Quatre cylindres en ligne : quels sont ses avantages et ses inconvénients ?
Un quatre cylindres en ligne, également appelé moteur à quatre cylindres en ligne, est un moteur à combustion à piston à quatre cylindres disposés sur une rangée le long du vilebrequin.
Un quatre cylindres en ligne est souvent désigné par l'abréviation R4. Avec ce moteur, les cylindres peuvent être disposés verticalement par rapport au sol, mais ils peuvent aussi être disposés obliquement. Les quatre pistons des cylindres sont entraînés par un vilebrequin commun.
Contenu
Le quatre cylindres en ligne et ses inconvénients
Le quatre cylindres en ligne fait partie des systèmes moteurs les plus simples avec un assez bon équilibre. Pour cette raison, il est très souvent utilisé dans les voitures économiques. Malgré son bon équilibre, le balourd secondaire du R4 entraîne des vibrations.
Celles-ci sont logiquement plus petites avec des moteurs plus petits, mais les vibrations augmentent avec l'augmentation de la puissance et du volume. C'est pourquoi un plus grand nombre de cylindres ou une disposition différente des cylindres sont utilisés dans les moteurs plus gros avec une puissance plus élevée.
De plus, cependant, le moteur à quatre cylindres en ligne a également un problème de douceur de fonctionnement, car les courses d'expansion des pistons ne se chevauchent pas. En effet, chaque piston termine sa course d'expansion avant que le piston suivant ne commence une nouvelle course d'expansion, ce qui entraîne une pause entre chaque course d'expansion et, par conséquent, une interruption de la fourniture de puissance.
Les courses motrices se chevauchent dans les moteurs multicylindres, ce qui entraîne moins de vibrations et des performances plus fluides.
Vilebrequin : A quoi sert-il et à quelles forces doit-il résister ?
Dans certains moteurs de ce type, le vilebrequin est équipé d'un contrepoids ou arbre d'équilibrage, qui équilibre une partie des vibrations avec son contrepoids, pour améliorer l'équilibre et la culture du moteur.
L'inconvénient d'utiliser un arbre d'équilibrage est que le moteur est moins disposé à tourner car il est plus lourd.
Configurations familières à quatre cylindres en ligne
Le quatre cylindres en ligne est l'une des configurations de moteur les plus courantes, allant d'une cylindrée de 1,2 litre à 2,4 litres. Toutefois, cela ne signifie pas que cette disposition des cylindres ne peut exceptionnellement apparaître que dans des moteurs de plus grande cylindrée, tels que 2,7 l, 3,0 l, voire 3,0 litres.
Volume d'éjection systolique : qu'est-ce que c'est et qu'est-ce qui le détermine ?
Par exemple, Toyota a produit des moteurs diesel dans la configuration R4 avec une cylindrée allant jusqu'à 4,1 litres. Mais ce n'est pas tout. Le plus gros moteur à quatre cylindres en ligne a été construit par la société Detroit Diesel Corporation, qui était utilisée dans les bus et les camions, et avait une cylindrée allant jusqu'à 8,5 litres.
D'autre part, l'un des plus petits quatre cylindres en ligne a été utilisé dans la voiture Mazda Carol, alors que sa cylindrée n'était que de 0,358 litre. Même les plus petits moteurs R4 avaient une cylindrée de 0,25 l, mais ceux-ci n'étaient utilisés que sur les motos.
Le quatre cylindres en ligne et son utilisation selon les classes de voitures
- Classe inférieure (par exemple, Skoda Fabia ou Peugeot 206)
- Classe moyenne inférieure (par exemple, Volkswagen Golf ou Seat Leon)
- Classe moyenne (par exemple, Volkswagen Passat ou Audi A4)
- Classe moyenne supérieure (par exemple, Audi A6 ou Peugeot 607)
- Van (par exemple, Peugeot Partner ou Fiat Ducato)
Avantages d'un quatre cylindres en ligne
- construction simple
- bonne compacité
- faible prix de production par rapport aux moteurs multicylindres ou aux moteurs avec une disposition différente des cylindres
- bon équilibre
- bonne culture de fonctionnement du moteur
- performances correctes
- bas moteur lester
Le quatre cylindres en ligne appartient toujours au type de moteur à combustion à piston le plus répandu que l'on puisse trouver sous le capot d'une voiture.