Moteur avec quatre cylindres en ligne
Le moteur Inline-four ou Straight-four est un moteur à combustion interne à quatre cylindres. Les quatre cylindres sont montés en ligne droite le long d'un vilebrequin. Il peut être alimenté par différents types de carburants, dont l'essence, le diesel et le gaz naturel.
L'unique rangée de cylindres peut être verticale (droit vers le haut) ou inclinée. Lorsque les cylindres sont montés en biais, on parle parfois d'une inclinaison de quatre cylindres. Lorsqu'il est mentionné sous forme d'abréviation, un moteur à quatre cylindres en ligne est répertorié soit comme I4, soit comme L4 (pour longitudinal). L4 est souvent utilisé pour éviter la confusion entre le chiffre 1 et la lettre I.
La disposition en quatre lignes est un moteur mécaniquement simple. Il a un équilibre de base naturel du moteur. Il est plus souple que les moteurs à un, deux et trois cylindres. C'est ce qui le rend populaire pour les voitures économiques. Il y a un problème d'équilibre secondaire du moteur. Cela provoque des vibrations mineures dans les petits moteurs. Ces vibrations s'aggravent à mesure que la taille et la puissance du moteur augmentent. Les moteurs plus puissants utilisés dans les grandes voitures utilisent une disposition différente du moteur pour éviter ce problème.
Bloc moteur 4 cylindres en aluminium
Animation d'un moteur Inline-four
Déplacement
Cette configuration de quatre en ligne à essence est la plus courante dans les voitures d'une cylindrée (taille du moteur) allant jusqu'à 2,4 L. Porsche utilisait un quatre en ligne de 3,0 L dans ses voitures de sport 944 S2 et 968. Les véhicules anciens avaient tendance à avoir des cylindrées plus importantes pour développer la puissance et le couple. Le modèle A de Ford a été construit avec un moteur à quatre cylindres en ligne de 3,3 litres.
Les moteurs diesel à quatre cylindres tournent à un régime inférieur à celui des moteurs à essence. Ils dépassent souvent 3,0 L. Toyota a fabriqué un moteur diesel de 4,1 L qui a été utilisé dans la Toyota Mega Cruiser. Les grands moteurs à quatre cylindres sont utilisés dans des applications industrielles, ils sont souvent fabriqués avec des cylindrées allant jusqu'à environ 4,6 L.
Les déplacements peuvent également être très faibles. Certaines voitures vendues au Japon ont des moteurs qui ne font que 660 cm3.
Utilisation dans les courses
La 500 d'Indianapolis de 1913 a été remportée par Jules Goux au volant d'une Peugeot. Cette voiture était propulsée par un moteur à quatre cylindres en ligne conçu par Ernest Henry. Cette conception a eu une grande influence sur les moteurs de course. Elle a été la première à utiliser un double arbre à cames en tête (DACT) et quatre soupapes par cylindre. Cette conception est devenue la norme pour les moteurs de course à quatre cylindres en ligne.
Cette Peugeot a été vendue au pilote américain "Wild Bob" Burman. Burman a cassé le moteur en 1915. En raison de la première guerre mondiale, Peugeot ne pouvait pas livrer un nouveau moteur. Burman a demandé à Harry Arminius Miller de construire un nouveau moteur. Avec John Edward et Fred Offenhauser, Miller créa un nouveau moteur. Sa conception était basée sur le moteur à quatre cylindres en ligne de Peugeot. Ce fut la première version du moteur qui allait dominer la 500 d'Indianapolis jusqu'en 1976. Au début, le moteur a été baptisé Miller. Plus tard, il a été connu sous le nom d'Offenhauser. Les moteurs Offenhauser ont remporté cinq courses d'affilée à Indianapolis de 1971 à 1976. Ce n'est qu'en 1981 que des moteurs tels que le moteur V8 Cosworth les ont éliminés.
De nombreuses voitures produites pour le Grand Prix de voiturettes d'avant la Seconde Guerre mondiale utilisaient des moteurs à quatre cylindres en ligne. Ces voitures ont été reconstruites et réutilisées après la guerre. Elles ont formé les débuts de ce qui est aujourd'hui la Formule 1.
Image générée par ordinateur montrant les principales pièces mobiles internes d'un moteur à quatre cylindres en ligne avec double arbre à cames en tête entraîné par courroie et 4 soupapes par cylindre.
Utilisation des motocyclettes
Les moteurs modernes de motos à quatre cylindres en ligne ont gagné leur popularité dans les années 1970 avec le CB750 à simple arbre à cames en tête de Honda. Le quatre en ligne est devenu l'une des configurations de moteur les plus courantes sur les motos de route. Le quatre en ligne est courant en raison de son rapport performance/coût relativement élevé. Tous les fabricants japonais de motos proposent des motos équipées de moteurs inline-four.
Moteur Honda CB750
Questions et réponses
Q : Qu'est-ce qu'un moteur à quatre cylindres en ligne ?
R : Un moteur à quatre cylindres en ligne est un moteur à combustion interne dont les quatre cylindres sont montés en ligne droite le long d'un vilebrequin.
Q : Quels types de carburant un moteur quatre cylindres en ligne peut-il utiliser ?
R : Un moteur quatre cylindres en ligne peut être alimenté par différents types de carburants, notamment l'essence, le diesel et le gaz naturel.
Q : Qu'est-ce qu'un moteur à quatre cylindres en ligne ?
R : Un moteur à quatre cylindres inclinés est un moteur à quatre cylindres en ligne dont les cylindres sont montés en biais.
Q : Comment l'abréviation "moteur à quatre cylindres en ligne" apparaît-elle ?
R : Un moteur quatre cylindres en ligne est désigné par l'abréviation I4 ou L4 (pour longitudinal). L4 est souvent utilisé pour éviter la confusion entre le chiffre 1 et la lettre I.
Q : Pourquoi un moteur à quatre cylindres en ligne est-il populaire pour les voitures économiques ?
R : Un moteur quatre cylindres en ligne possède un équilibre de base naturel, ce qui le rend plus souple que les moteurs à un, deux ou trois cylindres, et donc populaire pour les voitures économiques.
Q : Quel est le problème d'équilibre secondaire d'un moteur à quatre cylindres en ligne ?
R : Un moteur à quatre cylindres en ligne présente un problème d'équilibre secondaire, ce qui provoque des vibrations mineures dans les petits moteurs. Ces vibrations s'aggravent à mesure que la taille et la puissance du moteur augmentent.
Q : Les moteurs plus puissants utilisent-ils la même configuration qu'un moteur à quatre cylindres en ligne pour éviter le problème de l'équilibre secondaire du moteur ?
R : Non, les moteurs plus puissants utilisés dans les voitures de plus grande taille utilisent des schémas différents pour éviter le problème de l'équilibre secondaire du moteur.
