MACHINES A L'ÉTAT DE MOUVEMENT NON UNIFORME

roue, montée sur un arbre tournant, participe au mouvement ih rotation de larbre ; pour une même vitesse angulaire , les molécule? qui sont à la circonférence ont un mouvement d'autant plus rapid< que la roue a un plus grand diamètre. Une pareille roue prend le nom de volant.

Quelquefois, au lieu d'une roue, on adapte à l'un des arbres tournants de la machine deux ou trois rayons terminés par des masses de fonte, /îgf. 1 85 et 1 86. On donne à ces masses la forme de lentilles, pour diminuer la résistance que ïair oppose à leur mouvement, résistance qui pourrait être très grande, on raison de la grandeur do leur vitesse. Ces masses lenticn- j laires sontd'ail- 1 leurs disposées de telle manière, que le centre (ie | gravité de l'espèce de volant qu'elles forment 1 soit situé sur l'axe de rotation de l'arbre, j

L'addition d'un volant à une machine ne nécessite pas l'emploi ' d'une plus grande puissance pour entretenir son mouvement. 0"e la machine soit munie ou non d'un volant, si les résistances a vaincre sont les mômes, on devra employer la môme puissance, h' volant n'a d'autre effet que de resserrer les limites entre lesquelles peut varier la vitesse de la machine, suivant que la puissance 1 emportera sur les résistances, pu inversement. |

Pour être exactement dans le vrai, nous devons dire cependant que, quand on adapte un volant à un arbre tournant , le poids du volant détermine une plus grande pression de l'arbre sur ses supports; il en résulte donc des frottements plus grands que si le volant n'existait pas, et la puissance qui est appliquée à la machine doit t^n«^

Fig. 180.

RÉGULATEUR A FORCE CENTRIFCGK. 173

augmentée en conséquence, pour pouvoir vaincre ces frottements. tiesl pour cette raison seulement que Taddilion d'un volant à une machine nécessite l'emploi d'une plus grande puissance ; mais l'augmentation qui en résulte est tellement faible, qu'on peut la négliger.

On peut augmenter la puissance d'un volant, soit en augmentant son poids, sans changer sa forme, soit en lui donnant de plus jrrandes dimensions, sans faire entrer plus de matière dans sa com- |K)>jtion. C'est ce dernier moyen qu'on emploie de préférence, afin de ne pas rendre le volant trop lourd, et par suite de no pas trop charger l'arbre qui doit le supporter. Aussi voit-on habituellement ({lie les machines un peu puissantes sont munies do volants de très grandes dimensions. 11 y a cependant une limite qu'on ne doit pas dépasser; si Ton agrandissait un volant outre mesure, sans augmenter son poids, sa circonférence ne présenterait plus une solidité suffisante, et pourrait être brisée par la force centrifuge qui se (icveloppe pendant son mouvement de rotation (§ \\\).

.§ 133. Régulateur A force centrifuge. — Un volant régularise le mouvement d'une machine, en empêchant que les inégalités i|ui arrivent dans l'action de la puissance et des résistances ne produisent une trop grande accélération, ou un trop grand ralentissement il»' la vitesse ; mais il y a beaucoup de circonstances dans lesquelles lela ne suffit pas. Si les résistances que la machine doit vaincre menaient à diminuer très notablement, et que la puissance se trouvât 1 cliaque instant trop grande pour leur faire équilibre, le mouvement ^accélérerait constamment. Le volant pourrait bien empêcher que la utessene s'accrût trop rapidement ; mais, malgré son action, elle iu;,nnenterait sans cesse, et pourrait devenir excessivement grande, it- i\m entraînerait de graves inconvénients, dont le moindre serait le nuire au travail de la machine. Si, au contraire, les résistances ïu^rmentaient de manière que la puissance ne fût, à aucun instant, apable de leur faire équilibre, le mouvement de la machine se dlentiraitde plus en plus, malgré la présence du volant, qui ne ferait \w modérer ce ralentissement, et bientôt la machine s'arrêterait.

Il est indispensable, dans de pareilles circonstances, de modifier w forces qui agissent sur la machine, c'est-à-dire d'augmenter ou ^ le diminuer, soit la puissance, soit les résistances à vaincre, afin do amener le mouvement à un état normal. On ne peut pas, ainsi que lîous l'avons vu (§ 1 30 et 4 3 1 ), faire en sorte qu'il y ait constamment équilibre entre la puissance et les résistances; mais on doit I «cher de régler les diverses forces de manière que, le mouvement ^ accélérant et se ralentissant successivement, la vitesse ne s'éloigne jainais beaucoup de celle qui ccmvient au meilleur travail de la ma-

11 h MACHINES A l'ÉTAT DE MOUVEMENT NON UNÏFORME.

chine. Pour atteindre ce but, on emploie avec beaucoup d'avanta le régulatetir à force centrifuge y fig. 487.

Il se compose essentiel ment de deux boules ni étal ques fixées aux extrémij de deux tiges AB, AC. C tiges sont attachées, .en A un arbre vertical AD, auqi la machine communique mouvement de rotation ; ell peuvent d'ailleurs tourner a tour de leurs points d'attacli de manière à faire des an^' plus ou moins grands avi l'arbre AD. Deux autres tig sont articulées, d'une part f B et C aux deux précédente et d'une autre part à un ai neau D qui enveloppe larbr vertical , et peut monter o descendre librement le Ion de cet arbre. Si l'on écarte le deux boules l'une de l'aii^n' avec les mains , le losanir ABDC se déforme, sadiago nale AD se raccourcit, et ei conséquence l'anneau D monte : cet anneau D s'abaisserait, au contraire, si, au lieu d'écarter les deux boules, on les rapprochait ïun( de l'autre.

L'arbre vertical recevant un mouvement de rotation de la machine à laquelle le régulateur est adapté, les deux boules tournent en môme temps. Chacune d'elles est soumise à son poids et à la force centrifuge développée par le mouvement de rotation ; elle s'écar(c de l'arbre tournant, jusqu'à ce que la résultante de ces deux foi i'P> soit dirigée suivant le prolongement de la tige à laquelle ello t>' fixée. Si le mouvement de la machine s'accélère, les boules tourneront plus vite ; la force centrifuge augmentera, et les boules s'écarteront. Elles se rapprocheront, si le mouvement de la machine ^lî ralentit. Il en résulte que l'anneau D montera ou descendra, suivani que la rapidité du mouvement de la machine sera plus ou moins granrff C'est ce mouvement ascendant ou descendant de l'anneau D qn(''» met à profit, pour agir, soit sur la puissance, soit sur les résistances