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Unmoteur est une machine ou un dispositif conçu pour convertir une forme d'énergie enénergie mécanique. Divers types de moteurs se distinguent selon leur source d'énergie et leur utilisation, par exemple :
moteur thermique : utilise l'énergie provenant de la combustion de carburants (essence, diesel, gaz naturel) pour produire un mouvement. Ce type de moteur est couramment utilisé dans les voitures, les motos et les camions.
moteur électrique : fonctionne à l'aide de l'énergie électrique pour générer un mouvement. Il est utilisé dans de nombreux appareils (ventilateurs, machines industrielles, voitures électriques) ;
moteur à vapeur : transforme l'énergie thermique de la vapeur en mouvement mécanique. Ce type de moteur a joué un rôle clé dans la révolution industrielle ;
moteur hydraulique : exploite la pression de l'eau ou d'autres liquides pour produire un mouvement, utilisé notamment dans les machines industrielles et les systèmes de construction ;
moteur à réaction : utilise la propulsion par éjection de gaz à haute vitesse pour déplacer des avions ou des fusées ;
moteur pneumatique : transforme l'énergie de pression de l'air comprimé en mouvement, utilisé dans des outils et des véhicules, dans l'industrie et les travaux publics.
Chaque moteur est conçu pour répondre à des besoins spécifiques en fonction de l'application.
Le moteur appartient à la famille desactionneurs, il génère un mouvement à partir de l'énergie qu'il reçoit.
Les moteurs les plus anciens utilisent les forces naturelles[1],[2],[3] au moyen detechniques rudimentaires : des moteurs utilisant une pression (voile, moulin à vent), un élastique (arc, arbalète, catapulte à torsion, horloge à ressort), ou lagravité (roue à aubes sur cours d'eau ou sur réserve d'eau, clepsydre, catapulte à contrepoids,tournebroche à poids, horloge à poids).
La production d'énergie se fait à l'endroit même de la production de travail, d’où l'appellation demoteur à combustion interne. Depuis, il poursuit ses progrès en matière derendement et d'adaptation aux exigences desnormes antipollution.
Dans ces moteurs, uneréaction chimique est exploitée directement pour produire du travail ou du mouvement ; la chaleur est unsous-produit (utile ou nuisible, selon le cas) :
Unfluide compressible joue le rôle d'un élastique. Le stockage d'air comprimé est exactement équivalent à un élastique gazeux. Certainsmoteurs pneumatiques pourraient aussi être classés ici.
Du fait de l'incompressibilité des liquides utilisés, on peut penser qu'un moteur à liquide est plutôt un organe de transmission qu'un moteur, car il n'ajoute pas de puissance. Dans unsystème hydraulique, le seul moteur qui fournit l'énergie au système est appelé la pompe hydraulique.
Unmoteur à air comprimé utilise l'énergie pneumatique contenue dans l'air comprimé. Celui-ci est injecté sur une turbine, un piston, des palettes ou un engrenage, ce qui entraîne l'axe moteur. Le déplacement est obtenu par la force de la pression du gaz appliquée sur la surface des éléments précités.Plusieurs méthodes permettent de changer la pression d'un gaz :
mécanique : uncompresseur permet d'augmenter la pression d'un fluide ;
chimique : laréaction exothermique d'un produit explosif crée une augmentation très rapide de la pression[a].
Des recherches individuelles sont menées sur des « moteurs magnétiques » ou « moteurs à aimants », qui fonctionneraient sans énergie initiale. Ce type de moteur a non seulement une puissance très faible, mais surtout s'arrête lorsqu'il a épuisé l'énergie introduite dans les aimants à leur fabrication.
Une transmission peut amplifier certains paramètres du mouvement au détriment d'autres, comme le couple au détriment de la vitesse. Exemple : unconvertisseur de couple hydraulique. Elle peut ajouter plusieurs mouvements ou diviser un mouvement en plusieurs. Exemple : unpont d'automobile.
Un organe de stockage va pouvoir absorber l'énergie d'un mouvement. Il pourra restituer cette énergie plus tard. Il y a toujours des pertes d'énergie dans le processus. Il est parfois difficile de distinguer un moteur d'un organe de stockage : la création d'un mouvement peut correspondre à une restitution après un stockage, comme pour lesressorts.
Les organes de transmission ainsi que tous les organes de stockage consomment de l'énergie donc de la puissance qu'il ne peuvent pas eux-mêmes créer : par définition, seul un moteur (ou un engin similaire) ajoute de la puissance au mouvement.