IX
98. — Notice historique. — On a donné ce nom ^à des distributions dans lesquelles un système cinématique spécial, souvent rattaché à la bielle, sert à donner à l'un de ses points un mouvement elliptique qui est utilisé pour actionner les distributeurs : ceux-ci peuvent être des soupapes ou des tiroirs ; il n'a pas été fait de distributions radiales à valves oscillantes, parce que celles-ci se prêtent beaucoup mieux à une commande au moyen de mouvements oscillants non symétriques.
Les distributions elliptiques ont surtout fait l'objet de nombreuses applications aux locomotives et aux machines marines, dans lesquelles il peut y avoir grand intérêt à disposer la tige du tiroir dans le même plan transversal que la tige de piston.
Le premier système de distribution radiale parait avoir été celui de Hackworthy breveté en 1869 (*). En 1867, M. Ch. Brown a substitué à la coulisse droite de Hackworth une coulisse courbe, pour éliminer les erreurs de la coulisse droite ; le même ingénieur a ensuite emprunté le mouvement de la distribution à la bielle motrice en utilisant son oscillation transversale pour remplacer un excentrique calé à angle droit sur la manivelle ; il a fait de ce système -d'innombrables applications
1. Nous aurions dû- à la rigueur, scinder ce paragraphe, pour en rattacher une partie aux distributions pour un sens de marche, et l'autre aux distributions À changement de marche, mais c'est Je côté cinématique qui fait le principal intérêt de ces distributions, et leur caractère est assez tranché pour que nous ayons cru devoir les rassembler.
2. M. Ch. Brown l'attribue à un ingénieur français, qui l'aurait fait breveter entre les années li^40 et 1850.
DISTRIBUTIONS KADIALES 20S
variées à des machines locomotives. Les distributions radiales de M. Brown n'ont cependant été bien connues, en dehors de la Suisse, qu'à partir de l'Exposition de 1878 à Paris, où figurait une machine fixe horizontale à soupapes munie de ce genre de distribution, qui fut alors très remarquée.
En 1880, M. David Joy fil connaître en Angleterre le système qui s'y est répandu sous son nom, mais qui est en réalité compris dans les nombreuses combinaisons réalisées par M. Brown. En 1879, M. Bremme, en Allemagne, et à peu près à la même époque, M. Marshall, en Angleterre, ont commencé à employerune modification du système Hackworth qui consiste à remplacer la coulisse droite par une trajectoire circulaire réalisée au moyen de deux bras parallèles pivotants. Un très grand nombre de modifications ayant avec les systèmes précédents des liens de parenté ont été appliquées aux machines marines à triple expansion, parce que ces distributions permettent le rapprochement des cylindres. Après cette période d'engouement, on est plutôt revenu à la coulisse ordinaire, sauf dans des cas spéciaux où il y a un réel avantage à supprimer Texcen trique.
99. — Systèmes Hackworth, Bremme, Marshall (*). — On peut rattacher tous ces systèmes à la même origine théorique.
L'excentrique est parallèle à la manivelle, c'est-à-dire que son angle de calage est nul, mais la direction moyenne de sa barre est normale à la direction moyenne de la bielle motrice, elle s'appuie en un point intermédiaire N (fig.206), sur une directrice DD, que nous supposerons d'abord fixe et rectiligne. L'extrémité P de la barre commande, par la bielle PV, la tige du tiroir T ; la directrice DD rencontre au point I la normale 01 à la ligne d'action; la longueur EN est prise égale à Eoï.
Étudions le mouvement du point V en négligeant l'obliquité de la barre E P, ainsi que de la tringle PV. Les écarts du point V sur l'horizontale sont les mêmes que ceux du point P projeté sur la même direction ; or, les mouvements des points E et N dans le sens horizontal peuvent être facilement déterminés.
Plaçons la manivelle au point mort Mo ; l'excentrique qui commande le mouvement horizontal de E est OE (fig. 207). Le point N, par suite de
1. Pour l'étude approximative de ces distributions, nous suivons la marche indiquée par M,\Madamet {Considérations géométriques relatioes aux systèmes de distribution, etc, (Brochure, Paris, E. Bernard et G'^).
son mouvement vertical sur la directrice inclinée, prend des écarts dans le sens horizontal do part et d'autre de I; pour la position M, cet écart est mN, et Ton a :
7i N = w I tg jS
/3 étant Tangle formé par la directrice avec 01 ; mais, puisque nous négligeons Tobliquité de la bielle, « I = E a, et :
n'N = Eetg^
L'écart n N s'obtient donc en multipliant par le rapport constant tg p, l'écart vertical dû à l'excentrique E, ou bien encore, le mouvement de N dans le sens horizontal peut être considéré comme produit par un excentrique ayant pour rayon
OE tgjS
et calé à angle droit sur l'excentrique OE, l'angle étant porté dans le sens du mouvement. Portons cet excentrique en E' (fig. 207), en cons-
Fig. 206-207
truisant l'angle p en OEE'. Les deux excentriques qui commanderaient les points E, N sont ainsi OE, OE'. On voit que le mouvement de P s'obtiendra au moyen de l'excentrique actif E< ; Ei est choisi par
l'égalité :
