Flat six

Boxer (moteur)

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Photographie du moteur UL260i Flat-4 utilisé en aviation.

Article principal : Architecture des moteurs à explosion.

Un boxer, également connu sous le nom de moteur à plat, est un moteur à combustion interne polycylindrique dans lequel les pistons se déplacent dans un même plan, généralement horizontal. Les cylindres, toujours en nombre pair, sont disposés de part et d'autre du vilebrequin. Le terme anglais boxer, qui signifie boxeur, caractérise le mouvement caractéristique vers l'extérieur des pistons.

Le moteur des BMW K75 et K100 où les cylindres disposés en ligne sont simplement couchés ne sont pas considérés comme des boxers. Le boxer ne doit également pas être confondu avec un moteur à pistons opposés où deux pistons coulissent en sens opposé dans un même cylindre.

Le concept du boxer fut breveté en 1896 par l'ingénieur Karl Benz mais c'est le constructeur allemand Porsche qui le popularisera avec ses célèbres 911 mues par un flat-6, terme anglais pour moteur 6 cylindres à plat.

Histoire et application

Depuis 1964, les célèbres Porsche 911 s'illustrent par le moteur flat-6.

En 1886, Carl Benz, ingénieur allemand prolifique, conçoit et développe la première automobile de l'histoire, dénommée Benz Patent Motorwagen. Ce modèle sera le premier d'une longue série d'automobiles de plus en plus innovantes et poussées techniquement à l'image de la Benz Kontra-Motor. Apparue en 1896, cette dernière, mue par un moteur à deux cylindres opposés placés à plat, connait une diffusion notable scellant ainsi la naissance du boxer^[1],[2].

Le moteur boxer fut surtout popularisé par le constructeur automobile Porsche qui adopta cette configuration notamment pour sa série de Porsche 911 à 6 cylindres mais également la 356, dérivée de la Volkswagen Coccinelle, qui utilisait un moteur 4 cylindres refroidi par air. Le moteur restera très populaire par sa simplicité et sa petite taille. Le Boxer fut aussi très utilisé en compétition, notamment avec les Porsche 917 et la 962.

Hormis Porsche dont le nom est désormais indissociable du moteur à plat, plusieurs constructeurs automobiles se sont lancés dans le développement d'un boxer. Citroën l'adopte en version 2 cylindres sur, notamment, la 2 CV et sur quelques autres modèles tels que les Dyane, Méhari, Ami 6, etc, et en version 4 cylindres sur la Citroën GS. La Coccinelle et ses dérivées (Buggy, Minibus et Combi) étaient également mues par un moteur 4 cylindres. Panhard développa un flat-twin à partir de 1946 et l'installa sur les Dyna X, Dyna Z, PL 17 et sur la 24, ultime modèle de la marque disparue en 1967.

Moteur à plat BMW R12.

Par la suite, quelques marques plus sportives adopteront également ces moteurs 4 et 6 cylindres boxer atmosphériques et 4 cylindres turbo boxer telles que Subaru ou Alfa Romeo. Subaru a d'ailleurs lancé un moteur Diesel avec cette architecture début 2008. Ferrari utilisa aussi des moteurs boxer à grand nombre de cylindres — 12 pour la Testarossa — en tourisme et en compétition.

Le boxer a été très populaire sur certaines motos BMW, les Honda Gold Wing (4 et 6 cylindres) ou encore les françaises Ratier et CEMEC. Plus rare est le montage utilisé sur les motos Douglas, Harley-Davidson, Indian ou Magnat-Debon, avec un vilebrequin transversal, entouré d'un cylindre devant et l'autre derrière.

La plupart des avions à moteurs à pistons modernes utilisent des moteurs boxer (Lycoming, Teledyne Continental, Rotax).

Technique

Animation d'un boxer bi-cylindres plus connu sous le terme anglais flat-twin.

La conception même du moteur boxer lui confère un avantage indéniable, en termes de comportement dynamique du véhicule, face aux moteur en V. Les pistons étant placées horizontalement, le moteur est installé très bas sur le châssis, participant ainsi sensiblement à abaisser le centre de gravité. Par cette caractéristique, l'accessibilité mécanique est excellente sur une moto mais délicate sur une automobile — disposition des conduits d'admission et d'échappement, interférence possible avec les éléments de suspension, ... — sauf exception comme la Triumph Spitfire^[1].

Cette motorisation offre par ailleurs un très bon équilibre puisque que les forces d'inerties d'un piston sont automatiquement équilibrées par celles de l'autre piston (à ceci près que les pistons ne sont pas rigoureusement opposés) ce qui permet aussi d'éliminer presque toute vibration, notamment celles dites « de second ordre ». En revanche, les couples d'inertie ne sont pas équilibrées. De surcroit, lorsque le nombre des cylindres est élevé, peu de différences subsistent entre l'équilibrage d'un moteur en ligne, en V ou boxer^[1],[3].

Enfin, la consommation est plus difficile à maitriser tandis que le refroidissement et la lubrification demandent plus de soin. L'entretien n'est pas facilité en cas de déculassage (nécessité de retirer le moteur) voire même pour simplement changer les bougies.

Annexes

Notes et références

1. ↑ ^{a , b  et c} (fr) Le moteur boxer sur Motorlegend. Mis en ligne le 1 août 2005, consulté le 3 août 2009
2. ↑ (fr) Karl Benz - Fondateur de Mercedes sur RSI Auto. Consulté le 3 août 2009
3. ↑ (fr) Les moteurs à plat sur Méca Rétro. Consulté le 4 août 2009

Articles connexes

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• Moteur avec cylindres en H
• Porsche 911

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