D K. SCHREBER 



LES MOTEURS A EXPLOSION 



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Pour maints moteurs à explosion, on admet, 

 théoriquement du moins, que la compression est 

 une opération réversible et que le travail qu'on y 

 dépense est retrouvé intégralement pendant l'ex- 

 pansion. Dans notre moteur à alcool, une partie de 

 la compression est irréversible; il y a donc une 

 perte de chaleur définitive, laquelle est représentée 

 par l'aire !2-3-i'-2'), où la partie (2-3-X-l) est tout 

 de même transformée en travail et s'ajoute au tra- 

 vail produit par la réaction chimique. En défini- 

 tive, lo Ir.ivail est donné ]iar l'aire : 



^4_;i_G — 1' — X: — ;i — 3 — 4' — i'— (2 — 3 — X— I; 



= 'J — 2 — 3 — 4 — o — 6— 1'— 1 —(2 — 3 — 4' — 2';. 



Le rendement théorique est donc : 



[1-2 — 3 — 4 — 5 — 6 — 1'— 11 — f2 — 3 — 1'— 2'' 



^= i4-5-:,'-H ■ 



Comme le montre le diagramme, l'aire . :2-3- 't'-2'j 

 est très petite comparativement aux deux autres 

 €t elle peut être ajoutée aux deux termes de la 

 fraction, sans qu'il s'ensuive un changement 

 notable; mais alors le rendement u. est donné par : 



11- 



■1] 



qui a la forme habituelle. 



Si l'on évalue ces aires, on a j*. = 0,.')32 et 

 a, = 0,330, dont la différence entre dans les erreurs 

 pratiquement admissibles. 



11 est ici à remarquer qu'à la base du calcul de 

 ce rendement se trouve la puissance calorifique de 

 l'alcool à l'état de vapeur, représentée par l'aire 

 f4-5-D'-4'j. Pour pouvoir faire des comparaisons des 

 rendements avec d'autres moteurs à alcool, il faut 

 les rapporter à l'alcool liquide, et alors a = 0,oo3 

 et a, = 0,.'i61. 



La vaporisation de l'alcool, qui, dans d'autres 

 moteurs à alcool, exige un carburateur, ne se fait 

 pas non plus, dans notre cas, sans dépense de tra- 

 vail et notamment exige une quantité de chaleur 

 représentée par ; l-X-i'-2' , mais, par contre, n'exige 

 pas de carburateur. 



111. 



Le motelr B.vNKi. 



Les formules établies précédemment vont nous 

 permettre, entre autres, d'analyser d'une façon 

 rationnelle le moteur Banki. 



Nous avons dit que Banki a le premier compris 

 la véritable valeur de l'injection de l'eau. Mais, 

 comme cette dernière est admise dans son moteur 

 pendant l'aspiration, il s'y présente des difficultés 

 au point de vue de sa vaporisation. Dans notre 

 moteur, on s'est arrangé de façon que le liquide 

 injecté se vaporise au fur et à mesure de son injec- 

 tion, tandis que, dans celui de Banki, des hypo- 



thèses arbitraires doivent être admises pour pou- 

 voir construire les diagrammes théoriques. 



Nous nous occuperons du diagramme entropique 

 comme le plus important; le diagramme p-r peut 

 s'en déduire. 



En me basant sur les expériences de Jonas faites 

 sur un moteur Banki, j'ai trouvé pour le rapport 

 de l'eau et de la benzine la valeur de 4,86 (Giildner 

 donne i.Si;. 



Pour pouvoir faire la comparaison avec le mo- 

 teur étudié précédemment, nous admettrons qu'au 

 lieu de la benzine une certaine quantité d'alcool, 

 équivalente au point de vue de la chaleur déve- 

 loppée, est introduite dans le moteur. 



A la quantité de benzine employée, donnée par 

 les expériences de Jonas, correspond une quantité 

 de chaleur de 10.179 cal./kg. ; comme une molé- 

 cule d'alcool à l'état de vapeur développe 

 31.100 cal., à une quantité de benzine dépensée 

 pendant une heure correspondrait 0,190 C'irOH, 

 quantité à laquelle, d'après le rapport donné ci- 

 dessus, il faut ajouter l,b~o molécules d'eau. Il 

 s'ensuit que, pour une molécule d'alcool, 8,290 mo- 

 lécules d'eau sont nécessaires, tandis que, dans 

 notre moteur, il n'en faut que 0,373. 



Les chaleurs de vaporisation de deux quantités 

 de benzine et d'alcool, équivalentes quanta la cha- 

 leur de combustion dégagée, sont très différentes et 

 celle de l'alcool est de beaucoup plus grande que 

 celle de la benzine. Pour simplifier les calculs, 

 nous admettrons que la chaleur de vaporisation de 

 la benzine est nulle. Alors, même dans ces condi- 

 tions, dans le moteur Banki, il y a 8,290 molécules 

 qui doivent se vaporiser, tandis que 1,373 molé- 

 cules se vaporisent dans notre moteur; par suite, 

 on injecte dans le premier six fois plus d'eau qu'il 

 est nécessaire. 



Ce surplus d'eau, si l'on admet l'instantanéité de 

 l'explosion, ne se vaporise que pendant l'expan- 

 sion. Admettons qu'ici, comme dans notre cas, il 

 se transforme en vapeur 1,373 molécules. Cette 

 vaporisation se produit pendant toute la période 

 de la compression et sera représentée dans le dia- 

 gramme entropique, non, comme dans notre cas, 

 par une ligne brisée (1-2-3-4), mais par une ligne 

 continue. Mais, comme la position du point (4) est 

 la même dans ces deux diagrammes, et vu le peu 

 d'intluence de cette différence sur le diagramme 

 total, nous confondons les deux diagrammes 

 jusqu'au point (o). 



Quant à la façon dont se fait la vaporisation, 

 pendant l'expansion, des 6,917 molécules restantes 

 qui adhèrent aux parois du cylindre, nous ne pou- 

 vons que faire des hypothèses. 



Nous allons en admettre une qui simplifiera les 

 calculs. Soit, dans le moteur Banki, le volume de 



