Ce moteur avait deux pistons, et l’administration le comptait pour un seul cylindre
Le moteur dit « split-single », appelé aussi twingle aux États-Unis ou Doppelkolbenmotor en allemand, est une curiosité mécanique : deux pistons partagent une seule et même chambre de combustion.
Apparue au début du XXe siècle, cette architecture cherche à corriger le principal défaut du deux-temps classique, sans pourtant s’imposer durablement. Le récit qui suit retrace l’origine, le principe de fonctionnement et la trajectoire industrielle qui firent de Puch le dernier défenseur obstiné de cette solution technique.
Des origines britanniques aux brevets italiens
Le concept de moteur à double piston remonte aux premiers essais du siècle dernier. Le premier exemplaire connu date de 1905, construit au Royaume-Uni par Lucas, et le premier moteur de série apparut en 1908. Dans la foulée, l’ingénieur italien Adalberto Garelli breveta une version entre 1911 et 1914, puis produit des moteurs split-single pour la route et la compétition de 1918 à 1926. Plusieurs constructeurs, en moto comme en automobile, expérimentèrent l’architecture au fil des décennies suivantes: Garelli, Baier, DKW, Triumph Werke Nürnberg, Manet côté deux-roues, et des firmes automobiles comme Trojan, Zoller ou même l’Iso Isetta sur certains modèles.
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Le principe de fonctionnement expliqué simplement
À la différence d’un bicylindre ordinaire, le split-single est un moteur deux-temps dont deux alésages communiquent avec une seule chambre de combustion. Une seule bougie, un seul carburateur et un seul échappement dessinent extérieurement un moteur qui peut sembler être un monocylindre. Dans le détail, un piston gère l’ouverture et la fermeture de l’échappement, tandis que l’autre commande l’admission par le canal de transfert depuis le carter. Le mélange frais remonte, traverse la chambre commune, puis redescend vers l’autre cylindre avant d’être expulsé par la lumière d’échappement: on obtient ainsi un balayage « en courant continu », appelé Gleichstromspülung en allemand, qui limite la fuite du mélange frais vers l’échappement.
Une anomalie administrative: deux pistons, un seul cylindre
Sur le plan réglementaire, l’architecture révèle une incohérence affichant son caractère atypique. Malgré la présence de deux pistons et de deux alésages, la norme DIN 1940 classe ces moteurs parmi les monocylindres. Cette singularité bureaucratique reflète l’ambiguïté de la machine: mécaniquement proche du bicylindre, fiscalement et administrativement assimilée à un seul cylindre.
Asymétrie, refroidissement et solutions mécaniques
Le split-single adopte fréquemment un calage asymétrique: l’échappement se referme avant l’admission. Cette particularité favorise la possibilité de suralimentation, démontrée notamment lors d’engagements en compétition. Mais l’architecture comporte aussi des inconvénients techniques notables. Le piston qui commande l’échappement, ainsi que la paroi comprise entre les deux alésages, sont difficiles à refroidir, ce qui complique la dissipation thermique et augmente l’usure. Puch proposa une réponse mécanique originale: une bielle fourchue dont l’une des extrémités présente un alésage oblong pour l’axe de piston, autorisant un léger déphasage entre les deux pistons tout en limitant les contraintes sur la bielle.
Puch et la renaissance industrielle de Graz
La trajectoire la plus remarquable du split-single se joue à Graz. Envoyé initialement pour liquider l’usine, l’ingénieur italien Giovanni Marcellino choisit de s’installer et de concevoir une version nouvelle du moteur à double piston. Inspiré des moteurs industriels à pistons opposés, il introduit le calage asymétrique et dispose les pistons l’un derrière l’autre, contrairement à l’arrangement côte à côte de Garelli. Ce moteur équipe une machine de course signée Puch, la LM, présentée en 1923.
La marque autrichienne s’illustre rapidement: Puch remporte notamment le Grand Prix d’Allemagne en 1931 avec un modèle suralimenté. Dans les années qui suivent, Puch développe plusieurs variantes, dont la GS 350 de 1938 qui adopte une bielle classique pour chaque piston, tandis que la même solution apparaît en 1939 sur la Triumph BD 250, signée d’un autre constructeur. Après la guerre, la résilience technique se poursuit: la Puch 250 SGS, produite entre 1953 et 1969, illustre les améliorations postérieures, avec le carburateur placé à l’avant du groupe moteur, logé sous et sur le côté de l’échappement, ainsi que l’adoption d’une pompe de mélange d’huile sur les modèles ultérieurs et, sur certains exemplaires, d’une double allumage. Au total, 38 584 Puch 250 SGS furent produites entre son lancement le 1er octobre 1953 et l’arrêt de la fabrication en 1969, 1970 n’étant que sa dernière année de commercialisation. Aux États-Unis, elle était distribuée par Sears sous le nom Allstate 250, surnommée Twingle, et servit souvent de première moto.
Pourquoi une idée séduisante n’a pas triomphé
Le split-single résout clairement un vice du deux-temps: la perte de mélange frais par l’échappement. En améliorant le balayage, il offre une meilleure économie et un fonctionnement plus propre aux petits régimes. Pourtant, pour ce bénéfice, l’architecture impose des coûts: le moteur est plus volumineux, plus lourd et plus onéreux qu’un monocylindre traditionnel. Surtout, un constructeur pouvait obtenir des performances et une compacité similaires, voire supérieures, en produisant un vrai bicylindre à coût comparable. L’arithmétique industrielle finit par l’emporter sur l’originalité technique: la plupart des constructeurs abandonnèrent le concept au milieu des années 1950, et Puch demeura le dernier défenseur jusqu’aux environs de 1970.
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Un héritage patrimonial et une anomalie à savourer
Le split-single reste aujourd’hui un objet de patrimoine mécanique: une tentative ingénieuse de corriger le mal originel du deux-temps, doublée d’une histoire humaine marquée par l’intervention inattendue de Giovanni Marcellino à Graz. Même si l’architecture se montre finalement économiquement perdante, elle témoigne d’une créativité technique et d’une diversité d’approches rarement vues dans l’histoire motocycliste. Le catalogue des utilisateurs, du petit constructeur italien aux firmes allemandes et autrichiennes, prouve l’ampleur de l’expérimentation industrielle autour de cette idée singulière.
Reste une architecture que l’industrie a fini par écarter, mais qui aura tenu près d’un demi-siècle entre les mains d’un seul constructeur obstiné.
Sources :
Source image à la une : Dnalor 01, CC BY-SA 3.0
