CHAPITRE II. SYSTÈMES ARTICULÉS
seul cas où il soit possible d’obtenir un rapport constant de vitesses par l'emploi d’un lien rigide.
Accouplement des roues de locomotives. — Une locomotive ordinaire repose sur trois paires de roues, entre lesquelles son poids se trouve inégalement réparti. L'un des essieux, qui porte le nom d'essieu moteur, est mis directement en mouvement par la machine ; et l’adhérence des roues correspondantes sur les rails, par un effet analogue à ce qui se produit dans la transmission par cylindres de friction, détermine le mouvement de progression du corps de la machine et du train qui s’v trouve attelé.
Seulement, quand la résistance du train est trop considérable, la locomotive patine, c’est-à-dire que ses roues tournent sur place, malgré le frottement de la jante sur le rail. Du moment que cet effet se produit, il ne servirait à rien d’augmenter* la puissance de la machine motrice; de sorte qu’il y a, quelle que soit cette puissance, une limite à la résistance qu’une locomotive donnée est capable de vaincre. Cette limite est le produit de la pression qui s’exerce sur l’essieu moteur par un coefficient qui dépend de l’état des surfaces de la roue et du rail, ainsi que des circonstances atmosphériques.
Pour donner à la locomotive la puissance d’entratner un train plus considérable, on réunit une ou deux paires de roues portantes avec les roues motrices, au moyen de bielles d’accouplement disposées comme nous l’avons indiqué tout à l’heure. L'effet de ces bielles est d’obliger toutes les roues couplées à tourner en même temps que les roues motrices, de sorte que la machine ne peut plus patiner sans vaincre le frottement qui se développe à la jante de toutes les roues solidaires, et que la limite dont nous avons parlé se trouve reculée.
Des points morts. — Considérons deux manivelles égales, CM, C, Mi [Pl.XyiII.fig. 177), reliées parla bielle d’accouplement MM,. Pour chaque position CM du premier rayon, l'extrémité opposée du lien peut occuper sur la circonférence (C, ) deux positions différentes, M,, M'; en sorte qu’on peut disposer les trois tiges données de deux manières bien distinctes : la figure CMM.C, répond à deux vitesses angulaires égales et de même sens, et l’autre arrangement à des vitesses opposées, dont le rapport est variable.
Los points M, et M' coïncident quand le point M est en A ou en B. Les deux rayons sont alors couchés sur la ligne des centres, et il se présente une circonstance remarquable : c’est que si l’on considère, par exemple, le rayon CA marchant dans la direction de CM, il y a indécision au point de vue géométrique sur le mouvement que prendra le deuxième rayon C, A, : rien ne l’oblige à se diriger vers C,M, plutôt que vers C,M'. Une fois d’ailleurs que le premier pas est fait dans un sens ou dans l’autre, le mouvement persiste nécessairement, pendant un demi-tour de chacune des deux roues; après quoi la même incertitude se reproduit, et ainsi de suite.
Si l’on veut que la régularité de la marche d’un mécanisme de ce genre ne soit pas compromise périodiquement chaque fois que les extrémités des rayons se trouveront sur la ligne des centres, il est indispensable d’employer un artifice particulier pour le passage de ce qu’on appelle les points morts. Pans les locomotives, il y a une bielle d’accouplement de chaque côté de la voie; les articulations des deux bielles sont, pour un même essieu, disposées sur deux rayons rectangulaires CM, Cm, de sorte que, quand l’une d’elles est au point mort, l’autre a nécessairement dépassé ce point.
Tiges et varlets. — système d’une suite de tiges et de bras en bois (PI. XVII, fig. 178) aété longtemps employé dans l’art des mines pour transmettre à une grande distance le mouvement produit par une chute d’eau (*). Quand le terrain est ondulé, la transmission se compose de plusieurs tiges rigides successives, soutenues par des varlets AB articulés d’autre part dans des supports fixes. Enfin des leviers coudés CDE servent à changer la direction du mouvement. Ces appareils, qui ferraillent beaucoup, développent des frottements considérables.
Renvois de sonnettes. — On peut encore rattacher à ce paragraphe le petit mécanisme des sonnettes d’appartement; les bielles sont remplacées par des fils de fer, lesquels doivent toujours être tirés. .
(*) L'ancienne machine de Marty, établie en 1682, faisait ainsi marcher des pompes situées h une distance de 63i mètres. Nous verrons dans le paragraphe suivant la véritable solution du problème de la transmission du mouvement à de grandes distances.