Un moteur atmosphérique, également connu sous le nom de moteur à aspiration naturelle ou moteur atmosphérique, est un type de moteur à combustion interne utilisé principalement dans les véhicules automobiles.
Contrairement aux moteurs suralimentés (comme les moteurs turbocompressés ou suralimentés), les moteurs atmosphériques n’utilisent pas de compresseur ou de turbocompresseur pour augmenter la pression de l’air entrant dans les cylindres.
Les moteurs atmosphériques sont souvent privilégiés pour leur fiabilité et leur simplicité, mais les moteurs suralimentés offrent généralement des performances plus élevées en échange d’une complexité accrue.
Il est important de noter que les avancées technologiques peuvent influencer les caractéristiques et les performances des moteurs atmosphériques au fil du temps.
Comment fonctionne un moteur atmosphérique ?
Un moteur atmosphérique fonctionne en utilisant le principe de l’admission et de l’échappement d’air. Lorsque le piston se déplace vers le bas dans le cylindre, il crée un vide partiel, ce qui permet à l’air extérieur d’entrer dans le cylindre par l’admission.
Ensuite, le carburant est injecté dans le cylindre, et la bougie d’allumage déclenche une étincelle qui enflamme le mélange air-carburant. Cette combustion produit une expansion rapide des gaz, poussant le piston vers le bas et créant le mouvement qui est finalement converti en puissance de sortie.
Admission d’air
Le processus commence par l’admission d’air dans le cylindre du moteur. Lorsque le piston se déplace vers le bas pendant la course d’admission, une soupape d’admission s’ouvre et permet à l’air extérieur de pénétrer dans le cylindre. L’air contient environ 20 % d’oxygène, nécessaire à la combustion.
Compression
Une fois que l’admission d’air est terminée et que la soupape d’admission se ferme, le piston commence à se déplacer vers le haut, comprimant l’air emprisonné dans le cylindre. La compression de l’air augmente sa pression et sa température, ce qui est crucial pour l’étape suivante.
Combustion
Une fois que le carburant est injecté, une bougie d’allumage génère une étincelle électrique. Cette étincelle enflamme le mélange air-carburant comprimé. La combustion produit une explosion rapide qui crée une augmentation de la pression et de la température à l’intérieur du cylindre.
Échappement
Une fois que le piston a atteint le bas de sa course motrice, une soupape d’échappement s’ouvre. Les gaz d’échappement résultant de la combustion sont expulsés du cylindre et évacués par le système d’échappement du moteur.
En fin de compte, un moteur atmosphérique convertit l’énergie chimique contenue dans le carburant en énergie mécanique qui peut être utilisée pour propulser un véhicule.
Différence entre un moteur atmosphérique et un moteur suralimenté
Les moteurs atmosphériques sont généralement plus adaptés à une conduite quotidienne, à des vitesses modérées et à une puissance plus régulière, tandis que les moteurs suralimentés sont conçus pour des performances plus élevées, une accélération plus rapide et une puissance maximale supérieure, mais souvent avec des caractéristiques de couple qui peuvent varier en fonction du régime moteur.
Moteur Atmosphérique
Aspiration Naturelle
Un moteur atmosphérique fonctionne principalement en utilisant la pression atmosphérique pour pousser l’air dans les cylindres lors de la course d’admission. Il n’y a pas de dispositif externe, comme un turbocompresseur ou un compresseur, pour augmenter artificiellement la pression de l’air.
Puissance
Les moteurs atmosphériques ont tendance à avoir une puissance maximale (exprimée en chevaux) relativement modeste par rapport à leur cylindrée. Ils sont conçus pour offrir une puissance plus linéaire sur toute la plage de régime, ce qui signifie que vous pouvez obtenir de bonnes performances à des vitesses plus basses et intermédiaires sans avoir besoin de rétrograder fréquemment.
Couple
Les moteurs atmosphériques ont souvent un couple plus stable sur une large plage de régimes moteur, ce qui les rend plus adaptés à une conduite en ville et à des vitesses modérées.
Moteur Suralimenté
Suralimentation
Les moteurs suralimentés utilisent des dispositifs tels que des turbocompresseurs ou des compresseurs mécaniques pour comprimer davantage l’air avant qu’il n’entre dans les cylindres. Cela permet d’introduire plus d’air (et donc d’oxygène) dans le moteur, ce qui peut augmenter considérablement la puissance.
Puissance
Les moteurs suralimentés ont généralement une puissance maximale plus élevée par rapport à leur cylindrée par rapport aux moteurs atmosphériques. Ils offrent une puissance plus explosive et une accélération plus rapide, ce qui les rend adaptés aux performances élevées.
Couple
Les moteurs suralimentés peuvent parfois avoir des caractéristiques de couple qui montent plus rapidement à des régimes moteur plus bas, ce qui peut offrir une sensation d’accélération plus intense.
Pourquoi choisir un moteur atmosphérique ?
Choisir un moteur atmosphérique peut être judicieux si vous recherchez une expérience de conduite quotidienne plus prévisible, une fiabilité à long terme et des coûts d’entretien plus bas. Cependant, il est important de noter que les préférences individuelles varient, et le choix entre un moteur atmosphérique et un moteur suralimenté dépendra des priorités et des besoins spécifiques du conducteur.
Fiabilité
En général, les moteurs atmosphériques ont tendance à être plus simples sur le plan mécanique, ce qui peut entraîner une plus grande fiabilité à long terme. Ils ont moins de composants mobiles et moins de contraintes thermiques élevées par rapport aux moteurs suralimentés, ce qui peut réduire les risques de défaillance.
Coût
Les moteurs atmosphériques sont souvent moins coûteux à fabriquer, à entretenir et à réparer par rapport aux moteurs suralimentés. Ils nécessitent moins de composants spécialisés tels que des turbocompresseurs ou des compresseurs, ce qui peut se traduire par des coûts d’entretien et de réparation plus bas.
Conduite quotidienne
Les moteurs atmosphériques offrent généralement une puissance plus linéaire sur une plage plus large de régimes moteur. Cela signifie que vous pouvez obtenir de bonnes performances à des vitesses plus basses et intermédiaires sans avoir à changer de vitesse fréquemment, ce qui peut être idéal pour une conduite quotidienne en ville.
Simplicité
Les moteurs atmosphériques sont plus simples à comprendre et à entretenir pour de nombreux conducteurs. Ils ne nécessitent pas autant de connaissances techniques ou de réglages complexes par rapport aux moteurs suralimentés.
Économie de carburant
Dans certaines situations, les moteurs atmosphériques peuvent offrir une meilleure économie de carburant que les moteurs suralimentés, en particulier lorsqu’ils sont utilisés à des vitesses de croisière constantes.