SERVO-MOTEUR FARCOT
ment de chacune des deux parties principales dont il est formé, système auquel nous avons donné le nom de boUe à ressort de stop et dont nous avons aussi exposé précédemment les principes généraux au chapitre lll, § 13.
§ 23. — Boîtes à ressort de stop.
Cet appareil se compose (fig. 37) d'un châssis en fer A emboîtant deux buttées B^et B" fondues dans la pièce B qui est fixe par rapport à ce châssis; ces deux buttées B' et F' lui servent en même de temps de g-uides ou directrices. Un ressort à boudin R, agissant en traction et ayant une tension initiale déterminée, se trouve placé entre ces deux buttées, sur lesquelles il tire avec une force dont l'intensité est égale à sa tension initiale au moyen de deux tringles, G et D, munies de crochets à celles de leurs extrémités qui attachent le ressort; ces tiges G D portent deux écrous s' appliquant l'un E sur- la buttée B' et l'autre F, à douille F*, sur un des bouts m du châssis A qu'il maintient serré contre la buttée B''.
La distance 6' B" est égale à ta longueur du ressort plus deux fois sa course.
La longueur minima du châssis A est égale à la distance extérieure des buttées B' B" plus la hauteur de l'écrou E et plus la course du ressort.
A l'autre bout n du dhâssis principal A se trouve placée une petite chappe ou bride o, portant sans jeu sur la face n, et fixée eu cet endroit par un écrou g vissé sur la tringle G. A l'extrémité arrondie de cette bride ou chappe vient se fixer une bielle k reliant la boîte à ressort à l'organe quelconque qu'elle doit conduire.
Les deux écrous E et g, l'appareil étant une fois réglé, sont goupillés afin de ne plus pouvoir se desserrer;
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celui F est libre, on s'en sert pour régler la tension initiale du ressort.
La description des boîtes à ressort de stop étant terminée, leur utilité se comprend fsuîilement et se résume en ceci : faire en sorte qu'un org-ane ou une série d'organes quelconques de machine attachée à la bielle k revienne toujours exactement à la même position relative par rapport à une pièce fixe B, sitôt qu'on abandonne le système à lui-même après l'avoir éloig-né ou rapproché, soit dans un sens, soit dans l'autr^, de la pièce fixe B.
Pour vérifier si ce résultat est bien obtenu, supposons qu'un opérateur vienne à tirer la bielle k dans la position k' par exemple, comme l'indique le tracé (fig:- 38); qu'a-t-il fait? Il a tiré à lui la pièce o qui a emmené la trinfçleCau moyen de i'écrou^, il adonc tendu le ressort dans la direction de la flèche /", en prenant point d'appui sur la buttée fixe B".
Quand ensuite il abandonne à elle-même la bielle A*, et avec elle toute la série des organes auxquels elle est reliée, la tension initiale du ressort, que l'on aura dû régler pour être plus grande que la résistance de tous ces organes, ramènera le tout dans la direction de la flèche f jusqu'à ce que l'écrou E vienne s'arrêter sur la buttée B'; ce qui donne à la bielle k exactement la même position par rapport à B qu'elle avait ayant tout déplacement.
Si, au contraire, l'opérateur poussait la bielle k en k" (fig. 39), dans le sens de la flèche /, la bride o pousserait le châssis A puisqu'elle butte sur lui en son extrémité n, et le châssis, entraînant la tringle D, tendrait le ressort dans la direction f, en prenant son point d'appui sur la buttée B; puis, si t'on abandonne alors de nouveau k à elle-même, le ressort ramènera le tout, dans la direction /, jusqu'à ce que le bout m vienne buter sur B''', ce
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qui donne encore à la bielle k exactement la même position, celle initiale par rapport à B.
On voit donc que le but qu'on s'est proposé est bien atteint, et que, soit qu'on amène la bielle k en A' ou en k'\ sitôt qu'on l'abandonne à elle-même, elle revient toujours à sa position primitive k.
Maintenant qu'on comprend bien le jeu d'une boîte à ressort "de stop, nous allons exposer en détail le fonctionnement du chariot de déplacement des stops.
§ 24. — Chariot de déplacement des stops.
Cet appareil se compose {Hg. 40) de deux boîtes à ressorts A et B, fixées sur le chariot mobile c ; les buttées respectives' de ces bottes font partie du chariot c. Ce chariot coulisse entre deux g-lissières n et o; deux buttées spéciales P et Q limitent, dans les deux sens, sa course qui est ég^ale au chemin qu'il faut parcourir en R pour passer d'un stop à l'autre du tiroir T.
Sur le chariot c et dans l'axe de la barre K, se trouve iixé au point D, un balancier F, relié par une bielle s, en un point E, à la boite à ressort B; l'autre extrémité H de ce balancier F est fixée en H, par une articulation à coulisse, à la barre K.
La petite boîte à ressort A est reliée aux rênes y a du petit servo-moteur par la bielle i, au point V extrémité du balancier des rênes wiqui s'étend de m en V, ayant son axe d'oscillation en X sur la barre K, et est établi dans un plan horizontal supérieur à celui du balancier F, lequel est bien distinct de lui et s'étend de D en H.
Examinons comment, avec ce chariot ainsi constitué, nous pouvons établir sûrement les deux stops du tiroir T.
Faisons marcher la barre dans la direction de la flèche f.
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Pour cela nous saisissons le levier m, en W (fig*. 41), et nous le poussons dans cette direction /"jusqu'à ce que le tiroir T, conduit par le servo-moteur auxiliaire comme nous l'avons vu précédemment (§20), ait dépassé la position T' ; jusque-là rien de change, si ce n'est qu'en faisant marcher le point V en V, nous avons tendu le ressort de la petite boîte de stop A, le chariot c n'ayant pas encore bou^é.
Mais alors le piston et avec lui la barre K vont se mettre en mouvement dans la même direction f. Cette dernière K entraîne avec elle le balancier F par le point H; et si on a, comme on le doit, disposé le ressort B pour que sa tension initiale soit plus grande que la force nécessaire pour mouvoir le chariot c et les rênes du petit moteur, cette attache du ressort deviendra un tien rig-ide, et le balancier F se trouvera encastré sur le chariot c par les deux points D et E.
Etant aiiisi encastré, le balancier K se mourra parallèlement à lui-même, entraînant avec lui le chariot c jusqu'à ce que celui-ci rencontre la buttée fixe P; alors le balancier F sera venu en F" et le chariot c en c'.
Si la barre continue son mouvement et vient en K', par exemple, la résistance de la buttée P étant absolue ou beaucoup plus grande que la tension du ressort B, le point D' appartenant au chariot devient point fixe, et le point H" continuant son mouvement jusqu'en H', le point E" passe en E' en tirant ou tendant le ressort de la boîte B, ce qui revient à coller, pour ainsi dire, le chariot c' sur la buttée P, avec une force croissant comme la tension du ressort.
Donc, dans toutes les positions de la barre à partir de K", dans le sens de la flèche f, le chariot c restera en c* fixé sur la buttée P.
Ce chariot a transporté avec lui la boîte à ressort A*
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([ui elle-même a enirainé les rênes y' z, du petit moteur puisque ce ressort A doit avoir une tension initiale plus grande que la résistance de ces rênes. 11 s'ensuit que le point W étant abandonné par la main du timonier, celui V est toujours ramené en V' par la boîte A à une distance V V de la position initiale V, ég^ale au déplacement du chariot c.
Mais, fe point V déterminant la position du piston du petit moteur J puisque c'est lui qui est son conducteur, ce piston J.sera déplacé aussi d'une quantité J J' proportionnelle à V V, et par suite le tiroir T aura été transporté d'une quantité T T' ég^le à J J'.
Or, comme le point V est toujours ramené en V par la botte A, il s'ensuit que le tiroir T sera toujours rainené en T', c'est-à-dire que son stop viendra pour la marche dans le sens de la flèche /toujours s'établir forcément en la même position T'.
Ce qu'il fallait démontrer.
Le même raisonnement ferait voir que, pour la marche dans le sens de la flèche f, le chariot c venant butter sur Q, l'autre stop s'établirait aussj sûrement et aussi facilement que le premier.
§ 2^.— Angle d'indétermination. — Un degré de chaque bord.
Le problème se trouve donc ainsi bien résolu, seulement nous ferons remarquer que pendant le parcours de la barre correspondant au transport parallèle du bp,Iancier F de F" en F'" ou à la course du chariot c entre ses deux buttées P et Q^ c'est-à-dire au passage d'un stop à t autre du tiroir T, la barre est abandonnée à elle-même, car le tiroir T n'a aucune position déterminée.
Nous faisons l'angfle de barre correspondant à ceche'
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mm autsi petit que possible en constituant F le plus grand possible pour éloi^er le point H du centredels barre, et nous arrivons ainsi à ne pas dépasser un deg*ré de chaque bord pour celte période d'indétermination.. Ainsi, de barre l' bâbord à barre 1' tribord, on ne peut pas répondre de placer exactement le gouvernail au point indiqué par le timonier; c'est pourquoi nous appelons cet angle angle d'indétermination.
Il est du reste immédiatement évident qu'à cette position de la barre cela n'a aucun inconvénient pratique ou quelconque.
§ 26. — Résumé des résultats obtenus par la première partie de rappareil à gouverner.
Nous croyons qu'on doit ■ reconnaître maintenant qu'avec l'appareil tel qu'il est constitué et décrit figures 40 et 41, si on se contentait de satisfaire au cas de la marche en eau calme, et de commander la barre de la chambre où se trouve l'appareil, le problème serait entièrement résolu dans les meilleures conditiona possibles, c'est-à-dire :
Rapidité d'action aussi grande qu'on le voudra ;
Précision extrêmement grande et toute nouvelle dans la manœuvre ;
^Manœuvre des gï)uvernails les plus résistants avec un efibrt de quelques kilogrammes seulement dans la main du timonier ;
Minimum de dépense de vapeur.
Mais, comme il faut pouvoir naviguer par tous les temps et commander le gouvernail d'un point quelconque du navire, nous avons été conduits à ajouter à l'appareil ainsi établi divers accessoires indispensables, pour résoudre ces
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deux nouveaux problèmes, ce qui constitue la deuxième et la troisième partie de l'appareil à g-ouverner suivant la division indiquée au commencement du présent chapitre IV, § 17, et va faire l'objet des deux chapitres suivants.