J. VILLEY. — LE PROBLEME DU MOTEUR D'AVIATION 



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même des moteurs à combustion interne et à 

 remplissage naturel, puisqu'il y a diminution 

 progressive de Li masse de fluide utilisée dans 

 chaque cylindrée. 



Les résultats observés sont bien d'accord en 

 gros avec ce que l'on peut prévoir, mais ils ne 

 sont encore pas sufTisaminent catalogués, ni sur- 

 tout asjsez précis, pour permettre d'énoncer et de 

 justifier une loi générale ; dans l'état embiyon- 

 naire où se trouve encore la documentation expé- 

 rimentale, les discussions ii priori sont vides. 

 A titre d'exemple, on pourrait rappeler une que- 

 relle qui a sévi à une certaine époque, entre 

 partisansde la proportionnalité du couple moteur 

 soit à la densité d de l'air extérieur, soit à sa 

 pression/;; les adversaires prétendaient donner 

 une réponse, conforme à leuis préférences, adap- 

 table à tous les moteurs uniformémeiit, et sans 

 seulement faire mention d°s conditions de 

 réchaulfage des gaz; une simple analyse approxi- 

 mative des éléments de ce problème suffit à 

 montrer combien sont prématurées de telles 

 querelles, où des raisons de sentiment rempla- 

 cent les bases expérimentales vraiment trop 

 . fragiles encore. 



Si on examine cotte question a priori, on doit 

 y distinguer d'abord deux éléments : — A) la 

 décroissance du travail exercé sur le piston par 

 les gaz de chaque cylindrée — et B) la décrois- 

 sance du couple moteur utile sur l'arbre. 



A) Dans le calcul du couple brut, on peut 

 envisager deux approximations successives : 

 1° En considérant le rendement thermodynami- 

 que comme invariable et déterminé par la cons- 

 truction (coefBcient volumétrique de compres- 

 sion), le couple moteur brut sera proportionnel 

 à la densité moyenne -k de l'air de la cylindrée au 

 moment de la fermeture des soupapes d'admis- 

 sion, soit C. 7r. Si l'air était alors encore à la 

 température extérieure, on aurait tt^ ûf ou plutôt 

 TT = kd, k définissant le coefficient de remplis- 

 sage (voisin de 1, et qui pourrait même dépasser 1 

 sous l'action de coups de bélier favorables dans 

 la tuyauterie d'admission); si, au contraire, l'air, 

 en s'échauffant dans les tuyauteries et surtout 

 dans le cylindre, arrivait à une température 

 moyenne pratiquement fixe et indépendante de 

 la température extérieure, on aurait approximati- 

 vement tt = /c'p ; les lois réelles de variation de 

 la masse de cylindrée viennent vraisemblable- 

 ment s'intercaler entre ces deux lois extrêmes, 

 en se rapprochant de l'une ou de l'autre suivant 

 l'activité des échanges thermiques entre le mo- 

 teur et l'air dans la phase de remplissage. 



2" La seconde approximation ferait de plus 

 intervenir, dans les variations du couple, les 



variations du rendement thermique en fonction 

 de la densité de la cylindrée. L'évaluation classi- 

 que, qui fait dépendre ce rendement du seul coef- 



V + c 

 ficient de compression volumétrique p = — 



/1\0,4I 



par la formule U = 1 — ( - ) i failen effet partie 



de tous les calculs a priori, admissibles seule- 

 ment à litie d'indication, qu'on fait trop facile- 

 menten négligeantles échanges thermiques entre 

 les parois et la masse gazeuse. L'importance de 

 ces échanges suffît à montrer avec quelle pru- 

 dence doit être utilisée cette approximation. De 

 plus, les combustions défectueuses auxquelles 

 on arrive, même avec de très bons dosages, pour 

 des densités trop faibles, manifestent encore un 

 autre mode d'action de la densité sur le rende- 

 ment thermique. 



B) Mais quand on parle du couple d'un moteur 

 il s'agit du couple net utile disponible sur l'ar- 

 bre, c'est-à-dire du couple brut diminué du 

 couple équivalent à l'ensemble des frottements; 

 on l'écrira donc (en supposant par exemple la 

 proportionnalité du couple brut à la densité de 

 l'air extérieur) L\.d — K. 



Dans, les forces du frottement, certaines sont 

 proportionnelles aux efforts moteurs principaux, 

 c'est-à-dire aussi à d, et toutes les autres sont 

 seulement fonction de la vitesse (couples absor- 

 bés par toutes les commandes annexes, et portion 

 des frottements principaux d'arbre moteur liée 

 aux pressions d'inertie des pièces alternatives) ; 

 en les séparant, on écrira le couple utile sous la 

 forme C .d — K', où K' est une constante pour un 

 moteur donné tournant à une vitesse donnée. 

 Les formules de construction actuelles condui- 

 sent à des valeurs de K' voisines de un dixième 

 du couple principal au sol, soit approximative- 



C'^o . * 1.- . , , 



^j-r-i ce qui permet d écrire le couple 



d_^ 



lOy 



moteurs le couple variera proportionnellement à 



l'excès de la densité de l'air d sur la densité 



,. . ^. , ,. . , 



limite T- ; c est la simplement une conséquence 



de ce fait qu'ils sont tous établis d'après les mê- 

 mes traditions et les mêmes formules pratiques, 



... 1 



entraînant approximativement 7- pour valeur 



relative du couple passif K', mais il n'en résulte 

 pas que la même densité limite s'impose a priori 

 à tous les moteurs qui pourraient être conçus 

 suivant de nouvelles formules. Par exemple, un 

 moteur construit spécialement pour l'altitude où 



d =: -—'avec le même coefficient volumétii<(ue de 



ment lv':= 



utile sous la forme C (d 



Pour tous ces 



