carburateur - transports. 1 PRÉSENTATION carburateur, système qui assure le mélange de l'essence et de l'air dans un moteur à combustion interne. Le carburateur vaporise (transforme en un nuage de vapeur et de minuscules gouttelettes) l'essence liquide. Le flux d'air emporte l'essence vaporisée dans les cylindres du moteur, où le mélange est enflammé. Le carburateur a fait partie des constituants des moteurs à combustion interne depuis le début du XXe siècle. Sur la plupart des voitures particulières et des utilitaires légers construits depuis 1985, le carburateur a été remplacé par les systèmes à injection, commandés par ordinateur, plus efficaces pour introduire l'essence dans le moteur. Les moteurs Diesel, du fait de leur conception, ont toujours utilisé l'injection de carburant. Aujourd'hui, on ne trouve plus guère de carburateurs que sur les moteurs à essence de voiture ou de camionnette les plus anciens. On les trouve encore couramment sur des moteurs de bateaux, d'avions, et sur certains véhicules sportifs, notamment des jet-skis et des motos. 2 FONCTIONNEMENT Le carburateur, dans son principe, est construit autour d'un tube creux, le corps (la buse). Le mouvement de descente des pistons du moteur crée un vide partiel à l'intérieur des cylindres, qui aspire l'air dans la buse du carburateur, où il passe dans un étranglement qui vaporise l'essence. Le mélange d'air et d'essence produit dans le carburateur est acheminé aux cylindres pour y être brûlé. 2.1 Papillon d'accélérateur Un papillon situé à la base du carburateur contrôle la quantité d'air aspirée dans le moteur par la dépression exercée par les pistons. Le conducteur ouvre le papillon en appuyant sur la pédale d'accélérateur ou en tournant la manette d'une moto. Plus le papillon est ouvert, plus la quantité d'air traversant le carburateur est grande, et plus grande sera la quantité de mélange carburé fournie au moteur. Le conducteur referme le papillon en diminuant la pression sur la pédale d'accélérateur ou en inversant le mouvement de la manette de la moto. 2.2 Venturi Les carburateurs aspirent l'essence dans le flux d'air en utilisant un principe appelé l'effet Bernoulli, du nom du savant suisse Daniel Bernoulli. Bernoulli découvrit que la pression dans un fluide décroît lorsque la vitesse augmente. Le physicien italien Giovanni Venturi inventa un profil de canalisation spécifique basé sur l'effet Bernoulli. Le carburateur possède dans sa buse un tel profil de canalisation, appelé venturi. Le venturi est un étranglement de la buse du carburateur qui la fait ressembler à un sablier -- étroite au milieu et plus large aux extrémités. En passant dans la partie étranglée, l'air voit sa vitesse augmenter. En même temps, la pression de l'air contre les parois de la canalisation diminue, provoquant une dépression à l'intérieur de la buse. Cette dépression aspire l'essence dans l'air, à travers un ajutage. 2.3 Cuve à niveau constant L'essence qui arrive au carburateur est stockée dans un réservoir, la cuve à niveau constant. Un système, constitué d'un flotteur relié à une petite soupape, maintient constante la quantité d'essence dans ce réservoir. 2.4 Circuits de ralenti et de transition En plus de l'ajutage principal situé dans le venturi, deux autres circuits fournissent de l'essence au moteur. Le circuit de ralenti est situé sous le venturi ; il permet au moteur d'être alimenté en essence quand le flux d'air dans le carburateur est réduit au minimum, comme c'est le cas lorsque le moteur tourne au ralenti. Un circuit de transition, situé juste au-dessus du circuit de ralenti, fournit un supplément d'essence lorsque le moteur tourne à faible régime. Dans ces deux circuits, le carburant est aspiré dans les cylindres du moteur par la dépression du moteur. Ces deux circuits fournissent assez d'essence pour permettre au moteur de tourner à faible régime. L'essence provenant de l'ajutage principal est indispensable pour faire tourner le moteur à son régime de fonctionnement normal. 3 PROPORTION AIR / ESSENCE Le carburateur peut être réglé pour mélanger plus ou moins d'air avec l'essence. À température normale, un moteur au ralenti nécessite un rapport air / essence d'environ 15 à 1 (en poids). Le fait d'augmenter ou de diminuer la proportion d'air rend le mélange pauvre (il contient moins d'essence) ou riche (il contient davantage d'essence). Un mélange pauvre assure une combustion plus chaude et plus propre à vitesse stabilisée, mais n'apporte pas suffisamment d'essence pour démarrer efficacement le moteur ou pour lui permettre de fournir davantage de puissance. Un mélange riche autorise une combustion plus facile, mais ses sous-produits contiennent davantage de polluants. Le carburateur est réglé pour fournir un mélange riche lors des démarrages à froid, car un mélange riche brûle plus facilement. Lorsque le moteur se réchauffe, le carburateur modifie le rapport air / essence pour appauvrir le mélange. 4 VOLET DE DÉMARRAGE ET DÉPARTS À FROID Le volet de démarrage est un dispositif qui fait partiellement obstruction à l'admission d'air dans le carburateur. Si le papillon d'accélérateur est ouvert alors que le volet de démarrage est fermé, la dépression provoquée par le moteur est suffisamment forte à l'intérieur du carburateur pour aspirer l'essence à travers les trois circuits. Ce supplément d'essence fournit un rapport air / essence riche pour aider à démarrer le moteur à froid. Une fois que le moteur est chaud, le volet de démarrage est ouvert en grand. Les premières automobiles possédaient des volets de démarrage commandés manuellement. Par la suite, le fonctionnement est devenu automatique, contrôlé électroniquement. 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