Comment calculer la cylindrée d’un moteur ?

Avant de répondre à cette question, il est important de savoir ce qu’est un cylindre. Donc, quand on parle d’un cylindre dans une voiture, c’est l’élément central d’un moteur — qu’il s’agisse d’un moteur à combustion ou d’un moteur à explosion — à l’intérieur duquel le piston produit des mouvements de glissement.

Quelle est la cylindrée d’un moteur ?

Wikipedia définit la cylindrée du moteur comme « le volume balayé en déplaçant une pièce mobile dans une chambre hermétiquement fermée pour le mouvement de l’unité ». Ainsi définie, la cylindrée est un concept qui est utilisé à la fois pour les pompes et pour tous les moteurs dont le fonctionnement dépend d’un fluide. Lorsqu’on parle de mouvement unitaire, il faut comprendre qu’il s’agit d’un aller-retour pour un dispositif de type linéaire tel qu’un piston par exemple. Cela peut également être un tour dans le cas d’un dispositif de type rotatif. La cylindrée est une valeur qui est généralement exprimée en litres (L) par rapport à un volume.

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Calcul de la cylindrée du moteur

Deux différents cas seront distingués ici. Calcul de la cylindrée des moteurs à combustion interne et d’un dispositif composé de pistons.

Calcul de la cylindrée des moteurs à combustion interne

C’ est un cas particulier. Pour obtenir le déplacement ici, le volume balayé par un piston doit être multiplié entre le point mort supérieur (désigné par PMH) et le point mort bas (désigné par PMB) par le nombre de pistons dont le moteur est composé. Le volume analysé entre PMH et PMB est appelé déplacement d’unité. Et c’est donc en le multipliant par le nombre total de pistons que nous avons le déplacement total du moteur. En désignant la cylindrée par C, la cylindrée unitaire par Cu et le nombre de pistons par N doivent être calculés selon la formule suivante :

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C = Cu × N

Calcul du déplacement d’un dispositif constitué de pistons

La surface d’un piston est équivalente au diamètre ouvert par l’alésage des cylindres. Pour le calculer, nous utilisons la formule de la surface d’un disque qui est la suivante :

S = π × R2.

Dans cette formule, R est le rayon de la section transversale du piston. Lorsque le produit de la surface du piston est fait par la course (c’est la distance parcourue entre les deux positions extrêmes du piston) et le nombre total de pistons, la valeur de la cylindrée totale du moteur sera obtenue. La course correspond également à deux fois l’excentricité du vilebrequin. En désignant toujours le déplacement par C, nous aurons :

C = N × c × π × S avec S = S = π × R2

N est le nombre total de pistons et c est la course.

Comment calculer le cylindre de volume ?

Le volume du cylindre est calculé selon une formule qui varie selon le type de moteur. Le moteur peut être à piston ou à combustion. Dans les deux cas, il est nécessaire de savoir que cette valeur est exprimée en litres et tient compte du mouvement de la pistons.

Le cas du moteur à combustion

La formule ici est un peu simple. Il y a trois données à prendre en compte. Le PMH qui n’est autre que le point supérieur du piston, le PMB, son point bas et le nombre total de pistons. En effet, dans ce type de moteur, les pistions effectuent des mouvements de haut en bas (le volume balayé). Pour connaître le volume du cylindre ici, il est nécessaire de multiplier le volume balayé et le nombre de pistons présents dans le moteur selon la formule C = Cu × N (C pour le volume du cylindre, Cu pour le volume balayé et N pour le nombre de pistons).

Le cas d’un moteur à piston

Dans ce cas, vous devez d’abord calculer l’aire d’un piston selon la formule S = π × R2. Par la suite, la formule C = N × c × π × S. Elle consiste à multiplier la surface (S) par la course (c) (distance parcourue entre les deux extrémités d’un piston), par le nombre de pistons (N).