La news rétro de ce dimanche s'intéresse à la technologie des moteurs diesel au début des années 1930.
Avertissement: Cette news rétro retranscrit des connaissances scientifiques, techniques ou autres de 1933, et contient donc volontairement les arguments, incertitudes ou erreurs d'époque.
Le dernier Salon des Poids lourds a montré le développement du moteur Diesel dans l'équipement des camions automobiles ; le Salon Nautique a marqué sa généralisation sur les embarcations à moteur, chalutiers et cargos, transatlantiques et même marine de guerre. Le moteur Diesel est en train d'opérer dans la
mécanique une révolution au moins aussi importante que l'apparition des turbines ou des moteurs à explosions.
Comment fonctionne le Diesel
Le nom de Diesel, ingénieur allemand qui prit le premier un brevet en 1890, s'applique à toute une catégorie de moteurs dits
à combustion par opposition aux moteurs
à explosions que l'extension de l'automobilisme a rendus plus ou moins familiers à tout le monde.
Malgré les avantages que nous examinerons avec un certain détail, mais qui peuvent se résumer en deux mots, rendement supérieur pour dépense moindre, le moteur Diesel a mis bien des années à se faire accepter dans la pratique et ensuite à s'imposer, à cause du poids énorme que sa construction nécessitait au début: 300 kilogrammes par C. V. Des perfectionnements successifs ont remédié à cet inconvénient, si bien qu'aujourd'hui le Diesel n'est pas seulement employé dans l'industrie à l'état fixe, mais encore s'applique à tous les engins de transport: paquebots,
voitures et même avions, et qu'il fait une concurrence sérieuse non seulement au moteur à explosions mais aussi à la
machine à vapeur, en ce qui concerne la
navigation.
Rappel du moteur à explosions. - Une étude succincte de son fonctionnement nous permettra de comprendre ce succès. Puisqu'on l'oppose au moteur à explosions, rappelons que dans ce dernier on introduit pendant la course d'aspiration du piston un mélange combustible d'air et de gaz ou de vapeur d'hydrocarbure ; le retour du piston comprime ce mélange et le réduit à un volume quatre ou cinq fois moindre que le volume qu'il occupe à la fin de l'aspiration ; en temps voulu, soit à la fin de la compression, le mélange s'enflamme sous l'action d'une étincelle électrique, la
pression augmente brusquement dans le
cylindre, les gaz produisent leur travail en se détendant et, la détente terminée, sont expulsés du cylindre par un tuyau d'échappement.
Ajoutons, car c'est intéressant pour le moteur Diesel, que dans le moteur à explosions, la compression des gaz doit être soigneusement limitée ; sous une compression excessive se produit une élévation de température telle que le mélange s'enflamme de lui-même et d'une façon intempestive ; c'est le phénomène désigné sous le nom d'
auto-allumage, ou auto-détonation.
Fonctionnement du Diesel. - Cela dit, voyons comment fonctionne de son côté le Diesel. Dans ce moteur, au moment de l'inspiration, c'est de l'air pur qu'on fait entrer dans le cylindre. On pourra donc, pendant la phase de compression, comprimer cet air
autant qu'on voudra sans craindre un auto-allumage puisque le cylindre ne contient rien d'inflammable. C'est bien ce que l'on fait ; on le comprime de telle sorte que, en s'échauffent, il atteigne une température très élevée, assez élevée pour qu'il dépasse très nettement le point d'
inflammation du combustible qu'il s'agit de brûler. Injecté dans le cylindre au moment opportun, le combustible s'enflamme aussitôt et brûle pendant toute la durée de l'
injection. C'est donc, au lieu d'une
explosion, une combustion continue alimentée par l'
oxygène de l'air aspiré précédemment.
L'injection arrêtée, les gaz chauds se détendent, produisent leur travail jusqu'au moment où commence l'échappement. Cette série d'opérations se fait à quatre temps ou à deux temps suivant le type de Diesel employé ; l'aspiration de l'air s'effectue au moyen du piston lui-même ou au moyen d'une pompe ; l'évacuation des gaz est assurée par le mouvement du piston ou par une pompe de balayage ; mais ce ne sont là que des différences de détail ne modifiant le principe en rien.
La semaine prochaine: Avantages, inconvénients et applications du Diesel.