Tout moteur à piston alternatif produit des forces de masse. Tandis que les forces de masse des masses en rotation peuvent être facilement équilibrées, les forces de masse des masses oscillantes ne peuvent pas être complètement équilibrées. L’utilisation de plusieurs cylindres permet un équilibrage réciproque des forces, mais peut générer des moments d’inertie perturbateurs.
L’appareil d’essai TM 180 permet d’étudier les forces et moments d’inertie en utilisant un moteur à piston alternatif avec un, deux ou quatre cylindres.
Le modèle de moteur dispose de pistons avec des douilles coulissantes en plastique; ces pistons n’ont pas besoin d’être lubrifiés. Pour chaque cylindre, l’angle de calage des manivelles est ajustable en continu, et des marquages à 0°, 90°, 180° et 270° aident à se repérer.
On peut modifier les masses oscillantes en plaçant des poids supplémentaires sur le piston. Le vilebrequin à quatre coudes est entraîné directement par un moteur via un accouplement à griffes. La vitesse de rotation est régulée électroniquement et affichée numériquement. Les forces et moments d’inertie sont enregistrés électroniquement par des capteurs de force au niveau du palier du modèle. L’appareil d’affichage et de commande intègre toutes les fonctions électriques et dispose également d’une interface USB pour l’acquisition des données.
Le logiciel GUNT permet l’analyse détaillée des signaux des forces et des moments.