Contrairement aux voitures, les motocyclettes ont de nombreux types de moteurs différents. Cet aperçu présente les principales méthodes de conception des moteurs de motocycles et leurs caractéristiques. 

Moteur monocylindre

Le plus ancien type de conduite de moto. Disponible en version refroidie par air ou par liquide. Montage en position verticale ou légèrement inclinée vers l’avant et vilebrequin transversal.

Aujourd’hui, il se présente en cylindrée de 125 à 690 cm3 et le plus souvent sous la forme d’un moteur à quatre temps avec deux arbres à cames en tête et quatre soupapes. Principalement utilisé dans les Enduros et les engins de sport tout-terrain ainsi que dans les motos de débutants.

Avantages : faibles coûts de fabrication, faibles coûts de réparation, entretien facile, dimensions compactes, faible poids dû au peu de composants.

Inconvénients : puissance de sortie relativement faible, vibrations nettes, charge thermique élevée avec un grand déplacement et un refroidissement par air, généralement moins de kilométrage sans révision qu’avec plusieurs cylindres.

Moteur en V, 2 cylindres, montage transversal

Comme le monocylindre, le V2 est l’un des plus anciens types d’entraînement de la moto. Aujourd’hui, il est utilisé avec différents angles de cylindre : 45 degrés (Harley), 48 degrés (Yamaha MT-01), 50 degrés (Victory), 52 degrés (Honda), 54 degrés (Suzuki Intruder 1800), 55 degrés (Kawasaki VN), 60 degrés (Aprilia RSV Mille, Yamaha XVS), 75 degrés (KTM), 90 degrés (Ducati).

On distingue un véritable moteur en V, dans lequel les deux bielles tournent sur une manivelle commune, d’un faux moteur en V avec deux manivelles en quinconce séparées.

Les V2 sont parmi les moteurs les plus polyvalents à installer sur une grande variété de motos, en fonction de l’angle et de la cylindrée du cylindre : Hélicoptères, cruisers, enduros de voyage, polyvalents, super sportifs, etc.

Leur variabilité technique est tout aussi polyvalente : arbre à cames en haut ou en bas, un ou deux arbres à cames, deux, trois ou quatre soupapes, refroidissement par air ou liquide.

Avantages : faible largeur hors tout, longueur hors tout courte (sauf 90°), couple élevé même avec un faible déplacement.

Inconvénients : effort de fabrication élevé, car de nombreuses pièces sont nécessaires deux fois, fortes vibrations (sauf à 90°, ici bonne compensation de masse), forte charge thermique du cylindre arrière avec refroidissement par air, qui doit être compensée par des moyens techniques.

Moteur en V, 2 et 4 cylindres, montage longitudinal

Une rareté aujourd’hui. Il se présente sous la forme d’un deux cylindres avec refroidissement par air ou par huile uniquement avec Moto Guzzi, d’un quatre cylindres refroidi par liquide avec Honda dans la paneuropéenne. Angle de 90 degrés du cylindre. Les bielles attaquent une manivelle.

Avantages : bon équilibrage de masse, position de montage basse, centre de gravité bas, pas de déflexion vers l’entraînement secondaire nécessaire.

Inconvénients : construction très haute, grande longueur hors tout du quatre cylindres, moto oscillant autour de l’axe longitudinal lors des changements de charge. Ceci peut être contré en tournant l’alternateur et l’embrayage dans des directions opposées, comme le fait Honda.

Moteur en V, 4 cylindres, montage transversal

La V4 installée transversalement n’est actuellement que rarement utilisée : Honda VFR, Crossrunner, VFR 1200 F (angle cylindre de 90 degrés chacun), Aprilia RSV 4 et Tuono V4, Yamaha Vmax (angle cylindre de 65 degrés chacun). La construction commune est avec deux arbres à cames en tête par rangée de cylindres, quatre soupapes par cylindre, refroidissement par liquide. Deux bielles reposent chacune sur une manivelle (Honda VFR1200 : manivelles décalées).

Avantages : faible largeur hors tout, grande douceur de roulement, plaisir de tourner.

Inconvénients : production et maintenance coûteuses, coûts de construction élevés, guidage complexe du collecteur.

Moteur en ligne : 2, 3, 4 ou 6 cylindres

La conception de moteur la plus couramment utilisée dans laquelle les cylindres sont disposés parallèlement l’un à l’autre. Position de montage presque toujours transversale avec les vérins fixes ou inclinés vers l’avant. Aujourd’hui utilisé partout avec deux arbres à cames en tête, quatre soupapes et refroidissement par liquide.

Il est utilisé dans presque toutes les catégories de motos, des débutants aux super voitures de sport, des enduros aux voitures de tourisme de luxe en passant par les tout-terrain, avec des cylindrées de 250 à 1650 cm3..

Avantages : production simple, en particulier en tant que deux ou trois cylindres de faible largeur, bon équilibre de masse et donc peu de vibrations, relativement peu de pièces mobiles.

Inconvénients : grande largeur hors tout pour quatre et six cylindres.

Cas particulier du treuil parallèle

Une position particulière est occupée par le jumeau parallèle, dans lequel les pistons se déplacent simultanément vers le haut et vers le bas.

Avantage : couple élevé à basse et moyenne vitesse.

Inconvénient : fortes vibrations dans la plage de régime supérieure, compensées soit par un arbre (par ex. Yamaha TDM 900) soit par une bielle (série BMW F).

Moteur Boxer

En tant que point de vente unique de deux cylindres chez BMW, il est utilisé en Enduro, Tourer, Naked Bike et Sportler. Récemment, les modèles de la famille R-nineT utilisent encore l’ancienne version refroidie à l’air et à l’huile. Honda utilise le boxer avec six cylindres et refroidissement liquide dans la Gold Wing.

Avantages : bon équilibrage de masse, position de montage basse, centre de gravité bas, peu de problèmes thermiques avec les deux cylindres refroidis par air, entretien facile, pas de déflexion vers l’entraînement secondaire nécessaire.

Inconvénients : Complexe et donc coûteuse à fabriquer, car de nombreuses pièces sont nécessaires deux fois, de grandes dimensions, la moto fluctue autour de l’axe longitudinal lors des changements de charge. Ceci peut être contré en tournant l’alternateur et l’embrayage dans des directions opposées, comme le fait Honda.