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



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valeur du couple moteur). Cette condition est 

 justement celle qui permet d'auy;inenter, sans 

 autoallumage, la densité de remplissage, autre- 

 ment dit d'abaisser l'altitude de construction Z. 

 On y peut en fait trouver bénéfice, parce que, 

 pour un couple donné, les volumes de cylindrées 

 diminuent, et, les clforts totaux restant les 

 mêmes, le poids despiôces pourra diminuerd'une 

 façon appréciable avec leurs dimensions géomé- 

 triques; de plus, cette réduction de poids, lors- 

 qu'elle porte sur les pièces en mouvement alter- 

 natif, diminue les eirorts d'inertie, et par 

 conséquent elle augmente la puissance en permet- 

 tant d'élever la vitesse, et elle augmente le 

 rendement mécanique en diminuant les efforts 

 sur les paliers. Parcontre, à mesurequ'on abaisse 

 Z, l'écart (L — Z) augmentant, la suralimentation 

 devient non seulement plus diniclle à réaliser, 

 mais aussi plus coûteuse en poids. 



§ 3. — Considérations relatives au poids 

 de combustible 



Ce qui est intéressant au point de vue. des poids, 

 c'est non pas le moteurseul, mais le moteur avec 

 sa charge de combustible pour une durée de 

 fonctionnement donnée. Les considérations de 

 consommation doivent donc intervenir, avec une 

 importance relative d'autant plus marquée qu'il 

 s'agit d'utilisations pour des trajets de plus lon- 

 gue durée. Elles apparaissent sous un jour fort 

 différent. 



Pour élever le rendement thermique, il y a 

 intérêt à augmenter le coefficient de compression 

 p; et cela exige, pour éviter les auloallumages, 

 de réduire la densité de remplissage, c'est-à-dire 

 d'élever Z. Mais, conformément à la réciproque 

 immédiate de l'observation faite au paragraphe 

 précédent, les augmentations de volume que cela 

 exige, pour conserver un couple donné, entraî- 

 nent des augmentations de poids et des diminu- 

 tions du rendement mécanique (par lequel il 

 faut multiplier le rendement thermique pour 

 avoir le rendement total . Ceci estdéjà vrai lors- 

 que, le coellicient p étantpris égal à une certaine 

 valeur donnée, on élève Z progressivement en 

 compensant la diminution de densité par une 

 augmentation de volume : cela entraîne une aug- 

 mentation de poids bien que l'eiTort total maxi- 

 mum reste constant. Mais si, à mesure qu'on 

 élève l'altitudede construction Z,on élève simul- 

 tanément o pour l'amener chaque fois au maximum 

 0^ admissible sans autoallumage, l'augmentation 

 de poids est beaucoup plus accentuée. En effet, 

 Py. est défini pour chaque valeur de Z comme le 

 coefficient de compression qui conduit à une 

 valeur donnée de la pression en fin de compres- 

 sion; il y correspond, en première approxima- 

 tion, une valeur donnée de la pression d'explo- 

 sion, par conséquent l'effort total d'explosion, 

 au lieu de rester constant, augmente proportion- 



nellement à la surface du piston ; cela exige un 

 renforcement des pièces et par conséquent une 

 augmentation de poids plus considérable. L'aug- 

 mentation corrélative de couple est beaucoup 

 moins marquée : si le volume a été augmenté 

 dans le rapport inverse des densités, elle est 

 seulement égale à l'augmentation relative du 

 rendement thermique. D'après cette remarque, 

 tous les moteurs de même surface de pistons, 

 c'est-à-dire grosso modo de mêmes dimensions 

 géométriques, qui sont réalisés avec le coeffi- 

 cient de compression maximum p.^, auront même 

 poids, avec des puissances rapidement décrois- 

 santes lorsque Z croit. 



Cette énumération suffit à montrer combien 

 s'enchevêtrent et s'opposent les uns aux autres 

 tous les facteurs à faire intervenir dans le choix 

 des caractéristiques des moteurs d'aviation pour 

 altitudes élevées et variées. On a vu en même 

 temps à quel point réagissent l'un sur l'autre les 

 choix des deux caractéristiques Z et p. Dans la 

 classification des solutions extrêmement variées 

 qui résultent de ces choix, on emploiera sou- 

 vent deux appellations dont il importe de bien 

 préciser le sens : — d'une part, on dit qu'un mo- 

 teur est surcomprimé, lorsque p est plus grand 

 que o„, et cela suppose obligatoirement Z > 

 puisque /s := p^ ; — d'autre part, nous dirons qu'un 

 moteur est allégé lorsque p < p-^ : pour le même 

 coefficient de sécurité mécanic[ue, il sera moins 

 lourd que le moteur normal (Z=; 0} de mêmes 

 dimensions, ou que tout moteur poussé à la 

 limite d'autoallumage ('^,p^] de mêmes dimen- 

 sions. Ces qualités (liées au choix de p lorsque 

 Z est déjà choisi) sont donc absolument indé- 

 pendantes de la suralimentation (liée à Z < L) et 

 de la limitation (liée à Z > 0); d'autre part, elles 

 ne sont pas incompatibles entre elles : Par 

 exemple, un moteur pourra être simultanément 

 suralimenté, surcomprimé et allégé, si l'on a 

 Z <; L e t (Ou < /> < fz . 



On ne pourra songer à définir les solutions les 

 mieux adaptées aux divers genres d'avions (alti- 

 tude maximum d'utilisation normale, et durée 

 des parcours) qu'après des expérimentations très 

 complètes et très méthodiques, par conséciuent 

 très longues étantdonnée la complexité des fac- 

 teurs, systématiquement poursuivies en atmo- 

 sphères artificielles. Elles sont du plus haut inté- 

 rêt si l'on poursuit la mise au point d'avions de 

 très haute altitude, car elles peuvent conduire 

 à les doter de moteurs fort différents, comme 

 conception, des moteurs actuels : des tentatives 

 engagées par de simjdes tâtonnements ne sau- 

 raient aboutir, dans cette voie, à des résultats 

 rationnels. 



J. Villey, 



Miiitre de Conférences à la Facullé 

 des Sciences do Gnen. 



