Piston

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Le piston, élément central du cycle moteur

Le piston s'apparente à une pièce circulaire. Sa rigidité lui permet de supporter les différentes phases du moteur, comme l'explosion par exemple. Il coulisse de haut en bas à l'intérieur d'un cylindre, qui épouse sa forme.

Avec quel matériau est-ce fabriqué ?

Un piston est fabriqué dans un alliage d'aluminium. Ce matériau se démarque à la fois par sa légèreté et sa rigidité. L'aluminium dispose aussi de qualités thermiques spécifiques, très utiles durant les phases de fonctionnement du moteur. Il se compose de trois parties :

  • Tête : En forme convexe et ovale afin de faciliter la combustion et l'échappement, cette partie est en contact direct avec les gaz.

  • Jupe : Il s'agit de la partie basse, dont le rôle est de guider la pièce durant ses mouvements à l'intérieur du cylindre.

  • Axe : L'axe est destiné à le fixer avec la bielle. Il se bloque à l'aide de circlips.

Il est important de préciser qu'il comporte trois parties creuses sur les côtés. Celles-ci accueillent les segments.

Quels mouvements effectue le piston durant le cycle moteur ?

il transforme l'énergie thermique de l'explosion en énergie mécanique. Il fait partie d'un ensemble d'éléments. Il est notamment fixé sur la bielle à l'aide d'un axe. Cette bielle est reliée au vilebrequin.

Le fonctionnement du moteur à quatre-temps, qui équipe les voitures, se divise en quatre phases distinctes. Chaque phase est liée à un mouvement spécifique du piston :

  1. Admission : Il part en position haute dans le cylindre, pour se déplacer vers le bas. Les soupapes d'admission s'ouvrent simultanément. Le piston aspire ainsi le mélange air-carburant à l'intérieur du cylindre.

  2. Compression : Il remonte et compresse le mélange air-carburant en haut du cylindre.

  3. Explosion ou combustion : La bougie d'allumage produit une étincelle, afin de brûler le mélange air-carburant. La force de l'explosion le pousse vers le bas du cylindre.

  4. Échappement : Il remonte, afin de pousser les gaz brûlés vers le haut du cylindre. Les soupapes d'échappement s'ouvrent simultanément, afin de laisser sortir les gaz brûlés.

Le mouvement linéaire ascendant et descendant, effectué par le piston durant ce cycle, est transmis au vilebrequin grâce à la bielle. L'énergie thermique de l'explosion se transforme ainsi en une énergie mécanique de rotation. Cette rotation se transmet aux roues à l'aide de la transmission du véhicule.

Quand faut-il parler de piston forgé ?

Celui forgé est fabriqué dans un bloc d'aluminium chauffé à haute température. Cette technologie d'usinage permet d'augmenter la résistance. Ce dernier pourra supporter de plus fortes sollicitations. Quand ils sont forgés, il sont donc destinés aux voitures de compétition.

Comment savoir s'il est endommagé ?

L'usure d'un piston se distingue par plusieurs symptômes : quand il est grippé à cause d'une mauvaise lubrification, trace de choc sur la tête à cause d'un décalage des soupapes, fissures ou fusion en raison d'un système d'injection défaillant. Etant un élément central du moteur, il doit être remplacé dans chacun de ces cas. Plusieurs marques proposent des pistons de qualité, comme Kolbenschmidt, Mahle Original ou encore Nural.