Abaque N°1 : rapport volumétrique et remplissage pour égaliser les pressions de compression (1944)

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Cette page est une planche graphique (Abaque N°1), tracée à l'encre violette sur papier millimétré, signée « P. Magès » et datée « Juil. 44 » p. 2.

Objet de l'abaque

Le titre indique qu'il s'agit de « DETERMINATION du RAPPORT VOLUMETRIQUE en FONCTION du RAPPORT de REMPLISSAGE a' pour OBTENIR des PRESSIONS EGALES en FIN de COMPRESSION » ainsi que le « RENDEMENT THERMIQUE CORRESPONDANT », la « PUISSANCE INDIQUEE à égalité de CYLINDREE » et la « CONSOMMATION à égalité de PUISSANCE INDIQUEE » p. 2. Toutes les comparaisons se font par rapport à un moteur de référence défini par : a' = 0,80, ρ (rapport volumétrique) = 6,2, δq = 1, P = 1 p. 2.

Les deux graphiques juxtaposés

À gauche, un premier système d'axes porte en ordonnée la « Densité Thermique » η_t (graduée 0,3 à 0,466) et en abscisse une plage de 0,7 à 1,3, illustrant « la variation de la puissance indiquée ou de la cylindrée effective et de la consommation » par rapport au moteur de référence p. 2. Deux formules encadrent ce tracé :

• à égalité de cylindrée géométrique : P/P = δq₁·δ₁ / δq·0,466 ;
• à égalité de puissance indiquée : δq₁/δq = 0,406/P₁ p. 2.

À droite, un second système d'axes met en relation ρ (« Rapport Volumétrique », gradué de 4 à 9) et a' (« remplissage », gradué de 0,4 à 1,2). La formule associée est : ρ = [0,8 × 6,2 / a']^1,3 p. 2.

Définition et formule complémentaire

Un encadré « Nota » précise : « nous appelons remplissage a' : Volume d'air aspiré à 780 mm/15° / Volume engendré par cylindre » p. 2. Une seconde formule relie le rendement thermique au rapport volumétrique : η_t = 1 − (1/ρ)^(γ−1), avec γ = 1,384 p. 2.

Contexte

Le rapport volumétrique (ρ) et le taux de remplissage sont des paramètres classiques du réglage des moteurs à combustion interne : leur optimisation vise à améliorer le rendement thermique sans dégrader la puissance ni la consommation.

En juillet 1944, Paul Magès est entré depuis 1939-1940 au bureau d'études de Citroën, où il travaille sur des recherches d'amélioration du rendement moteur ; c'est la même période où il esquisse, dès le 17 février 1944, ses premiers plans de suspension hydropneumatique, plusieurs années avant les premiers essais sur la 2 CV (mai-juillet 1946) et la présentation de la DS le 6 octobre 1955. Cette planche s'inscrit donc dans une phase de sa carrière où il mène de front des travaux sur la motorisation et les prémices de son invention majeure.

Regard d'archiviste

Cette planche témoigne d'un travail méthodique de modélisation graphique : Magès cherche visiblement à formaliser, par des abaques, les compromis entre remplissage, rapport volumétrique, rendement thermique et consommation — probablement en vue d'une application pratique sur un moteur « à gaz réduits » ou sous-alimenté, comme le suggère le titre du dossier p. 2.

La précision des formules et la référence explicite à un moteur-témoin (a' = 0,80, ρ = 6,2) laissent penser qu'il s'agit d'un outil de calcul destiné à guider des choix d'ingénierie plutôt qu'une simple illustration théorique.

Ce document complète utilement la note technique sur l'influence du rapport de remplissage et le tableau comparatif à égalité de cylindrée, tous deux issus du même dossier daté de 1944.