HAVE

Diminution de la puissance du fait de l'excès d'air, 3,5 p. 100.

Diminution de la consommation spécifique, 8,5 p. 100.

N.B. — Les écarts par rapport aux chiffres moyens pour la puissance et surtout pour la consommation spécifique proviennent de la non-concordance du réglage du débit d'essence et de la température des gaz à l’admission. Nous avons néanmoins fait état de ces chiffres, car ils sont très voisins du dernier essai (8 ch. 91 et 0 1. 471) qui a été fait pour T, = 65°C., dans des conditions favorables.

Conclusions.

1° L'augmentation de la température des gaz à l'admission se traduit entre les limites de 5 et 65° C. par une diminution de la puissance massique du moteur, diminution qui, entre ces limites, est de 10 p. 100 environ (9,5 p. 100 dans nos essais).

20 Les variations de la consommation spécifique dues aux variations de la température d'admission après réglage du carburateur pour consommation minima correspondante au maximum de puissance ne sont pas appréciables. Il y a un certain équilibre entre deux facteurs d'influence contraire. D'une part, le moins parfait remplissage de la cylindrée, du fait de l'élévation de température des gaz de l'admission.

D'autre part, les conditions physiques plus avantageuses de ces gaz (compression, homogénéité, etc.), du fait de l'élévation de température.

3° Un léger excès d'air, pour toutes les températures des gaz à l'admission se traduit : 1° par une légère diminution de la puissance massique, d'ordre de grandeur de 2 p. 100 accompagnée d’une légère irrégularité dans la puissance, provenant de variations simultanées du couple moteur et de la vitesse angulaire (ordre de grandeur des écarts extrêmes de puissance { p. 100; 2° par un accroissement du rendement thermodynamique du moteur (ordre de grandeur de la diminution de la consommation spécifique

Le rôle du silencieux.

Le silencieux en diminuant par refroidissement le volume des gaz et en utilisant méthodiquement leur vitesse pour faciliter leur déversement dans l’atmosphère augmente la puissance du moteur, à moins que d'autres phénomènes parasites ne viennent contrebalancer cet effet utile.

Pour l’analyse de ce phénomène, nous supposerons le silencieux divisé en deux parties : dans la première se produit le phénomène thermique, dans la seconde Île phénomène

mécanique.

Thermique Mecanique Du fonctionnement du silencieux. — Considérons done la figure schématique ci-des-

sus dans laquelle l'appareil est représenté comme divisé en deux parties : l’une (1) dans laquelle s'effectuent des phénomènes de nature thermique, l’autre (IT) dans laquelle se produisent des phénomènes de nature mécanique.

Dans la première partie de l’appareil, nous supposons qu'il y a échange de chaleur mais que les gaz entrent et sortent à la même vitesse, du fait de sections appropriées. Cette hypothèse à pour but d'éviter d'introduire dans l'équation qui va être écrite un terme tenant compte de la variation de l'énergie cinétique des gaz de l'entrée à la sortie.

Ainsi, dans cette partie, le volume des qaz varie.

Dans la seconde partie, le volume est invariable (faible variation de pression et absence d’echange de chaleur) la vitesse seule varie.

Dans l’ensemble de l'appareil, circule une certaine quantité de gaz, pendant l'unité de temps, [ls entrent avec un volume V, et une pression p,, et ils sortent avec un volume V, et une pression p, de la partie I. Pour les introduire dans le silencieux il faut effectuer un travail po Vi.

Pendant quils traversent cette partie de l'appareil ils éprouvent un travail résistant & qui se transforme en chaleur dissipée par le silencieux. |

Pour passer de I dans IT il faut qu'ils refoulent le gaz et produisent un travail p, V d'où l'équation applicable au passage des gaz dans I:

Po Vo— © +p, Vi. (1)

Dans cette équation V, esf déterminé par la température des qaz à la sortie du moteur, G dépend de la construction du silencieux, p, est déterminé par le fonctionnement de TE, V, est déterminé par les échanges de chaleur dans le silencieux, d’après nos hypothèses.

Donc Po est notre seule inconnue c’est la contrepression, peu différente d'ailleurs de la pression atmosphérique p,. Cherchons maintenant la relation entre P: et ps. Nous admettons, pour les raisons données plus haut, que nous sommes en présence de Péoue ment d’un fluide incompressible et dont la température ne varie pas puisqu'il n’y a pas échange de chaleur. ,

L'équation de Bernoulli nous donne :

Dies 5 Wir pE $ W? (2)

Nous négligeons la perte de charge dans cette partie du silencieux. L'introduction de cette perte de charge ne changerait rien à nos conclusions.

É est la densité du fluide ;

Wet W, les vitesses d'écoulement dans les sections considérées. D'autre part, l'équation de continuité donne :

R= WoW: (3)

où 6, et o, sont les surfaces des sections considérées ; (2) devient alors :

On voit que p, est plus petit que p,; p, est la pression atmosphérique, de telle sorte que l’adjonction au silencieux de la partie dans laquelle s'effectue des phénomènes purement mécaniques, à savoir l'écoulement des gaz à température constante et pouvant être considérés, par suite, comme sensiblement incompressibles, produit absolument le même résullat que si celte partie du silencieux élail supprimée el la pression terminale réduite.

Si nous nous reportons à l'équation (1) nous constatons que toute réduction de la pression terminale, les autres éléments (résistance mécanique du passage des gaz et échange de chaleur) restant les mêmes, a pour effet de réduire px.

En résumé : 1° toute sortie de chaleur du silencieux a pour résultat de réduire le volume des gaz à la sortie du silencieux, et par suite le travail nécessaire pour le déverser dans l'atmosphère.

2 Tout épanouissement méthodique du silencieux a pour résultat d'abaisser à son entrée la pression des gaz.

Or, le travail pour introduire les gaz dans le silencieux, c’est-à-dire la perte que cet organe apporte, diminue avec l'intensité de ces deux effets.

C’est là un résultat favorable.

Toutefois pour l'obtenir on est conduit à augmenter la complication du silencieux et par suite la résistance totale qu'éprouventles gaz pour le traverser. C’est là un phénomène nuisible et il y a un problème d'équilibre.

Il est clair qu’un refroidissement artificiel par l’eau sera un procédé conduisant à des résultats favorables. Dans le cas où il n’y a pas de silencieux, le travail de déversement est Po Vo.

ps est alors égal à la pression atmosphérique,

v, étant plus grand, on ne bénéficie pas de la réduction de volume dans le silencieux due à un échange de chaleur ni de la réduction de pression due à l'épanouissement de la veine, ;

Il en résulte que les silencieux bien construits donnent un accroissement de puissance.

Il est clair que le dispositif d'échappement libre serait plus avantageux qu'un silencieux à grande résistance.

Nous avons pu, au cours de nos essais, nous placer dans des conditions de fonctionnement assez semblables à celles que présente la partie à fonctionnement thermique du silencieux schématique.

A cet effet nous avons effectué des mesures de puissance et de consommation en fausant marcher le moteur :

1° À échappement libre;

20 À échappement libre, mais après passage dans le calorimètre placé immédiatement à la sortie du moteur.

A échappement libre avec | A échappement libre sans

refroidissement par le refroidissement par le calorimètre calorimètre Puissance moyenne. d’une série d'essais (en CHEVAURI ER R AE TS mt ee à M lue TU) Vitesse linéaire moyenne du piston en m':s..... 4,32 Pression moyenne calculée en kg: cm?,,..... 3,49 Consommation spécifique moyenne en kg:ch.. 0,355

Ces essais confirment ceux que nous avons eu l’occasion de faire au Laboratoire de l’Automobile-Club de France, à l’occasion d'un concours de silencieux, essais dont nous donnons les résultats et qui furent réalisés avec le même moteur Gillet-Forest.

Le moteur était muni sur la bride d'échappement d’une fourche en tubes d’acier,

fourche à deux branches verticales rigoureusement symétriques, terminées chacune par une bride creuse.

Sur l'une de ces brides se montait la tuyauterie en essais, par l'orifice de l’autre bride les gaz étaient évacués à l'air libre. Une palette, percée de déux orifices, que l'on manœuvrat à la man coulissait dans les brides creuses et permettait l'évacuation des gaz, soit par l’une des branches de la fourche, soit par l’autre, soit à l’air libre, soit dans la tuyauterie.

[l'avait été très facile de vérifier soigneusement que le passage des gaz dans l’une ou l'autre branche de la fourche ne provoquait aucun changement dans la puissance du moteur, ce qui établissait leur symétrie rigoureuse.

Les tuyauteries utilisées pour ces essais furent constituées de la façon suivante. On prit dix morceaux de tubes en cuivre rouge de même longueur, 0 m 50, avec collets rabat-

tus à chacune des extrémités des morceaux, de façon à permettre leur assemblage à l’aide de brides.