Valse en deux temps !

Le 2 temps, fonctionnement théorique avec carter pompe !
Premier temps :
Deuxième temps :
La lumière d'échappement est découverte, le cylindre se vide de ses gaz brûlés, celle d'admission et de transfert sont fermées, le piston crée une dépression dans le carter !
La forte montée en pression chasse le piston vers le bas.
Tandis que la lumière d'échappement s'ouvre pour permettre l'évacuation des gaz brûlés, la lumière d'admission est fermée !
Le piston remontant, commence la compression du mélange. La lumière d'admission se découvre permettant aux gaz frais en provenance du carburateur de pénétrer dans le carter !
La lumière du canal de transfert s'ouvre et sous l'action du piston qui comprime le mélange dans le carter, celui-ci chasse les gaz brûlés
vers le système d'échappement !
Fin de compression et allumage du mélange comprimé suite à l'éclatement de l'étincelle entre les électrodes de la bougie.
Le remplissage du carter est en phase finale !
Le piston remontant, ferme la lumière du canal de transfert.
Les derniers gaz d'échappement sont alors évacués et un nouveau cycle recommence !
Schémas et explications du fonctionnement d'un moteur à deux temps classique avec carter pompe comme les types qui ont motorisé les "DKW", "Saab" et autres "Wartburg"

Coupe d'un 2 temps avec vue des différents canaux et lumières assurant le cycle
Ci-contre, vous trouverez les schémas explicatifs du fonctionnement
de ce moteur particulier.
Par comparaison avec un quatre temps classique nous remarquons que le cycle complet, c'est à dire les phases :
Admission,
Compression,
Détente,
Echappement,
s'effectuent sur un tour, soit 360° alors que son "cousin 4 temps" effectue son cycle sur deux tours, soit 720°.
A première vue le 2 temps est plus avantageux
grâce à son temps moteur à chaque tour.
En fait, il n'en est rien, vous trouverez ci-dessous
un tableau de ses avantages et inconvénients.

Avantages :
  • Nombre de pièces en mouvement réduit.
  • Souplesse et possibilité de sur régimes
    éventuels sans dégât.
  • Compacité du moteur.
  • Poids réduit.
  • Facilité de démarrage à froid.
  • Simplicité et minimalisme des entretiens.
  • Moteur tout indiqué pour les petites cylindrées.
  • Moyennant une alimentation adaptée (ex : carburateur à membrane) il peut fonctionner dans toutes les positions.
Inconvénients :
  • Consommation relativement élevée.
  • Ralenti irrégulier.
  • Ajout d'huile lors de chaque ravitaillement.
  • Compatibilité difficile avec les nouvelles normes anti-pollutions.
  • Fumée bleuâtre à l'échappement.
  • Absence de frein moteur (*).
  • Nettoyage du système d'échappement et décalaminage périodique.

  1. La bougie!
  2. La culasse !
  3. Le joint de culasse !
  4. Le cylindre !
  5. Les segments de piston !
  6. Le canal de transfert !
  7. Le piston !
  8. L'axe de piston !
  9. La bielle !
  10. Le vilebrequin !
  11. Le carter !
  12. L'échappement !
  13. L'admission !
Le schéma présenté ci-dessus, est le modèle qui a été le plus employé dans les voitures automobiles.
Voici le système "carter pompe".
En effet, le carter participe au remplissage du cylindre à l'aide des lumières et du ou des canaux de transfert, il devient dès lors évident qu'il doit être le plus petit possible, présenter un minimum d'espace mort et bénéficier d'une parfaite étanchéité, c'est lui qui est en communication avec le carburateur via le collecteur d'admission.
Il faut néanmoins noter l'existence sur des moteurs de motos, horticoles, hors-bords, etc, la présence de systèmes de distribution à disque rotatif et bien sûr le système d'admission à l'aide de soupapes automatiques (clapets) débouchant dans le carter.
On remarquera que lors du balayage il y a perte de gaz frais, il est donc opportun d'avoir un échappement bien étudié, "accordé" pour maintenir une contre pression et ainsi éviter la perte de gaz frais, sources de pollution et de pertes de carburant frais, les "bidouillages" ne sont pas ici de mise !!
Cette solution à été adoptée par exemple, sur les monocylindres semi-Diesel LANZ qui, malgré un système d'alimentation différent (injection) est identique, vous pouvez le visionner en cliquant ICI.

(*) : Les voitures automobiles équipées d'un moteur 2 temps possèdent, généralement, une roue libre
(blocable) qui permet, comme sur un vélo, de continuer sur sa lancée avec le moteur tournant au ralenti
ce qui évidemment ne freine en rien le véhicule lors du lâcher de la pédale d'accélérateur.
En fait, le moteur 2 temps possède quand même un frein moteur,
bien sûr moins puissant que ses homologues à 4 temps surtout "Diesel".
La raison majeure de la présence de cette roue libre est d'assurer une bonne lubrification du moteur dans toutes les conditions d'utilisation, il faut en effet se souvenir de la seule présence du lubrifiant dans le carburant hors, lorsque l'on rétrograde à l'aide d'une boîte classique, il s'ensuit une forte montée en régime, papillon de gaz fermé, donc à ce moment le moteur ne recevant plus d'huile, tourne pratiquement à sec.
Les collectionneurs possédant ce type de moteur doivent se souvenir de cette possibilité et éviter les longues descentes sur le "frein moteur", il y va de la longévité de celui-ci.

Au cours de mes activités, j'ai employé un bon nombre de moteurs 2 temps, vélomoteurs, petites motos, automobiles, DKW, Warttburg (j'en entrenais et vendais), des outils de jardinage, tondeuses (2), des tronçonneuses, débrousailleuses, et autres petites machines portatives, je n'ai connu aucun ennui, (une petite débrousailleuse avec un moteur de 18 cc employée plus de 30 ans sans intervention sauf un kit d'allumage, le rupteur) bien sûr j'ai toujours veillé au bon mélange d'huile et à la qualité première de celle-ci, je me répète c'est la seule contrainte pour avoir un moteur efficace et très très fiable !
Les nombreux ennuis en automobile, je dois en convenir, étaient toujours liés à un manque de rigueur lors de l'approvisionnement et aux mauvais mélanges, qualité et quantité !!
Vous pouvez télécharger un petit .pdf sur cette voiture de 1985, la dernière je crois, a être quipée d'un moteur 2 temps :

Le 2 temps est fragile, la hantise du serrage, mythes et réalités.
Pourquoi employer une huile de haute qualité !
La plupart des personnes interrogées considèrent qu'un serrage a pour cause la dilatation du piston, celui-ci augmentant son diamètre se coincerait dans le cylindre. C'est une idée complètement fausse.
Le 2 temps possède un système de lubrification relativement aléatoire qui plus est se trouve trop souvent négligé, il est curieux de constater le "mépris" des conducteurs de ce genre de moteur pour la qualité des lubrifiants employés dans les 2 temps, je suppose que cela est dû à ce qu'ils considèrent l'huile ajoutée à l'essence, comme perdue, donc peut être de piètre qualité, rien n'est plus faux.
On constate en effet dans la plupart des cas de serrage, que la véritable raison est simplement l'écrasement du film d'huile qui provoque le frottement métal sur métal car on oublie que la raison d'être de l'huile ajoutée dans l'essence est de déposer un film de lubrifiant entre le piston et le cylindre (voir schéma ci-dessous) et bien entendu le graissage de l'embiellage. Micrométrique certes il est néanmoins suffisant pour empêcher le frottement du métal nu du piston, avec le métal nu du cylindre.
Son absence ou son écrasement (mauvaise résistance aux pressions élevées) provoque alors un point de friction où la température de fusion de l'aluminium est très vite atteinte, jusqu'au blocage du moteur, on trouve ainsi souvent au démontage, des traces de points de fusion sur des pistons qui pourtant n'ont pas serré, preuve du rétablissement du film d'huile "juste à temps", prouvant ainsi la qualité douteuse du lubrifiant employé et/ou son insuffisance.
Si vous essayez de monter une pièce finement ajustée par rapport à celle qui doit la contenir, comme par exemple un piston neuf dans un cylindre neuf lui aussi, mais à sec, le piston aura beaucoup de mal à se placer, par contre dès qu'il sera couvert d'un peu d'huile, il entrera avec facilité, cqfd.
Une autre cause est l'appariement trop "serrant" de l'ensemble piston/cylindre et/ou le réglage du jeu à la coupe des segments trop juste, l'élévation de température peu initier une dilatation des pistons jusque l'écrasement total du film d'huile, les segments quant à eux, se dilateront jusqu'à ce que leur coupure se referme complètement bloquant ainsi ceux-ci dans leur cylindre respectif et provoquant le même résultat, le serrage tant redouté.
Il devient donc évident que la lubrification doit retenir la plus grande attention des utilisateurs de 2 temps, ils ont le plus grand intérêt à utiliser une huile de la plus haute qualité avec une très forte résistance aux cisaillements du film à des pressions fort élevées, une excellente capacité de résistance à la chaleur et une parfaite homogénéisation dans le carburant.
Si ma préférence pour lubrifier un 4 temps (Old Timer) se porte vers des huiles multigrades plutôt classiques et spécialement conçues pour les voitures anciennes, je conseille dans un moteur 2 temps ancien, une huile semi-synthétique ou carrément de synthèse pour les moteurs à hauts régimes, bref, des lubrifiants de haute qualité, en effet, le poste "huile" dans le prix de revient d'un véhicule et à fortiori un ancêtre qui ne parcourt que quelques centaines, voire milliers, de km par an est vraiment dérisoire et ne doit pas faire hésiter le conducteur d'un tel véhicule, le coût de la moindre réparation effectuée sur un 2 temps sera bien supérieure à toutes autres économies de bouts de chandelles comme le prix de revient du lubrifiant.
Vous pouvez consulter ma page "lubrification" en cliquant : ICI.
A éviter également les "sous régime" papillon des gaz grand ouvert et de longues descentes sur le "frein" moteur.
Quelques précautions élémentaires !
  • Veiller à maintenir le système de refroidissement en parfait état.
  • Ne jamais monter de segments chromés dans un cylindre chromé.
  • Lors du montage de nouveaux segments et/ou piston dans un cylindre usagé (idem pour les 4 temps) toujours déglacer celui-ci avant l'installation.
Il découle de cette réflexion que, un moteur bien monté, bien conduit et qui emploie du lubrifiant de haute qualité avec un dosage scrupuleusement respecté vous donnera un deux temps aussi fiable que toutes autres mécaniques.
Les monocylindres LANZ avec leur longévité légendaire sont là pour en témoigner, évidemment c'étaient des moteurs lents mais d'une conception presque centenaire et des lubrifiants d'une autre époque.
Une huile 2 temps biodégradable et écologique ? BIORACING 2 TEMPS est destinée à tous les moteurs 2 temps en usage sévère refroidis par eau ou par air pour lesquels les normes TC.W3 ou API TC sont recommandées,
2% de mélange.

Cliquez sur le bidon :

Jusque, même encore au début des années 90, le moteur 2 temps fut la victime de la mauvaise qualité des lubrifiants lui alloués, il est vrai que dans l'esprit du public, ce lubrifiant pouvait être de piètre qualité, il était de toute façon sacrifié et voué à une consommation immédiate, les utilisateurs ont toujours négligé ce point en employant des lubrifiants de piètre qualité et pire, en négligeant les prescriptions du constructeur, pour l'annecdote et de l'avis d'un inspecteur technique, ils ont retrouvé de la graisse de friture dans le réservoir d'un oléomatic, sans commentaire !!
Ces moteurs pourtant solides, avaient, au contraire, besoin de lubrifiants de hautes qualités car justement la lubrification de ce type de mécanisation est alléatoire, leur talon d'achille !! J'ai toujours préconisé l'emploi d'huile de haute gamme, synthétiques ou demi-synthétiques, je prêchais dans le désert tant il est vrai que les acquéreurs de ces types de véhicules en fin de carrière donc très bon marché, n'étaient pas très fortunés et ça, je puis le comprendre !! L'argument de la pollution due a la combustion de l'huile de graissage en continu peut-être mitigé, justement par l'emploi d'huile de très haute qualité qui permet de réduire très fortement la quantité du mélange tout en assurant une excellente protection, mieux encore l'arrivée sur le marché d'huile " bio " qui réduira encore les risques de pollution !

Un petit plus pour calculer facilement la quantité de lubrifiant à ajouter à l'essence de votre moteur 2 temps, cliquez sur le bidon : Mélange facile !

Le moteur DRB !
En général, les moteurs deux temps ne possèdent que 2 ou 3 cylindres et n'ont pas une architecture très compliquée, aussi le moteur DRB de 1966 constitue-t-il une exception.
En effet, c'est un 6-cylindres boxer de 1000 cm3 à trois soupapes rotatives et trois carburateurs. Ce moteur a été développé en 1966 par l'ingénieur italien Bossallia à la demande du comte Dalla Rosa, célèbre mécène italien dans le sport automobile et notamment la "F 1". Ces deux noms expliquent donc les fameuses lettres "DRB" portées sur les culasses de ce moteur. Celui-ci avait été développé pour être monté dans une voiture de sport dont la présentation aurait du se faire au Salon de Turin de cette même année 1966. Des soucis financiers bloquèrent malheureusement cette initiative. Mais le moteur a tout de même subi des essais et des tests au banc. Il s'agissait donc d'un boxer de 1000cm3 alimenté par 3 distributeurs rotatifs et développant 75 chevaux à 6800tr/min en version tourisme et 115 chevaux à 9000 tr/min en version sport.
Il y eut même une variante 4 cylindres de 850cm3 avec la même architecture. L'ingénieur Bossallia était un grand spécialiste du "2 temps" car c'est lui qui a construit le premier moteur de kart à distributeur rotatif pour le compte de la société Parilla, devenue plus tard IAME.
Bossallia est décédé en 1985.

Ci-contre : ses divers éléments !



Moteur flat six 2 temps!

Ci-contre un V6-2 temps "moderne" qui ressemble étrangement au légendaire MÜLLER-Andernach.
Pourvu des derniers développements appliqués aux classiques 4 temps comme la gestion électronique, la suralimentation, l'injection multipoints, etc..., il pourrait avoir un avenir prometteur, hélas, la plupart des constructeurs semblent le bouder.
L'avenir verra peut être quand même sa renaissance car il possède d'indéniables avantages de simplicité et de poids, pour ne citer que ces 2 points et les normes anti-pollution aidant il paraît tout indiqué pour fonctionner à l'hydrogène !
Wait and see !

L'avenir ?
La firme Orbital en Australie construit un groupe à 3 cylindres de 1200 cm3 et 90 chevaux.
Il est équipé de l'injection directe et satisfait aux normes actuelles de dépollution.
Visionnez également un 2 temps propre à injection directe.
Par David Shawcross, Orbital Engine Company,
Suyono Wiryoatmojo, PT. Maleo Emtiga.
Cliquez ci-contre :

Enfin !
Enfin un avis favorable aux moteurs 2 temps en alternative aux 4 temps confrontés aux graves problèmes de pollution que connait actuellement notre planète, une solution en vue pour les motos ? L'avis d'un spécialiste !
A voir,
cliquez ci-contre :
Vous désirez visionner le principe du 4 temps ? Cliquez ci-contre :

© Christian Decroly,
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