La cylindrée du moteur, également appelée cylindrée du piston, moins courante mais plus précise sur le plan technique, est la mesure du volume déplacé par les pistons d’un moteur à combustion interne lorsqu’ils effectuent un seul tour complet. La cylindrée du piston, exprimée en unités volumétriques telles que les litres, les centimètres cubes ou les pouces cubes, est directement proportionnelle à la puissance globale générée par un moteur. Il est calculé selon une équation prenant en compte diverses caractéristiques du moteur, notamment le nombre de cylindres, l’alésage et la course.
L’alésage est le diamètre intérieur des cylindres creux qui logent les pistons. La course est la distance parcourue par un piston au cours d’une révolution. Dans cet esprit, la formule mathématique du déplacement est la suivante: le nombre de cylindres multiplié par l’alésage au carré, multiplié par la course, multiplié par Pi divisé par quatre.
De manière générale, plus l’alésage et la course d’un moteur sont grands, plus sa cylindrée et sa puissance sont élevées. Avec les progrès technologiques, cependant, cette corrélation est devenue moins absolue car les moteurs à cylindrée variable, qui peuvent activer et désactiver des cylindres entiers pour offrir une plus grande performance ou une meilleure économie, sont devenus plus répandus. Sauf cylindrée variable, la cylindrée du piston peut généralement être utilisée pour estimer la puissance et l’économie d’un moteur, et est particulièrement utile dans des situations comparatives.
Les unités dans lesquelles le déplacement du piston est mesuré ont subi un changement historique, passant de pouces cubes à l’ère des muscle cars des années 1960 et 70, aux unités métriques – litres et centimètres cubes – d’aujourd’hui. Les constructeurs automobiles ont traditionnellement intégré la cylindrée des pistons dans la nomenclature des modèles, commercialisant notamment des modèles performants en mettant en avant la taille de leurs moteurs. Des exemples célèbres de cette technique comprennent le moteur de 427 pouces cubes de Ford, qui était un moteur de configuration V8 à huit cylindres présent dans une grande partie de la gamme de produits Ford tout au long des années 1960, et le V5.0 de 8 litres qui était un argument de vente dans les Ford Mustang à la fin des années 1980 et début des années 1990.
Outre son utilité autonome en tant que mesure de la capacité, le déplacement du piston est également étroitement lié à une autre mesure automobile courante appelée taux de compression. Le taux de compression est la comparaison de la plus grande capacité d’une chambre de combustion à sa plus petite capacité – du haut de la course d’un piston vers le bas. L’alésage et la course font à nouveau partie intégrante de la formule du taux de compression. Un rapport plus élevé signifie qu’un moteur est capable de générer plus d’énergie mécanique à partir d’une quantité donnée de mélange air-carburant. Contrairement au déplacement du piston, qui peut être évalué subjectivement en fonction de l’utilisation potentielle d’un moteur, un taux de compression élevé est presque toujours considéré comme un trait souhaitable.