article Related Topics:
Moteurs
 

Pour l'utilisation du mot moteur en informatique, voir moteur de rendu et moteur de recherche

Un moteur est un dispositif transformant une énergie physique, chimique, électrique, thermique, ... en une énergie mécanique ou travail.

Fonctionnement

La plupart des moteurs restituent l'énergie par un mouvement de rotation. De ce fait, ils fournissent un couple. La vitesse de rotation est souvent exprimée en tours par minute (tr/min).

Toutefois les vérins et autres actionneurs linéaires fournissent une force associée au mouvement de translation entretenu. Contrairement aux moteurs rotatifs, le moteur linéaires n'autorisent le mouvement de translation que sur une course limitée par la géométrie.

De nos jours, le cas le plus courant d'un moteur rotatif pur est celui du moteur électrique. Il en existe une gamme quasiment infinie du point de vue des performances.

Historique

Les premiers moteurs utilisaient l'énergie potentielle de l'eau ou l'énergie cinétique du vent entrainant les roues à aubes ou les hélices des moulins.

Un des premiers moteurs fut la machine à vapeur. C'est un moteur basé sur une chaudière produisant de la vapeur d'eau, vapeur qui pousse un piston dans un cylindre, ce mouvement est transformé en rotation par un jeu de bielles pour entraîner des roues ou un volant.

Au le moteur à explosion fut développé et adapté aux premières automobiles. Depuis, il poursuit ses progrès en terme de rendement et d'adaptation aux normes antipollution. Ce moteur est, lui aussi, équipé de bielles et pistons, mais la production de chaleur se fait au même endroit que la production de travail.

Devant le besoin de toujours plus de puissance pour propulser les avions militaires, les moteurs à réaction furent activement développés pendant la Seconde Guerre mondiale en parallèle avec les moteurs fusée pour les missiles. Comme ces derniers ont un rapport poids/puissance sans équivalent, malgré des rendements plutôt faible, il sont toujours développés activement pour la propulsion des avions et des fusées.

Classification des moteurs

Moteurs à pression

Ces moteurs utilisent comme source de mouvement une différence entre une source de haute pression et une source de basse pression. La pression basse est généralement l'atmosphère, ou un cours d'eau. On mentionnera pour mémoire les "moteurs" à ressort et à élastique, et les autres systèmes qui transforment un mouvement mécanique (comme la chute d'un poids dans un champ de gravité) en un autre (poulies, horloges à poids, trébuchets,phares, etc.) : toutes machines intéressantes mais qui ne sont pas à proprement parler des moteurs, en raison d'un fonctionnement discontinu.

Isotherme
Les moteurs isothermes transforment une puissance hydraulique (pression * débit) en puissance mécanique (force * vitesse). Le cycle du fluide se fait théoriquement à température constante; mais en réalité le fluide s'échauffe : il s'agit là d'une perte due aux frottements. Ces moteurs à quelques différences technologiques près peuvent fonctionner à l'inverse; ce sont alors des pompes et des ventilateurs

Thermique
La pression haute peut être obtenue par chauffage, l'ensemble pouvant alors constituer une machine à combustion interne ou externe selon la source de chaleur :

Moteur thermique

Pour produire de l'énergie mécanique, les moteurs thermiques exploitent un cycle de Carnot, entre une source chaude et une source froide. La source froide est toujours externe : on ne connaît pas de réaction exploitable capable de produire de grande quantité de froid.

Par contre, la source chaude peut être interne (la chaleur est produite au sein du dispositif ) ou externe (la chaleur est apportée).

Moteur à combustion interne

 

This article is licensed under the GNU Free Documentation License. It uses material from the "Moteur".

Home Page • arts • business • computers • games • health • hospitals • home • kids & teens • news • physicians • recreation• reference • regional • science • shopping • society • sports • world