de), Experiments in Motivation (Oxford, 1964).
motocyclette
Véhicule à deux roues, mû par un
moteur et dont la forme est inspirée de
la bicyclette, mais dont les développements techniques ont suivi ceux de l’automobile.
Bien que l’on ait discuté de la possibilité d’utiliser rationnellement la machine que l’ingénieur allemand
G. Daimler présenta le 10 novembre 1886, il semble que celle-ci puisse être considérée comme le véritable ancêtre de la motocyclette. Elle était connue sous le titre de bicyclette motorisée, et le cadre, qui avait été conçu pour abriter le moteur monocylindrique vertical breveté par Daimler en 1885, s’inspirait nettement de celui de la bicyclette, plus particulièrement de la draisienne.
Une motocyclette est constituée
schématiquement d’un cadre, terminé à l’avant et à l’arrière par une fourche, munie d’une suspension, et supportant un guidon de direction ainsi que le moteur. La transmission s’effectue par chaîne sur le moyeu de la roue arrière, et le freinage par des systèmes à tambour à l’avant comme à l’arrière.
Le cadre
Généralement réalisé en tubes d’acier doux, étiré ou roulé, il comprend :
— une tête de direction, montée sur roulements à billes ou à galets ;
— un tube supérieur, qui est prévu soit en position inclinée descendante vers l’arrière, soit en position horizontale et qui supporte le réservoir dit « en selle » ;
— un tube inférieur, qui soutient le moteur ;
— un triangle de fourche arrière, qui supporte la suspension et l’axe de la roue ;
— un tube de selle, qui forme la jonction du tube supérieur avec la base, ou fourchette, de la fourche arrière ;
— une fourche avant, qui porte la suspension ainsi que l’axe de la roue correspondante.
L’assemblage des tubes entre eux
est effectué soit par soudure autogène, soit par brasure. Des deux procédés de
montage du bloc moteur dans le cadre, le système à berceau tend à se généraliser. Cette solution donne une meilleure rigidité que le montage originel, dans lequel on interrompait le cadre au droit du carter-moteur, lui-même fixé par boulonnage sur deux pattes brasées situées respectivement en bout du tube inférieur et en bout du tube de selle.
Aucune des tentatives entreprises pour assurer l’évolution du cadre n’a été retenue, ni la substitution de la tôle emboutie au tube, avec les deux moitiés symétriques assemblées par soudure électrique, ni la réalisation d’une coque autoporteuse inspirée de la technique du scooter. On se contente, parfois, d’habiller les tubes de carters de protection, qui ne jouent aucun rôle dans la rigidité de l’ensemble.
Le moteur
La cylindrée d’un moteur de moto-
cyclette est toujours limitée. On s’est préoccupé d’accroître sa puissance en doublant le nombre d’explosions pour la durée d’un cycle complet, ce qui donne un temps moteur par tour. Bien que les quatre phases du cycle de fonctionnement soient assurées, on appelle ce type de moteur un deux-temps, ce qui paraît impropre. Le schéma de base est le moteur à trois lumières avec pré-
compression dans le carter, où la distribution par soupapes, douée d’une certaine inertie, est remplacée par des ouvertures, ou lumières, pratiquées dans la paroi du cylindre et dont la ré-
gulation est assurée par le mouvement du piston. La lumière d’admission établit la liaison carburateur-carter-moteur, tandis que la lumière de transfert commande un canal latéral au cylindre, débouchant dans la chambre de combustion, et la lumière d’échappement permet l’évacuation des gaz brûlés.
Fonctionnellement, le moteur à deux temps est plus compliqué et moins efficace que le moteur à quatre temps, car le piston travaille en même temps par ses deux faces.
La supériorité du deux-temps sur
le quatre-temps, dont la puissance est doublée à cylindrées égales et le rendement amélioré par réduction des pertes thermiques, n’est que théorique. En réalité, ce type de moteur présente de nombreux défauts fonctionnels. D’une
part, la précompression des gaz frais dans le carter-moteur entraîne une certaine dépense d’énergie qui est irré-
cupérable ; d’autre part, la course de détente n’est pas utilisable dans son intégralité : la lumière d’échappement s’ouvrant bien avant que le piston n’ait atteint son point mort bas et cet orifice étant largement calculé pour compenser le court laps de temps dévolu à l’échappement, la pression à l’intérieur du cylindre subit une chute brutale et prématurée. Enfin, l’échappement n’est pas dû à l’intervention d’une masse solide, constituée par la tête du piston, qui chasse les gaz brûlés devant elle, mais uniquement à l’inertie que pré-
sentent ces gaz. On doit faire intervenir la pression des gaz frais admis par le canal de transfert, et il est impossible d’en éviter la perte d’une partie dans l’atmosphère.
Ce problème du balayage des gaz
a donné lieu à de nombreuses études, dont la principale est celle du balayage en équicourant, qui s’oppose au balayage à boucle du type classique. Le flux gazeux étant à sens unique, on obtient une séparation assez nette des gaz frais d’avec les gaz brûlés.
Pratiquement, on y parvient en réalisant un moteur à deux cylindres côte à côte à chambre d’explosion commune.
Les deux pistons, calés sur le même maneton du vilebrequin, dont l’axe est perpendiculaire à l’alignement des cylindres, sont animés des mouvements dissymétriques nécessaires à ce type particulier de balayage. On peut, également, injecter directement le carburant dans l’air comprimé au moment où les trois lumières sont closes. Le balayage étant effectué par de l’air pur, on évite toute perte en gaz frais carburés.
Quel que soit le procédé employé, le schéma de base du moteur à deux temps est suffisamment altéré, au point de perdre sa simplicité originelle.
L’allumage est assuré par un volant magnétique qui n’est qu’un cas particulier de la magnéto. Le volant d’inertie du vilebrequin porte deux aimants circulaires qui tournent avec lui autour d’une bobine d’induction analogue à celle qu’on emploie pour l’allumage
par batterie. L’appareil est complété par un condensateur et par un rupteur.
À chaque rupture du courant dans le primaire de la bobine, on obtient dans le secondaire un courant induit à haute tension, utilisé pour l’allumage.
Pour le graissage, le carter-moteur ne peut pas servir de réservoir d’huile comme dans le graissage à carter humide du moteur à quatre temps. On pratique le graissage à huile perdue, qui consiste à mélanger au carburant une proportion déterminée de lubrifiant, qui est distribué par les gaz à travers le moteur. Ce procédé entraîne un encrassement rapide de la chambre de combustion.
Même pour les faibles cylindrées, la technique motocycliste fait largement appel au moteur à quatre temps, développé sur les mêmes bases que pour l’automobile, à cette différence près, toutefois, que, sauf très rares exceptions, on ne va pas au-delà du moteur à deux cylindres en raison des difficultés rencontrées pour refroidir par air un multicylindre, très difficile à loger dans le cadre. Les deux cylindres sont montés soit en opposition l’un de l’autre (moteur flat twin), soit côte à côte parallèles et généralement inclinés sur l’horizontale. Dans ce dernier cas, il faut caler les deux manetons à 180°
l’un de l’autre pour obtenir un équilibrage comparable à celui du moteur flat twin.
downloadModeText.vue.download 556 sur 575
La Grande Encyclopédie Larousse - Vol. 13
7425
La transmission
En matière de transmission, la technique motocycliste n’a emprunté à la technique automobile que ses procédés les plus simples et les plus classiques.
Le changement de vitesses est du type à baladeurs, et, seulement depuis ces dernières années, les boîtes à quatre vitesses, à rapports synchronisés, ont été généralisées, sauf pour les cyclomoteurs. En revanche, la sélection et la commande des vitesses ont conservé un caractère original. À la solution primitive par tringlerie et levier se déplaçant