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Atade organiqne des maetalneB A gas (').

104. — Le moteur à explosion sans compression est, d'après ce qui précède, le seul dont l'infériorité est sans remède ; aussi la machine primitive de Lenoir ne présente-t-elle plus qu'une importance historique.

1. Nous ne décrirons pas le moteur du troisième genre, à combustioD avec compression, que M. Dugald Clerk ataït amené a ua baut degré de perfection, mais qui parait abandonné, et qui du reste n'a pas pénétré, k notre oodnaissanoe, sur le continent. Voir les divers ouvrages cités>

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èrUDB ORGAMIQUB

Le petit moteur de A. de Bisschop, produit en 1871, est à peu près le seul qui soit resté en usage, à cause de sa simplicité, encore est-il limité aux très faibles puissances : depuis trois kilograiùmètres par seconde, jusqu'à un demi-clieval ; il est construit en France, en Allemagne et ea^gleteire.

Le cylindre à simple effet A (fig. 53), est vertical, il est coulé avec le

socle creux fonnant le bâti, et il est muni d'ailettes pour faciliter le refroidissement. La partie supérieure du cylindre sert de guide à la cros- »ette de la tige du piston, mais, en fait, cette partie du cylindre, munie

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d'une fente latérale, peut-être eonsidérée comme ouverte, et le piston ne s'y meut jamais.

La crossetle est reliée, par une courte bielle B, à une manivelle If, calée sur l'arbre 0 du volant. Celui-ci est rejeté en debors de l'aze du mouvement rectiligne, dans le but de donner au piston des vitesses ditférentes dans les deux courses. Ce système de liaison [permet encore d'atteindre de grandes courses de piston au moyen d'une manivelle relativement courte, comme on s'en aperçoit facilement à l'examen de la figure, dans laquelle les positions inférieure et supérieure de la crossette sont déterminées au moyen d'arcs tracés du point O comme centre, et ayant pour rayons respectifs la longueur de la bielle, diminuée et augmentée de la longueur de la manivelle.

Les positions correspondantes du bouton de manivelle sont figurées en Me et M, ; l'arc qui correspond à la course montante du piston, l'arbre étant supposé tourner dans le sens de la flèche, est donc plus court que l'arc décrit pendant la descente, et, comme le mouvement du volant esl à peu près uniforme, la durée de la course motrice est sensiblement plus courte que celle de la course rétrograde ; celte circonstance, d'après la théorie de M Wilz (103), serait favorable au fonctionnement.

Dans le moteur le plus répandu (') la distribution s'effectue au moyen d'un tiroir cylindrique, placé verticalement au pied du cylindre, et commandé par l'excentrique E. Dans la figure, le piston est au bas de sa course, et le tiroir occupe le milieu de la sienne en descendant ; l'admission va avoir lieu par l'arête a, car, lorsque le tiroir descend, la gorge g vient en face de la lumière et laisse pénétrer l'air et le gax, qui ne se mélangent qu'à l'entrée du cylindre; la communication a lieu pendant toute la course ascendante du piston, mata l'admission ne se produit néanmoins q[ue pendant le premier tiers de la course, ainsi que nous allons le voir.

L'air est aspiré à travers la diaphragme D, percé de petits orifices recouverts vers l'intérieur par une bande de caoutchouc, qui forme soupape lorsque la pression intérieure devient plus forte que la pression atmosphérique; une disposition analogue existe pour l'entrée du gaz qui traverse le diaphragme d.

Au moment donc où se produit l'allumage, le mélange ne peut s'é-

1 ■ Le type de ISSt est & distribution par sonpapea, et présente d'ingénieux détails d'allumage. Richard, ouvrage oité, t. 1, pp. 1!0-I81. Voir aussi Krtoke, ouvrage cité, p. l!4. et Chauveau, Traité théorique el pratiqa* det Moteur* à gas, Baudry, 1891.

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ÉTUDE OROÂniOUE I6i

ciiapper, bien que la lumière du cylindre soit encore ouverte, mais l'air et le gaz ne peuvent plus entrer, parce que la pression intérieure est trop forte.

L'allumage se fait au moyen d'une flamme placée en face d'une petite ouverture percée au tiers de la course, dans la paroi du cylindre, et fermée de l'intérieur vers l'extérieur par im petit clapet très mobile ; aussitôt que le piston franchit cette ouverture, la flanmie est aspirée et fait détoner le mélange, le clapet se ferme, et la détente se produit sans aucune communication avec l'extérieur. L'allumeur est visible à gauche de la figure.

Pendant toute la course descendante, l'éehappement s'opère par le bas du tiroir, qu'ouvre la lumière du cylindre par l'arèle e. Le diagramme ^8- ^*

de ces machines, d'après H. Dugald Clerk, est représenté figure 54.

Ces moteurs sans compression ne sauraient être économiques, leur consommation est quadruple environ de celle des bons spécimens du second type, mais, pour les puissances très faibles auxquelles le moteur de Blsschop est destiné, cette considération s'efface devant la simpUcité, l'absence du graissage, etc. ; il est même recommandé de ne jamais graisser les organes chauds, tels que le tiroir et le piston, parce que les huiles, en se charbonnant, arrêteraient la marche du moteur; il ne faut pas perdre de vue, en effet, que le cylindre n'est refroidi que par des ailettes en contact avec l'air et est à une température plus élevée que s'il était enveloppé d'eau.

Ce moteur n'a pas de régulateur, ta résistance croissante à l'aspiration et à l'échappement font qu'il atteint une vitesse de régime qui n'est pas trop élevée, même à vide, la marche est donc, jusqu'à un certain point, auto-régulatrice.

105. — Moteur Langen et Otto. — Cette machine, qui appartient au quatrième genre, est le seul moteur atmosphérique ayant eu une certaine importance industrielle ; il est aujourd'hui abandonné, mais ses dispositions sont intéressantes, et méritent d'être rappelées.

Le cylindre C est vertical, figure iîS, i! a une hauteur très grande, et est refroidi par une circulation d'eau. Le piston est muni d'une tige dentée engrenant avec le pignon P, mais celui-ci passe à frottement doux sur l'arbre A du volant, avec lequel il est lié par un embrayage qui rend le pignon solidaire de l'arbre pendant la descente du piston seulement.

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MOTEURS A eiZ

Cet embrayage, très ingénieux, mais un peu compliqué, a été remplacé dans la figure par une roue à rochets calée sur l'arbre, et un cliquet entraîné avec le pignon.

Le but de cette disposition est de rendre la projection du piston tout à fait libre de bas en haut, pendant que le mouvement de l'arbre et du volant persiste en sens contraire; la crémaillère transmet donc la force motrice à l'arbre pendant le mouvement de descente seulement. Le mécanisme de distribution, fort remarquable, est décrit dans les traités spéciaux (').

Le piston, projeté vers le baut par l'explosion, possède un mouvement de plus en plus ralenti, qui ne s'arrête que par le travail résistant de la pression atmosphérique, c'est-à-dire lorsque le piston a iait un vide partiel derrière lui ; le travail d'élévation des masses pesantes contribue également à éteindre leur vitesse. La période motrice est produite à la descente, mais le travail développé est bien représenté par la surface du diagramme BCD (Sg. SO), ou par celle du cycle actif, car, pendant l'ascension du piston, si on appelle l le travail dû au poids des pièces, on a: BCE^EDd-j-/; or, le travail moteur à la descente du piston est /+BDd, ou BED-f-EDd + i, ou encore BCD. Certains auteurs ont versé sur ce point dans une erreur évidente.

Ce mécanisme a fonctionné d'une manière satisfaisante, en produisant cependant un bruil assez incommode ; la consommation était peu supérieure à 1 mètre cube de gaz par heure et par cheval mesuré au frein, ce qui confirme les prévisions théoriques établies au numéro lOâ ; le caractère des moteurs à piston libre estleur détente très prolongée (jusqu'à dix fois le volume du mélange). Au point de vue de la stabilité, le moteur à piston libre est sujet à critique, car l'accélération que prend cette pièce, au moment de l'explosion, est considérable, vu qu'elle est produite par la pression maximum du gaz. Cette pression s'exerce aussi sur le fond dn cylindre, et 1. Knoke, ouvrage cilé, p. iU, cl Dugald Clerk, pp. 1% & 150, et 228,

Fig. 55