Le Rhône 9J
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Moteur rotatif |
Le moteur Le Rhône 9C
Le moteur Le Rhône 9C comprend une partie fixe, le vilebrequin, en deux parties
réunies par un emmanchement carré, à un maneton, un plateau arrière supportant
la magnéto et la pompe à huile, et neuf cylindres rotatifs réunis par un carter
annulaire en acier Martin, fermé à l'avant par un nez doublé d'un faux nez supportant
l'arbre d'hélice, et fermé à l'arrière par une flasque bloquant le vilebrequin.
Les pistons sont en fonte et comportent quatre segments racleurs en acier "
rapid ". Vissés dans le carter en aluminium et bloqués par un contre-écrou en
acier, les cylindres sont en acier et comportent intérieurement une chemise
en fonte emmanchée à la presse. La culasse porte deux soupapes par cylindre,
leur axe convergeant vers leur axe de rotation : la force centrifuge est utilisée
pour le rappel.
Elles sont commandées par un basculeur lui même commandé par des tiges poussées
par des cames dans le carter. La tension des ressorts de rappel est nulle. Les
tubulures d'admission caractéristiques des moteurs Le Rhône sont en cuivre,
en deux pièces, permettant leur dilatation par le chaleur ; la bride d'attache
est en acier.
L'embiellage est de type bielle maîtresse (traditionnellement celle du haut
sur le plan) et huit bielles secondaires solidarisées. Les bielles ont un degré
de liberté par rapport à l'axe du maneton et entre elles. Formées de deux coquilles,
les têtes de bielles comportent trois séries de rainures garnies de bronze où
viennent s'engager les talons des têtes de bielles, permettant les mouvements
d'oscillation par rapport à la bielle maîtresse. Les bielles 4 et 5 sont à petit
talon, les bielles 3,6 et 9 à moyen talon et les bielles 2, 5 et 8 à grand talon.
Particulier aux moteurs Le Rhône, le système de distribution comprend deux soupapes
inclinées actionnées en poussée et en traction un culbuteur commandé par une
tige située à l'arrière du moteur elle même actionnée par un basculeur à deux
galets (admission et échappement) situé dans le carter et dont chaque galet
roule sur une came à cinq bossages. Cette came tourne dans le même sens que
le moteur dans un rapport 9 à 10 (faux nez 45 dents, came 50 dents). Le moteur
gagne donc un tour sur dix. Tous les deux tours moteur, les galets se trouvent
au même point de la came et au bout de dix tours au même point des bossages
de ces cames. La came avant (en bas sur le dessin) commande l'admission, la
came arrière (en haut) l'échappement.
Le graissage se fait par une unique pompe à cylindre oscillant commandée par
un arbre joignant le vilebrequin via une vis sans fin, dans un rapport 9/5 soit
à la vitesse de 2 160 tours par minute. Dès l'arrêt du moteur, le pilote doit
fermer l'arrivée d'huile à la pompe pour que l'huile ne coule pas dans les cylindres
si la pompe oscillante est restée en position ouverte. Il existe six sorties
d'huile sur le trajet de la canalisation : parois intérieures des cylindres,
came et galet de distribution, maneton de vilebrequin, coquilles de bielles.
Les têtes de bielles ont des trous et des pattes d'araignée.
L'allumage est fait par une magnéto tournant avec le moteur dans un rapport
9/4, soit 2 700 tours. La transmission du courant se fait par charbon frotteur
monté sur le moyeu de volant moteur, par plots du distributeur rotatif jusqu'aux
fils des bougies. Le moteur Le Rhône 9C de 80 ch complet pèse à sec 119 kg.
Il consomme 33 litres d'essence et cinq litres d'huile à l'heure.
Le Nieuport X (type 10) est le premier biplan dessiné par l'ingénieur Gustave
Delage chez Nieuport-Astra, au printemps de 1914. Comme tous les appareils créés
à cette époque, c'est un biplace d'observation. Delage avait été frappé le 20
avril à Monaco par la vitesse stupéfiante atteinte par le petit biplan Sopwith
" Tabloïd " piloté par Howard Pixton, qui dépassait allègrement les 130 km/h
avec un petit moteur Gnôme de 80 ch seulement, et il s 'en est largement inspiré.
Le ministère de l'équipement impose à Nieuport, dont les ateliers quittent Issy-lesmoulineaux
(Hauts-de-Seine) en août 1914 pour Lyon (Rhône) par suite de guerre, le moteur
Le Rhône 9C qui vient de réussir son homologation à 80 ch pendant 15 heures,
et dont le temps moyen entre pannes est supérieur à 30 heures, soit le double
des moteurs Gnôme.
Mobilisé en août, Delage libéré fin 1914 reprend ses fonctions au bureau d'études
Nieuport. Toujours inspiré par le Sopwith " Tabloïd " de 1914 destiné à la Coupe
de vitesse Gordon-Bennett, Il dessine un chasseur monoplace léger, rapide et
maniable, aux commandes très précises et douces, le Nieuport 11 BB, plus communément
appelé " bébé " Nieuport. Le " bébé " Nieuport va s'avérer à l'usage l'un des
avions les plus remarquables de la première guerre mondiale.
C'est un pur monoplace de chasse, pesant 320 kg à vide (avec son moteur, un
Le Rhône 9C de 120 kg), de seulement 13m2 de surface portante (contre 18m2 au
Nieuport 10) capable de voler à 155 km/h et de grimper à mille mètres en quatre
minutes. Il est plus rapide que le Fokker E1 allemand et surtout beaucoup plus
maniable. Le Nieuport 11 est armé d'une mitrailleuse Hotchkiss ou Lewis placée
au-dessus du plan supérieur d'aile ; il entre en service au front au début de
l'année 1916 à un moment critique : les alliés ne possèdent la supériorité aérienne.
En particulier, au cours du mois de janvier et février, les britanniques avaient
perdu plus de 1.500 aéroplanes et 800 pilotes, les Allemands et Autrichiens
alignant des appareils puissants, biplaces et très armés. Le Fokker E1 à la
mitrailleuse synchronisée fait alors régner la terreur dans le ciel français.
Dès son entrée en service, le Nieuport 11 change ce rapport de forces. Pendant
la bataille de Verdun, en février 1916, des pilotes aussi remarquables que Tricornot
de Rose, le créateur de l'escadrille et patron de la chasse en France, Jean
Navarre, l'as aux douze victoires, Albert Deullin, l'as aux vingt victoires,
Georges Guynemer, l'as aux 54 victoires et René Fonck, l'as des as français
avec 75 victoires, trouvent dans le Nieuport 11 un excellent engin de chasse.
Le Nieuport 11 a infligé de si lourdes pertes aux allemands que le haut commandement
interdit à ses pilotes de voler autrement que groupés en escadrilles pour se
défendre mutuellement.
Le moteur Le Rhône 9C a été produit en France à 5.600 exemplaires en 1915 et
1916. A ce chiffre s'ajoutent les 1.300 exemplaires construits sous licence
en Grande-Bretagne par W.H.Allen Son & Co Ltd à Bedford, F.W. Berwick & Co Ltd
à Park Royal et par Daimler à Coventry.
Construit sous licence avant la guerre par la firme autrichienne Steyer Werke,
le moteur Le Rhône 9C a été également produit en Allemagne, toujours avant la
guerre, par les importantes firmes Siemens et Mercedes- Benz.
Le moteur Le Rhône 9J
Le moteur 9J de 110 ch est un neuf cylindres en étoile rotatif basé sur le même
principe que le moteur 9C de 80 ch. Le nouveau type, plus puissant, est aussi
plus encombrant et plus lourd que le moteur précédent. Son diamètre passe de
85 cm à exactement un mètre. Cependant, des améliorations sont apportées pour
simplifier les opérations d'entretien. La commande de distribution est placée
à l'arrière du moteur, ce qui la protège des corps étrangers venus de l'avant.
Le faux nez, trop compliqué à démonter, est supprimé et c'est le porte-hélice
qui supporte le roulement de contre-coude. La butée en bout de vilebrequin supportant
les efforts longitudinaux est supprimée, et le roulement arrière à rotule S.K.F.
tient lieu de butée. L'arrière du carter moteur est fermé par une simple flasque
supportant l'engrenage commandant les cames et le distributeur de courant.
Vu par le pilote, le moteur tourne dans le sens des aiguilles d'une montre,
comme tous les moteurs Le Rhône.
L'alésage passe de 105 mm à 112 mm et la course passe de 140 à 170 mm, le moteur
cubant 15 litres contre 10 litres au 9C. Les arrêts des ressorts de soupape
sont formés de cônes inverses rappelés par des ressorts à la force centrifuge.
La levée de la soupape d'admission est de 9 mm, celle de la soupape d'échappement
de 7 mm.
Dès son homologation à 110 ch en juillet 1915, le moteur 9J est testé sur différents
appareils. Destiné à remplacer les Nieuport types 10 et 11, le Nieuport type
16, qui apparaît au printemps 1916, est propulsé par le nouveau moteur, avec
lequel ses performances ne sont toutefois pas supérieures au type 11. En revanche,
sur le Nieuport type 17, qui apparaît au front en juillet 1916, les performances
sont brillantes.
En deux ans, la France construit environ 4.000 Nieuport type 17, dont 3.500
à moteur Le Rhône 9J de 110 ch. En octobre 1916, la Marine française se dote
d'une escadrille de chasse, équipée de Nieuport 17, basée à Dunkerque. Les Nieuport
17 français équipent les aviations britanniques (500 exemplaires), russes (400
exemplaires), belges et hollandaises (200 exemplaires), et 75 sont fournis au
corps expéditionnaire américain en Europe. Quelques appareils Nieuport 17, une
minorité, sont propulsés par le moteur Clerget de 130 ch.
Le 9J est le moteur Le Rhône qui a été fabriqué dans le plus longue série. 9.350
exemplaires ont été fabriqués en France entre 1915 et 1917. La Grande-Bretagne
en a fabriqué 1.100 exemplaires sous licence chez W.H. Allen Son & Co Ltd à
Bedford. Ils équipent les excellents Avro 504 K et le très rapide Bristol M1C.
En Suède, pays neutre, la société Thulin produit pour l'Allemagne des moteurs
9J et en Allemagne Oberursel Motoren,
qui détenait déjà la licence de construction du moteur 9C avant la guerre, produit
le 9J sous le type Oberursel UI en 1916 (650 en Allemagne et 200 en Suède).
Ces moteurs équipent des Fokker DR1, E5 et D8.
En Italie, la Societa Italiana Motori Gnôme Et Rhône (SIMGER) à Turin produit
le 9J jusqu'en 1917 pour en équiper ses Nieuport 16 et 17, construits chez Nieuport-
Macchi. La Russie, avant la Révolution d'octobre, produit le moteur 9J dans
l'usine Impériale Russe de Moscou. Les Etats-Unis produisent sous licence 1.400
moteurs 9J pour équiper les chasseurs Nieuport 27 qu'ils produisent sous licence.
Sources documentaires
Dossier Les moteurs Le Rhône. Gérard Hartmann. (pdf, 3065 Ko)