La cylindrée est un élément clé pour comprendre la puissance et les performances d’un moteur thermique. Elle représente le volume total déplacé par les pistons dans les cylindres pendant un cycle complet. Calculer cette valeur permet d’évaluer les capacités d’un moteur et d’adapter certains réglages pour optimiser ses performances.
Comprendre la notion de cylindrée
Avant de passer aux calculs, il est essentiel de bien comprendre ce que représente la cylindrée et son influence sur un moteur.
Définition de la cylindrée
La cylindrée correspond au volume balayé par les pistons dans les cylindres lors du déplacement entre le point mort haut et le point mort bas. Elle est exprimée en centimètres cubes (cm³) ou en litres (L). Un moteur de 1 500 cm³ est donc un moteur de 1,5 L.
Influence de la cylindrée sur la puissance
Un moteur avec une cylindrée plus élevée produit généralement plus de couple et de puissance. Il consomme aussi davantage de carburant. En revanche, une cylindrée plus faible peut offrir une meilleure efficacité énergétique, notamment sur les moteurs récents optimisés pour la consommation.
La formule de calcul de la cylindrée
Le calcul de la cylindrée repose sur une formule simple qui prend en compte le diamètre des cylindres (alésage) et la course des pistons.
Formule générale
La cylindrée se calcule avec la formule suivante :
Cylindrée = π × (D/2)² × C × N
Avec :
- π = 3,1416 (constante mathématique)
- D = diamètre intérieur du cylindre (alésage) en mm
- C = course du piston en mm
- N = nombre de cylindres du moteur
Exemple de calcul
Prenons un moteur 4 cylindres avec :
- un alésage de 80 mm
- une course de 90 mm
Le calcul s’effectue ainsi :
Cylindrée = 3,1416 × (80/2)² × 90 × 4 = 3,1416 × 1 600 × 90 × 4 = 1 809 600 mm³, soit 1 809,6 cm³ ou 1,8 L
Différence entre cylindrée réelle et cylindrée fiscale
La cylindrée réelle ne doit pas être confondue avec la cylindrée fiscale, qui est utilisée pour le calcul des taxes automobiles.
Cylindrée fiscale et réglementation
La cylindrée fiscale est calculée selon une formule spécifique prenant en compte la puissance et les émissions de CO₂ du véhicule. Cette valeur est utilisée pour déterminer le coût des taxes et assurances.
Impact sur le choix du véhicule
Un moteur avec une cylindrée élevée peut entraîner une fiscalité plus lourde, notamment dans certains pays où les taxes sont basées sur la puissance administrative du véhicule.
Application du calcul à différents types de moteurs
La méthode de calcul de la cylindrée peut être appliquée à différents types de moteurs, qu’ils soient à explosion ou à combustion.
Moteurs de moto
Les motos disposent généralement de moteurs monocylindres ou bicylindres. Le calcul de la cylindrée est identique à celui des moteurs automobiles, avec des valeurs d’alésage et de course plus petites.
Moteurs de compétition
Dans les sports mécaniques, la cylindrée est un paramètre essentiel pour adapter la puissance et respecter les réglementations des compétitions. Certains moteurs sont conçus pour maximiser la cylindrée en jouant sur l’alésage et la course.
Importance du rapport alésage-course
Le rapport entre l’alésage et la course a un impact direct sur le comportement du moteur.
Moteur supercarré
Un moteur est dit « supercarré » lorsque l’alésage est supérieur à la course. Cela favorise les hauts régimes et permet d’obtenir plus de puissance.
Moteur longue course
Un moteur « longue course » a une course plus importante que l’alésage, ce qui améliore le couple et le rendement énergétique.
Le calcul de la cylindrée est donc essentiel pour comprendre le fonctionnement et les performances d’un moteur, que ce soit pour un usage quotidien ou en compétition.
