Que sont les segments de piston de moteur ?
Les segments de piston servent à isoler la chambre de combustion du carter; ils jouent également un rôle dans la régulation de la quantité d'huile de lubrification entre la chemise de cylindre et le piston.
Pourquoi avons-nous besoin de segments de piston ?
Les segments de piston assurent une étanchéité entre l'espace de combustion et le carter. L'espace de combustion est constitué d'une paroi cylindrique fixe et d'une paroi supérieure fixe. Étant donné qu'une paroi inférieure fixe n'est pas possible, les segments de piston sont utilisés pour créer un joint mobile.
Les segments de piston sont montés sur le piston dans des rainures usinées, et un film mince d'huile remplit l'espace entre les segments et la chemise de cylindre (les segments de piston ne touchent pas directement la chemise). Grâce au film d'huile et aux jeux précis entre les segments et la chemise, les segments peuvent maintenir une étanchéité efficace malgré leur mouvement linéaire de haut en bas dans le cylindre.
Types de segments de piston
Les segments de piston se divisent en deux types principaux :
Segments de compression
Ces segments assurent l'étanchéité entre le carter et l'espace de combustion; ils sont placés le plus près de l'espace de combustion et doivent résister à des variations importantes de pression et de température.
Segments racleurs
Ces segments régulent la quantité d'huile utilisée pour la lubrification entre les segments de piston et la chemise de cylindre; ils sont situés plus loin de l'espace de combustion (sous les segments de compression) et ne sont pas exposés aux grandes variations de pression et de température que subissent les segments de compression.
Configurations des segments de piston de moteur
La plupart des moteurs à quatre temps utilisent trois segments de piston (deux de compression et un racleur) tandis que la plupart des moteurs à deux temps n'utilisent que deux segments de piston (un de compression et un racleur).
Défaillance des segments de piston
Une défaillance des segments de piston, ou une lubrification incorrecte, peut entraîner un ‘blow-by’. Le blow-by permet aux gaz de s'échapper de l'espace de combustion et de pénétrer dans le carter. Cette situation est indésirable car elle réduit l'efficacité du moteur en diminuant la pression maximale atteinte pendant la course de puissance. Elle est également indésirable car les gaz dans le carter sont exposés à des températures plus élevées et potentiellement à des pressions plus élevées; cela pourrait provoquer une explosion du carter. Les explosions de carter représentent une menace sérieuse pour les grands moteurs marins à deux temps.
Ressources supplémentaires
https://en.wikipedia.org/wiki/Piston_ring