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



tion est réalisée par étranglement). Pour éviter 

 cet organe de réglage autoiiiatifiue assez com- 

 plexe, on peut aussi utiliser le remplissage libre, 

 suivi d'un recrachement partiel par clapet taré 

 pendant la phase de compression : c'est un pro- 

 cédé qui a été expérimenté et parait susceptible 

 d'applications intéressantes. 



Au contraire, lorsque le moteur fonctionne à 

 une altitude z plus grande que son altitude de 

 construction Z, si on veut maintenir la densité et 

 le couple pour lesquels il est construit, il faudra 

 avoir recours au remplissage forcé ou suralimen- 

 tation. D'abord tentée sans succès au moyen de 

 pompes d'alimentation à piston entraînées par le 

 moteur, la suralimentation a reçu une solution 

 fortélégante sous la forme du turbo-compresseur 

 Râteau, pompe d'alimentation centrifuge, à très 

 grande vitesse entraînée par la poussée des gaz 

 d'échappement sur une turbine coaxiale. Depuis 

 lors, les eiïorts des constructeurs anglais et sur- 

 tout allemands paraissent s'orienter plutôt dans 

 la voie du compresseur centrifuge, entraîné, au 

 moyen d'engrenages, par le moteur ou même par 

 un moteur spécial supplémentaire. 



§ 2. — CoefQcient de compression 



Tant que la densité de remplissage est mainte- 

 nue à la valeur définie par l'altitude de construc- 

 tion Z, on peut arbitrairement choisir pour le 

 coefTicient volumétrique p une valeur au plus 

 égale à la limite maximum Oy correspondante, en 

 particulier la valeur p.. elle-même si on recher- 

 che le rendement thermique maximum. Mais, en 

 l'absence de dispositifs auxiliaires capables de 

 maintenir la densité de remplissage constante, 

 ou en dehors des limites d'altitude oii ils assu- 

 rent effectivement ce résultat, la limite, maxi- 

 mum 0. jusqu'où on pourrait élever o pour avoir 

 le rendement maximum, varie avec l'altitude r- 

 Pour éviter de perdre ainsi un bénéfice possi- 

 ble, on a envisagé, et même réalisé, des moteurs 

 à compression variable; le réglage à faire inter- 

 venir en fonction de l'altitude peut être obtenu, 

 dans le cas d'un moteur à cylindres en ligne, par 

 une translation relative de l'aibre moteur paral- 

 lèlement à l'axe des cylindres. En fait, c'est une 

 solution pratiquement inacceptable (au point de 

 vue desréalisations mécaniques) pourles moteurs 

 fixes à grosse puissance; on devra donc choisir 

 un certain coefficient de compression fixe ^o. Sup- 

 posons que le moteur vole à l'altitude z, où la 



limite est o-, et soit k la valeurdu rapport —'d'où 



ji = A 0;; si nous admettons la relation indiquée 

 plus haut comme liniited'auto-allumage, la pres- 

 sion p en fin de remplissage devra être au maxi- 



mum égale à la valeur donnée par la relation 



1 



p. /■■'■'" l>7.' 



■ P:f- 



■,4i 



qui indi- 



OU p = «; "7 — j- • 



que, pour chaque altitude z (et au seul point de 

 vue autoallumage), dans quelle proportion doit 

 obligatoirement intervenirla limitation d'admis- 

 sion lorsque k > l (autrement dit lorsque/) > pz), 

 et dans quelle proportion la suralimenta tion peut 

 être tolérée lorsque /c < 1 autrement dit^ <,':;)• 



§ 3. — Hélices réglables 



La loi même de décroissance du couple mo- 

 teur des moteurs normaux les amène automa- 

 tiquement à entraîner, comme on l'a vu plus 

 haut, les hélices fixes non réglables à des vites- 

 ses peu variables en fonction de l'altitude et qui 

 peuvent ainsi rester voisines du régime de vitesse 

 mécaniquernent acceptable pour le moteur. 



Les modifications signalées dans les deux pa- 

 ragraphes ci-dessus visent au contraire à obtenir, 

 à toute altitude, un couple moteur constant, aussi 

 voisin que possible de celui que la construction 

 du moteur rend mécaniquement admissible. Un 

 moteur à couple constant, s'il actionnait une hé- 

 lice invariable à multiplication invariable, lui 

 imprimerait donc une vitesse croissante avec 

 l'altitude. Comme les conditions de sécurité mé- 

 canique limitent aussi bien la vitesse de rotation 

 N que le couple moteur C, on serait amené à 

 choisir l'hélice invariable telle que cette vitesse 

 N soit atteinte à l'altitude la plus élevée Loù l'on 

 se propose de faire travailler le moteur avec son 

 couple fixe C. Aux altitudes inférieures z, C res- 

 tant constant, la vitesse de rotation N,. diminue- 

 rait avec l'altitude conformément à la relation 

 jN'3".f/: = C", c'est-à-dire proportionnellement à 

 l'inverse de la racine carrée de la densité, et la 

 puissance motrice, diminuant également suivant 

 la même loi, deviendrait aux basses altitudes 

 trop faible pour assurer de bonnes conditions de 

 vol, ou même insuffisante pour permettre le 

 départ du sol. 



La conséquence immédiate, c'est que les mo- 

 teurs spéciaux, capables de donner à toutes alti- 

 tudes d'utilisation le couple moteur pour lequel 

 ils ont été construits, ne peuvent amener à des 

 progrès considérables en aviation que s'ils sont 

 complétés par des hélices à pas variable, capa- 

 bles d'absorber aux diverses altitudes la puis- 

 sance C27rN pour laquelle le moteur est calculé, 

 et mieux encore par des hélices à pas et multi- 

 plication séparément variables, capables d'absor- 

 ber cette puissance avec une vitesse de rotation 

 adaptée à chaque altitude pour le rendement op- 

 timum. C'est un problème deréalisation pratique 

 assez difficile, pour atteindio la robustesse et la 



