Bienvenue sur ce blog qui regroupe des sons de motos (et quelques autos) des années 30 à aujourd'hui équipées d'un bicylindre 4 temps avec 2 cylindres non parallèles, en V ou à plat.
Lorsque l'angle du V est inférieur à 180°, on parle de bicylindre en V, V twin ou encore V2, qui est le moteur présentant le plus de variétés en fonction de l'angle du V et du positionnement des 2 bielles sur le vilebrequin.
Lorsque les 2 bielles sont calées sur le même maneton et que le V est ouvert à 90°, le moteur a la particularité d'être équilibré naturellement pour les vibrations de 1er ordre mais la régularité cyclique est moyenne avec des explosions décalées de 270°-450° et des cognements à bas régime si l'inertie du volant moteur est insuffisante.
Si on réduit l'angle du V, le rythme des explosions est moins irrégulier, la sonorité change, le moteur cogne moins à bas régime, mais l'équilibrage devient problématique avec un V proche de 45°, avec de fortes vibrations, cette architecture étant réservée aux gros customs dont les moteurs souvent longue course sont peu poussés et appréciés pour leur couple dont la sensation est renforcée à bas régime par le décalage encore sensible des explosions (315°-405° avec un V à 45°).
Il est possible de conserver un angle de V réduit et d'éliminer les vibrations dues aux forces alternatives de 1er ordre en décalant les manetons de bielles d'un angle correspondant à 180 - 2 x angle du V, comme les V2 Honda à 45° et 52° des années 90, mais dans ce cas la régularité cyclique devient encore moins bonne que celle d'un V à 90° et les vibrations dues au moment d'inertie deviennent légèrement plus sensibles (suite au décalage plus important des bielles sur l'axe du vilebrequin) tout en restant très inférieures à celles d'un bicylindre parallèle calé à 180°.
Lorsque les cylindres sont opposés à 180° (ou visuellement proche, par ex à 170° sur Zundapp KS 750), le moteur est appelé bicylindre à plat, flat twin, qui est aussi un moteur de type boxer, c'est à dire avec un déplacement en opposition des 2 pistons qui ont des points morts hauts simultanés (mais un allumage décalé d'un tour sur chaque cylindre avec un cycle à 4 temps) grâce à des manetons de bielles décalés du même angle que celui formé par les cylindres.
Le bicylindre à plat, flat twin, ou boxer, est un moteur encombrant et souvent peu esthétique, mais c'est la seule architecture bicylindre associant à la fois :
- une régularité cyclique parfaite avec une explosion à chaque tour de vilebrequin (comme un twin parallèle calé à 360° dont la souplesse à bas régimes et la sonorité sont similaires).
- l'équilibrage naturel des forces d'inertie alternatives de 1er ordre (comme sur un V twin à 90° suivant formule définie précédemment) sous réserve que l'angle entre les cylindres et entre les manetons de bielles soit de 180°.
- un centre de gravité très bas avec les cylindres à l'horizontale
Par rapport à un bicylindre parallèle, le bicylindre en V et celui à plat est dit plus "noble" :
- il est plus complexe et plus cher à produire avec 2 cylindres et culasses séparés, surtout avec une distribution à arbre(s) à cames en tête multisoupapes qui nécessite 2 entraînements et augmente l'encombrement des culasses pouvant être problématique sur les plus gros moteurs si l'angle du V est proche ou supérieur de 90° ou si nécessité de conduits d'admission performants
- il offre un meilleur compromis entre régularité cyclique et équilibrage, en fonction de l'angle du V et du décalage éventuel des manetons de vilebrequin, même si la plupart des V2 avec un angle inférieur à 90° (et même les flat-twins) sont désormais équipés d'un système d'équilibrage, de plus le vilebrequin est plus court et plus rigide permettant de meilleures performances à haut régime
- il permet un abaissement du centre de gravité proportionnel à l'angle entre les cylindres
- il peut être monté suivant axe de vilebrequin transversal permettant une machine plus étroite, plus maniable et plus rapide avec un meilleur aérodynamisme et une mise en valeur du moteur en V du point de vue esthétique, en revanche il peut être difficile de conserver une partie cycle compacte avec une ouverture importante du V et le refroidissement par air n'est performant dans cette configuration que lorsque les 2 cylindres ne sont pas dans le même flux d'air, la disposition idéale étant l'ancien moteur Ducati en L mais les normes d'émission vont de toute façon imposer le refroidissement liquide
- il peut être monté suivant axe de vilebrequin longitudinal avec une transmission à cardan sans renvoi d'angle supplémentaire, un embrayage monodisque à sec type automobile, ces dispositions étant idéales pour une moto de tourisme mais occasionne un couple de renversement lors des changements de régime, cet effet pouvant être minimisé par une rotation inversée de certains organes (alternateur, etc...), de plus le refroidissement par air est très efficace avec les cylindres dépassant latéralement lorsque l'angle entre les cylindres est important (V2 à 90° Moto Guzzi, flat twin BMW) mais les normes d'émission vont imposer le refroidissement liquide à minima pour les culasses.
Les différents articles (menu à droite, ou bouton en haut à droite sur smartphone) permettent de consulter, pour chaque valeur de calage :
- un GIF animé présentant le mouvement des pistons et le rythme des explosions
- les caractéristiques du moteur
- la reconstitution sonore des pulsations moteur à 900 tr/min (suivant logiciel Audacity)
- des exemples de motos et autos (en commençant par les plus récentes) équipées de ces moteurs, avec des extraits de son qui restent proches pour un même rythme d'explosions, malgré l'influence de nombreux paramètres (silencieux d'échappement avec couplage ou non des cylindres, alésage et course des pistons, bruits d'admission, de distribution, de transmission primaire ou d'embrayage à sec, etc...)
Pour autres types de moteurs, voir blog ci-après :