Moteur à combustion et explosion

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Le terme moteur à combustion et explosion désigne tout type de moteur à combustion interne à pistons alternatifs ou rotatifs, à allumage commandé ou non dans lequel les gaz brûlent avec un front de flamme dont la vitesse est, normalement, inférieure à celle du son. Le premier moteur à combustion à un cylindre a été réalisé par Eugenio Barsanti et Felice Matteucci en 1854. Le premier moteur à combustion à deux temps est réalisé par Étienne Lenoir en 1859. Le moteur à combustion à quatre temps est inventé par Beau de Rochas en 1862, développé par Nikolaus Otto en 1867, puis perfectionné par Gottlieb Daimler et Wilhelm Maybach en 1886, suivi par le moteur à boule chaude en 1891 puis le moteur Diesel en 1893. Ce type de moteur est principalement utilisé pour la propulsion des véhicules de transport (tels qu'automobiles, motos, camions, bateaux et avions légers), pour de nombreux outils mobiles (tels que tronçonneuses et tondeuses à gazon) et pour de nombreuses installations fixes (groupes électrogènes, pompes). Moteur à allumage commandé vignette|Le mouvement des pistons (gris) dans les cylindres (bleus) fait tourner le vilebrequin (rouge) par l'intermédiaire des bielles reliant les pistons au vilebrequin. Il s'agit de tous les moteurs utilisant comme carburant de l'essence, de l'alcool, voire un gaz (GPL) ou autre, et dont la combustion est déclenchée par une source d'énergie externe fournie par un système d'allumage et se matérialisant généralement par une étincelle produite par une bougie. Ces moteurs transforment l'énergie potentielle, chimique, stockée dans un carburant en travail (énergie mécanique) grâce à des combustions très rapides, d'où le terme, injustement utilisé, d'« explosion ». Ils sont constitués d'un ou plusieurs cylindres ou chambres de combustion permettant de confiner les combustions et d'en utiliser l’énergie. Dans les moteurs à pistons alternatifs, chaque piston coulisse en un mouvement rectiligne alternatif à l'intérieur d'un cylindre.

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En mécanique, un piston est une pièce rigide de section généralement circulaire coulissant dans un cylindre de forme complémentaire. Le déplacement du piston entraîne une variation de volume de la chambre, partie située entre le piston et le cylindre. Un piston permet la conversion d'une pression en un travail, ou réciproquement. thumb|upright|Un piston permet la conversion d'une pression en un travail ou réciproquement. Les pistons sont présents dans de nombreuses applications mécaniques.