Moteur à combustion interne

“ L’air nécessaire au moteur est aspiré par lui, et les moteurs sont construits pour que cette aspiration ne soit ni trop forte ni trop faible, de manière à assurer le mélange d’air et d’essence en proportions exactement convenables et correspondant à la combustion totale de l’essence, sans résidu d’air, de manière à avoir le meilleur rendement. ”

“ La Société OTTO avait exposé à l’Exposition universelle de Paris un moteur DIESEL qui, sur la demande du Gouvernement français, marchait à l’huile d’arachide.
La caractéristique importante, sinon essentielle, du combustible d’un moteur à injection et autoallumage est sa température de
combustion spontanée, c’est-à-dire celle à laquelle doit être porté l’air pour que le combustible injecté s’enflamme à son contact, la vitesse suivant laquelle se développe la combustion dépendant, d’autre part, de ses qualités physiques et de sa composition moléculaire. ”

“ Pratiquement, le moteur à poussière de charbon n'est pas au point, car il se pose encore de nombreux problèmes, notamment ceux de l'allumage de corps aussi peu inflammables et de l'usure du moteur par les cendres provenant de la combustion. C'est en Allemagne que l'étude de ce genre de moteurs est le plus activement poursuivie, et on espère arriver à résoudre les problèmes précités. ”

“ Si, de l’énergie thermique libérée par la réaction, une partie q est ainsi enlevée par la circulation d’eau avant toute évolution ultérieure, c’est tout à fait équivalent à ce qui se passerait avec un foyer indépendant qui transmettrait seulement au gaz. Néanmoins, pour les moteurs de faibles et moyennes puissances, le rendement de combustion est en général notablement plus élevé dans le système à combustion interne que dans les foyers indépendants. ”

“ Si l'on fait abstraction des organes produisant le fluide gazeux, carburateurs ou gazéificateurs, pompes, injecteurs à air, etc..., qui diffèrent d'ailleurs d'un type à, l'autre au gré du constructeur, le moteur à pétrole ne présente pas de différence essentielle avec le moteur à gaz. ”

“ En faisant pénétrer une flamme dans un cylindre ainsi rempli d'air carburé suivant des proportions déterminées, on provoque la combinaison des gaz, laquelle se produit avec explosion. La détente des gaz chauds est suffisante pour repousser avec violence le piston mobile enfermé dans le cylindre et produire une action motrice utilisable. C'est l'antique idée du moteur à poudre de l'abbé Haute-feuille et de Huygens, rénovée, améliorée, et avec du gaz ou de l'essence de pétrole au lieu de poudre à canon. ”

“ Tout dépend d'un arrêt du moteur, et aucun moteur ne peut fonctionner avec sûreté s'il n'est alimenté par un mélange intime de vapeur de pétrole et d'air, de densité correspondante au plus grand effet dynamique possible relativement au poids du combustible brûlé, et la vapeur et l'air doivent être intimement mélangés avant d'être introduits dans le cylindre. On peut même aller jusqu'à munir toute machine volante d'une machine à gaz, légère et économique, destinée à opérer le mélange de pétrole et d'air. ”

“ Un appareil bien combiné, est celui qui alimente le moteur le Pygmèe. Ce moteur peut fonctionner indifféremment au pétrole ou à la gazoline, grâce à la disposition particulière de son carburateur. Celui-ci comporte simplement un tube en spirale qui vient entourer les brûleurs destinés à l'allumage. Lors de l'aspiration du moteur, le pétrole ou l'essence passe dans ce serpentin, grâce à l'appel produit par un filet d'air, et se vaporise avant de pénétrer dans le cylindre. ”

“ Tous les perfectionnements apportés aux moteurs à vapeur, comme ceux qu'ils sont encore susceptibles de recevoir, tendent nécessairement vers ce but principal : .Étant donné un certain poids de combustible capable de développer en brûlant un nombre déterminé de calories ou unités de chaleur, LUI FAIRE PRODUIRE LE MAXIMUM DE PUISSANCE MÉCANIQUE.
Mais ce but à atteindre dépend de deux organes essentiels : le générateur dans lequel le gaz moteur se forme, et le récepteur mécanique de sa puissance. ”

“ Il y aurait lieu, aussi, de chercher un carburateur vraiment automatique. L’emploi du pétrole lourd comme carburant s’indique de lui-même. Il est indiscutable que l’on devrait chercher à rendre automatique la mise en marche du moteur, et, par-dessus tout, il est évident que le rendement des moteurs actuellement employés, ainsi que celui des véhicules qu’ils actionnent, est d’une insuffisance notoire. ”

“ La caractéristique du moteur tonnant, c'est sa facilité de conduite, sa facilité d'alimentation : le fait est qu'il n'y a pas besoin de chaudière, de foyer, pour fournir le feu du moteur ; avec l'essence de pétrole en particulier, toute la combinaison se réduit à un petit carburateur où l'air se charge suffisamment de vapeurs pour former un mélange explosif et assurer ensuite le déplacement du piston. Point besoin de chauffer longtemps à l'avance pour obtenir la pression convenable, la formation de vapeur ; rien de plus simple que la mise en marche, qui se fait instantanément. ”

“ Qu'il nous suffise de rappeler que dans la motocyclette comme dans l'automobile le rôle du carburateur est de fournir au moteur le mélange gazeux, composé d'air et d'essence, proportionné de façon à permettre l'explosion sous l'action de l'étincelle de la bougie. ”

“ Si donc nous ne la donnons pas pour un modèle à suivre actuellement, comme moteur à vapeur, cela tient, non au mode de construction, loin de là, mais bien au système en lui-
même, c'est-à-dire à l'application de la basse pression, sans détente, qui, comme on sait, a le grave inconvénient de consommer beaucoup de combustible, et qui, par suite, malgré l'avantage de la régularité du mouvement, ne peut être employé aujourd'hui dans la plupart de nos contrées industrielles, à côté de moteurs d'un système plus économique ou moins compliqué. ”

“ La machine à deux cylindres réunit bien, en effet, les conditions essentielles d'un bon moteur : dépensant le moins de combustible possible par le meilleur procédé d'opérer la détente; marchant régulièrement, parce que les inégalités de pression sont en partie évitées ”

“ Lorsqu’elles ont disparu, c’est-à-dire au bout de quelques minutes, c’est que l’appareil est suffisamment chauffé et qu’on peut le mettre en train, en faisant faire avec la main deux ou trois tours au volant : en même temps on a ouvert le robinet du tuyau qui amène le gaz à la partie inférieure du cylindre ; le mélange d’eau et de gaz est enflammé par le bec constamment allumé et l’explosion qui se produit fait monter le piston, qui redescend par l’effet de la vitesse acquise par le volant et chasse les gaz de la combustion par le tuyau d’échappement. ”

“ Une des grandes différences entre la machine à air chaud et le moteur à gaz, c’est que dans ce dernier type de moteurs la haute température développée par l’explosion est produite dans l’intérieur du cylindre et non dehors, de sorte que, malgré la haute température des gaz au moment de l’explosion, on peut refroidir le cylindre, le piston et empêcher les luhréfiants de se dessécher au moyen d’un courant d’eau froide. ”

“ Les turbines des grands paquebots modernes et des usines électriques pour l'éclairage ou les transformations électrochimiques sont actuellement le dernier mot du progrès en matière de moteurs, et seuls les moteurs à combustion interne brûlant des huiles lourdes extraites du pétrole peuvent rivaliser avec elles au point de vue du prix de revient de la force. ”

“ Tandis qu'avec le moteur à vapeur, on peut accroître la puissance en augmentant la quantité d'eau vaporisée et de combustible employée, en produisant davantage de vapeur à une plus haute pression et en accélérant la vitesse de rotation ; avec le moteur à pétrole, construit pour tourner à une allure constante, il est impossible de donner des coups de collier momentanés, et de dépasser la force pour laquelle il a été construit et réglé. ”

“ Si, depuis longtemps, le moteur Diesel donne toute satisfaction lorsqu’il s’agit d’unités puissantes, ce n’est qu’assez récemment que l’on a obtenu des résultats réellement satisfaisants avec les petits moteurs à injection.
Des constructeurs sont parvenus à mettre au point des moteurs à huile lourde d'un poids et d'un encombrement, à égalité de puissance, comparables à ceux des moteurs à essence. ”

“ Si le moteur tourne plus vite, son aspiration va devenir plus forte, et comme la quantité d'essence qui sortirait de D augmenterait plus vite que la quantité d'air entrant par A, la carburation serait troublée si le piston P n'entrait en jeu. ”

“ Comme on a pu s'en convaincre par les explications qui précèdent, la machine à deux cylindres, bien exécutée, est le meilleur système de moteur à vapeur que l'on puisse appliquer, pour une puissance assez importante, sous le rapport de l'économie de combustible, de la régularité de marche et du peu d'entretien qu'elle nécessite. ”

“ On conçoit facilement que pour obtenir d’un moteur à pétrole le rendement maximum, il faudrait pouvoir laisser aux gaz chauds que donne l’explosion la faculté de transformer toute leur chaleur en travail mécanique. Le travail utile sera donc, dans un moteur à pétrole, d’autant plus grand que la température, lors de l’expulsion des gaz brûlés, sera plus basse et la température à la fin de l’explosion plus élevée. Mais un moteur, quel qu’il soit, ne peut marcher que si ses organes sont continuellement graissés. ”

“ Il en existe différens procédés : tous ont pour but d’introduire dans la machine motrice un air surchauffe, dont la force expansive se trouve accrue par l’effet de la chaleur. Le bénéfice est particulièrement sensible sur les vitesses après un certain parcours, lorsque la pression a baissé au réservoir par suite de la consommation. On chauffe le courant d’air au moment de son introduction dans le moteur, soit au moyen d’une flamme d’alcool, soit avec du pétrole ou de l’acétylène. ”

“ C'est alors que des esprits ingénieux s'appliquèrent et réussirent à libérer le moteur à explosion au moyen de cette véritable usine à gaz portative qui s'appelle le carburateur : les études auxquelles donnèrent lieu tous les problèmes à résoudre s'étendent de 1875 à 1890. Petit à petit, nous voyons le moteur se dégrossir, s'affiner, tourner de plus en plus rapidement ”

“ Le principe de ces moteurs consiste à utiliser l'énergie produite par l'explosion d'un mélange comprimé d'air et de vapeurs de pétrole. Le mélange gazeux, comprimé par un piston dans une chambre d'explosion, est enflammé par une étincelle électrique. Il explose et repousse le piston, dont le mouvement est transmis par un système articulé à un arbre, sur lequel on recueillera la puissance fournie par le moteur. Il est nécessaire que le mélange de gaz soit comprimé, sans cela il brûle simplement et sa force d'expansion est beaucoup moindre. ”

“ La puissance varie, en effet, beaucoup avec le conducteur et n'atteint son maximum que lorsque le moteur est dans les conditions les meilleures de rendement (bonne carburation, bonne qualité d'étincelle électrique d'allumage, bon graissage, bonne réfrigération, bonne étanchéité, bons ressorts de soupapes, etc., etc.) . Les constructeurs admettent donc une baisse sensible dans la puissance du moteur lorsque les circonstances sont défavorables, et baptisent prudemment 14 chevaux un moteur qui, en réalité, peut en donner 20. ”

“ Quand, au contraire, la quantité d'essence admise est trop grande, ce dont on se rend compte lorsque les gaz d'échappement dégagent une mauvaise odeur, et que les explosions se produisent d'une façon irrégulière, on diminue l'admission du liquide combustible en dévissant la vis P, ce qui provoque l'écartement du tuyau N de l'orifice 0 et une succion plus faible. Quand le moteur doit fonctionner sans donner sa puissance maximum, on admet un excédent d'air par les ouvertures Q ménagées sur la paroi de la chambre de carburation. ”

“ Si on pouvait réaliser un tel appareil avec le même degré de précision qu'on atteint en Amérique dans les machines à gaz qui carburent un mélange d'air avec une très faible proportion de gaz de gazoline, pour l'éclairage, — on ne voit pas pourquoi un moteur à pétrole serait moins bon qu'un moteur à gaz, et on sait que les moteurs à gaz marchent généralement bien. ”

“ Si l'on ne veut pas faire la dépense d'un moteur gazogène, on peut adopter soit les moteurs à' pétrole lampant à faible vitesse, soit les moteurs à essence, types d'automobiles, fonctionnant à grande vitesse. Les premiers sont plus lourds, plus industriels, pourrait-on dire, ils brûlent un combustible moins coûteux et nul-, lement dangereux ; les autres ont pour eux leur facilité de conduite, leur encombrement restreint, leur simplicité d'organes et ils peuvent être accouplés directement, sans perte de force dans les transmissions, à la dynamo-génératrice. ”

“ C'est un combustible qui s'enflamme régulièrement et sans choc, échauffe la quantité d'air dans laquelle il entre en composition, dilate celui-ci, et lui fait jouer sur le piston le même rôle que la vapeur d'eau ordinaire.
Mon cylindre est donc, tour à tour, générateur de force et récepteur ; le fluide élastique y agit à haute pression et avec détente naturelle, suivant la longueur de la course. Les produits ou résidus s'échappent régulièrement et complètement à chaque cylindrée, de sorte qu'à l'aspect, c'est absolument un moteur à vapeur. En réalité, c'est un moteur à air dilaté. ”

“ Un avantage certain de l’adoption du nouveau moteur, c’est le peu d’espace que demande son installation. On n’a plus à se préoccuper de l’emplacement considérable qu’exige l’établissement de vastes foyers et de cheminées, aussi bien que de l’emmagasinement du combustible. ”