CHAPITRE III
Mécanisme ou Apppnrcil moteur.
Nous avons montré, dans l'introduction, la machine locomotive amenée par le concours du chemin de fer de Liverpooi à Manchester à son état définitif, quant aux principes généraux sur lesquels reposait sa construction; nous avons indiqué plus tard quelle modifications avaient dû subir successivement les dimensions du générateur de vapeur, pour satisfaire aux conditions de puissance et de vitesse qui devenaient chaque jour plus nécessaires. Le mécanisme a suivi le même progrès ; en même temps qu'on augmentait la surface de chauffe et la capacité des chaudières, on augmentait successivement le diamètre et la course des cylindres. Les cylindres de la Fusée avaient 0m 24 centimètres de diamètre et 0m 41 de course; les machines que l'on construit actuellement ont généralement des cylindres de 0m 38 de diamètre, quelquefois de 0® 40 et même de 0m 48 ; la course varie de 0m 46 à 0» 70 ; elle est ordinairement de 0» 86 pour les machines à voyageurs et de 0» 60 pour les machines à marchandises.
A part des améliorations de détail dans la construction des pièces, on ne trouve dans les vingt dernières années qu'un perfectionnement essentiel dans les dispositions de l'appareil moteur : nous voulons parler de la détente qui a permis de réaliser d'importantes économies de vapeur et de combustible, et qui a par suite déterminé une nouvelle augmentation de puissance et de vitesse. Ce perfectionnement est dû en partie aux travaux des ingénieurs français.
Les premières machines n'avaient qu'un seul excentrique pour
chaque cylindre; cet excentrique était mobile sur l'essieu et pouvait être embrayé alternativement avec deux tocs flxés sur l'essieu dans deux positions diamétralement opposées ; au moyen d'un appareil de débrayage dont le levier était à la portée du mécanicien, celui-ci pouvait changer le sens de la marche. Cette disposition présentait peu de solidité, et quelques constructeurs y avaient renoncé pour n'employer qu'un excentrique fixe dont la barre, terminée par un double V ou double pied de biche, s'embrayait soit directement sur la tige du tiroir, soit sur l'extrémité inférieure d'un levier attaché par son extrémité supérieure à la tige du tiroir ; un levier de changement de marche, agissant sur la barre d'excentrique, renversait la marche du tiroir. La première disposition permettait de donner au tiroir une certaine avance pour faciliter l'introduction et le dégagement de la vapeur ; la seconde ne permettait de donner de l'avance pour la marche en avant qu'à la condition de donner du retard pour la marche en arrière.
Le constructeur anglais Havfthorn est le premier qui ait eu Vidée d'employer quatre excentriques, deux pour chaque cylindre, l'un commandant la marche en avant, l'autre la marche en arrière; la distribution pouvait être convenablement réglée dans chaque sens.
L'application de l'avance, qui avait été empruntée aux machines de bateaux à vapeur, conduisait naturellement à la détente fixe. En 4840, MM. Flachat et Petiet, dans l'ouvrage qui sert de point de départ à notre travail, insistaient fortement sur les avantages de la détente fixe qui n'avait encore été appliquée que partiellement et dans des limites peu étendues ; par de nombreux calculs ils établissaient l'avantage qu'il y a à donner 25° d'avance angulaire à l'excentrique, et au tiroir un recouvrement correspondant; dans ces conditions la détente fixe avait lieu sur environ de la course du piston. M. Clapeyron appliquait à la même époque ce principe sur une plus large échelle et poussait la détente fixe jusqu'au tiers de la course, en augmentant proportionnellement la capacité des cylindres; les résultats obtenus sur les chemins de fer de Saint-Germain et de Versailles démontrèrent dès cette éj)oque toute l'utilité de cette innovation.
En 4840 on essayait également sur le chemin de fer de Saint- Germain un système de détente variable à deux tiroirs superposés, dont l'un était mené par les excentriques ; l'autre, maintenu à sa surface supérieure par la pression de la vapeur et entraîné par le frottement , venait rencontrer une double came qu'il frappait plus tôt ou plus tard suivant la position de Taxe sur lequel elle était montée ; le second tiroir, s'arrêtant au contact de cette came et fermant alternativement les lumières percées dans l'épaisseur du premier tiroir, interceptait l'introduction de la vapeur à une distance plus ou moins grande de l'extrémité de la course. — Cette détente avait l'inconvénient de ne pouvoir fonctionner qu'à la condition de ne laisser entrer la vapeur dans le cylindre que pendant une fraction de la course inférieure a la moitié, de telle sorte que le but était dépassé par l'exagération du résultat obtenu; en outre les tocs ne pouvaient pas résister dans les grandes vitesses, et de plus, l'inertie du tiroir supérieur ne pouvait pas être surmontée par les frottements, et il y avait par suite des perturbations de toute nature. Cet essai ne donna pas lieu à une application suivie.
En 4841, M. Cabry, ingénieur anglais, attaché au service des chemins de fer belges, imagina de faire varier la détente en faisant varier la course du tiroir au moyen d'une disposition spéciale du pied de biche qui termine la barre d'excentrique ; cette détente, qui a été appliquée dans un très-grand nombre de circonstances, a été remplacée par celle de Stephenson.
En 4842, M. Meyer prit un brevet pour une détente très-complète et très-perfectionnée au point de vue théorique ; il en fit l'application à des machines locomotives qui donnèrent des résultats favorables sous le rapport de la consommation. D'autres dispositions également avantageuses furent plus tard proposées et appliquées par divers constructeurs, parmi lesquels nous citerons spécialement Gonzenbach. Ces dispositions n'ont pas reçu une application générale, et dans beaucoup de cas on a démonté les appareils de détente employés; à l'inconvénient d'une augmentation très-notable dans les frottements, s'ajoute celui d'une assez grande sujétion pour l'entretien et la réparation. — Sur presque tous les chemins
de fer on a donne la préférence à la détente variable à Un seul tiroir de Stephenson qui a succédé à celle de Cabry, en l'appropriant aux dispositions nouvelles que Stephenson lui-même introduisait dans la construction des machines par une transmission directe du mouvement aux tiroirs.
La première application de cette détente variable remonte a l'année 1843 ; nous la décrirons seule avec quelque détail. — Pour les détentes variables à plusieurs tiroirs, nous renverrons aux publications dans lesquelles elles ont été décrites et figurées avec tous les détails que comporte le sujet.
1° Cylindres. — Un cylindre se compose essentiellement d'une capacité cylindrique dans laquelle se meut le piston ; il est exactement alésé sur une longueur un peu supérieure à la coiirse du piston, augmentée de son épaisseur; il est fermé vers l'arrière patun fond fixe ou mobile à travers lequel passe la tige du piston ; vers l'avant par un couvercle ou plateau, mobile a volonté pour faire entrer et sortir le piston lorsqu'on le répare. Les lumières d'introduction viennent aboutir aux deux extrémités du cylindre où leur prolongement est souvent marqué sur le fond et sur le couvercle et sur les deux faces du piston ; on doit en effet laisser le moins de jeu possible entre le piston et les fonds du cylindre, le moins possible d'espace nuisible aux extrémités de la course. La boite de tiroir et son couvercle dépendent du cylindre ainsi que la lumière et l'origine du tuyau d'échappement qui viennent de fonte dans la masse.
La forme extérieure des cylindres varie à l'infini, car elle dépend de leur position à l'intérieur ou à l'extérieur du châssis, de la forme même de ce châssis qui leur sert de support, de leurs propres dimensions qui peuvent amener pour les grands cylindres des modifications qui ne seraient pas nécessaires pour des cylindres plus petits. Les deux planches 18 et 19 représentent un certain nombre de dispositions de cylindres.
PL 18, fig. 4 et 2. Machine de Sharp et Roberts, cylindres intérieurs horizontaux, tiroirs en dessus ;
Fig. 3 et 4. Machine du chemin de Rouen, cylindres extérieurs inclinés, et tiroirs en dessus horizontaux ;
Fig. 5 et 6. Machine du chemin de fer du Nord, cylindres extérieurs horizontaux et tiroirs verticaux ;
Fig. 7 et 8. Machine du chemin de fer de Paris à Lyon (voyageurs) à cylindres extérieurs horizontaux et à tiroirs verticaux ;
Pi. 19, fig. 1 et 2.' Machine Antée, cylindres extérieurs horizontaux à tiroirs verticaux ;
Fig. 3 et 4. Machine le Rhône, cylindres intérieurs, inclinés de 1/1 !• à tiroirs en dessous, obliques ;
Fig. 5 et 6. Machine du chemin d'Orléans, Cylindres intérieurs horizontaux, tiroirs verticaux extérieurs aux roues.
Les cylindres sont généralement placés au delà du corps cylindrique de la chaudière, dans la boite a fumée, au-dessous ou à côté de cette capacité; cependant on trouve dans l'un des modèles de Stephenson, et plus tard dans les machines dcCrampton, les cylindres placés de part et d'autre du corps cylindrique, entre tes roues d'avant et les roues du milieu qui deviennent alors de simples roues portantes. Les fig. 1 et 2 de la pl. 20 indiquent la forme des cylindres de la machine Crampton dont Taxe est horizontal, mais dont les tiroirs sont inclinés.
Les «ttiditions que l'on doit s'attacher à remplir lorsque l'on combine le plan d'une machine, consistent, pour ce qui concerne les cylindres, à constituer solidement leur attache sur le châssis et sur la boite à fumée; à disposer la boîte de tiroir de manière à rendre la visite et les réparations faciles; à rendre l'échappement aussi direct que possible pour diminuer les cflets de la contrepression ; à réduire autant que possible l'espace nuisible à chaque extrémité de la course ; enfin, à donner anx lumières d'introduction, pour faciliter l'admission et surtout le dégagement de la vapeur, one section aussi grande que le comportent les autres exigences <Je la construction*
LTaclinaison des cylindres donne souvent une grande facilité
pour le service, mais poussée au delà de certaines limites, au delà de 46° à 25°, par exemple, elle peut présenter des inconvénients assez marqués, ainsi que nous le verrons plus loin.
Le fond du cylindre, lorsqu'il est mobile, ainsi que le couvercle, doivent être parfaitement dressés ; ils sont boulonnés sur des brides venues à la fonte sur le cylindre; quelquefois les boulons ont la létc noyée dans le corps même du cylindre, dont la tranche est exactement planée et forme joint avec le rebord du couvercle. Les brides sur lesquelles sont boulonnés les couvercles ont de 0m 03 à 0m 04 d'épaisseur sur 0™ 06 de largeur ; on les dresse exactement afin que la juxta-position soit aussi parfaite que possible. Les parois du cylindre ont de 0m 02 h 0m 025 d'épaisseur, et sont quelquefois renforcées par des nervures annulaires de 0m 01 de saillie. — Il convient de donner aux cylindres neufs une sur-épaisseur afin de pouvoir les aléser deux ou trois fois sans craindre de compromettre leur solidité; on donne immédiatement à l'entrée et au couvercle qui y pénètre, le diamètre maximum que les alésages successifs peuvent atteindre.— Les plateaux doivent être aussi minces que possible pour que, dans le cas de rupture ou de dérangement du piston, ils puissent casser et préserver le cylindre lui-même d'une rupture qui occasionnerait des réparations dispendieuses.
La boîte du tiroir, quelles que soient sa forme et sa disposition, doit avoir une capacité assez grande pour que le tiroir ne fasse pas obturateur et ne gêne pas le passage de la vapeur. La surface, qui comprend les orifices des lumières et sur laquelle glisse le tiroir, ou en d'autres termes la table du cylindre ou le siège du tiroir, doit être exactement dressée et rodée. Ses parois n'ont guère que de 0m OIS à 0m022 d'épaisseur; une bride et des boulons fixent le couvercle qui est renforcé par des nervures.
Les lumières ou conduites de vapeur, à l'introduction, ont une section à peu près égale à celle du tuyau de prise de vapeur, c'està-dire à i/10 environ de l'aire des pistons ; celle de la lumière d'échappement est plus considérable, elle est à peu près égale à la somme des deux autres. Le développement des lumières d'introduction dépend de la distance de l'axe du piston à la table du tiroir,
distance qui varie avec la disposition générale du mécanisme ; il importe de la réduire autant que possible pour diminuer la résistance du frottement qui fait perdre à la vapeur, en contact avec le piston, une partie de sa tension, et qui, surtout, augmente la contre-pression pendant l'échappement. — En outre, la capacité des lumières constitue un espace nuisible qui se remplit de vapeur à chaque coup de piston, sans profit pour le travail de la machine.
Les couvercles entrent, à frottement doux, et sur une longueur d'environ 0m Oo à 0m 06, dans les cylindres. Le fond ou couvercle d'arrière, lorsqu'il est mobile, porte les glissières, et, dans ce dernier cas, il doit être assujetti très-solidement; un des meilleurs emmanchements est celui qu'indiquent les fig. 3 et 4, pl. 18, h et 6 pl. 19, il porte un stuffing-box ou boite à étoupes, composé généralement d'un anneau en bronze appelé grain, et d'un chapeau ou presse-étoupes également en bronze , ou en fonte garni alors d'une bague en bronze, dans lesquels glisse, à frottement doux, la tige du piston ; une garniture en chanvre enduit de suif est pressée entre le grain et le chapeau, et forme un joint imperméable à la vapeur , tout en permettant à la tige de glisser sans trop de résistance. — La hauteur de la garniture est de 0m 08 à O™ 10 et son épaisseur de 0m 015 à 0m 02. On a souvent essayé, mais sans succès, des garnitures métalliques. C'est généralement le corps de la boîte à étoupes venu a la fonte avec le fond du cylindre ou avec le cylindre lui-même , si le fond n'est pas mobile , que l'on prend pour point d'attache des glissières , ainsi qu'on le verra plus loin.
Les couvercles dont la surface est plane doivent avoir une épaisseur un peu plus grande que celle des cylindres; les boulons qui servent à les attacher sont au nombre de 8 à 10 et ont environ 0œ 023 de diamètre. Les couvercles des boîtes de tiroir ont souvent besoin d'être enlevés : on leur applique deux poignées que l'on visse sur deux trous taraudés, soit à demeure, soit au moment même de la manœuvre. Lorsqu'ils sont placés dans l'intérieur de la boite à fumée, il convient, pour faciliter le démontage, d'employer des écrous en bronze surmontés d'une sorte de chapeau en forme de dé à coudre, qui préserve le pas de vis du boulon de toute altération par l'action du feu et de la rouille.
L'une des deux faces d'avant ou d'arrière de la boîte du tiroir est souvent fermée par un plateau fixé sur une bride, comme celui du cylindre, au moyen de boulons ; cette ouverture facilite la mise en place et le démontage du tiroir; elle est indispensable, lorsque le cadre en fer qui embrasse le -tiroir et qui le met en mouvement est venu de forge sur la tige; elle facilite en outre la réparation de la table du tiroir.
On doit comprendre, dans la description des cylindres, diverses pièces accessoires, les robinets purgeurs, les robinets graisseurs et les enveloppes.
Les robinets purgeurs servent à enlever l'eau de condensation qui s'accumule dans les cylindres pendant le stationnement, et l'eau entraînée pendant la marche. Les robineis purgeurs ne présentent rien de particulier comme disposition ; ils sont en bronze, d'Une section intérieure variant de 0» 008 a 0" 008. Us sont implantés au nombre de deux sur chaque cylindre, aux points extrêmes correspondant à l'espace nuisible qui reste a la fin de la course entre le piston et le plateau du cylindre. Quelques constructeurs qui avaient disposé leurs tiroirs sur le côté, dans une position verticale, ont appliqué un robinet purgeur à chaque boîte de tiroir, indé|)endammenî de ceux du cylindre ; d'autres, au contraire, ont pensé qu'il suffisait d'en placer sur les boîtes de tiroir. Il ne suffît pas de purger la capacité qui renferme les tiroirs, il faut aussi vider directement les cylindres; ce dernier exemple ne doit donc pas être imité.
Les robinets purgeurs sont commandés par un arbre commun, portant des manivelles et de petites bielles de transmission, qui agissent sur la manette de chaque robinet. In levier spécial et une tringle dont l'extrémité est sons la main du mécanicien, servent à mettre en mouvement l'arbre de transmission et tous les robinets.
Les robinets graisseurs servent à graisser le piston et les tiroirs (fig. 1 , pl. 70, et fig. 3 ,pl. 71) ; ils sont placés sur les couvercles d'avant des cylindres, ou, lorsque les tiroirs sont placés au-dessus des cylindres, sur le couvercle de la boîte du tiroir ; dans le premier cas, lés tiroirs sont graissés par l'huile que la vapeur entraîne après
avoir lubréfié les parois ilu cylindre; dan* le second cas, c'est l'inverse qui a lien ; celte seconde méthode doit être préférée toutes les fois qu'elle est applicable ; il vaut mieux encore avoir pour le tiroir et pour le cylindre des robinets indépendants.
Dans les anciennes machines, où la boite du tiroir était placée dans ia boite à fumée, on perraii un trou taraudé et fermé par un bouchon à vis, par lequel on introduisait du suif fondu au moment du départ. — Quelquefois, on plaçait un robinet graisseur sur le côté de la boite à fumée, en le faisant communiquer par un petit tuyau avec la boite du tiroir.
Les robinets sont à simple boisseau, ou à double boisseau à capacité intermédiaire {fiq. 7, pl. 19); dans le premier cas, ils ne servent à graisser que pendant le stationnement; dans le second cas, ils peuvent servir à graisser pendant la marche.
Lorsque les cylindres ne sont pas renfermés dans la boite à fumée, on les recouvre d'une double nwrtnppe de feutre et de bois; quelquefois, on lui superpose une troisième enveloppe en tôle peinte ou en laiton poli; enlm, quelques constructeurs recouvrent les plateaux d'une plaque de feutre retenue p:ir une plaque de tôle ou de laiton. Il importe de prévenir par tous les moyens possibles la condensation de la vapeur par le refroidissement du cylindre, et il y aurait tout avantage, lorsque le plan général de la construction le permet, à les renfermer dans ht boite à fumée, si la capacité de celle-ci ne devait pas en être augmentée d'une manière nuisible au tirage*^
Les métaux employés dans la construction des cylindres et de leurs parties acecessoires sont : la fonte pour le cylindre proprement dit et ses fonds ou couvercles, le laiton ou le bronze pour les presse-étoupes et les robinets. La fbnte destinée aux cylindres doit être à grain très-serré et un peu dure, parfaitement saine, exempte de toute soufflure, d'un grain fin, tenace et susceptible d'un trèsbeau poli, dans les parties en contact avec les pistons ou avec les tiroirs. Les tables de tiroirs doivent être très-dures ; plusieurs constructeurs et, entre antres, Stepbenson, les ont coulées en coquille, ce qui a donné de très-bons résultats. La masseiotte à la coulée doit avoir au moins 0œ 30 a 0m 40 de hauteur.
Le montage des cylindres doit être fait avec le plus grand soin, de telle sorte que l'axe coïncide bien exactement avec l'intersection de deux plans, l'un passant par l'axe de l'essieu moteur, l'autre perpendiculaire à ce même axe ; c'est là le point de départ du montage de tout le mécanisme. Leur durée est très-considérable ; elle correspond à un parcours d'envirou 200,000 kilomètres.
2° Pistons. — Le piston se compose d'une tige, de deux plateaux montés sur la tige et de segments métalliques intercalés entre les deux plateaux pour former le joint; nous parlerons de la ah quille ou tête de la tige du piston en décrivant les glissières. Les segments sont appliqués à frottement doux contre les parois du cylindre, soit en vertu de leur propre élasticité, soit au moyen de coins pressés par des ressorts qui les écartent et les maintiennent constamment en contact avec le cylindre.
Les pistons doivent être aussi légers que possible, pour éviter la flexion de la tige sous l'action de leur poids, lorsqu'ils sont à bout de course, et pour diminuer l'importance du rôle que joue le poids même de cet organe dans la stabilité de la machine en mouvement, quelques constructeurs ont adopté des plateaux en tôle de 0m 015 à 0» 020 d'épaisseur, et réduit les segments et les ressorts de pression aux dimensions strictement nécessaires ; mais, pour que ces plateaux présentent une résistance suffisante, il faudrait leur donner un poids comparable à celui des plateaux en fonte ; le meilleur système consisterait à faire des plateaux en fer forgé, armés de nervures vers le centre, et présentant une large base d'ajustage.
La construction des segments exige un soin tout particulier, car il importe que la pression s'exerce uniformément sur toute leur circonférence, afin que le cylindre ne s'use pas d'une manière, inégale; il faut en même temps , lorsque cette usure inégale a lieu malgré toutes les précautions prises, qu'ils aient assez de flexibilité pour épouser la forme nouvelle que prend le cylindre. Pour rendre enfin l'obturation plus complète, on dispose deux étages de segments à joints croisés, l'un interceptant le passage de la vapeur aux points où l'autre présente des solutions de continuité pour recevoir l'ac-
tion des coins de serrage. Lorsque chaque segment est d'un seul morceau, son épaisseur est généralement inégale, et croit depuis la fente qui reçoit le coin jusqu'à l'extrémité opposée du diamètre correspondant {fig. 5, 10, 11, pl. 20, et fig. 1, pl. 91).
Le piston doit être attaché avec le plus grand soin à la tige : le mouvement alternatif très-rapide qu'il éprouve tend à détruire rapidement l'assemblage.
Dans les anciennes machines, l'un des plateaux portail un manchon en fonte ajusté sur un renflement conique qui terminait la tige et y était flxé par une forte clavette (fig. 3 et 4, pl. 20); maintenant, on fait venir de forge sur la tige un renflement sur lequel s'appuie chacun des plateaux {fig. 6, 9, 12, pl. 20), ceux-ci étant, comme toujours, reliés entre eux par des boulons ; cette disposition, indépendamment de la solidité, a l'avantage de rendre le piston mobile autour de sa tige, et permet de vérifier si le serrage est convenable, sans tout démonter; elle permet de plus de déplacer le piston de temps en temps pour combattre la tendance à Povalisation.
Pour empêcher les plateaux de porter sur les cylindres à la partie inférieure , on place l'un des segments de telle sorte , que sa plus forte épaisseur (cette disposition suppose qu'il est d'un seul morceau) soit à la partie inférieure du cylindre, et on le prend pour point d'appui d'une vis qui soutient le plateau dans lequel est engagée la tige du piston {fig. 1, pl. 21) ; il vaut mieux encore centrer la tige , en plaçant les segments de telle sorte que leurs sommets soient à 45° de l'arête inférieure du cylindre et en appliquant sur chacun une vis qui vient s'appuyer sur les portées du plateau.
Lorsque chaque segment est d'un seul morceau, il est pressé à l'intérieur par un seul ressort circulaire, qui s'applique sur toute sa circonférence ; au point où est placé le coin, le ressort s'aplatit pour recevoir une vis de serrage ; d'autres fois, une lame de ressort très-courte s'appuie sur deux ergots que porte le segment et sert de support à la vis de serrage, qui presse le coin, pour écarter le segment au fur et à mesure de son usure. On a enlin employé des segments faisant eux-mêmes ressort, et fermés à la fente par une
petite lame d'acier ou de bronze ajustée à queue d'hironde. On fond un anneau en fonte très-douce, que l'on martèle à froid, de manière à écrouir sa face intérieure ; on le fend et il s'ouvre sur un diamètre un peu supérieur à celui du cylindre ; entrés de force dans le cylindre, ces segments pressent les parois par leur propre élasticité, et s'ils sont construits avec soin , ils peuvent rendre d'utiles services ; mais lorsqu'ils sont mal exécutés, ils remplissent imparfaitement le but; c'est ce qui a eu lieu, le plus souvent, lorsqu'on en a fait l'emploi, et c'est ce qui explique comment on a renoncé à leur usage.
Les écrous des boulons qui réunissent les plateaux doivent être arrêtés avec le plus grand soin ; on se sert pour cela d'une feuille de tôle sur la circonférence de laquelle on taille des échancrures qui correspondent à la forme et à la position des écrous, et que l'on fixe au moyen de vis sur le plateau antérieur ; les écrous sont emprisonnés par cette plaque, et ne peuvent pas se desserrer (fig. 7, pl. 20). On peut remplacer avec avantage les vis qui peuvent se desserrer par une petite goupille carrée, fixée sur le bout de la tige du piston.
Les fig. 3 à 6 et 9 à 12 de la pl. 20 représentent différents types de pistons et reproduisent sous diverses formes les dispositions qui viennent d'être indiquées. Les fig. 7 et 8 représentent une disposition spéciale de piston, qui a été longtemps en faveur, mais à laquelle on renonce maintenant assez généralement; une cuvette pressée par des ressorts à boudin forme un coin général qui presse sur les segments taillés intérieurement suivant la même surface conique ; le vice de ce système consiste dans la difficulté d'imprimer une tension uniforme aux ressorts à l>oudin , et , par conséquent d'exercer la même pression sur toute la circonférence de la garniture.
On distingue souvent les deux plateaux du piston en plateau proprement dit et couvercle; le premier porte, dans les anciens pistons, le manchon en fonte dans lequel s'emmanche à clavette la tige du piston (fig. 3 et 4, 7 et 8, pl. 20). Ce manchon porte lui-même quatre saillies, de toute la hauteur du vide intérieur du piston, qui sont percées île trous cylindriques et qui servent de guides aux boulons destinés à réunir lesdeux plateaux. Dans les pistons plus récents,
les manchons qui servent de guide aux boulons sont isolés et consolidés seulement par des nervures rayonnantes (fig. 9 et 12) ou circulaires {fig. h et 6) ; les deux plateaux, au fur et à mesure que la construction se perfectionne, tendent à devenir exactement semblables enire eux.
On a construit, à l'origine, des segments formés de plusieurs morceaux, pressés par des ressorts à boudin qui prenaient leur point d'appui sur le renflement intérieur du plateau; pour rendre la fermeture plus complète, on a quelquefois employé pour chaque segment deux garnitures l'une dans l'autre, à joints croisés, les ressorts pressant les pièces intérieures ; c'est même à cette disposition qu'il faut attribuer l'origine du mot segment, qui s'applique maintenant à un cercle entier. Ainsi que nous l'avons dit, on n'emploie plus à présent que des segments dfuBe seule pièce, comme l'indiquent les fig. 3 à 12, pl. 20.
On emploie le bronze, la fonte et plus rarement l'acier pour la construction des segments. On leur donne 0m 03 de hauteur et près de la fente 0" 315 à 0» 020 d'épaisseur; cette épaisseur croit jusqu'à l'extrémité opposée du diamètre correspondant, suivant une progression que l'expérience et le tâtonnement indiquent pour chaque espèce de métal et pour les différents diamètres de cylindres. Les segments sont ajustes nonseulement sur leur surface extérieure, mais encore sur les deux tranches, car les fuites de vapeur pourraient s'établir tout aussi bien entre les plateaux et les segments qu'entre les segments et les parois du cylindre. Au point où le coin de serrage s'applique, les deux extrémités du segment présentent chacune un renflement qui sert d'appui au coin ; l'angle de celui-ci est de 60° à 80*.
Lorsqu'un segment est composé de plusieurs pièces, il y a un coin de serrage à chacun des joints , et un ressort , soit à boudin soit à lame, comme celui de la fig. 5, pl. 20, agit sur chaque coin. Il est difficile de régler les vis de serrage qui s'appuient sur ces ressorts de manière à obtenir une pression uniforme ; c'est en partie pour ce motif que l'on a généralement adopté les segments d'une seule pièce. Lorsqu'on fait usage d'un
ressort circulaire, on peut l'employer de deux manières distinctes, soit uniquement pour presser sur le coin du serrage, en l'appuyant seulement par son sommet sur la paroi intérieure du segment (fig. 9 et 10, pl. 20), soit pour presser le coin de serrage et, en même temps, pour presser sur les différents points de la circonférence du segment (fig. 3 et 4, il et 12, pl. 20). La vis de serrage se relie au ressort, soit par un écrou taraudé dans un renflement que porte cette pièce (fig. 3, 4, 9, 10, 1 1 et 12, pl. 20), soit au moyen de deux écrous entre lesquels se trouve prise la lame de ressort (fig. 5, 6, pl. 20) ; dans le premier cas, on place sur la vis un écrou de retenue. Pour empêcher la vis de se desserrer , on emprisonne quelquefois sa téle dans une petite boite ou guide fixée sur le plateau du piston (fig. H e*12 , pl. 20). Les ressorts circulaires ont de 0W 002 à 0m 0025 d'épaisseur.
Tout le monde n'est pas d'accord sur la préférence à donner au bronze ou à la fonte pour la construction des segments de pistons ; l'acier grippe facilement et est cassant, son usage ne doit donc pas être recommandé. Le frottement du bronze est plus doux et parait mieux convenir pour les grandes vitesses, mais il a l'inconvénient de s'user moins également et surtout de s'user rapidement, ce qui oblige a donner fréquemment du serrage aux segments, lesquels ne sont jamais que pendant un temps assez court dans un étal de serrage normal ; par contre on est moins assujetti pour le graissage et moins exposé à canneler les cylindres qu'avec la fonte. Pour jeter quelque jour sur cette importante question, nous avons ouvert une sorte d'enquête en consultant les ingénieurs et les constructeurs des principales lignes de chemin de fer ; il en est résulté que les pistons à segments en fonte de première qualité à grain très-serré, sans soufllures, donnaient d'excellents résultats et devaient être préférés; ils durent très longtemps sans qu'on soit obligé de donner du serrage, ils donnent un très-beau poli aux cylindres ; bien construits et bien entretenus, ils sont d'un usage très-avantageux.
Les liges de piston doivent être parfaitement cylindriques dans toute leur étendue ; leur diamètre varie de 0m 04 à 0m 07 ; on peut calculer cette dimension, au moyen des données expérimentales qui
indiquent ii quelle limite se rompt une barre de 1er ou d'acier soumise à un effort de traction longitudinal. D'après M. Poncelet, la résistance du fer forgé suivant la qualité et l'échantillon varie de G,000k* à 2,.SO0k* par eentimèlre carré, et peut être prise en moyenne a 4,000k*. Celle de l'acier trempe varie de 40,000k* à 3,600k* et peut être prise en moyenne à 7,500k* par centimètre carré. Dans la pratique on admet en général qu'on ne doit pas porter la charge habituelle au delà de 1/0 ou 1/7 de la résistance indiquée ci-dessus, pour tenir compte des défauts de structure qui échappent à l'œil, des chocs et autres actions anormales que les tiges peuvent avoir à supporter. Nous adopterons, en conséquence, pour la résistance réduite qu'il convient d'appliquer dans la pratique pour le fer 5oOk«
pour l'acier l,0O0k*
Si l'on suppose un cylindre de 0m 40 de diamètre recevant de la vapeur à la tension de 7,lh, dont le piston supporte par conséquent une pression de 63lh ou CM par centimètre carré, ou en totalité de 7,791k*, il sera nécessaire de donner à la tige du
piston, si elle est en fer, une section de -^-=44ti, 10, et si elle
Cbt en acier de . AAA — ic% /9.
1 ,uuu
Les diamètres correspondants sont pour le fer forgé . . 0m 043 pour l'acier 0m 031
Dans la construction des machines locomotives où l'inertie du piston, soumis à des mouvements très-rapides, augmente dans certaines parties de la course l'effort supporté par la tige, où des vices de montage peuvent accroître encore la fatigue qu'elle éprouve, il convient de forcer ces dimensions; il serait prudent pour le cas que nous avons choisi d'augmenter de 0m 01 à Om 02 les dimensions calculées; c'est en effet ce que font les constructeurs. Il faut remarquer, en outre, que des tiges trop minces pourraient fléchir sous le poids du piston, ce qui occasionnerait l'ovalisation du cylindre.— S'il s'agissait de tiges très-longues, il faudrait avoir égard à la flexion , lorsque la pression agit en comprimant les molécules
du métal, au Heu d'agir comme effort de traction ; il pourrait être nécessaire d'augmenter les dimensions pour conserver une rigidité suffisante ; mais ce n'est pas le cas dans les machines locomotives. —On doit préférer l'acier qui, indépendamment du moindre poids à résistance égale, a l'avantage de prendre un plus beau poli et de mieux se conserver que le fer.
3° GussiÈnES ou gviw.s du piston. — Ainsi qu'on l'a vu, lorsque nous avons donné la description sommaire de la machine locomotive, la tige du piston s'engage dans une tète, coquille ou crosse du piston, qui glisse entre des guides métalliques destinés à maintenir la tige du piston dans sa direction recliligne, et à résister à la poussée oblique de la manivelle. La coquille ne peut pas être soudée à la tige, car celle-ci doit être enfilée à travers le fond du cylindre et le presse-étoupes ; la tige se termine par un tronc de cône allongé qui pénètre dans un trou alésé coniquement et très-juste sur la coquille; l'assemblage est fait au moyen d'une forte clavette goupillée, afin que dans aucun cas elle ne puisse se déranger pendant la marche.
Lu fil. 24, fig. 9 et 3, \ et 5, 6 etl, 9, 40 et 14, 42 et 13, représente différentes formes de coquilles ; la plupart de ces formes, a l'exception de la première, présentent un défaut capital : le point d'attache de la bielle ne correspond pas au milieu des patins de la coquille ; il ep résulte forcément, dès qu'il y a un peu d'usure, que la tige du piston fléchissant sous la poussée oblique de la bielle, les patins tendent à frotter par une arête et déterminent une prompte dégradation des glissières. La disposition de la fig. 2 et 3 est la plus rationnelle, car toutes les pièces, tige de piston, bielle et patins viennent s'appliquer sur un même arbre autour duquel ces dernières sont mobiles.
Les coquilles de piston sont en fer forgé ; ces pièces doivent être travaillées avec le plus grand soin, et arriver à très-peu près à leur forme définitive sous l'action du marteau. Les trous qui reçoivent la tige du piston et le boulon d'attache de la bielle doivent être percés à froid dans la masse ; quelquefois, pour assurer la mobilité
(le iv boulon et l'empêcher do gripper, on l'enveloppe d'une virole eu brooze lixée à demeure dans la coquille (fig. 9 et 40).
Li n patins ou coulisst'uux, dont la coquille est armée et qui frottent sur les glissières, sont généralement indépendants et rajvl»ortés à vis; on peut se contenter de faire venir sur la crosse du piston un tourillon ou téton très-court qui entre dans le coulisseau et l'entraîne, en lui laissant prendre la direction que lui imprime la glissière par l'intermédiaire des rebonis dont il est armé. —Les coulisseaux doivent être formés d'un métal un peu moins dur que les glissières, car il vaut mieux que l'usure inévitable occasionnée par le frottement porte sur les pièces les moins coûteuses et les plus faciles à remplacer ou à réparer. Le métal employé le plus fréquemment est la fonte ; on fait quelquefois usage du bronze, et plus rarement de l'acier ou du fer trempé ; la fonte a un frottement plus doux que les autres métaux sur l'acier ou sur le fer trempé des glissières.
On comprend facilement qu'il faut une grande perfection dans te montage des pièces qui servent à guider la tige du piston, car de là dépendra conservation «les coulisseaux, des glissières, de la tige du piston, de son presse-étoupes, et même des segments du piston et du cylindre. Le coulisseau supérieur est celui qui s'use le plus vile, car c'est lui qui supporte la pression due à l'obliquité de la bielle, lorsque la machine marche en avant; on peut s'en rendre compte en remarquant que le piston tire la bielle lorsqu'elle est au-dessus de l'axe des cylindres et la pousse au contraire lorsqu'elle est au-dessous ; l'usure que l'on observe souvent sur le eoulisseau inférieur et sur la glissière correspondante, prouve l'inconvénient qu'il y a à emmancher la bielle en porte-à-faux sur la coquiito.
On distingue deux sortes de glissières; celles qui ont été appliquées les premières sont latérales (fig. 7 et 8, pl. 22) ; elles sont (ixées sur des longerons placés sous la chaudière et entrant dans la construction générale du châssis ; chacune se compose de deux pièces en forme de cornières, en bronze ou en fonte, rivées sur les longerons ; ces pièces portent deux règles en acier parfaitement
dressées, entre lesquelles glisse le coulisseau de la/fy. îet S, pl. 21 . Cette disposition a été abandonnée par plusieurs constructeurs,
mais quelques-uns, Sharp entre autres , l'ont conservée avec raison, car elle permet seule d'adopter un emmanchement convenable de la bielle et de la tige du piston sur la coquille. Les glissières le plus généralement adoptées maintenant sont représentées jig. \, 2 et 3, et fifj. 4, li et <>, /;/. 22. Deux fortes barres d'acier ou de fer trempé sont lixées par une extrémité sur les presse-ëloupes du cylindre, et par l'autre extrémité, sur des supports en 1er forgé, solidement attachés aux longerons des châssis et reliés entre eux par une forte entreloise. Les deux glissières sont l'une au-dessus, l'autre au-dessous de la coquille qui les embrasse par les rebords dont sont armés les patins. — L'acier fondu doit être préféré à tons égards.
On rapporte souvent sur ces glissières, soit dans la construction première, soit dans la réparation, des pièces en acier ou quelquefois en fonte très-dure, pour former les surfaces de frottement; on les fixe au moyen de boulons à tète noyée (fig. 4). On dispose généralement aussi de petites plaques de cuivre intercalées entre les talons des glissières et les supports, que l'on enlève ou qu'on amincit à la lime pour racheter l'usure produite par le service. Enlin on applique sur la glissière supérieure des godet* graisseurs (pii versent l'huile goutte à goutte, au moyen d'une mèche en forme de siphon. Dans les anciennes glissières on compense l'usure des règles en acier en rapportant des épaisseurs de cuivre ou de bois dur, entre elles et leurs supports.
Les glissières, attachées seulement par leurs extrémités, doivent avoir une force suffisante pour résister à la pression de la bielle motrice qui peut atteindre, au moment du démarrage, une valeur maximum de 1,000k« à l,o00k«, suivant la dimension des organes de la machine et la tension à laquelle fonctionne la vapeur ; cette donnée permet de calculer la section que doit avoir la glissière au milieu de sa longueur. Dans certaines machines à cylindres extérieurs qui ont un double châssis, on a pu employer des glissières entièrement en fonte en les assujettissant à la fois sur ces deux balis, au moyen de quatre à cinq boulons répartis sur leur loo-
gueur ; dans ce cas, il faut que la fonte des patins de la coquille soit moins dure que celle des glissières.
Il faut donner aux glissières le plus de largeur possible pour diminuer la pression qu'elles ont à supporter par chaque centimètre carré, et par suite, l'usure occasionnée par le frottement. — Les bielles à fourche restreignent la largeur qu'il est possible de leur donner.
Les supports des glissières varient dans leur forme, suivant celle de la bielle ; quand celle-ci est à fourche, le corps des supports est droit, car il doit être embrassé par la fourche (fig. 2 et %tpl. 22); quand, au contraire, la bielle est simple, le support est percé d'une ouverture qui livre passage à la bielle (fig. 5). Quelquefois le support des glissières sert en même temps de point d'attache à la pompe (fig. 4).
S t. — Trun»mliMlon dn mouve«fot.
La pression motrice de la vapeur est, comme nous l'avons déjà indiqué, transmise à Y essieu moteur et aux roues motrices par la bielle motrice ou bielle proprement dite; lorsqu'il est nécessaire de faire concourir la charge des autres roues à la production de l'adhérence, on emploie des bielles d'accouplement qui entrent dans le système de la transmission du mouvement; c'est la disposition de ces pièces, leur forme et leur mode de construction, que nous avons à examiner.
4° Essieu note™. — Vessieu moteur est droit ou coudé ; dans le premier cas, la machine a ses cylindres placés extérieurement. L'essieu est calé par ses deux extrémités sur les moyeux en fonte ou eu fer forgé des roues motrices, qui présentent un renflement ou forme de manivelle; ce renflement est percé d'un trou dans lequel est ajusté un bouton de manivelle (fig. 3 et A, 7 e t 8 , pl. 25 , et fig. 7 et 8, pl. 26). En faisant abstraction du mode de construction de la roue dont nous parlerons plus tard, ce système constitue l'essieu moteur des machines à cylindres extérieurs. Le boulon est ajusté de force dans le trou de la manivelle au moyen de la presse hydraulique; son extrémité est refoulée dans une petite cavité
annulaire ménagée à cet effet ; quelquefois on le cale, comme l'essicu, au moyen d'une clavette. Le bouton de manivelle doit être fait en fer trempé.
V essieu coudé correspond aux cylindres intérieurs ; il porte deux coudes formés chacun par deux manivelles ayant un tourillon commun; il est d'une seule pièce (fig. 5, pl. 25, et fiy. 1 et 3, pl. 26). L'essieu est forgé avec deux niasses pleines affectant grossièrement la forme des manivelles coudées, et situées d'abord dans le même plan; la pièce est ensuite tordue à la forge jusqu'à ce que les deux manivelles soient amenées à faire entre elles un angle de 90°. L'essieu reçoit ensuite la forme définitive à l'ajustage, où l'on découpe les manivelles dans la masse. Lorque l'essieu moteur est droit, on cale les deux moyeux en fonte dans des positions telles que les rayons aboutissant au centre des boutons de manivelle soient exactement perpendiculaires entre eux.
Le diamètre des essieux moteurs dans les machines que l'on construit actuellement, varie de 0m 14 à 0m 18, suivant leur puissance. Lorsque l'essieu est coudé, la manivelle, c'est-à-dire son tourillon et ses deux bras doivent être au moins aussi forts que le corps de l'essieu; on comprend, en effet, que l'action alternative de la bielle motrice et les flexions résultant de l'instabilité de. la machine fatiguent considérablement celle partie de l'essieu que sa forme rend peu propre à la résistance.
2° bielles motrices, — Les bielles motrices doivent être assez longues pour que la pression exercée sur la glissière par la crosse (tu piston ne soit pas trop considérable ; dans la construction des machines locomotives, on s'applique à donner à la bielle une longueur égale à cinq fois an moins le rayon de la manivelle.
On distingue les bielles droites et les bielles à fourche ; les premières consistent dans une barre de fer forgé de section rectangulaire, terminée par deux têtes, dont l'une, dite (jrosse tête de bielle, embrasse le bouton de manivelle de l'essieu moteur, et l'autre, dite petite tête de bielle, embrasse le boulon d'attache fixé dans la coquille ou crosse du piston ; les fi g . i , 2, 7 et 8 , pl. 23 , i et 2 ,
- te) -
3 et 4 , 5 et 6 , pl. 24 , représentent les diverses formes employées. On fait décroître les dimensions transversales, depuis la grosse tête jusqu'à la petite; ce mode de construction a pour objet de donner à la pièce une plus grande résistance au point où son mouvement dans le sens vertical a la plus grande amplitude, et de l'empêcher de fouetter ; il est également nécessaire d'augmenter sa force au point où elle s'applique sur la manivelle, pour le cas où les coussinets viendraient h gripper et a produire des efforts de torsion.
Le» bielles à fourches représentées fig. 3 et 4, 5 et 0, pl. 23, se terminent du côté de la petite tête par deux branches parallèles, qui embrassent la coquille du piston et saisissent les deux extrémités du boulon d'attache ou deux boutons venus de forge sur la pièee, et ayant leur axe commun (fig. 4 et 3, 12, 13 et 14, pl. 51). L'emploi de la bielle à fourche simplifie la construction du support des glissières et permet de diminuer le porte-à-faux du point d'attache sur la coquille, mais leur ajustage est plus difficile que celui des bielles droites et elles se faussent facilement. On fait disparaître, en grande partie, ce dernier inconvénient en remplaçant les coussinets des petites têtes de bielle par de simples trous cylindriques dans lesquels passe le boulon d'attache , et dans lesquels on rapporte des bagues en bronze quand l'usure a fait des progrès on peu notables.
Chacune des têtes de bielle est garnie de coussinets en bronze sur lesquels s'exerce le frottement des boutons de manivelle ou du boulon d'attache de la coquille ; dans quelques cas (fig. 4 et 5, pl. 24, et fig. 5 et 6, pl. 23), le boulod d'attache est rendu solidaire avec la petite tête de bielle, au moyen d'une clavette ; c'est alors la coquille qui porte une bague formant coussinet de frottement. Les constructeurs ont adopté des dispositions diverses pour l'emmanchement des têtes de bielle et de leurs coussinets. Les grosses têtes de bielle pour essieux coudés sont à chape mobile (fig. iet%$ et 6, 7 et 8, pl. 23 ; fig. 1 et 2, pl. 24). La disposition des fig. 1 et 2 des pl. 23 et 24 est due à Sharp ; elle présente une grande solidité; la chape est réunie d'une manière invariable mi eorps de la bielle par deux coins à double queue
d'hirondc, emmanchés latéralement et maintenus par un boulon traversant la chape, la bielle et les coins; ces coins empêchent la chape de se déplacer et de s'ouvrir. Le serrage des coussinets est ohtenu au moyen d'une clavette d'acier en forme de coin, qui prend son point d'appui sur le corps de la hielle et presse le coussinet par l'intermédiaire d'une contre-clavette en acier taillée également en forme de coin. La clavette est assujettie par des vis de pression. Les fig. 3 et 6, pl. 23, présentent une modification «le cette disposition ; la clavette est remplacée par un coin qui est sollicité par une vis de rappel pour produire le serrage. Stephenson a employé, dans un grand nombre de ses machines, le mode de construction indiqué fig. 7 et 8, pl. 23; la chape est remplacée par un élrier en fer qui embrasse les deux coussinets et les maintient appuyés sur le corps de la bielle ; celle-ci présente deux oreilles sur lesquelles s'appuient les écrous de serrage, vissés sur les deux extrémités de l'étrier. Ce système est très-simple de construction et exige une moindre hauteur sous le corps de la chaudière, pour le passage de la manivelle. Les fig. 3 et 4, pl. 2 i, représentent une autre disposition également simple ; la bielle se termine par une fourche dans laquelle se logent le boulon de la manivelle el les coussinets; une contre-clavette à talou et une clavette ordinaire complètent l'assemblage. La clavette est maintenue par deux vis de pression retenues par une petite bande de tôle qui embrasse, par ses extrémités, les têtes à six pans des vis et les empêche de se desserrer en les rendant solidaires; elle est retenue elle-même au moyen de deux goupilles passées dans les têtes de vis.
Les vis et les écrous employés dans le moulage des machines locomotives, el surtout dans les pièces du mécanisme, doivent être assujettis avec le plus grand soin, car les secousses et les vibrations indéfiniment répétées, que toutes les parties du système éprouvent, tendent à les faire desserrer. On peut assujettir les vis par le procédé que nous venons d'indiquer, et dont nous avons donné un autre exemple en décrivant les pistons, en emprisonnant leur tête dans une pièce rapportée après coup et qui les empêche de tourner. Pour les écrous, on passe une goupille fendue dans le corps
•in boulon, en ouvrant de force ses deux branches; souvent on met deux écrous l'un sur l'autre et une goupille; enfin, on emploiedes écrous portant à leur base une collerette taillée en forme de rocliet, et dont les dents engrènent avec un petit ressort en acier ou frein, qui permet de serrer, mais qui empêche le desserrage spontané; il suffit même de faire appuyer un ressort un peu fortement bandé sur l'un des pans de l'écrou. On assujettit également les clavettes a?ec des goupilles ou avec des contre-clavettes, fendues à leur extrémité, que l'on ouvre de force après leur mise en place.
Les grosses têtes de bielles des machines à cylindres extérieurs sont quelquefois disposées comme celles qui s'appliquent sur des essieux coudés; mais, le plus souvent, la chape est forgée avec le corps de la bielle (fig. 3 et 4, pl. 23; fig. 5 et 6, pl. 24; fig. 1, pl. 2o). Une clavette, accompagnée quelquefois d'une contreelavelte à talons, fixe les coussinets sur le bouton de manivelle; des goupilies placées au-dessous, et quelquefois en dessus et en dessous, eni|)éclient la clavette de se desserrer ou de se resserrer au delà de ce qui est nécessaire. Souvent on fixe la clavette en pratiquant sur sa tranche et sur celle de la contre-clavette <l< s encoches demi-cylindriques réparties suivant un écartement différent pour chacune d'elles; cette disposition, imitée de celle du Wniier, est telle qu'il y a toujours deux encoches qui se corres- [>ondent ou que l'on peut faire correspondre sans faire varier d'une manière appréciable le serrage; lorsqu'elles sont exactement en regard, elles forment un trou cylindrique, dans lequel on passe une goupille qui rend la clavette solidaire avec la contre-clavette Jiy. 3, pl. 23). Lorsqu'il n'y a qu'une seule clavette, on y perce deux rangées de trous parallèles, disposées en forme de quinconce, et, par une très-faible augmentation ou diminution de serrage, on arrive toujours à placer un trou tangentiellemcnt au côté supérieur ou inférieur de la chape, pour y passer une goupille.
Les petites télés de bielles présentent les divers genres d'emmanchements (pie nous avons décrits pour les grosses têtes de bielles : à chape mobile (fig. 1 et 2, 7 et 8, pl. 23 1, à chape fermée {fi(j. 1 , /»/. 25), à fourche {fig. 3 et 4, pl. 23). Comme la petite tête de bielle
n'a qu'un mouvement de rotation partie! et peu rapide, on se contente souvent d'y percer un œil dans lequel entre, it frottement doux, le boulon d'attaché de la coquille du piston (fia. 5 et «, pl. 23 et 25). Quelquefois, on rend celui-ci mobile dans unedonillcen bronze fixée sur la coquine, ou nien on place dans la petite tete de nielle un coussinet calé par un coin serré latéralement an moyen d'un écrou de rappel (fig. i et 2, pl. 24). La grosse tête de bielle doit toujours |K)rter un godet yraissntr qui renferme une mèche disposée en forme de siphon ; pour la petite tête de bielle, on se contente quelquefois de percer un petit trou dans le côté supérieur de la chape, au-dessus du joint des coussinets.
3° Bielles d'accouplemot. — Lorsqiril est nécessaire d'augmenter l'adhérence, en accouplant les roues motrices, avec une des deux paires ou avec les deux autres pires de roues, on donne à cellesci exactement le même diamètre qu'aux roues motrices. Si la maemne est a cylindres extérieurs, on dispose, sur le moyeu des roues motrices, un bouton à deux tourillons, de diamètres décroissants; l'un reçoit la bielle motrice, l'antre reçoit la bielle d'accouplement ; celle-ci est placée entre le moyeu et la bielle motrice qui doit, ellemême, être placée, comme l'axe du cylindre, à une assez grande distance de la roue (fig. 7 et 8, pl. 3(1). Les roues accouplées avec les roues motrices portent, comme elles, un moyeu en forme de manivelle et un bouton placé exactement à la même distance de l'axe que le bouton de la bielle motrice. Lorsque la machine est à cylindres intérieurs, on dispose le moyeu des roues motrices en forme de manivelle, et on lui applique un bouton, comme aux autres roues accouplées*, le rayon des manivelles d'accouplement esi , uors gênera [emeni pius peui que cenii nés nianiveiies iiiointes (fig. 5 et 6, pl. 23). Quelques constructeurs, enfin, qui tiennent à emplover un châssis extérieur tout en accouplant les roues, prolongent l'essieu en dehors des boîtes à graisse et calent sur ses extrémités des manivelles en fer forgé, exactement semblables à celles des machines fixes (fig. 4, pl. 26; fig. i , ph 72; fig. 2, 3 et 4, pl. 73). Lorsqu'il n'y a que quatre roues accouplées , il n'y
a de chaque côté qu'une seule bielle d'accouplement (fig. 2, pl. 25). Lorsque les six roues sont accouplées, on distingue deux cas : celui où les deux bielles d'un même côté sont indépendantes l'une de l'autre, et celui où elles sont solidaires. La première disposition t/fr/.!) et iO.pl. 24) permet de donner un peu dr jeu à chaque bouton extrême |K)ur faciliter le passage des courbes, et se prête mieux aux flexions du châssis et dos plaques de garde, mais elle a l'inconvénient d'augmenter la longueur et le porte-à-faux des boutons de manivelles. La seconde disposition (fUj. 9 et 10, pl. 23, et fig. 7 et K, pl. 24) a les avantages et les inconvénients inverses de la précédente; les deux bielles sont réunies au moyen d'un boulon très-court, qui forme une articulation dans le sens vertical; leur faible épaisseur, relativement a leur longueur, permet la flexion nécessaire au passage des courbes.
Les emmanchements* des tètes de bielle d'accouplement sont toujours à chape fermée, garnie de coussinets en bronze ; ceux-ci sont retenus par une seule clavette en acier , lixée elle-même par des vis de pression, par une contre-clavette ou des goupilles, quelquefois par deux de ces moyens réunis. Les têtes de. bielles d'accouplement sont garnies de godets graisseurs à siphon. Elles ont une section rectangulaire et quelquefois circulaire ; généralement, elles présentent un léger renflement vers leur milieu, et tendent vers la forme d'un solide d'égale résistance.
Les bielles motrices ou d'accouplement, comme toutes les pièces de résistance qui ont à supporter des efforts considérables, et c'est le cas général, car on proportionne à |>eu près leur dimension au travail qu'elles ont à effectuer, doivent être amenées par le travail delà forge aussi près que possible de leur tonne définitive; de telle manière que l'outil n'enlève que peu de fer lorsqu'elles passent à l'ajustage, parce que la siq>erfleie «l'une pièce forgée est toujours la partie la plus résistante. On pourrait, dans l'intérêt de la plus grande résistance, les conserver brutes de forge; mais il est nécessaire de les blanchir et de les maintenir constamment polies, pour remlre plus apparentes les tissures, les traces de rupture qui précèdent généralement la rupture définitive.
Sur quelques chemins de fer, où le petit rayon des courbes rend plus graves les chances de rupture, on a attaché au châssis des pièces de fer en forme de coulisses fermées par le bas, dans Tintérieur desquelles les bielles jouent librement, et qui les empêchent de venir buter contre les traverses de la voie ou contre le sol, lorsqu'elles se brisent près de la téte d'avant ; on a eu, en effet, des exemples de bielles qui, en butant contre un obstacle rigide après s'être brisées, ont occasionné de très-graves accidents. — La même précaution peut être employée pour les bielles motrices ; mais elle ne paraît nécessaire que pour les chemins de fer à courbes de petit rayon, surtout lorsque la nature du fer employé n'est pas de premier choix et lorsque les bielles n'ayant qu'une faible longueur sont peu flexibles.
Nous avons donné la théorie de la distribution de la vapeur dans les machines locomotives ; nous avons décrit sommairement son mécanisme , il nous reste maintenant à faire connaître en détail les pièces dont se compose ce mécanisme.
1° Excentrique. — L'excentrique se compose d'une partie fixée sur l'essieu moteur qui prend le nom de poulie d'excentrique, et d'une partie mobile qui constitue le collier ^excentrique auquel s'attache la barre d'excentrique. — La poulie d'excentrique est formée par un disque en fonte, plein et quelquefois évidé (fig. 1, pl. 32, et pl. 27 à> 32); elle est formée de deux pièces qui se rapportent l'une contre l'autre, en embrassant exactement l'essieu, et qui sont reliées au moyen de clavettes noyées dans l'épaisseur du métal et de contre-clavettes {fig. 1 et 8, pl. 32), ou au moyen de goujons vissés dans une pièce et clavelés sur l'autre (fig. 2, pl. 32). Les poulies d'excentrique sont calées sur l'essieu au moyen de clefs en acier (fig. 2), ou au moyen de vis de pression (fig. 5, pl. 32) ; dans ce dernier cas, on ferme la cavité, dans laquelle la vis est noyée, par une petite pièce ajustée à queue d'hironde, qui rend la circonférence continue. Lorsque les poulies
d'excentrique sont pleines, les deux poulies adjacentes sont coulées ensemble, de telle sorte qu'il n'y a que deux pièces pour un môme cylindre (fig. 1 , pl. 32); lorsqu'elles sont évidées, et quelquefois aussi lorsqu'elles sont pleines, elles sont indépendantes (fig. 2 et 5, pl. 32) . Cette dernière disposition présente un peu moins de solidité ; mais elle permet de modifier séparément les conditions de la distribution pour la marche en avant ou en arrière, en faisant varier l'angle . d'avance, sans que Ton soit obligé de faire fondre de nouvelles pièces.
La circonférence de la poulie doit être disposée de telle sorte que le collier d'excentrique ne puisse pas s'échapper latéralement; on a commencé par lui donner une forme convexe peu prononcée, qui a été généralement abandonnée (fig. 5 et 6, pl 32) ; maintenant, on trace une gorge (fig. i, pl. 32) sur la circonférence de la poulie ou sur la circonférence intérieure du collier d'excentrique (fig. 2 et 3, pl. 32) ; cette pièce étant en bronze ou en fer, il vaut mieux, pour éviter toute rupture, adopter ce dernier mode de construction , car les bords de la gorge , qui sont minces, viennent sur le métal le plus résistant et sont moins exposés à être brisés; en même temps, le graissage se conserve mieux.
Le diamètre des poulies d'excentrique dépend du diamètre de l'essieu et de la course du tiroir ; il s'augmente de toute la quantité qui est nécessaire pour embrasser l'essieu du côté opposé au centre de l'excentrique et que l'on peut réduire à 0m 025, en fabriquant en fer la petite moitié, dans le cas où les poulies sont indépendantes. Leur épaisseur varie de 0» 05 à 0m 06.
Les colliers d'excentrique embrassent exactement les poulies; la surface de contact affecte des formes variables, ainsi que nous venons de l'indiquer. Ils sont composés de deux pièces, qui se raccordent par contact suivant un plan diamétral (fig. 2, 3, 4, 5, 6 et 7, pl. 32) ; chacune des deux moitiés du collier porte deux oreilles qui servent de point d'appui aux boulons de serrage. La partie antérieure porte un godet graisseur à siphon , et reçoit la barre d'excentrique.
Différents modes de liaisons ont été adoptés pour réunir la barre au coUier d'excentrique ; quelques constructeurs font le
collier en Ter trempé et soudent la barre à sa partie antérieure
ifiij. 5 et 0\ pl. 32) ; d'autres, et c'est le mode de construction qui a été adopté en premier lieu, ont hit venir de forge sur le collier et sur la barre de larges pattes mit se juxta-posaicnl et qui étaient réunies par des boulons {fi<j. i, pl. 32). On a cherché à consolider cette disposition, en adoptant un assemblage à queue d'hironde ou à mortaise, mais on y a généralement renoncé pour le mode d'attache représenté fig. 2, 7 et 8, pl. 32. La queue du collier d'excentrique et l'extrémité de la barre se terminent par de larges embases, assemblées par contact au moyen de boulons fortement serrés ; un téton placé sur la barre dans le prolongement de son axe de figure entre dans un trou percé sur l'embase du collier, suivant une direction passaut par le centre, et sert de repère pour le montage. Celte disposition présente un grand avantage, en permettant de conserver a la barre d'excentrique sa longueur, lorsqu'elle diminue par l'usure des colliers, ou de rectifier dans le montage un vice de fabrication ; il suffit, pour cela, de rapporter entre les deux embases des épaisseurs de cuivre nu de fer.
La partie d'arrière du collier ne présente aucune (wrlicularité ; lorsque la pompe alimentaire est commandée par l'excentrique de la marche en arrière, elle porte une oreille percée d'un trou pour recevoir le boulon d'attache de la bielle qui mène le plongeur (fit}. 2, 7 et H, pl. 32). C'est quelquefois cette pièce qui porte le godet graisseur. • • *'L
Les colliers d'excentrique, lorsqu'ils sont indépendants de la harre, sont en bronze. Leur largeur est égale à celle des poulies ; cependant, quand les deux excentriques sont accolés, on réduit leur épaisseur de 0™ 001 sur chaque face, alin d'avoir 0™ 002 de jeu entre les deux colliers. Leur épaisseur varie de 0-» Oi à 0» OS; elle doit être assez forte pour que l'on juiisse aléser plusieurs fois, tout en conservant une résistance suffisante,
2° Barres d'excentrique. — Les barres d'excentrique présentent deux types distincts, les barres à ftmrthe ou à pied de biche, terminées par une partie en forme de V (fa. 4, 5 cl 6, pl. të\ et
les barres droites, qui sont appliquées pour la attribution, au moyen de la coulisse de Stephenson (fig. 7 et 8, pl. 32).
La fourche ou le pied de biche présente une ouverture un peu plus grande que l'amplitude totale de la course du tiroir, afin que, lorsque le mécanicien change la marche, Tune des deux branches vienne toujours s'appliquer sur le bouton de.la tige du tiroir ou du levier qui le commande, quelle que soit sa position. Les deux fourches sont opposées et viennent alternativement saisir le bouton ; lorsque le système du changement de marche est dans une position intermédiaire, les deux branches de chaque course ne viennent rencontrer le bouton qu'à la limite de leur course et le tiroir reste immobile, recouvrant les deux lumières, c'est-à-dire au point mort. Chaque fourche se termine par une cavité composée de deux parties, l'une affectant la forme d'un demi-cylindre, ayant un diamètre exactement égal à celui du bouton qui s'y loge, l'auirc formée par les deux plans tangents à la surface de ce demi-cylindre, entre lesquels reste emprisonné le bouton qui doit toujours être en prise avec le pied de biche, quoique le mouvement relatif de ces deux pièces dans le sens vertical ne soit pas exactement concordant.
Chaque pied de biche porte, à son sommet, ou latéralement, une oreille percée d'un trou dans lequel s'engage le boulon qui la relie à la hielle de relevage et aux autres pièces du système de changement de marche que nous décrirons plus loin.
Les barres d'excentrique droites viennent s'attacher, d'une manière tixe, aux deux ex inimités d'une pièce sociale qui porte le nom de coulisse, et qui remplit, entre autres fonctions, celle qui est attribuée, dans l'ensemble du mécanisme, aux pieds de biche. La coulisse, relevée ou abaissée avec les barres d'excentrique, comme le sont les barres à fourche, met la tige du tiroir alternativement eu rapport avec l'excentrique de la marche en avant et l'excentrique de la marche en arrière, sans occasionner les chocs qui ont beu nécessairement dans l'ancien système, où il faut que l'une des brandies de la fourche vienne frapper le bouton d'enclancheî lient, pour déplacer le tiroir et le mettre en rapport avec l'excentrique qui doit le commander. Le boulon d'enclanchement csl rem-
placé par un coulisseau dont la forme peut varier, comme celle de la coulisse, mais qui termine toujours la tige de tiroir. Les fig. 9 et 10, 41 et\», pl. 32, représentent en détail et à l'échelle de 1/10 deux des principales formes de coulisses adoptées; les pl. 27, 29, 30 et 31 représentent plusieurs ensembles de barres d'excentrique avec leurs coulisses.
Les barres d'excentrique sont en fer plat, de 0m 08 à 0m 09 à un bout, etO™ 05 à 0m 06 à l'extrémité opposée à l'excentrique ; elles ont 0m 015 à 0m 020 d'épaisseur. Dans quelques cas, pour éviter un essieu placé au même niveau que l'essieu moteur, on a coudé l'une des barres d'excentrique (fig. 1, pl. 29). Les barres d'excentrique droites se terminent chacune par une fourchette qui embrasse la coulisse, et qui est reliée avec elle par un boulon qui la traverse (fig. 9, pl. 32) ou par deux boutons très-courts, venus de forge sur les côtés de la coulisse et sur lesquels on emmanche de force la fourchette (fig. 11 et 12, pl. 32). Les deux poulies et les deux colliers d'excentrique devant être réunis à la même coulisse, on place celle-ci en regard de l'excentrique de la marche en avant, et on donne à la fourchette qui termine la barre la forme symétrique de la fig. 8, pl. 32; l'autre barre d'excentrique se termine par une fourchette dont l'une des branches forme le prolongement de la barre et dont l'autre branche est rejetée sur le côté, comme on peut le voir dans la fig. 2,;)/. 29. Quelquefois, on donne du gauche aux deux barres d'excentrique et on les termine par deux fourchettes semblables, en maintenant toujours exactement la coulisse dans un même plan vertical.
Lorsqu'on relève la coulisse au moyen du système de changement de marche, jusqu'au point où le coulisseau de la tige du tiroir occupe son point milieu , le tiroir ne prend plus qu'un mouvement d'une très-faible amplitude , ainsi qu'on peut le reconnaître, en recherchant par un iracé graphique toutes les positions successives que prend la coulisse pour un tour complet de manivelle; si le recouvrement des bords du tiroir est assez considérable , les lumières restent fermées et le tiroir peut être considéré comme étant au point mort; c'est ce qui arrive lorsque
le tiroir a 0m 043 et au delà de recouvrement total ; au-dessous de cette limite, le tiroir découvre alternativement chacune des lumières d'une très-petite quantité; mais cela n'a d'inconvénient sérieux, lorsque la mise au point mort a pour objet seulement d'empêcher la machine de se mettre spontanément en mouvement, que dans lecas où le régulateur n'intercepte pas sufiisamment l'accès de la vapeur. Lorsque la coulisse ne sert pas à produire la détente variable, lorsqu'elle remplace seulement les pieds de biche, on l'évasé en son milieu, d'une quantité telle, que le tiroir soit amené par la pression d'un des côtés à fermer complètement les lumières et ne soit plus dérangé de cette position lorsque la machine et le mécanisme de ta distribution continuent à marcher.
La coulisse , ainsi que les fourches des barres à pied de biche , doit être aciérée et trempée pour résister à l'usure produite par le frottement. On fait, en général, les pièces qui sont en rapport avec la coulisse beaucoup trop faibles, en raison de la fatigue qu'elles ont à supporter ; les tourillons d'attache des bielles de suspension et des barres d'excentrique devraient avoir de 0™ 03o à 0« 040 de diamètre, au lieu deO™ 02 à 0- OâS; les têtes de celles-ci devraient ♦■tre assez fortes pour qu'il fût possible d'y rapporter desbaguesen bronze ou en acier pour remédier à l'usure ; le coulisseau, luimême, et son tourillon devraient être également beaucoup plus forts qu'on ne les fait ordinairement.
3° Appareil de changement de marche. — Le mécanisme employé pour changer la marche on pour mettre à volonté le tiroir en rapport avec l'excentrique de la marche en avant ou avec l'excentrique de la marche en arrière, se compose : du levier de cliangement démarche placé a la portée du mécanicien, et qui commande tout le système; du secteur , qui sert à fixer le levier dans ses différentes positions ; de la barre de relevage, qui transmet l'action du levier aux autres pièces ; de V arbre de relevage ou de transmission, portant un levier commandé par la barre de relevage et plusieurs leviers qui agissent sur les barres d'excentriques au moyen de bielles de suspension, et dont l'un porte souvent un contre-poids destiné à
équilibrer le système lorsque ces différentes pièces ne sont pas disposées de manière à ce que leurs propres poids se contre-balancent.
Le levier de changement de marche est formé généralement par une barre droite (fa. 3, pl. %ï ; fig. {, pl. *2% ; fa. \, pl. 29 ; fa. 4, pl. 31 ; fa. i et 2, 3 et 4, pi. 33), mobile autour d'un axe de rotation fixé à la chaudière ou mieux au châssis. Cette barre constitue un levier du premier genre ou du second genre, suivant que Taxe de rotation est placé dans un point intermédiaire de sa longueur ou à son extrémité; à sa partie supérieure, il porte une manette qui en facilite le maniement. Quelquefois, le levier de changement de marche est coudé, comme l'indique la fig. i, pl. 33. Le secteur est formé par deux barres de fer cintrées en arcs de cercle, qui embrassent le levier et lui servent de guide, ou par un seul arc qui passe dans une douille de même section attachée au levier, et qui en guide encore le mouvement. L'un des deux arcs, ou l'arc unique du secteur, porte des encoches qui correspondent aux points où le levier doit être fixé ; celui-ci porte un verrou pressé par un ressort et qui peut se loger dans chacune des encoches du secteur, qu'il remplit exactement; la poignée du verrou est située audessous de la manette du levier lorsque celle-ci est à angle droit avec le levier, ou lui est juxta-posée lorsqu'elle en forme le prolongement, de telle sorte que le mécanicien puisse le faire jouer avec la main qui manœuvre le changement de marche (fa. 3 et 4, pl. 33).
Le levier de changement de marche doit être assez long, et le rapport des deux bras de levier doit être assez grand, pour qu'un homme seul puisse changer la marche; la disposition de la fig. 1, pl. 33, permet de compenser la longueur par la facilité de la manœuvrer, le mécanicien pouvant agir facilement avec lés deux mains pour mettre le levier en mouvement, et avec le poids de son corps, pour l'amener à la position extrême de la marche en arrière. La résistance à vaincre est celle du frottement du tiroir sur la table, et accessoirement celle du presse-étoupe» et des articulations de la distribution ; on calcule celle-ci en rai*» du rapport des bras de levier. Pour mesurer le frottetient du tiroir, on
détermine la pression qu'il supporte à l'extérieur sous l'action de (a vapeur qui afflue dans la boite du tiroir et on en retranche la pression exercée à l'intérieur sur les parties qui sont en communication avec les lumières par la vapeur qui s'introduit dans le cylindre et par celle qui s'en échappe.
Il convient d'attacher l'axe de rotation du levier de changement de marche au châssis plutôt qu'à la chaudière, car il est soumis à des vibrations souvent très-fortes qui pourraient occasionner des Alites autour des rivets d'assemblage; en outre, la chaudière éprouvant une dilatation très-notable , à laquelle la barre de relevage ne participe pas , les conditions de la distribution se trouvent altérées, et il peut en résulter des tiraillements nuisibles à la conservation des pièces, dans certaines positions extrêmes.
Cet axe est formé par un gros bouton, forgé avec une patte assez large pour recevoir 4 boulons ou 4 rivets, suivant qu'on la fixe sur le châssis ou sur la chaudière. Il convient également d'aciéreret de tremper la douille qui embrasse l'axe de rotation et celle qui reçoit le boulon d'attache de la barre de relevage , ainsi que ces boulons eux-mêmes, pour éviter aussi longtemps que possible toute espèce de jeu dans ces organes qui sont soumis à des vibrations incessamment répétées. On acière aussi l'extrémité du verrou et les dents du secteur. Le mode d'attache du verrou a une grande importance; on se contente quelquefois de le faire passer dans un guide rapporté avec des vis sur le lev ier, mais il faut que le guide soit venu de forge avec le levier et qu'il ait une certaine étendue , comme dans la nouvelle machine du chemin de fer d'Orléans (fiy. 1, pl. 70).
Le secteur est boulonné, comme l'axe de rotation, sur la chaudière ou sur le châssis ; s'il est composé de deux pièces, l'une seulement est tixée ainsi ; l'autre doit pouvoir être enlevée pour faciliter les réparations : elle est assujettie à la première au moyen de boulons.
Dans ce dernier cas , les deux parties du secteur doivent être pourvues de dents qui se correspondent pour recevoir le verrou , qui, s'il engrenait avec un seul arc de cercle, manquerait de solidité. On voit, sur les fig'. i et 2 de la pl. 30, une disposition de secteur
assez avantageuse, en ce qu'elle rend le secteur et l'axe de rotation solidaires entre eux et indépendants de la dilatation. Le secteur doit être placé aussi loin que possible du point de rotation du levier, afin que Tare parcouru par le verrou soit aussi grand que possible et puisse recevoir un grand nombre de crans.
La barre de relevage a depuis 2m jusqu'à 4m de longueur, suivant les dispositions de la machine et en particulier de la distribution ; sa forme est celle d'une barre de fer plate , placée de champ, et affectant d'assez loin la forme d'un solide d'égale résistance; cette dernière forme est nécessaire pour l'empêcher de fléchir sous son propre poids, en raison même de sa grande longueur. Elle s'attache au levier de changement de marche par un boulon fixé au moyen d'un écrou et d'une rondelle (fig. 3 et 4, pl. 33 et autres)\ elle s'attache de même à son autre extrémité au levier qui commande l'arbre de relevage ; elle se termine généralement par une fourchette qui prend le boulon de part et d'autre du levier. On dispose quelquefois un ou deux guides qui limitent son déplacement latéral, pour l'empêcher de fouetter.
L'arbre de relevage, lorsque les barres d'excentriques agissent sur la coulisse deStephenson, porte quatre ou cinq leviers : un pour recevoir l'action de la barre de relevage, deux autres recevant les bielles de suspension des deux coulisses, et le dernier ou les deux derniers portant les contrepoids (pl. 27, 29, 30 et 31). On fait quelquefois venir ces leviers de forge sur l'arbre, sur une longueur de 0m 10 à 0m 20, pour souder ensuite à ces amorces les barres de fer qui les complètent; on a commencé par les ajuster au moyen de clavettes ; mais on peut se contenter de les souder par encollage, aujourd'hui que le travail de la forge est assez perfectionné pour qu'un tel mode de soudure donne toute espèce de garantie.
L'arbre de relevage doit être très-fort pour résister à la torsion ; son diamètre varie de 0™ 05 à 0m 08. Il est solidement encastré à ses extrémités dans de larges paliers fixés aux longerons intérieurs des châssis et garnis de coussinets en bronze, ou plus simplement en fonte ; quelquefois, on remplace le palier par une crapaudine
en fer aciéré sur laquelle l'arbre s'appuie par sou extrémité. On est souvent obligé de couder latéralement le levier qui reçoit la barre de relevage ; dans quelques cas, on a percé un trou dans le longeron du châssis, en ayant soin de lui donner un renflement convenable, pour y faire passer le prolongement de l'arbre et lui appliquer un levier droit.
Les bielles de suspension doivent se composer chacune de deux barres de fer formant moise et appliquées sur les deux faces latérales de la coulisse et de la douille du levier qui les rapporte; elles s'attachent au milieu ou à l'une des extrémités de la coulisse ; elles doivent être aussi longues que possible, pour que l'arc que décrit leur extrémité diffère aussi peu que possible de la ligne droite que décrit l'extrémité de la tige du tiroir, lorsque celle-ci est di-
ngee par un guide fixe.
Dans la distribution au moyen de barres d'excentriques à fourche et sans coulisse, il y a cinq leviers, un pour l'arbre de relevage et quatre disposés deux à deux pour chacune des barres d'excentriques (fig. 1, pl. 28). Dans l'ancienne distribution de Sharp, il y a un arbre auxiliaire, commandé par l'arbre de relevage et par un levier spécial, qui agit sur les barres d'excentriques de la marche en arrière (fig. \,pl. 27).
4° Tiroirs. — Les tiroirs ont la forme indiquée par la fig 1 , pl. 3, et par les fig. des pl. 27, 28, 30 et 31 ; ils sont en bronze ou eo fonte ; ce dernier métal est assez généralement préféré ; il nécessite plus de soin pour le graissage, mais il donne de plus belles surfaces de frottement et dure plus longtemps sans réparations que le bronze. Les dimensions des tiroirs sont en rapport avec celles des lumières, mais les unes et les autres ne peuvent pas être augmentées au delà de certaines limites, car la pression que la vapeur exerce sur leur surface deviendrait trop considérable, lorsque le régulateur perd et lorsqu'il est nécessaire de changer la marche ; le frottement développerait, en outre, un trop grand travail résistant, et des tiraillements essentiellement nuisibles au mécanisme de la distribution ; il y a donc un point vers lequel il convient de
s'arrêter , lorsqu'on augmente la section des lumières d'ecbappeînent et d'admission pour faciliter le passage de la vapeur ; nous donnerons plus loin les dimensions des tiroirs et des lumières de plusieurs machines.
Les tiroirs sont horizontaux (fig. 1 et 2, 3 et 4, pl. 18), verticaux (fig. 5 et 6, 7 et 8, pl. 18 ; fig. 5 et 6, pl. 19), ou obliques à l'horizon et placés en dessus (fig. 1 et 2, pl. 20) ou en dessous (fig. 3 et 4, pl. 19). Dans le premier cas, la pression de la vapeur et le cadre qui les embrasse les maintiennent suffisamment; dans le second, ils sont portés sur une rainure pratiquée sur la boite à tiroir; Us sont, de plus, retenus par le cadre qui les enveloppe, auquel sont appliquées deux tiges, la tige du tiroir qui glisse dans le presse-étoupes et une fausse tige qui glisse dans un guide ou dans un second presse-étoupes dépendant de la paroi d'avant de la boite de tiroir ; dans le dernier cas, ils sont maintenus de la même manière, et de plus ils viennent s'appuyer sur des nervures que porte, à cet effet, le couvercle de la boîte du tiroir (fig. 3, pl. 19). n est nécessaire que le tiroir puisse se soulever d'une petite quantité dans le cadre qui le mène , pour laisser rentrer l'air, ou l'eau refoulée par le piston ; un ressort qui prend son point d'appui sur le cadre lui-même sert à le tenir appliqué sur la table du cylindre, lorsqu'il est vertical ou en dessous, sans cependant faire obstacle au soulèvement qui doit avoir lieu dans quelques cas, comme nous venons de l'indiquer.
On donne généralement à la partie creuse du tiroir une forme convexe à l'intérieur pour faciliter le dégagement de la vapeur (fig. 1 , pl. 28). Nous avons déjà eu l'occasion de parler des rebords dont le tiroir est pourvu ; nous y reviendrons encore, lorsque nous aurons à donner quelques indications sur le règlement de la distribution.
Le cadre ou guide qui embrasse le tiroir est en fer forgé ; il est soudé à la tige, lorsque la paroi d'avant de la boîte à tiroir est mobile; il est fixé à la tige par un assemblage à vis(/ty. 4, pl. 19), ou quelquefois par des clavettes, lorsque le couvercle de la boîte du tiroir est seul mobile ; cette dernière disposition est mauvaise et doit être évitée. Ainsi qu'on l'a vu, ce cadre porte souvent une
fausse tige, qui concourt à guider le tiroir dans sa direction régulière , en même temps qu'elle lui sert de support, s'il est vertical ou renversé ; cette fausse tige passe dans un guide fermé ou dans une boite à étoupes. Le cadre du tiroir est en fer de premier choix ; la tige est en fer ou mieux en acier, et, dans ce dernier cas, elle doit être parfaitement tournée.
Quand la transmission du mouvement des excentriques aux tiroirs est directe, la tige du tiroir se raccorde toujours avec une pièce qui ta prolonge et la met en rapport avec la coulisse de distribution ; cette pièce est guidée par des supports reliés au châssis ou à La chaudière ; elle porte assez improprement le nom de guide de la tige de tiroir. Dans les premières machines construites sur les pians de Stephenson, la tige du tiroir était reliée avec son guide par un emmanchement à clavette, qui éprouvait de fréquentes ruptures; quelques constructeurs ont employé, afin de pouvoir régler à volonté la longueur de la tige du tiroir, un double éerou (fig. ê et 7, pl. 33) ; mais la disposition qui a prévalu est celle que représentent les fig. 2, pl. 27, et fig. 1, pl. 31 ; le guide se compose d'une pièce carrée glissant dans un palier en bronze ou en fonte, portant à une extrémité le coulisseau qui travaille dans la coulisse , et à l'autre une douille qui sert à la fixer à une pièce de raccordement de forme spéciale. Cette pièce est un étrierde fer forgé qui embrasse la douille et s'y rattache par un boulon ; il reçoit i son sommet la tige du tiroir , et s'assemble avec elle au moyen de deux écrous vissés sur son extrémité filetée à cet effet. La longueur de la tige du tiroir peut être augmentée ou diminuée à volonté , ce qui permet de régler exactement sa position ; l'étrier peut être démonté avec facilité, et le tiroir, isolé du mécanisme de distribution peut être mis au point mort ou à l'extrémité de sa course, sans qu'il soit nécessaire de toucher à la coulisse ; enfln , on laisse un certain jeu entre la douille du guide carré et les branches de l'étrier , pour compenser, au besoin , le défaut île montage de cette première pièce et le déplacement qu'elle éprouve au fur et à mesure de l'usure de son palier. Les fig. \ et i. pl. -29, représentent une modification de cette disposi-
tion. Dans le cas où la distance de l'essieu moteur au cylindre est très-considérable, le guide carré, maintenu par son support ordinaire, est prolongé par une tige cylindrique qui glisse dans un autre support ou guide additionnel; l'étrier est formé par deux bielles parallèles , dont la mobilité autour de leurs boulons d'attache remédie en partie aux défauts de montage et aux effets de l'usure du palier du guide carré (fig. 4 et 2, pl. 29).
On remplace avec avantage le guide carré que nous venons de décrire par une bielle de suspension attachée à la chaudière, qui porte le coulisseau et qui est mise en rapport avec la tige du tiroir par une bielle mobile autour de ses deux boulons d'attache ; la tige du tiroir n'a pas d'autre guide que la boîte à étoupes, au delà de laquelle elle ne présente que la saillie strictement nécessaire (fig. 1 et 2, pl. 30). Cette disposition appliquée depuis longtemps par Sharp et Roberts, peut l'être encore dans beaucoup de cas où le coulisseau est porté par la bielle de transmission, et où celle-ci est attachée directement à la bielle qui la guide. Le coulisseau au lieu d'être assujetti à décrire une ligne droite, est assujetti à suivre un arc de cercle d'un assez grand rayon; le petit déplacement qu'éprouve incessamment le coulisseau dans la coulisse, dont le point de suspension est maintenu sur un arc de cercle, peut se trouver diminué dans cette nouvelle disposition ; elle a dans tous les cas l'avantage très-grand de substituer des frottements de tourillons et de boulons, au frottement très-dur du guide carré sur son palier.
Lorsque les machines ont les roues d'avant accouplées avec tes roues motrices, et que l'on veut donner aux cylindres une position horizontale ou faiblement inclinée, on emploie divers artifices pour éviter l'essieu d'avant; par exemple, on coude le guide de la lige du tiroir (fig. 6, pl. 33) , ou bien on remplace l'étrier ordinaire par un étrier qui embrasse l'essieu (fig. 5, pl. 33).
Lorsque la coulisse affecte la forme représentée par les fig. 4 1 et 42, pl. 32, le guide carré se termine par une partie plate qui pénètre entre les deux flasques de la coulisse et qui porte deux boutons cylindriques au pied desquels est percée une gorge cylindrique,
et sur chacun desquels on ajuste un petit patin en acier qui glisse à frottement doux dans la rainure tracée sur la flasque correspondante de la coulisse; les deux patins sont emprisonnés dans la coulisse, lorsque les deux flasques ont été rapprochées et boulonnées Tune sur l'autre ; ils forment, par leur réunion, le coulisseau proprement dit.
On a fait quelquefois des coulisseaux en bronze, mais l'acier trempé doit être seul employé. Lorsque la coulisse a la forme indiquée par la fig. 9, pl. 32, le guide carré ou le guide à suspension de la pi. 30 se termine par une fourchette qui embrasse la coulisse ; ie coulisseau est formé souvent d'un bloc en deux parties qui embrasse par de légères saillies latérales les branches de la coulisse, et qui est emmanché au moyen d'un boulon avec la fourchette du guide ; d'autrefois, ce sont les branches de la fourchette qui embrassent exactement la coulisse et qui servent de guide au coulisseau. La coulisse est décrite suivant un arc de cercle dont le centre est un peu en arrière de l'axe de l'essieu moteur.
Toutes les pièces frottantes et dont il importe d'empêcher l'usure doivent être en acier ou en fer trempé au paquet. Les constructeurs doivent apporter un soin tout particulier à assurer la conservation des pièces dont l'usure ne peut pas être compensée par le serrage de quelques boulons, ou par l'interposition de quelques feuilles de métal, et qui doivent être remplacées ou soumises à des réparations dispendieuses lorsqu'elles ont pris un peu de jeu; ces observations s'appliquent en particulier à la coulisse et à son coulisseau ainsi qu'à toutes les articulations.
Lorsque le mouvement des excentriques n'est pas transmis directement aux tiroirs, la tige du tiroir passe à son extrémité dans un support qui lui sert de guide, et est sollicitée par une bielle à deux branches, articulée autour de ses boulons d'attache, et qui est elle-même commandée par le levier supérieur de Yarbre de distribution (fig. 1, pl. 27, et i et 2, pl. 28). Le levier inférieur porte à son extrémité un axe en fer sur lequel est ajusté un rouleau en acier; cet assemblage forme le bouton sur lequel viennent s'appliquer les pieds de biche des barres d'excentriques.
Nous n'indiquons du reste cette disposition que pour mémoire, car on a renoncé généralement à son enmloi.
5° Application de la coulisse a la détente variable. — Nous n'avons considéré jusqu'ici la coulisse que comme un des éléments du mécanisme de changement de marche; on l'applique en outre à produire la détente variable de la vapeur. Nous avons eu déjà l'occasion, à plusieurs reprises, d'indiquer le parti que R. Stephenson avait tiré de sa coulisse de distribution pour obtenir une détente variable, assez imparfaite au point de vue théorique, mais avantageuse par la simplicité du mécanisme, et très-suffisante pour les besoins de la pratique ; nous l'avons décrite et figurée comme moyen de changement de marche, il nous reste à montrer comment elle est appliquée pour produire la détente.
On se rappellera qu'il y a deux modes de construction pour la coulisse : le premier comprend deux flasques qui embrassent le coulisseau , il permet de (aire correspondre exactement , soit pour la marche eu avant, soit pour la marche en arrière, lecoulisseau avec l'extrémité de la barre d'excentrique, et au besoin de lui faire dépasser ce point; il permet de suspendre la coulisse à la bielle de l'arbre de relevage, soit au milieu de sa longueur, soit à l'une des extrémités. Le second mode de construction présente une coulisse d'une seule pièce qui ne peut être attachée aux narres d'excentriques que par des points situés au delà de l'espace parcouru par le coulisseau, et qui ne peut être suspendue que par l'une de ses extrémités. Chaque mode de construction donne à la coulisse, par suite même des dispositions qu'il rend nécessaires ou qu'il permet d'adopter, des propriétés particulières que nous examinerons.
L'inspection des figures que nous avons reproduites et les développements dans lesquels nous sommes entrés en décrivant la coulisse comme moyen de changement de marche, permet de constater un premier fait, c'est que chaque point de la coulisse a un mouvement d'oscillation d'une amplitude d'autant moindre qu'il est plus rapproche; de son milieu, de telle sorte qu'au fur et à mesure qu'on change la position du couijsseau dana la coulisse, en relevant ou en
abaissant celle-ci au moyen de l'appareil de relevage, la course du tiroir varie ; elle est au maximum lorsque le coulisseau est aux extrémités de la coulisse, au minimum lorsqu'il est au milieu. C'est du reste ce que Ton peut reconnaître en construisant une épure, qui donne la position de la coulisse, pour chaque position de la manivelle motrice et celle d'un quelconque de ses points ; la fig. 1 , pl. 33 fciVs, représente le parcours effectué dans l'espace, par le point qui correspond à la position moyenne qu'occupe le coulisseau aux extrémités et au milieu de la coulisse, sous l'action combinée des excentriques, des banvs «IVxcentriqucs et de la bielle de relevage ; cette construction suppose que la coulisse est à double flasque et sqspeodue par son milieu. La fig. 2, pl. 33 bis, représente le même tracé pour le second mode de construction, la coulisse étant suspendue à une de ses extrémités par une bielle placée au-dessous comme dans la disposition représentée fig. 1, pl. 31 .
La disposition adoptée pour la construction de la coulisse a donc pour premier résultat de produire des courses inégales suivant la position qu'elle occupe par rapport au coulisseau qui, de son côté, est assujetti à rester sur une ligne droite si le guide de la tige est fixe, sur un arc de cercle si ce guide est une bielle de suspension romme dans la machine le Rh»ne />.(/• 1 et 2,/)/. 30). La coulisse, est fixée dans chaque position par l'appareil de relevage dont le levier principal porte, comme nous l'avons vu, un verrou qui s'engage successivement dans chacune des encoches qui peuvent être, pniiiijuées sur le secteur servant de guide a ce levier.
Le fait que nous venons d'énoncer est une conséquence nécessaire de la liaison de la coulisse avec les deux barres d'excentriques ; il est facile de s'en rendre compte par l'examen des ligures. Mais il est un autre fait qui constitue, à proprement dire, la propriété de la coulisse considérée comme appareil de détente, c'est la variation qu'éprouve le rapport existant entre la marche du tiroir et celle du piston ; nous ne pensons pas qu'une démonstration géoméïrique bien complète de cette propriété ait été donnée ; nous n'avons pas cherché à l'établir : nous aurions pu nous trouver entraînés
au delà des limites du cadre que nous nous sommes imposé. Nous ne pouvons que signaler cette lacune qu'il serait utile de combler. Ce dernier résultat avait été déjà obtenu, indépendamment de la liaison des barres d'excentriques , dans la détente de Cabry, qui a précédé celle de Stephenson, et qui consistait dans l'application d'une fourche allongée en forme de coulisse à chacun des pieds de biche de la distribution ordinaire, système qui a fait place à la coulisse de Stephenson dont l'arrangement mécanique est plus convenable et qui donne de meilleurs résultats.
On a donc constaté, comme nous venons de le dire, que la coulisse était un appareil propre à produire la détente variable ; que le volume de vapeur introduit dans le cylindre, diminuait ainsi que la durée de l'introduction , en même temps que la course du tiroir; en un mot, que la détente se produisait sur une échelle plus ou moins considérable. On peut ainsi, en donnant à la coulisse diverses positions et en se rapprochant de plus en plus de la position où le coulisseau correspond au milieu de la coulisse, faire varier le degré de détente de 4/7 à 1/5, 1/2, 2/3 et même 4/5. C'est ce que l'on reconnaît facilement en ayant recours, pour une machine quelconque, armée delà détente de Stephenson, au tracé d'une épure semblable à celle de la fig. 1, pl. A. Au point mort, c'est-à-dire lorsque le coulisseau est au milieu de la coulisse, le tiroir ne reste pas fixe sur son siège ; cela résulte de ce que les rayons d'excentricité ne correspondent pas aux extrémités d'un môme diamètre et font entre eux un angle de 120° à 130° ; il y a encore un petit mouvement de déplacement occasionné par la coulisse; mais,ainsi que nous l'avons déjà dit, le recouvrement est généralemenl suffisant pour que les orifices des lumières d'admission ne soient plus découverts par les bords extérieurs du tiroir ; ils ne sont découverts que par les bords intérieurs, et la vapeur ne peut plus avoir accès dans les cylindres, ni mettre la machine en mouvement.
La coulisse doit affecter la forme d'un arc de cercle, pour qu'elle puisse glisser sur le coulisseau ; on a reconnu par tâtonnement, que le rayon de cet arc de cercle devait être un peu supérieur a la
distance de l'extrémité d'une barre d'excentrique au centre de l'essieu moteur.
Il serait très-long d'étudier, au moyen d'épures, une distribution à coulisse, pour une machine donnée; on peut se servir d'un modèle en bois, dont on fait varier à volonté les éléments et que Ton fait marcher à la main pour observer, et prendre en quelque sorte sur le fait, le mouvement relatif du piston et du tiroir. Cet appareil (fig. 1, pl. 33 bis) se compose d'une planche en sapin bien dressée ; sur l'une des extrémités de cette planche on fixe deux lattes parallèles, entre lesquelles glisse une planchette en bois qui représente le tiroir; puis on fixe des bandes de papier sur la planchette où Ton figure le tiroir, et sur l'une des lattes où Ton trace les lumières du cylindre. La planchette figurant le tiroir porte un prolongement auquel on attache un coulisseau, la coulisse étant ellemême formée par une pièce de bois, et portant une rainure en arc de cercle dans laquelle s'engage ce coulisseau. Vers l'autre extrémité de la planche, à la distance réelle de la coulisse à l'axe de l'essieu moteur , se trouve un boulon , traversant une planchette terminée par une pointe, qui indique les diverses positions de la manivelle; sur cette première planchette on en place une seconde de forme circulaire, représentant l'un des excentriques. Une rainure, faite suivant un diamètre, laisse passer le boulon d'axe et sert à faire varier la course d'excentricité. On règle l'angle de calage en inclinant plus ou moins l'axe de ce disque, par rapport à la manivelle ; on fixe enfiu la position de cet excentrique par une vis qui traverse les deux planchettes. Une latte de sapin, prise sur un collier qui embrasse cet excentrique, figure la barre d'excentrique. Pour figurer le deuxième excentrique et sa barre, on se sert d'une latte de sapin qu'on fixe au moyen d une vis, d'une part sur la coulisse, de l'autre sur un point déterminé convenablement sur le premier excentrique. On peut donc varier à volonté et par le déplacement de quelques vis le rayon d'excentricité et les angles de calage.
On comprend également que l'on peut faire varier les points d'attache des barres d'excentriques à la coulisse. Pour la suspension, on se sert également d'une latte en sapin qu'on passe en dessous de
la coulhse et qu'on attache d'un bout à celle-ci, au moyen d'une vis, au point où on veut la suspendre, et de l'autre à un point qui correspond à l'extrémité du levier de relevage, sur la planche servant de table. Pour faire varier la détente, on trace sur la table l'arc décrit pttr l'extrémité du levier de relevage, et c'est sur les différents points de cet arc que l'on fixe successivement l'extrémité de la bielle de ftMpCflglOn qui entraîne la coulisse.
Pour comparer la course du piston avec celle du tiroir, on trace ^ir la table le cercle décrit par la manivelle, puis la ligne droite qui correspond à l'axe du cylindre; on divise celle-ci en cent parties égales, et de l'extrémité de chaque division comme centre, avec une ouverture de compas égale à la longueur de la bielle, on décrit dÉi ares de cercle qui viennent coupeT le cercle delà manivelle aux différents points que cet organe occupe pour les positions correspondantes du piston et l'on numérote ces points; par ce moyen, la pointe placée sur la première planchette qui représente la mam\e|le, indique pour chaque position du tiroir les positions correspondantes du piston.
On a ainsi, en vraie grandeur, un spécimen exact du mecanisme, dont le jeu correspond exactement à celui des pièces de la machine, èf qui permet d'observer toutes les circonstances du mouvement relatif du piston et du tiroir et de chercher par tâtonnements quelles sont les dispositions les plus favorables pour obtenir une bonne distribution et une détente régulière et prolongée <îa rides limites étendues. C'est au moyen de cet appareil qu'ont relevés les diagrammes des fiy. 1 et <*l, pl. 33 bis, et qu'ont été combinées, pour la plupart, les distributions que nous citerons plus loin comme exemples.
Les éléments qui influent sur le jeu de la coulisse sont très-multipliés; si les deux rayons d'excentricité étaient exactement dans le prolongement l'un de l'autre, et si la longueur de la coulisse entre les points d'attache des barres d'excentriques était exactement égale à la distance des deux centres des excentriques, la coulissé étant - suspendue par son milieu, le système formerait un parallélogramme articulé dans lequel le milieu de chacun des petits côtés resterait
fixe; chacune des extrémités de la coulisse décrirait un arc de cercle, autour de son milieu comme centre. Mais il n'en est pas ainsi, les deux rayons d'excentricité sont déplacés d'une quantité égale à l'avance angulaire et font entre eux un angle obtus; en outre, chai un d'eux a une dimension bien inférieure à la demi-longueur de la coulisse. Ce sont là de premières causes de perturbation ; il en résulte que la coulisse se déplace en entier, y compris son point milieu; en se déplaçant ainsi elle entraîne la bielle de suspension, qui réagit à son tour sur son mouvement, puisque l'extrémité de cette bielle et par conséquent le point correspondant de la coulisse sont assujettis à rester sur un arc de cercle. C'est sous l'influence de ces actions perturbatrices que les points principaux de la coulisse décrivent les diagrammes des fig. 2 et 3, pl. 33 bis. Il y a donc à chaque oscillation de la coulisse un certain mouvement «ju'elle prend par rapport au coulisseau, et qui est représenté par les ordonnées positives ou négatives de ces diagrammes dans le cas de la fig. 2 , pl. 33 bis , si la tij?e du tiroir est rigide , et par l'écart qui a lieu entre l'arc décrit parle coulisseau, lorsqu'il est guidé par une bielle de suspension (fig. i pl. 30) et les points correspondants des diagrammes (fig. 2, pl. 33 bis). Ce déplacement relatif de la coulisse et du coulisseau, qui se reproduit à chaque oscillation, exerce lui-même une influence subsidiaire sur la marche du tiroir; car le coulisseau, lorsque la coulisse est tres-inclinée sur l'horizon, décrit un parcours moins long que celui de l'extrémité de la barre d'excentrique, et par suite la course du tiroir est diminuée. En modiliant les dimensions de ces éléments, on peut faire varier à l'infini les conditions de la marche du tiroir ; on peut même produire des variations importantes en modifiant seulement les dispositions des pièces, par exemple en changeant le rayon de courbure de la coulisse, en croisant les barres d'excentriques au lieu de les maintenir éearttVs l'une de l'antre, etc.
Ce que nous venons de dire s'applique au cas où le coulisseau correspond aux positions extrêmes de la coulisse ; les modifications apportée» à la marche du tiroir sont encon- plus marquées lorsqu.la coulisse est dans une de ses positions intermédiaires, car le cou-
lisseau cesse alors d'être sous l'influence à peu près exclusive défini des deux excentriques, pour recevoir, plus directement l'action de l'autre ; en outre, pour arriver à cette position intermédiaire, il a fallu faire jouer l'appareil de changement de marche et déplacer le point d'attache de la bielle de suspension sur le levier de relevage.
C'est l'étude et la mesure exacte de l'influence exercée par chacun de ces éléments qui constituerait la théorie de la coulisse; si cette théorie était faite , elle permettrait de déterminer a priori quelle serait la marche du tiroir pour chacune des positions du levier de changement de marche, ou les dispositions à donner à la distribution pour obtenir une variation déterminée dans la marche du tiroir. A défaut de cette théorie, on se sert de l'appareil que nous avons décrit, ou de tracés graphiques, pour rechercher par tâtonnements et par une série d'essais quelles dimensions et quelle position il convient de donner aux pièces pour obtenir approximativement le résultat cherché, c'est-à-dire tantôt la régularité de la distribution aux points extrêmes en sacrifiant au besoin la détente, tantôt la prolongation de la détente dans des limites très-étendues, tantôt la régularité de la marche en arrière au même degré que celle de la marche en avant, etc.
En rapportant quelques exemples, nous montrerons ce que produit la coulisse, sous l'inflence de certaines combinaisons; nous citerons les résultats numériques, en indiquant les combinaisons particulières qui ont pu exercer une influence sur les résultats, et nous tâcherons de faire ressortir les préceptes pratiques qu'on peut en déduire. Nous rappellerons seulement que, pour qu'une distribution soit dans des conditions normales, il faut qu'elle présente une certaine avance linéaire à l'admission pour éviter le retard qui aurait lieu effectivement par suite du jeu des pièces ; une certaine détente pour économiser la vapeur dépensée ; de l'avance à l'échappement pour faciliter le dégagement de Ja vapeur et diminuer la contre-pression sur le piston pendant sa marche rétrograde; elle doit présenter en outre une certaine compression , qui est la conséquence des autres éléments et qui dans une certaine mesure est utile, en ce qu'elle remplit en partie les espaces nuisibles oii s'accumule-
rait, sans produire aucun effet utile, une partie de la vapeur prise sor la chaudière. — On peut admettre comme spécimen d'une distribution normale, avec faible détente, la distribution des machines à voyageurs du chemin de fer du Nord, que nous avons fait connaître page 66, et qui donne :
Avance linéaire à l'admission 0m,005
— — à l'échappement 0»,028
Introduction de la vapeur 0»,438
Détente 0*,122
Compression 0»,O42
-la course du piston étant 0to,560. Ce tableau pourra donc servir à apprécier, s'il y a lieu, dans quel sens la délente variable, obtenue au moyen de la coulisse, trouble les conditions d'une bonne distribution.
