort haut. Par la suite, la course se poursuit avec l'expansion des gaz dans toute la chambre de combustion jusqu'à ce que le piston ouvre l'orifice d'échappement.
Les gaz d'échappement de combustion commencent à s'échapper en raison de leur pression encore élevée. Lors de la sortie des gaz de la bouteille, un courant continu est créé vers la sortie.
Immédiatement après, les orifices d'admission sont ouverts. A ce moment, la pression exercée par le carter pousse le fluide actif dans la chambre de combustion. De plus, la sortie des gaz brûlés génère un courant qui facilite l'entrée du mélange carburé.
De cette façon, commence la phase de balayage et d'admission, qui comprend le reste du diplôme.
Deuxième étape - Transfert, Aspiration et Compression
Le deuxième temps de cycle du moteur à deux temps correspond au mouvement ascendant du piston revenant au point mort haut.
La première partie de ce deuxième temps est toujours consacrée à la phase de balayage et d'admission. La deuxième partie est dédiée à la phase de compression du mélange carburé.
Avant de terminer la course du piston, le bord inférieur du piston dégage l'orifice d'admission de fluide dans le carter. Celui-ci pénètre du fait de la dépression créée par le mouvement du piston et est ensuite comprimé lors de la course suivante.