Moteurs à explosion – Principe du fonctionnement

alternativement d’un cylindre dans l’autre, il
se dilatera dans le premier et se contractera
dans le second.
Dans le cylindre 1 (fig. 350), chauffé par le
foyer 3, se meut le piston moteur 5 qui actionne
~’arbre 15 par. l’intermédiaire de la
bielle 8 et d’une manivelle. Cet arbre porte le
volant 18 et fait mouvoir le piston 11 dans le
. cylindre 12 qui est refroidi par l’eau que l’on
refoule. L’air refroidi dans ce cylindre repasse
par le conduit 14 dans le cylindre 1 où la
pièce cylindrique 2 l’oblige à lécher les parois
de ce cylindre directement en contact avec les
flammes; il se dilate, pousse le piston, puis est
refoulé dans le cylindre refroidi 12 et ainsi
de suite.
Fig. 352
Le piston 11 entraîne directement par la
tige 41 le piston 44, qui, se mouvant dans le
cylindre 43 muni de deux clapets 47, aspire
l’eau par la tubulure 53 et la refoule autour du
cylindre 12 qu’elle refroidit, puis dans le
tuyau de refoulement.
Le foyer, à grille horizontale ordinaire ou
à secousse, s’a1imente avec de la houille, du
coke, des lignites ou des briquettes.
La pompe peut aspirer l’eau jusqu’à une
hauteur de 7 mètres au maximum. Si la différence
de niveau entre l’eau à puiser et le moteur
est supérieure à 7 mètres, il faut fixer la
pompe à l’intérieur du puits, comme le montre
la figure 352 de façon à avoir une hauteur
d’aspiration la plus faible possible, et dans
tous les cas, toujours inférieure à 7 mètres.
Pour pouvoir amorcer la pompe au départ, on
réunit généralement la tuyauterie de refoulement
à celle d’aspiration par un tuyau muni
d’un robinet.
II
Moteurs à explosion
95. PRINCIPE DU FONCTIONNEMENT. –
Nous appellerons moteur à explosion toute
machine servant à transformer en mouvement
l’énergie fournie par l’inflammation d’un mélange
gazeux explosif.
En principe, ces moteurs se composent,
comme les machines à vapeur, d’un cylindre
dans lequel se meut un piston qui, par l’intermédiaire
d’une bielle et d’une manivelle, fait
tourner un arbre muni d’un volant. Mais, tandis
que la machine à vapeur reçoit dans son
cylindre de la vapeur sous pression qui vient
simplement pousser le piston, le moteur à ex··
plosion doit aspirer les gaz ou vapeurs explosives,
les comprimer ensuite pour leur ·permettre
d’exploser rapidement, les enflammer
et les expulser une fois qu’ils ont produit le
travail moteur. Suivant le nombre de courses
du piston nécessaires pour produire ces différentes
phases, on classe généralement les moteurs
à explosion en 2 catégories : les moteurs
à 4 temps et les moteurs à 2 temps, un temps
correspondant à une course simple du piston,
c’est-à-dire à un demi-tour de l’arbre moteur.
1 ° Moteurs à 4 temps. – Le cycle, c’est-àdire
le temps au bout duquel les mêmes phénomènes
se reproduisent, comprendra deux
tours de l’arbre moteur. Supposons, par exemple,
un cylindre vertical dans lequel 1e piston
se trouve au point le plus haut de sa course,
c’est-à-dire au point mort haut :
1″ temps. – Aspiration. – Le piston descend
dans le cylindre et par ce mouvement
aspire les gaz explosifs qui viennent remplir
le corps du cylindre. La quantité de gaz ainsi
aspirée s’appelle la cylindrée; nous la représenterons
par la lettre Q.
2• temps. – Compression. L’orifice d’entrée
des gaz se ferme quand le piston arrive
au point · mort bas, puis le piston remonte et
comprime les gaz aspirés dans l’espace compris
entre le piston au point mort haut et le
fond du cylindre, appelé chambre de compression.
Soit e la capacité de cette chambre
de compression. On appelle taux de compression
c la valeur d e l’ express1. 0n : c = -Q +- -e . . e
3• temps. – Explosion. Le piston étant a_u
point mort haut on enflamme les. gaz comprimés
qui, en brûlant, s’échauffent et se décom-.
posent, augmentant ainsi brusquement de vo·
lume en poussant le piston vers le bas.