Un moteur monocylindre, qu'il soit à deux ou quatre temps, ou diesel, est composé d'un bloc-cylindre central, d'une culasse généralement dotée d'ailettes pour un refroidissement optimal, et d'un carter. Ces pièces, séparées par des joints assurant une étanchéité parfaite, sont assemblées et maintenues par des goujons qui, lors du serrage, compriment les joints pour garantir une étanchéité irréprochable.
Un moteur à allumage commandé ou diesel monocylindre comprend typiquement trois éléments superposés :
- la culasse,
- le bloc-cylindre,
- le carter (de haut en bas).
L'assemblage s'effectue généralement par de longs goujons agissant comme colonnettes, vissés dans le bloc-carter. La partie supérieure filetée reçoit les écrous qui fixent les trois éléments, avec des joints intercalés.
Ces joints doivent impérativement être remplacés à chaque démontage.
De plus en plus, ils sont supplantés par une pâte à joint qui polymérise à la chaleur.
Moteur deux temps
Les
petits monocylindres deux temps compacts (comme ceux des tronçonneuses) ne comportent souvent que deux éléments, grâce à l'absence de culbuterie permettant un
cylindre borgne. Le bloc cylindre-culasse, moulé en alliage, intègre les ailettes de refroidissement.
Ce bloc est chemisé : la chemise en fonte spéciale est emmanchée à la presse et difficile à remplacer sans outillage spécialisé (chauffage du bloc et refroidissement de la chemise au gaz liquéfié). Il est fixé au carter par 4 à 6 vis. Sur les modèles simples, le plan de joint loge les roulements du vilebrequin.
L'étanchéité est cruciale pour le fonctionnement du deux-temps. Un pion de centrage assure le positionnement précis des gaz via les lumières. Sur les plus petits, le carburateur se fixe directement au bloc-carter, minimisant les joints critiques.
Moteur quatre temps à essence
La culbuterie impose généralement trois éléments, les culbuteurs étant fixés dans la culasse. Sur les moteurs légers, culasse, bloc-cylindre et carter sont en alliage léger.
Certains moteurs puissants conservent un bloc en fonte, facilitant le remplacement de la chemise grâce à des coefficients de dilatation compatibles.
Des
moteurs monocylindres sans chemise existent, le cylindre étant usiné directement dans le bloc. Le bloc-cylindre sert d'élément central, avec culasse et carter fixés par goujons.
Sur des machines récentes (ex. Honda), cylindre et carter sont coulés d'une pièce, avec un couvercle incliné permettant l'extraction piston-bielle par le bas.
Cette conception simplifie la rénovation en cas de perte de compression.
Moteur Diesel
Le
taux de compression élevé exige une robustesse accrue. La haute température limite l'alliage léger pour le bloc, sauf avec chemisage renforcé.
Les monocylindres diesel utilisent un bloc en fonte pour absorber les vibrations. La culasse est fixée par goujons solides, avec joints bimétalliques pour un serrage élevé. Un bossage aileté protège le
siège d'injecteur des températures et pressions extrêmes.
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