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Re:balayage différentiel - Aéroforums

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Re:balayage différentiel

de Alain BRETON (12/06/2021 00:15:14)
en réponse à balayage différentiel de Frédéric Favier (11/06/2021 21:05:31)

Au début des années 1930, les motoristes commencèrent à
découvrir les vertus du croisement des soupapes,
jusqu’alors peu pratiqué (j’ai directement sous la main
la notice du Salmson 9Zm : fermeture échappement, PMH –
ouverture admission, PMH. Donc croisement rigoureusement
nul !).

On ouvrait la soupape d’admission avant même que le
piston ait rejoint le PMH, l’inertie des gaz faisant que
la colonne de gaz frais n’avait pas le temps de se mettre
en branle ; mais après le PMH, la course descendante du
piston et son aspiration profitaient d’une ouverture plus
grande de l’admission améliorant le remplissage.

Réciproquement, cette même inertie permettait, en
retardant la fermeture de l’échappement, de profiter de
quelques instants de « vidange » supplémentaire des gaz
chauds.

C’est surtout cette dernière caractéristique qui était
mise en avant, car cette vidange abaissait la température
de la cylindrée en début d’admission, chose extrêmement
bénéfique tant au point de vue du rendement
thermodynamique que de la température atteinte par la
culasse. Nombre d’auteurs des années 1930 parlent
d’ailleurs du « refroidissement interne » permis par le
croisement.

Néanmoins, le croisement ne pouvait être augmenté trop
fortement, car il était difficile d’empêcher aux
alentours du PMH « fin d’échappement – début d’admission
» le mélange des gaz frais avec l’échappement, provoquant
la perte d’une partie des premiers au détriment de la
consommation spécifique… il fallait trouver un « truc »
pour éviter d’envoyer quelques doses de gaz frais
directement dans le décor en pure perte ! (plaie des deux
temps…).

Le point culminant de cette recherche fut atteint par le
moteur à 6 temps : après une phase d’échappement comme un
4 temps, ce cycle entamait alors un aller et retour du
piston qui aspirait de l’air frais se mélangeant
nécessairement aux reliquats de gaz brûlés, et expulsait
le tout avant de reprendre plus classiquement les phases
d’admission-compression et détente qui complétaient le
process. Nettement supérieur au 4 temps par la qualité
optimale de sa vidange d’échappement et l’abaissement des
températures, le cycle à 6 temps pêchait par sa
complexité mécanique – nécessité de disposer d’une
admission d’air frais et de sa distribution spécifique –
et surtout par le fait qu’on n’y retrouvait qu’un seul
cycle moteur tous les 3 tours de vilebrequin, au lieu de
2 dans un cycle Otto traditionnel. Et quelle que soit
l’amélioration (incontestable) de la pression effective
sur le piston, ce rapport de 2 à 3 était rédhibitoire…

Chose curieuse et très peu connue (ignorée notamment de
la « bible » Hispano qu’est l’ouvrage d’Emmanuel Lage),
Hispano testa des prototypes à 6 temps !

Je pense (idée toute personnelle) que c’est à la suite de
ces essais que germa dans le cerveau de Louis Birkigt,
fils de Marc, l’idée d’utiliser l’architecture très
particulière du 12 Z pour créer deux circuits
d’aspiration, un premier qui serait très « croisé » avec
l’échappement mais ne porterait que sur de l’air frais,
et le second plus « sage » alimentant le cylindre en gaz
carburés qui, arrivant plus tard, ne couraient pas le
risque de se mélanger avec l’échappement expulsé.
Autrement dit, si les 2 soupapes d’échappement du 12Z
fonctionnaient ensemble, par contre chacune des 2
soupapes d’admission avait son temps d’ouverture propre,
et surtout ne commandaient pas les mêmes circuits
d’alimentation : un pour l’air frais, un autre pour l’air
carburé.

Pour mémoire, un diagramme de ces dispositions éminemment
curieuses – et qui valaient au 12Z, moteur à 12
cylindres, la particularité de posséder 14 pipes
d’admission ! – a été donné en illustration de mon
article présent ici même sur ce site :
http://www.aerostories.org/LeMag/GnomeRhone.pdf

Ainsi d’ailleurs que celui du lointain descendant du 12Z,
le VK 107 soviétique (merci encore à Dominique Rouchon
d’avoir brillamment illustré mon texte au départ très
nu…).

J’ai d’ailleurs pu disposer récemment de docs inédits sur
le VK 107 qui est encore plus Zarbi qu’il n’y parait au
premier abord, j’espère avoir sous peu le temps de
finaliser la petite note que tout cela mérite !

Bien amicalement

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