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Mécanique / Électronique

Moteur à plat et moteur boxer


micohiba

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En cherchant ci et là des infos sur les modèles marques ayant produits des moteurs à plat et des moteurs boxer ou les deux, je m'aperçois qu'il y a de nombreuses confusions. Il me paraitrait intéressant de clarifier les choses sur les moteurs existants.

 

Rappelons que contrairement à un moteur à plat dit "classique", dans un moteur boxer, les cylindres ont un mouvement en sens opposé. Les 2 pistons sont placés sur les 2 manetons distincts d'un même vilebrequin alors que dans un moteur à plat ils sont placés sur le même maneton.

Pour simplifier :

- moteur à plat : pistons vont dans le me sens.

- boxer : les pistons vont dans un sens opposé

Complétons, corrigeons, confirmons la liste :

Moteur à plat

2 cylindres : ?

4 cylindres : Volkswagen coccinelle ? panhard, citroen gs ?

Moteur boxer

2 cylindres : citroen 2cv

4 cylindres : Subaru, alfa romeo

le 6 cylindres de la porsche 911 est-il un plat ou un boxer ?

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Invité §tnt265Ie

En cherchant ci et là des infos sur les modèles marques ayant produits des moteurs à plat et des moteurs boxer ou les deux, je m'aperçois qu'il y a de nombreuses confusions. Il me paraitrait intéressant de clarifier les choses sur les moteurs existants.

 

Rappelons que contrairement à un moteur à plat dit "classique", dans un moteur boxer, les cylindres ont un mouvement en sens opposé. Les 2 pistons sont placés sur les 2 manetons distincts d'un même vilebrequin alors que dans un moteur à plat ils sont placés sur le même maneton.

Pour simplifier :

- moteur à plat : pistons vont dans le me sens.

- boxer : les pistons vont dans un sens opposé

Complétons, corrigeons, confirmons la liste :

Moteur à plat

2 cylindres : ?

4 cylindres : Volkswagen coccinelle ? panhard, citroen gs ?

Moteur boxer

2 cylindres : citroen 2cv

4 cylindres : Subaru, alfa romeo

le 6 cylindres de la porsche 911 est-il un plat ou un boxer ?

un "flat 6"

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Invité §tnt265Ie

un "flat 6"

http://fr.wikipedia.org/wiki/Moteur_%C3%A0_plat

[h1 id=firstHeading]Moteur à plat[/h1]

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2d/Nuvola_apps_download_manager2-70%25.svg/15px-Nuvola_apps_download_manager2-70%25.svg.png Pour un article plus général, voir Architecture des moteurs à pistons.

Un moteur à plat est un moteur à combustion interne dans lequel les pistons se déplacent dans un même plan, généralement horizontal. Les cylindres, toujours en nombre pair, sont disposés de part et d'autre du vilebrequin.

Le concept du moteur à plat est breveté en 1896 par l'ingénieur Carl Benz mais c'est le constructeur allemand Volkswagen qui le popularise, en 1938, avec sa célèbre Coccinelle mue par un flat-4 (terme anglais pour moteur 4-cylindres à plat). Ce moteur fut conçu par l'ingénieur allemand Ferdinand Porsche qui crée sa propre marque et la célèbre Porsche 911, en 1964, avec un moteur flat-6.

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/22/ULPower_UL260i.jpg/220px-ULPower_UL260i.jpg

 

 

Moteur UL260i flat-4 utilisé en aviation.

[h2]Histoire et application[/h2][h3]XIXe siècle[/h3]

En 1886, Carl Benz, ingénieur allemand prolifique, conçoit et développe la première automobile de l'histoire, dénommée Benz Patent Motorwagen. Ce modèle sera le premier d'une longue série d'automobiles de plus en plus innovantes et poussées techniquement à l'image de la Benz Kontra-Motor. Apparue en 1896, cette dernière, mue par un moteur à deux cylindres opposés placés à plat, connaît une diffusion notable scellant ainsi la naissance du moteur à plat1,2.[h3]XXe siècle[/h3]

À partir de 1938 Volkswagen (« la voiture du peuple ») commercialise son populaire 4 cylindres à plat refroidis par air, conçue par l'ingénieur allemand Ferdinand Porsche à la demande du chancelier Adolf Hitler.

En 1949, Citroën commence la production de sa voiture populaire la 2 CV avec un 2-cylindres à plat refroidis par air capable « de transporter un panier d’œufs sur tous les chemins ».

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1e/Yellow_Porsche_997_Turbo_%28Bangkok%29.jpg/220px-Yellow_Porsche_997_Turbo_%28Bangkok%29.jpg

 

 

Depuis 1964, les Porsche 911 s'illustrent par le moteur flat-6.

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8a/Boxerengineanimation.gif/220px-Boxerengineanimation.gif

 

 

Animation d'un moteur bi-cylindre à plat Boxer aussi appelé flat-twin.

À partir de 1964, le moteur à plat est popularisé pour les voitures de sport par le constructeur automobile Porsche qui adopta cette configuration notamment pour sa série de Porsche 911 à six cylindres mais également la 356, dérivée de la Volkswagen Coccinelle, qui utilisait un moteur 4-cylindres refroidi par air, très populaire par sa simplicité et sa petite taille. Ce type d'architecture moteur fut aussi très utilisé en compétition, notamment avec les Porsche 917 et la 962.

Hormis Porsche dont le nom est désormais indissociable du moteur à plat, plusieurs constructeurs automobiles se sont lancés dans le développement d'un moteur à plat. Citroën l'adopte en version 2-cylindres sur, notamment, la 2 CV et sur quelques autres modèles tels que les Dyane, Méhari, Ami 6, etc. et, en version 4-cylindres, sur la Citroën GS. La Volkswagen Coccinelle et ses dérivés (Buggy, Minibus et Combi) étaient également mus par un moteur 4-cylindres. Panhard développa un flat-twin à partir de 1946 et l'installa sur les Dyna X, Dyna Z, PL 17 et sur la 24, ultime modèle de la marque disparue en 1967.

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5c/2006-07-16_BMW_R_12_-_Motor.JPG/220px-2006-07-16_BMW_R_12_-_Motor.JPG

 

 

Moteur à plat BMW R12.

 

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/6f/Boxer_piston_demo.webmsd.webm/220px--Boxer_piston_demo.webmsd.webm.jpgLire le média

 

 

Piston de moteur à plat (boxer), démo d'un Subaru.

Par la suite, quelques marques plus sportives adoptent également ces moteurs à plat à 4, 6-cylindres ou 12-cylindres atmosphériques et 4-cylindres turbo telles que Subaru, Alfa Romeo, Lancia ou Ferrari. Alfa Romeo en a d'ailleurs doté à partir des années 1970 les Alfasud, puis Alfasud Sprint, dès 1983 la 33, et enfin, les 145/146 jusqu'en 1997. Ferrari a commercialisé plusieurs modèles comme la Ferrari Berlinetta Boxer ou la Ferrari Testarossa. Subaru a lancé un moteur Diesel avec cette architecture début 2008.

Le moteur à plat a été très populaire sur certaines motos BMW et son fameux flat-twin, les Honda Gold Wing (à 4 et 6-cylindres) ou encore les françaises Ratier et CEMEC. Plus rare est le montage utilisé sur les motos Douglas, Harley-Davidson, Indian ou Magnat-Debon, avec un vilebrequin transversal, entouré d'un cylindre devant et l'autre derrière.

Nombre d'avions modernes à moteurs à pistons utilisent des moteurs à plats (Lycoming, Teledyne Continental Motors, Rotax).[h2]Boxer[/h2]

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7a/Moteurs_%C3%A0_Plat_-_V_%C3%A0_180%C2%B0_vs._Boxer.png/220px-Moteurs_%C3%A0_Plat_-_V_%C3%A0_180%C2%B0_vs._Boxer.png

 

 

Différence entre deux moteurs à plat, en V à 180° à gauche (3 manetons décalés de 120°), et Boxer à droite (6 manetons décalés de 60°).

Le moteur dit Boxer est un sous-genre de moteur à plat. La principale particularité du moteur Boxer par rapport aux autres moteurs à plat est que, lorsqu'un piston se dirige vers la droite, son opposé direct se déplace vers la gauche de façon synchronisée (comme sur l'animation), alors que dans le cas d'un moteur non-Boxer, lorsqu'un piston se dirige vers la droite, son opposé direct se dirige également vers la droite de façon synchronisée. Le terme Boxer est donc indépendant du nombre de cylindres3. Les Porsche 911, Subaru Impreza4 et Citroën 2 CV5 sont des véhicules à moteur à plat Boxer tandis que, contrairement à ce que son nom semble indiquer, la Ferrari 512BB (Berlinetta Boxer) est un véhicule à moteur 12 cylindres à plat non-Boxer, aussi appelé moteur V12 à 180°.[h2]Technique[/h2]

Lorsque le nombre des cylindres est élevé, peu de différences subsistent entre l'équilibrage d'un moteur en ligne, en V ou à plat1,6.[h3]Avantages[/h3]

La conception même du moteur à plat lui confère un avantage indéniable, sur le plan du comportement dynamique du véhicule, face aux moteur en ligne et aux moteurs en V. Les pistons étant placés horizontalement, le moteur est installé très bas sur le châssis, participant ainsi à abaisser sensiblement le centre de gravité. Par cette caractéristique, l'accessibilité mécanique est excellente sur une moto, mais délicate sur une automobile car, à cause de la disposition des conduits d'admission et d'échappement, il y a un risque d'interférence avec les éléments de suspension1.

Cette motorisation offre par ailleurs un bon équilibre puisque les forces d'inertie d'un piston sont automatiquement équilibrées par celles de l'autre piston (à ceci près que les pistons ne sont pas rigoureusement opposés) ce qui permet aussi d'éliminer presque toute vibration, notamment celles dites « de second ordre »1.[h3]Inconvénients[/h3]

Les couples d'inertie ne sont pas équilibrés1, ce qui est surtout sensible lors des changements rapides de régime moteur.

Ces moteurs étant souvent refroidis à l'air, leur refroidissement et leur lubrification demandent plus de soin que sur les moteurs à Refroidissement à eau. L'entretien n'est pas facilité en cas de déculassage (nécessité de retirer le moteur) voire pour simplement changer les bougies.[h2]Notes et références[/h2]

 

[*n]↑ a, b, c, d et e « Le moteur boxer », sur Motorlegend,‎ 1er août 2005 (consulté le 3 août 2009).

[*n] « Karl Benz - Fondateur de Mercedes », sur RSI Auto (consulté le 3 août 2009).

[*n] « Geschichte des Boxermotors »

[*n] « Subaru Boxer & Boxer Diesel ».

[*n] « Boxermotor - 2 CV ».

[*n] « Les moteurs à plat », sur Méca Rétro (consulté le 4 août 2009).

[h2]Annexes[/h2]

 

[h3]

[/h3]

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Invité §tnt265Ie

un "flat 6"

 

[h1]Flat-twin (boxer)

[/h1]

 

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8a/Boxerengineanimation.gif/220px-Boxerengineanimation.gif

 

 

Animation d'un moteur bi-cylindres connu sous le terme anglais de flat-twin.

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/23/Opposed-cylinders-500.jpg/220px-Opposed-cylinders-500.jpg

 

 

Le moteur d'une BMW R60/2, un flat-twin monté longitudialement.

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/df/Flat_twin_Douglas_1912_N_3.jpg/220px-Flat_twin_Douglas_1912_N_3.jpg

 

 

Moteur de Douglas N3, un flat-twin monté transversalement.

Un flat-twin est un moteur à combustion interne dans lequel les deux pistons se déplacent dans un même plan, généralement horizontal. Les cylindres, au nombre de deux, sont disposés de part et d'autre du vilebrequin.

 

[h2]Histoire et application[/h2]

Cette section est vide, insuffisamment détaillée ou incomplète. Votre aide est la bienvenue ![h2]Technique[/h2]Architecture des moteurs à pistons.

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/cb/Xa-engine.jpg/120px-Xa-engine.jpg

 

1942 : Harley-Davidson XA flat-twin engine.

 

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b9/Blackjack_Avion-engine.jpg/120px-Blackjack_Avion-engine.jpg

 

Kitcar (pl) Blackjack Avion équipé d'un flat-twin de Citroën 2CV.

 

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c9/Kemp_G-2_Boxer_Engine.jpg/120px-Kemp_G-2_Boxer_Engine.jpg

 

Moteur flat-twin d'un aéroplane d'avant la Première Guerre mondiale.

 

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/08/1959_Panhard_PL17L1_engine.JPG/120px-1959_Panhard_PL17L1_engine.JPG

 

Moteur de PL-17 Panhard

[h2]Notes et références[/h2][h2]Annexes[/h2]

 

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[h3]

[/h3]

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Invité §cit386Gi

En cherchant ci et là des infos sur les modèles marques ayant produits des moteurs à plat et des moteurs boxer ou les deux, je m'aperçois qu'il y a de nombreuses confusions. Il me paraitrait intéressant de clarifier les choses sur les moteurs existants.

 

Rappelons que contrairement à un moteur à plat dit "classique", dans un moteur boxer, les cylindres ont un mouvement en sens opposé. Les 2 pistons sont placés sur les 2 manetons distincts d'un même vilebrequin alors que dans un moteur à plat ils sont placés sur le même maneton.

Pour simplifier :

- moteur à plat : pistons vont dans le me sens.

- boxer : les pistons vont dans un sens opposé

Complétons, corrigeons, confirmons la liste :

Moteur à plat

2 cylindres : ?

4 cylindres : Volkswagen coccinelle ? panhard, citroen gs ?

Moteur boxer

2 cylindres : citroen 2cv

4 cylindres : Subaru, alfa romeo

le 6 cylindres de la porsche 911 est-il un plat ou un boxer ?

 

 

Logiquement, tous les moteurs à cylindres opposés à plat sont des boxer car si ça n'était pas le cas ça induirait d'énormes contraintes sur le vilebrequin et vibrations du fait de l'inertie de l'équipage mobile que ça entraînerait...

(pour les moteurs que je connais: la GS a un boxer, le bicylindre Panhard aussi , vaut mieux d'ailleurs vu qu'il a été utilisé en course à des régimes de l'ordre de 7500tr...et le 6 Porsche est aussi un boxer)

 

Mais il y a aussi chez BMW un moteur à 4 cylindres à plat en ligne (sur une moto...)

 

Un des rares moteurs bicylindres ayant les 2 bielles sur le même maneton , de plus à bielles coplanaires, montés sur un vilebrequin aux énormes contrepoids , est le Harley classic Vtwin aux cylindres en Vé calés à 45° (ils font aussi le moteur "révolution" qui n'a plus rien à voir)...Au delà faut aller voir sur les avions avec les moteurs en étoile avec jusqu'à 9 cylindres sur le même maneton ( 1 bielle "maîtresse" et 8 secondaires qui sont articulées dessus), mais tous ces moteurs ont une caractéristique spécifique: un faible régime de rotation et un vilebrequin particulièrement robuste et des contrepoids massifs , précisément à cause des forces d'inertie considérables et des vibrations qui seraient destructrices à haut régime...

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Invité §dim606JP

Salut,

 

Oui, boxer, à plat, flat, ce sont des termes différents qui veulent dire la même chose.

 

Et pour se tirer un peu plus les cheveux, il existe le V12 à 180° monté sur les Testarossa ou 512 TR.

 

Alors, moteur en V ou moteur boxer ?

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Peut-être que pour simplifier faut-il parler de moteur V à180° (même s'il y a la aussi abus de langage ) et de boxer.

 

Moteur à plat (V 180°)

2 cylindres : ?

4 cylindres : Volkswagen coccinelle ?

12 cylindres : Ferrari 512, Porsche 917

Moteur boxer

2 cylindres : citroen 2cv

4 cylindres : Subaru, alfa romeo, panhard, citroen gs

6 cylindres : Porsche 911

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Invité §dim606JP

Peut-être que pour simplifier faut-il parler de moteur V à180° (même s'il y a la aussi abus de langage ) et de boxer.

 

Moteur à plat (V 180°)

2 cylindres : ?

4 cylindres : Volkswagen coccinelle ?

12 cylindres : Ferrari 512, Porsche 917

Moteur boxer

2 cylindres : citroen 2cv

4 cylindres : Subaru, alfa romeo, panhard, citroen gs

6 cylindres : Porsche 911

 

Oui tu pourrais, le V12 à 180°, c'est bien un moteur à plat mais aussi en V ouvert à 180°.

C'est une question d'architecture de maneton et d'angle de décalage.

Alors qu'un moteur boxer, c'est un moteur à plat mais un peu différent car la synchronisation est différente.

Le terme "flat" est un terme générique anglais qui veut dire aussi bien boxer que V180°.

On l'associe souvent à Porsche car c'est celui qui l'utilise le plus.

 

Pour illustrer, j'ai pris ça sur Wiki.

A gauche, le moteur en V à 180°, à droite, le moteur boxer.

 

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7a/Moteurs_%C3%A0_Plat_-_V_%C3%A0_180%C2%B0_vs._Boxer.png

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Invité §glo022SZ

yo !!!

 

Le terme boxer n'a aucune quo notation mécanique, le fait est que le mouvement

des pistons dans même banc ressemble au mouvement des poings d'un boxeur en français dans le texte.

et donc boxer in English pour le type de 4 cylindres premier du nom.

 

A++

JM

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