Zeitschrift des V. D. 7., 1893, p
7. Nous n'examinons pas. les dispositifs de Ehrhardt, King, etc.» qui ont une raison d'être différente. Le système d'BdtcartJs a été le précarseur de celui de Farcot. Armengaud, Moteurs à vapeur, t. I, p, 40\, Le système Farcot, qui date de 1838, a été employé par divers constructeurâpendantuademi*siccIe.
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par le contact de leurs taquets ; suivons la distribution sur la face d*arrière : l'admission est produite par le tiroir jusqu'au moment où la largeur des petites lumières est annulée ; suivant que la largeur de la came C est plus ou moins grande, la rencontre se produit plus tôt ou plus lard; on rend l'introduction variable en donnant à la came Cla forme d'une spirale; la came est orientée par le régulateur. Elle se coni' pose nécessairement de deux profils symétriques pour les deux faces.
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Fig. 162
Ce système ne permet pas de réaliser de grandes admissions ; ei> effet, la rencontre des taquets avec la came doit se produire pendant le mouvement d'ouverture du tiroir principal, sinon, cette rencontre n'aurait pas lieu, et l'admission serait celle du tiroir simple. On reconnait facilement sur une épure que le maximum de l'introduction est inférieur à la moitié de la cotise.
Des organes relativement délicats, tels que les butoirs, les ressorlsd'appui, etc., sont emprisonnés dans la chapeiie; la rencontre des tuiles avec leurs arrêts donne lieu, pour les grandes vitesses, à des chocs qui peuvent déranger les tuiles si elles ne sont pas bien appliquées sur le tiroir; l'arbre de la came doit traverser un bourrage, ce qui le rend dur à manœuvrer par le régulateur. Ces circonstances ont peu à peu fait abandonner le système pour des distributions plus perfectionnées, mais, il a donné lieu à des dérivés.
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88. — Systèmes Gnhrauer{^) QiHerlay (*). — Ces systèmes sont basés sur le même principe, mais ils diffèrent par les moyens mis en œuvre pour le réaliser. Nous décrirons le second, qui se prête mieux à Texposé.
Le tiroir principal est généralement divisé en deux (flg. 163), sauf dans les moteurs très petits ; il présente des canaux d'admission disposés comme ceux du tiroir Farcot ; une tuile de détente placée sur le tiroir est entraînée par lui, lorsqu'elle est libre, et par un excentrique de détente, à partir d'un certain moment.
Fig. 163
La barre de l'excentrique de détente commande une pièce B, nommée cadre ou bloc distributeur, placée entre les chapelles. Les deux joues
1. Ce système a été appliqué à une machine figurant à rExposition de Dusseldorf en 1880 (voir le rapport de la Commission d'essais de cette Exposition, et Engineering, i^i,!'^^ sem., p. 7),nousn*en avons rencontré aucune mention antérieure; on a continué à le construire en Allemagne (v. Haeder), un beau spécimen en a été décrit dans Praktische M, C., 1892, pi. 3 et 4. Voir aussi Die Schiebersteuerungen, par Stehle, Brunswick, Vieweg, 1893.
2. Le système Hertay a été décrit par son auteur en 1884. Voir aussi The Ertgineer, 1889, l^r sem., p. 151; V Industrie moderne, 1888, p. 90; les Machines à vapeur à V Exposition de Paris^ par /. Buchetti; Die Dampfmaschinen der Pariser Weltausêtellung, par Freytag, etc. Des machines de 20 à 1500 chevaux sont construites en Belgique, par la Société « le Phénix », d'après ce système. La distribution appliquée par Foden à une locomotive routière [Engineering^ 1887, 2° sem., p. 69) est identique à celle-ci.
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TASSEAUX A COMMANDE INTERMITTENTE
extrêmes de ce cadre servent de guides aux tiges qui commandent les tasseaux à certains moments; ces tiges sont clavetées dans les taquets « (flg. 164 à 166), dont la face extérieure est droite, et dont la face intérieure présente une certaine inclinaison. Entre ces faces inclinées, joue
Fig. 164 à 166
un coin guidé par une cloison centrale du cadre, et dont la hauteur dépend du régulateur ; ce coin possède donc toujours le mouvement communiqué invariablement au cadre par l'excentrique de détente, mais il remplit plus ou moins complètement l'intervalle entre les taquets tt.
Supposons d'abord le coin au sommet de sa course, dans la position 1 ; Tensemble se meut comme une seule pièce dans le sens horizontal, et la
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TASSEAUX A COMMANDE INTERMITTENTE
distribution ne diffère pas du système Meyer; dans l'épure {fîg, 170), OE, est le cercle des écarts relatifs; il donne les retards du tiroir par rapport aux tasseaux, le cercle EO, donne les avances. Pour cette position du coin, l'introduction est nulle ; le recouvrement des tasseaux est donc 0^0, ou l (flg. 167).
Fig. 170
Pour la position ON de la manivelle, l'écart relatif E^ est maximum \ il faut qu'à ce moment les canaux du tiroir soient entièrement ouverts pour la lumière d'arrière (fig. 168), car, s'ils ne Tétaient pas, ils ne le seraient pour aucune autre position. Pour le parcours NMo, l'avance du tiroir relativement aux tasseaux est OE, — O^o, c'est-à-dire la largeur X marquée sur l'épure; donc, cette avance relative doit représenter la largeur des canaux ménagés dans le dos du tiroir.
Proposons-nous de fermer l'introduction en OM ; le tiroir ayant pris, par rapport aux tasseaux, l'avance Oe,, les canaux seraient déjà recouverts de 0^0 — Oe^ si on avait laissé le coin dans sa première position; pour que le recouvrement soit nul à ce moment (fig. 169), il faut ménager entre le coin et le taquet (fig. 164) l'espace mn n: Oe^ — Oe^ , ce qui se fait en abaissant le coin dans la position 2 pointillée.
L'admission maximum se produit lorsque le jeu du coin est le plus grand; comme elle a lieu pour la position de la manivelle coïncidant avec OE.jCe jeu doit être 0(?o + OE,.
MACHINES A VAPEUB.
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118 TASSEAUX A COMMANDE INTERMITTENTE
On peut trouver la position de la manivelle pour laquelle a lieu la rencontre du coin avec le taquet ; en effet, à ce moment, les canaux sont enlièrement découverts, Técart relatif jusqu'à la position de fermuture doit donc encore augmenter de à; en décrivant un arc de cercle de comme centre avec le rayon 0^ H- à , on trouvera par rintersection i la position OM cherchée.
La loi suivant laquelle varie l'ouverture des canaux est indiquée par les hachures; on voit que, pour un certain jeu de coin mn déjà considéré, la réouverture commence en OM,, elle est complète en OM3; depuis la position OM, jusqu'en OM', le tasseau est entraîné par le tiroir, et le taquet est libre entre le cadre et le coin.
Il faut pouvoir produire sans étranglement une admission égale à celle du tiroir, il faut par conséquent que les canaux présentent ensemble une section égale à celle que découvre le tiroir, c'est-à-dire que le nombre des canaux s'obtient en divisant K£ par X.
Il est commode de représenter sur l'épure elliptique les résultats obtenus pour différents, jeux de coin.
Dans la pratique, les éléments de la distribution sont choisis pour réaliser le moindre jeu de coin possible pour l'admission maximum et une faible excentricité relative ; on réduit ainsi les vitesses de rencontre du coin et du cadre avec les taquets, ces vitesses sont maxima lorsque la balée a lieu pour la position OS de la manivelle tangente aux deux cercles ; il serait facile de voir que ces vitesses sont proportionnelles aux droites telles que E,t.
La lige du tasseau traverse la chapelle de part en part, sinon elle serait soumise à un effort longitudinal correspondant à la pression de la vapeur, diminuée de la pression atmosphérique.
Le système de Farcot est un cas particulier de celui que nous venons d'examiner, mais les butoirs et la came« au lieu d'être commandés par un excentrique, y sont immobiles ; il suffirait donc de supprimer le second excentrique pour retomber sur la distribution Farcot; c'est du reste ce second excentrique qui donne au système la propriété de produire de grandes adiuissions*
L'adhérence entre les tasseaux et le tiroir est une condition essentielle de bon fonctionnement; des ressorts sont insuffisants pour produire ce résultat, Tadhérence est obtenue dans le système Herlay en pratiquant sur la face interne des tasseaux un creux qui se trouve en communication permanente avec la poche d'échappement du tiroir, ce
T1R0IBS A MOUVEHEKT NON SYMÉTRIQUE 179
creux est ménagé dans les rebords horizontaux des tasseaux au-dessus des canaux, de manière à ne jamais découvrir ; la différence de pression qui règne entre les deux faces des tasseaux et qui les applique sur le tiroir augmente avec la surface de ces creux (90),
Dans le système Guhrauer, le mécanisme est enfermé dans la chapelle, le coin est enroulé autour de la tige qui commande les tasseaux^ chacun de ceux-ci présente deux talons, la variation de rintroduction a heu par rotation de la tige comme dans le système Rider f8S), cette rotation produit un effet identique au mouvement vertical du coin de la distribution Hertay,
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TtROmS COM:iIANT>ÉS PAE M0DVB31EHT OSClLLiTîT KON STMÉTBIQUE
89* — Ce système de commande présente des caractères particuliers , on le rencontre toujours dans les machines Gorliss, auxquelles il s*adapte facilement sans donner lieu à aucune complication; Porter ^iAllrn Tont employé pour des tiroirs plans divisés (fig* 87) servant d'obturateurs d'admission» Soit OM la manivelle (fig. i7I), OE l'excentrique, dont Tangle de calage, par suite des renvois interposés, a une valeur particulière. Le mouvement est communiqué aux tiroirs par Tarbre auxiliaire 1, sur lequel sont calés les trois bras IC, llî, IB^* Pour la position repré* sentée, le point C attaqué par la barre d'excentrique est au milieu de sa course» ainsi que les articulations B, B^; étudions le mouvement de l'obturateur T destiné à régler rintroduction de la lumière d'arrière.
Les déplacements de Taréte A sont donnés par Tépure (fig. 172) pour les différentes positions du point B ; Tare à partir duquel ils sont comptés passe par B*' et a pour rayon la bielle h. L'effet de l'angle CIB, formé par les leviers de renvoi, est de rendre inégaux les déplacements r et /'; cette inégahté est d'autant plus grande que le point B'* est plus rapproché du point mort, et que la bielle b est plus courte relativement à la course. Pour compléter T épure, remarquons que les déplacements du point B pourraient être produits directement par un excentrique dont le rayon serait la moitié de la corde B*' B\et dont Tarbre serait sur la direction XX ; les déplacements du piston se liront sur le diamètre Po P^ (voir les remarques du n" 79).
RESISTANCE DES TIROIRS
Dans le système de commande ordinaire, le distributeur aurait la course £<> E^ (ou B" B') ; il aurait à parcourir, depuis la position de fermeture jusqu'à l'instant du recouvrement le plus grand, la distance
Fig. 171 à 173
RE(,, au lieu de e + ^'*- I^a disposition adoptée peut donc réduire le travail du frottement; de plus, elle modifie la loi d'ouverture et de fermeture de l'orifice, en altérant considérablement Tellipse des écarts (fig< 173).
Nous reviendrons sur ce point spécial au numéro 108.
