AC

aC

Résultats :

Avance l En fraction de la course du piston • .

à j En millimètres de l'orifice

l'introduction' En degrés et minutes

Introduction, en fraction de la course du piston . .

Avance ( En fraction de la course du piston . .

à l'évacuation^ En degrés et minutes

Durée de la compression^ En ftaction de la coursé du comptée jusqu'à < piston

l'extrémité de course ( En degrés et minutes. • . Ouverture maximum à l'mtroduction, en millimètres de

l'orifice • . . . .

Ouverture maximum à l'évacuation, en millimètres de

l'orifice .....

Introd action 0,645

un angle de calage conslant, qu'aux appareils nouveaux, où ils sont conduits par des coulisses ou par des barres Marschall et autres systèmes étudiés aux n"» 47 à 54. Sur ces dernières machines, surtout, le mouvement du tiroir s'écarte très notablement de celui de la projection d'un bouton d'excentrique. C'est le motif qui nous fait choisir ici, comme exemple pratique d'épuré circulaire, fig. S2, la machine du Hoche, un

Fig. 69.

des rares appareils de construction récente, où les tiroirs sont conduits par une simple manivelle ; on y trouve de plus, pour l'une des arêtes d'évacuation, un recouvrement négatif.

Nous étudierons, au n» 64, la correction qui permet de tenir compte de l'obliquité de la bielle de piston, dans le tracé de l'épure circulaire.

47- — Marche en arrière. — Comparaison avec la marche à contrevapeur des locomotives. — Si l'on retourne l'épure circulaire, fig. 86 ou 57, on obtient une épure, dans laquelle l'angle a a changé de côté par rapport à la verticale, en même temps que la flèche indiquant le sens

de la rotation est renversée ; toutes les conditions de la régulation restent d'ailleurs les mêmes, aussi bien que celles du mouvement. La nouvelle épure représente la régulation correspondant à la marche en arrière. Ainsi, pour passer de la marche en avant à la marche en arrière, il suffit de changer le sens de Tangle a.

A Fig. 60.

Les machines marines ne connaissent que deux allures, la marche en avant et la marche en arrière, parce qu'elles obéissent toujours immédiatement à la mise en train ; en d'autres termes, le sens de la rotation

Fig. 61.

change toujours, en même temps que le sens de Tangle de calage, tandis qu'au contraire, la vitesse du navire met un temps assez long à se renverser. Ainsi le navire marche à contre-hélice .mais la machine ne marche pas à contre- vapeur.

Sur les locomotives, les choses se passent tout différemment ; le renversement de l'angle « y est suivi d'une marche à contre-vapeur, jusqu'à ce que le train soit arrêté. Les épures circulaires 56 et S7, en renversant simplement sur chacune d'elles le sens de la rotation sans changer celui de a, donnent les conditions de la marche à contre-vapeur; on peut aussi se servir de la figure 60 en y conservant le sens positif à la rotation. Le mouvement du piston de P^ à Pa produit un refoulement pendant la phase d'admission mn de la vapeur, puisqu'on marche vers Pa pendant l'admission en AV; de même, il y a aspiration pendant la phase d'évacuation qr. Un diagramme relevé à l'indicateur de Watt, pendant la marche à contre-vapeur fournirait un diagramme entièrement négatif, fig. 62, composé, du côté A, d'une détente suivie d'une évacuation pendant la montée et d'une compression suivie d'une admission pendant la descente, etc.

Fig. 62.

48. — Tiroirs conduits par une manivelle unique. — Roue planétaire de Dupuy de Lomé. — On trouve dans les anciens traités la description des divers systèmes employés pour faire conduire le tiroir par une manivelle ou par un excentrique unique, auquel on fait parcourir l'angle de toc, quand on veut renverser le mouvement. Nous donnons seulement le principe du système Dupuy de Lomé ou Mazeline, qui a été le plus employé dans la marine française, et qui est encore en service dans les machines du Friedland et du Hoche.

Dans cette mise en train, tous les tiroirs sont conduits par un petit arbre à vilebrequins 0, relié par un engrenage à l'arbre de couche C de la machine. La roue E' est folle sur l'arbre 0; elle conduit cet arbre par l'intermédiaire du bras B, terminé par le bouton C et calé sur l'arbre 0. Le bouton c peut se mouvoir dans une coulisse ce' qui est pratiquée dans la roueE', et qui embrasse tout l'angle de toc 2 a.

La manœuvre de renversement de marche consiste à faire tourner

ïï%, 63.

l'arbre des tiroirs, en devançanl le mouvement de la roue E', de manière à envoyer le bras conducteur B d'une extrémité à l'autre de la coulisse ce'. Le renversement commence à s'opérer un peu après que le bras B a décrit la moitié k de son excursion totale. Le détail du mécanisme sera décrit au n° 79.

On voit que la mise en train Dupuy de Lomé réalise, dans toute sa simplicité, le mouvement étudié dans l'épure circulaire.

11 existait autrefois beaucoup de mises en train à un seul excentrique, dans lesquelles le changement de marche s'obtenait en faisant courir le chariot d'excentiique sur l'arbre d'un angle égala i a. Les deux positions extrêmes étaient déterminées par deux butoirs, contre lesquels le chariot venait buter, ce qui faisait donner à 2 a le nom ài'angle de toc. 49. — Excentrique à calage variable de M. Joy. — Le problème de la conduite du tiroir par un excentrique unique a été résolu par M. Joy, sans l'emploi d'aucun arbre auxiliaireconduitpar des engrenages; ladispositioD adoptée présente, en principe, le maximum de simplicité possible.

Le chariot d'excentrique calé à demeure sur l'arbre de couche 0 de la machine porte deux patins F, F* et deux cylindres hydrauliques H,H', auxquels l'eau sous pression est amenée par deux canaux indépendants, pratiqués à rinlérieur de l'arbre. Le collier porte deux glissières G, G' et deux pistons P, P', se mouvant dans les cylindres H, H'. Par le jeu de l'eau sous pression, on ^^i^ faitmouvoir le collier de la longueur KA ou

~"^ *J- ^ — KR, de pari et d'autre de la ligne médiane ;

'''" on lui donne ainsi, à volonté, l'un des deux

rig.04. nngles de calage,

AOK = <., ROK=— .,

en passant par tous les angles intermédiaires, sans d'ailleurs pouvoir s'y arrêter.

L'excentrique de M.Joysemble jusqu'ici avoir été rarement employé.

Il existe d'autres combinaisons, par exemple celle d'un chariot et d'un collier diversement excentrés et pouvant tourner l'un sur l'autre, qui a été quelquefois adoptée pour conduire des pompes, el dans laquelle on pourrait utiliser ta variation de l'angle *, au lieu de la variation de la course.

§ 2. — Application de l'épure circulaire au mouvement d'un tiroir conduit par un excentrique fictif.

60. — Coulisse Stephenson. — Description générale. — Les appareils que nous allons maintenant considérer permettent de conduire le tiroir, non seulement avec les angles de calage + « et —a , mais encore avec les angles intermédiaires.

Fig. 66.

Celui de ces appareils, qui est le plus usité dans la marine actuelle, est la coulisse Stephenson. Deux excentriques, représentés par les manivelles OÂ, OR, donnent, l'un la régulation de la marche en avant, l'autre celui de la marche en arrière ; ils sont calés à demeure sur Tarbre de couche 0 ; les pieds M et N de leurs bielles sont articulés sur une traverse, dans laquelle glisse le tourillon conduisant la tige du tiroir T. Un point S de la traverse ou coulisse MN, généralement le point milieu, est assujetti pendant la marche à tourner autour d*un point iBxe Q, auquel il est relié par une bielle SQ, ce qui tient lieu de guide ou de glissière pour les pieds de bielle des deux excentriques M et N.

Dans chaque position des deux excentriques  et R, la position de la traverse ou coulisse est déterminée par la double condition d'avoir ses deux extrémités sur deux cercles mn, m^n^ décrits de A et R comme centre, fig. 66, et d'avoir son point milieu à l'intersection de la courbe

sur laquelle il doit se trouver à égale distance des deux cercles, avec la circonférence qq^ décrite de son axe d'oscillation Q comme centre.

L'arc de cercle qq^ décrit par le point S autour de Q se nomme directrice.

Le changement de marche s'opère en déplaçant la directrice» et, avec elle, le position moyenne de la coulisse, de manière à placer en face du tiroir à conduire, soit Tune ou l'autre de ses deux extrémités M et N. A cet effet, on fait parcourir au point de suspension Q un arc QQ' égal à MN, et on fait passer la directrice de qq^ en q^q\.

Le résultat ainsi obtenu, si l'on attribue aux excentriques la position initiale dans le prolongement de TO, est exactement le même que si le tiroir T avait tourné autour de 0 d'un angle égal à l'angle du toc AoR, compris entre les deux excentriques, de manière à se présenter en face soit de l'un, soit de l'autre. La bielle SQ, le levier QU et l'arbre U se nomment hielle de relevage^ manivelle de relevage et arbre de relevage.

51. — Angles de calage intermédiaires j fournis par la coulisse^ et courses du tiroir correspondantes. — La supériorité de la coulisse Stephenson, sur les autres dispositifs imaginés à la même époque pour passer d'un excentrique à un autre et du calage -i- a à — a, consiste en ce qu'elle permet de s'arrêter à tous les calages compris entre + * 6t —a y compris le calage zéro.

L'élude des calages et des courses des excentriques fictifs, que la cou-

)is.se réalise approximalivement dans ses diverses positions, a été particalièremenl bien faite, dans le cours professé par mon prédécesseur M. Madamet, ainsi que tout ce qui concerne les propriétés géométriques des appareils de mise en train et de détente. Je lui emprunterai les démonstrations très claires, qu'il a publiées à ce sujet dans plusieurs aidesmémoire de la collection Léauté.

Fig. 67.

Soient OÂ et OR les deux manivelles d'excentriques de la coulisse, écartées l'une de l'autre de Tangle 2 a, fig. 67, la manivelle du piston étant placée suivant la bissectrice de AOR. Dans une de ses suspensions intermédiaires, lorsque la coulisse correspond à un excentrique fictif Od ayant pour calage a^, le rayon de cet excentrique est égal à la longueur Od, compris entre le centre 0 et la corde AR. Tel est le théorème fondamental qu'il s'agit de démontrer, en recherchant en même temps à quelle suspension de la coulisse correspond l'excentrique fictif Od.

Soit D, fig. 68, le point de la coulisse qui conduit le tiroir et soit k

DM

le rapport — ; considérons une position particulière quelconque MN de

la coulisse et supposons qu'eUe passe de là à la position infiniment voisine M'N'. Décomposons ce petit mouvement en deux oscillations, la première faisant passer la coulisse en NM' en tournant autour de N, la seconde la faisant passer en N'M' en tournant autour de M' ; la translation de la coulisse suivant sa propre direction est négligeable. Dans le premier mouvement, le point D décrit un arc DD' tel que l'on ait

— Inexactement comme s'il était conduit directement par Texcentrique OV ayant pour rayon, au lieu de OA ou r.