Circulation d'eau

— D'une manière générale, toutes les parties du moteur en contact avec le gaz chaud sont refroidies.

Une circulation d'eau est ainsi établie :

Dans les enveloppes et couvercles des cylindres;

Dans les boites à soupapes;

Dans les soupapes d'échappement;

Dans les pistons.

Les coussinets de V arbre moteur et les guide-crosses sont aussi parfois refroidis par un courant d'eau (Gockerill).

Pour assurer la circulalion dans les organes autres que les pistons, il faut une pression d'eau de 1 atmosphère environ.

Fio. 182. — Vireur électrique.

11. Circulation d'eau dans le piston. — 11 n'en est plus de même dans les pistons dans lesquels, à cause du mouvement alternatif, la circulation ne peut se faire que si l'eau est sous une pression d'autant plus élevée que la vitesse du piston est plus grande : il convient en effet d'éviter les coups de bélier qui résulteraient du mouvement alternatif du piston, si la continuité de l'écoulement n'était pas assurée. Cette eau pénètre à l'une des extrémités de la tige du piston, circule dans le corps de celui-ci et sort à l'autre extrémité. La figure 183 représente une telle circulation d'eau dans le piston du moteur Reichenbach, construit par la firme Union cFEssen.

LES GRANDS MOTEURS A GAZ

Dans le moteur Cockerill (ftg. 172), l'eau arrive aux pistons par un tube coulissant dans un cylindre fixe; ce tube, passant de part et d'autre du cylindre, ne déplace aucun volume. L'eau pénètre dans le tube par un orifice placé au milieu de sa longueur, orifice qui voyage constamment à l'intérieur du cylindre fixe. Ce cylindre reçoit l'eau refoulée par une pompe à plongeur actionnée par l'arbre du moteur. Suivant le type de machine, la pompe doit donner de 4 à 6 kilogrammes de pression. Cette pression dépend de la longueur de la colonne d'eau en mouvement dans la tige du piston moteur et de la vitesse linéaire du piston. L'eau sort des tiges de piston par un tube coulissant dans un cylindre fixe, comme pour l'arrivée. Sa sortie se fait finalement à travers une soupape chargée d'un ressort réglé pour laisser échapper l'eau aux 4, 5 ou 6 kilogrammes de pression nécessaires.

Parfois on place cette soupape au bout arrière de la tige du piston, et un bout de tube courant dans un bac ouvert laisse échapper l'eau.

Fio. 183. — Piston à circulation d'eau Reichenbach.

12. Volume d'eau nécessaire pour le refroidissement d'un grand moteur.

— D'après les expériences de M. Mathot, il faut, pour des moteurs de 200 à 1.000 chevaux, faire circuler, par cheval-heure effectif, de 18 à 24 kilogrammes d'eau aux cylindres, culasses et stuffing-box; de 8 à 12 kilogrammes aux pistons et tiges de pistons; de 4 à 6 kilogrammes aux soupapes. 11 faut donc, en tout, par cheval effectif et par heure, de 30 à 42 kilogrammes d'eau admise à 15° C. et sortant à 35° des enveloppes du cylindre, à 45° de celles des soupapes, à 40° des pistons. Un moteur de 1.000 chevaux exige donc environ 40 mètres cubes d'eau de circulation par heure. En employant des tours de réfrigération, on ne dépense par heure qu'une faible quantité d'eau que l'on doit ajouter pour remplacer l'eau qui s'est évaporée pendant la réfrigération : en même temps on diminue considérablement les incrustations des cylindres par les dépôts de ces eaux.

13. Arbre secondaire. — L'arbre secondaire, qui porte les cames et excentriques de distribution, reçoit son mouvement de l'arbre moteur par engrenages coniques ; il ne fait que la moitié du nombre de tours de celui-ci. Il est placé parallèlement à l'axe du moteur. Dans le moteur Cockerill, il est porté par des paliers boulonnés contre le bâti et les longerons.

14. Soupapes. — Leur nombre. — Dans chaque demi-cylindre, la distribution du mélange gazeux est effectuée au moyen de trois ou quatre soupapes verticales.

15. Soupape d'échappement. — La soupape tf échappement est généralement placée à la partie inférieure du cylindre ; dans tous les moteurs, sa tige est creuse pour réaliser une circulation d'eau dans la tige et la soupape. La figure 184 représente la soupape

d'échappement avec circulation d'eau du moteur Reichenbach de la firme Union cTEssen.

Sur la figure 485, qui représente une soupape d'échappement de la machine de Nuremberg >

on voit le schéma de la circulation de l'eau de réfrigération.

Afin de faciliter la surveillance et l'entretien de cette soupape, la firme Krupp d'Essen

Ta disposée à la partie supérieure du cylindre, comme le montre la figure 186, La pratique

dira si cette combinaison donne tout ce que les constructeurs en attendent et si l'avantage qui résulte de la grande facilité d'accès compense les inconvénients qui résultent :

1° De l'élévation de la température des chambres

Fio. 184. — Soupape d'échappement du moteur lleiohenbach.

Fio. 185. — Détails d'une soupape d'échappement du moteur de Nuremberg.

d'explosion et des soupapes d'admission, susceptible d'échauffer les gaz lors de leur introduction ;

2° De la création d'une chambre d'explosion à forme complexe défavorable à la propagation de la flamme dans le mélange tonnant ;

3° De la suppression de l'issue naturelle que constituent, pour les huiles et cambouis, les soupapes d'échappement disposées dans le bas des cylindres.

16. Soupapes d'admission. — Valve à deux sièges. — Obturateur à air

(moteur Cockerill). — Les soupapes d'admission se trouvent à la partie supérieure du moteur. L'une de ces soupapes sert à fermer complètement le cylindre à la fin de l'aspiration, pendant les périodes de compression, de détente et d'échappement. Nous lui donnerons le nom de soupape d'admission; dans le moteur Cockerill, elle est dénommée soupape de mélange. Cette soupape a la forme représentée sur la figure 187, qui est celle d'une soupape d'admission à circulation d'eau du moteur Reichenbach. Dans la plupart des moteurs (Nuremberg, Cockerill), cette soupape a une levée constante.

LES GRANDS MOTEURS A GAZ

L'autre soupape d'admission est une soupape à double siège équilibrée, du type représenté sur la figure 188. Dans certains moteurs [moteurs Reichenbach (fig. 188), Krupp (fig. 186), Ehrhardt et Sehmer (fig. 189)], cette soupape sert à la fois pour l'arrivée de l'air et du gaz ; aussi lui donne-t-on le nom de soupape de mélange. Dans d'autres moteurs, tels que le moteur de Nuremberg (fig. 173 et fig. 190), le moteur Cockerill (fig . 172)' cette soupape à double siège sert uniquement à l'arrivée du gaz; on lui donne le nom de soupape à gaz; un organe spécial, dit obturateur à air, sert pour l'arrivée de l'air.

Fig. 186. — Cylindre de moteur à gaz Krupp, à Essen-Ruhr.

Ai, A 2 , Soupapes d'admission; — fSj, Ej, Soupapes d'échappement.

La valve à double siège est parfois remplacée par un tiroir double jouant le rôle de mélangeur, comme dans le moteur Cail construit par la Société française de Constructions mécaniques (fig. 207).

La soupape équilibrée à double siège est généralement sous la dépendance du régulateur.

La tige de la soupape à double siège est parfois entièrement séparée de la tige de la soupape d admission; tel est le cas des moteurs de Nuremberg (fig. 173), du moteur Ehrhardt et Sehmer (fig. 189), du moteur Deutz (fig. 201).

Parfois la tige de la soupape à double siège est creuse et entoure la tige de la soupape d? admission, comme cela arrive dans les moteurs Cockerill, Krupp (fig. 186), Schùchtermann et Kremer de Dortmund.

Ces soupapes sont souvent commandées par des excentriques et des leviers à rouleaux qui rendent doux et silencieux le mouvement de distribution et diminuent les réactions sur ses organes.

On emploie aussi des cames dans beaucoup de moteurs ; les cames doivent être corn-

binées k des ressorts plus puissants que ceux qui sont employés avec les excentriques ; en

effet, les ressorts doivent actionner non seulement la soupape, sa tige et son levier, mais

encore la bielle de commande de ce levier.

La puissance de ces ressorts ne doit pas être supérieure à celle qui est nécessaire pour

produire l'accélération des masses à mouvoir; mais, pour d'autres raisons (si, par exemple»

le moteur se règle par compression variable, et, d'une façon générale, pendant la marche à vide), les ressorts doivent être assez forts pour empêcher l'ouverture de la soupape sous l'action du vide partiel produit pendant la course d'aspiration.

Avec une double came, à galet et contre-galet, on peut arriver à se passer de ressort de rappel, exactement comme avec un excentrique; il suffit d'interposer, dans le système de commande, des ressorts amortisseurs qui n'ont à supporter qu'une faible compression. Ordinairement ce système n'est appliqué qu'aux soupapes d'échappement.

On ne saurait dire ce

qui

vaut mieux, d'une

upape Reich

eichenbach.

façon générale, de l'excentrique ou de la came ; mais ce qui importe le plus, c'est de donner à la came un profil correct pour assurer la douceur de la marche.

17. Modes de réglage actuellement usités. — Le réglage du moteur par Tout ou Rien est complètement abandonné dans les grands moteurs. Trois modes de réglage sont actuellement usités. 1° Le réglage à composition constante, admission variable et compression variable. — Dans cette méthode, dès le commencement de la course, l'air et le gaz sont admis dans une proportion toujours constante. Abstraction faite de la diffusion dans les gaz résiduaires, le mélange présente donc une composition uniforme. Aux faibles charges, la quantité de mélange est réduite par l'action du régulateur, soit sur la section de passage, soit sur la durée de l'admission du mélange, en coupant cette admission par l'emploi d'une valve spéciale; le travail dépensé pour la manœuvre de cette valve se compense par ce fait que le travail négatif de la période d'aspiration à faible charge est moindre que lorsqu'on règle par étranglement.

Ce mode de réglage est adopté dans les moteurs Deutz, de la Société alsacienne, Ehrhardt et Sehmer, dans les moteurs Cockerill à marche lente qui actionnent des machines soufflantes et pour lesquels une grande variation de vitesse est exigée. Ce réglage présente quelques inconvénients.

à) Il fait varier la compression dans de larges limites : or l'effet des ipasses en mouvement doit être équilibré par la compression; c'est pourquoi ce réglage convient bien aux moteurs actionnant des machines soufflantes, la pression dans le soufflet s'ajoutant à la compression dans le cylindre à gaz.

b) Il exige, en raison de la formation, aux faibles charges, d'un vide considérable à la fin des aspirations, des ressorts très forts aux soupapes ou un verrouillage convenable (Voir plus loin, moteur Cockerill et moteur Cail) pour les empêcher de s'ouvrir,

LES GRANDS MOTEURS A GAZ 267

2° Le réglage à composition variable, admission totale et compression constantç. — Dans

Fio. 188. — Soupape à double siège du moteur Reichenbach-Union ; réglage de l'air au moyen d'un papillon annulaire à crémaillère.

ce système, où la compression reste constante, la composition du mélange est modifiée par

CÏrtufobon d'çau

Fio. 189. — Cylindre de moteur Ehrhardt et Sehmer à Schleifmûhle. Ai, Aj, Soupapes d'admission; — Si, S 3 , Soupapes à double siège équilibrées; — E t , E« 2 , Soupapes d'échappement.

le régulateur ; l'air est admis seul d'abord, puis un mélange d'air et de gaz est introduit

Fio. 190. — Soupape à double siège équilibrée et d'admission du moteur de Nuremberg.

soupape

pendant une partie de la course du piston, porlion de course d'autant plus grande que la charge

est plus élevée. Ce mélange d'air et de gaz doit être admis jusqu'à la fin de la course du piston, de manière à former au fond du cylindre une couche bien inflammable au voisinage de l'allumeur. On évite ainsi les ratés, môme lors d'une faible admission de gaz. Enfin, le cylindre étant toujours entièrement rempli, il ne se produit pas de dépression à l'intérieur; les soupapes d'admission et d'échappement peuvent être fermées et retenues sur leurs sièges sous l'influence des ressorts ; un verrouillage spécial ne devient pas nécessaire comme dans le mode de réglage précédent.

Les moteurs de Nuremberg et certains moteurs Cockerill fonctionnent avec ce mode de réglage; les ingénieurs de Seraing le préconisent pour les moteurs à grande vitesse et pour ceux qui exigent une très grande régularité de marche, comme les moteurs actionnant des alternateurs.

M. Beinhardt critique beaucoup ce mode de réglage, notamment dans les moteurs de Nuremberg, dans lesquels la tige de la soupape à gaz (soupape à double siège) est séparée de la tige de la soupape d'admission. Dans ces conditions, la composition varie non seulement avec la charge, mais encore à charge constante ; en effet, lorsque le gaz commence à arriver sans vitesse, l'air arrivant dès le début par les ouvertures 2 (fig. \ 90) a déjà acquis une certaine accélération dans la conduite d'admission. De plus, pendant la période d'ouverture de la valve à gaz, la section de passage du gaz varie constamment, ce qui modifie la vitesse d'arrivée du gaz, alors que F air arrive avec une vitesse sensiblement constante; enfin, si la valve h gaz ne se ferme pas après la soupape d'admission, sa fermeture vers la fin de la course d'admission appauvrit le mélange.

D'après M. Reinhardt, les principaux désavantages de ce mode de réglage sont : les mélanges pauvres à faible charge ; l'allumage irrégulier, surtout quand lapression du gaz varie, et l'incertitude du réglage qui en résulte ; la consommation exagérée de gaz aux faibles charges par suite des ratés nombreux et des combustions lentes qui se produisent. Il peut arriver que la combustion lente des mélanges pauvres

1, Soupape d'admission; — 2, Ouvertures d'arrivée de l'air; 3, Soupape à double siège équilibrée.

Fio.

191.— Soupape de mélange de la Maschinen Fabrik Thyssen und C°, à Mûlheim-Ruhr.

LES GRANDS MOTEURS A GAZ

soit parfois telle que les gaz d'échappement et ceux restant dans le cylindre brûlent encore au commencement de la course d'aspiration; il en résulte des inflammations prématurées jusque dans le canal de l'aspiration et des troubles de réglage.

M. Richter a cherché à perfectionner le dispositif de Nuremberg, au point de vue de la formation du mélange, dans les machines construites récemment par la maison Thyssen, à Miïlheim-sur-la-Ruhr (fig. 191). Dans cette dernière machine, la soupape à deux sièges est montée sur la même tige qu'un tiroir cylindrique qui, lorsque la valve à gaz est fermée, permet l'admission d'air pur par une fente toujours ouverte (fig. 191). Quand la valve à gaz se soulève, la section libre pour le passage de l'air augmente régulièrement, de manière à assurer l'accélération ou le retard simultané de l'air et du gaz, sans exagérer le vide partiel occasionné par des admissions trop faibles. La valve à gaz étant à double siège, on obtient ainsi un bon mélange de gaz et d'air; de plus, l'accélération de la colonne d'air est utilisée pour produire celle du gaz. Mais il faudrait voir si cet avantage n'est pas contre-balancé par l'augmentation du vide pendant l'aspiration, augmentation due à la faible section initiale du passage de l'air pur. M. Reinhardt conseille de disposer le tiroir de la soupape à gaz de manière que son admission d'air se fasse en grand dès l'ouverture de l'admission du gaz, puis diminue graduellement à mesure que l'admission du gaz augmente par la levée de la soupape, de manière à combattre l'influence de l'accélération de la colonne d'air primitivement admise.

En partant de cette idée, M. Reinhardt a proposé un mécanisme de régulation construit pour la firme Schiïchtermann et Kremer, de Dortmund. Deux orifices distincts II et 111 (fig.\92) pour l'air et l'orifice I pour le gaz aboutissent dans la chambre cylindrique au-dessus de la valve d'admission, qui est ouverte pendant toute la course d'aspiration. Dans cette chambre, indépendamment de la soupape d'admission, se meut un tiroir commandé par le levier 1.2.3 tournant autour de l'axe 3. Au début de la course d'aspiration, ce tiroir soulevé ferme les ori-

ifùrt

Tiroir 3 mouv^ ment tndvpendap de la soupaped 'admrssi&f?

cf iiïptr&y

Fig. 192. — Distribution Reinhardt (Schiïchtermann et Kremer, Dortmund).

fices I et II d'arrivée du gaz et de l'air et ouvre l'orifice III d'arrivée de l'air pur. A un moment donné de la course du piston, suivant la charge du moteur, un déclic commandé par le régulateur au moyen du galet g (le déclic agit plus ou moins tôt suivant la position de ce galet) lâche le tiroir, qui vient fermer brusquement l'orifice III, en même temps qu'en retombant il ouvre brusquement les orifices I et II, de telle manière que l'air et le gaz arrivent dans la proportion convenable et en partant tous deux du repos. Le tiroir n'est relevé qu'après fermeture de la soupape d'admission.

3° Le réglage par admission et composition variables. — Un exemple de ce système est donné par le mécanisme de soupape de M. Reichenbach, que construisent la Société Union d'Essen et la Maschinenbau-Anstalt de Gôrlitz. Dans ces moteurs, entre la puissance maxima et la puissance normale, c'est seulement la quantité du mélange admis qui varie ; puis, à

Fio. 193 et 194. — Réglage de la soupape à deux sièges dans le moteur de Nuremberg.

mesurç que la charge du moteur diminue, on admet d'autant plus d'air, en changeant ainsi la qualité du mélange, sans changer la compression; de plus, à mesure que la richesse du mélange diminue, le point de l'allumage s'avance par le régulateur, de manière à en assurer le fonctionnement môme à très faibles charges. Le régulateur commande alors, d'abord l'admission d un mélange de composition constante, puis les admissions d'air et de gaz venant séparément, enfin le point d'allumage.

Voyons maintenant en détail comment quelques-uns de ces modes de réglage ont été réalisés dans divers moteurs.

18. Réglage par mélange de composition variable, admission totale et compression constante. — Premier type de réglage à déclic des moteurs de Nuremberg. — Les figures 193 et 194 représentent un des modes de réglage par déclic des moteurs de Nuremberg.

La tige V de la soupape à double siège esl commandée par le levier b qui, en roulant sur le levier W, tend à soulever la soupape malgré le ressort/. Ce levier 6, pivotant autour de l'axe p, est entraîné par la tige d'excentrique e, au moyen d'un levier de déclic akx pivotant autour de a.

LES GRANDS MOTEUHS A GAZ

Lorsque la tige e s'abaisse, elle appuie en m le levier de déclic ka sur le levier b qui, pivotant autour de p et roulant sur W, ouvre la soupape à double siège. Durant ce mouvement, l'extrémité x du levier de déclic ka glisse sur le galet fixe o. A mesure que la tige e s'abaisse en ouvrant la soupape à double siège, le levier de déclic akx, guidé par le galet o, pivote autour de a, de telle sorte qu'à un certain instant ce levier de déclic abandonne le

Fio. 195, 196 et 197. — Réglage de 14 soupape à deux sièges dans le moteur de Nuremberg.

levier b ; le ressort / agit alors pour refermer la soupape à double siège et le levier b revient à sa position primitive.

Le galet o étant fixe, la fermeture de la soupape se fait toujours au même moment de

Fio. 198. — Mécanisme de distribution du moteur à simple effet de Nuremberg.

Fig. 199. — Réglage Deutz-Langen.

la course de la tige d'excentrique e. Mais on voit que l'ouverture de cette soupape se fera d'autant plus tôt et sera d'autant plus grande que le levier W sera plus relevé. Ce levier pivote autour de l'axe /?, et son inclinaison est commandée par le galet r qui tourne autour d'un axe d et peut être amené dans la position r; la figure 194 montre que, dans cette dernière position, le levier b ouvrira plus tard la soupape à deux sièges que lorsqu'il est dans la position de la figure 193. Or le mouvement du galet r est justement produit par le régulateur qui, au moyen d'une tige, agit sur la commande i.

Un dash-pot empêche la soupape à deux sièges de choquer contre son siège en retombant. Enfin, la tension du ressort /, qui ramène cette soupape sur son siège, peut être réglée au moyen de la tige / terminée par un carré.

19. Réglage par mélange de composition variable, admission totale et compression constante. — Deuxième type de réglage à. déclic des moteurs de Nuremberg. — Les figures 195, 196, 197 représentent le nouveau dispositif de commande

à déclic de la soupape équilibrée à deux sièges employé par la Société de Nuremberg \

Le cadre V, qui supporte la tige de la soupape, est soulevé, malgré le ressort o, par le levier b portant un doigt k appuyé sur son talon n. Le levier b est commandé lui-même par la tige d'excentrique e. Lorsque l'excentrique de distribution tire sur la bielle ae, le levier 6p, pivoté en a, roule sur le bras W (ftg. 195). Dans ce mouvement, le doigt k soulève le toc u et, par suite, la soupape; à un moment donné, le doigt k lâche le toc u et le ressort o ferme la soupape V (Voir sur la figure 196 cet instant où le doigt k lâche le toc u et où la soupape se ferme).

Lorsque p descend, et, par suite, que la tige d'excentrique remonte, le déclicA, glissant d'abord sur m, pivote autour dep de droite à gauche en quittant son talon n.

Lorsque la descente de p est suffisante pour que le doigt k puisse revenir à sa position primitive (appuyé contre le talon n), le ressort /, qui a été comprimé dans la rotation du doigt k autour de l'axe p, se détend et ramène le doigt k contre le talon n (sur la figure 196, on voit le moment où ce mouvement du doigt k se produit). On voit que, dans ce dispositif, la fermeture de la soupape V se fait toujours au même instant du mouvement du levier bp. Mais le moment de l'ouverture de cette soupape et la grandeur de l'ouverture dépendent de la position plus ou moins horizontale du bras W. Comme le montre la figure 197, lorsque le levier e s'abaisse, le doigt & rencontre d'autant plus rapidement le toc u que le bras W est plus relevé et plus rapproché de l'horizontale. Or le mouvement de ce bras W, pivoté autour de rf, est produit par la tige r en relation avec le régulateur.

Ce mode de régulation exige que le levier b s'appuie constamment sur le bras W. On obtient ce résultat en plaçant l'axe p dans un manchon q pressé par le ressort i (ftg. 195)*

C tfcufstton dhnu dtïfis /s zoupspe d échappement

Fig. 200. — Réglage des moteurs de Deutz.

LES GRANDS MOTEURS A GAZ

20. Réglage par mélange de composition constante, admission variable et compression variable. — Troisième type de réglage des moteurs de Nuremberg. — Dans le moteur de Nuremberg à simple effet (puissances inférieures h 100 chevaux par cylindre), on emploie un autre mécanisme de distribution permettant la variation par le régulateur du volume de mélange admis.

La soupape d'admission est h levée variable sous l'influence du régulateur; mais elle ne sert qu'à fermer le cylindre, à la fin de l'aspiration, pendant les trois temps qui suivent (compression, détente, échappement) ; la proportion d'air et de gaz est réglée par la soupape à deux sièges (un pour l'air, l'autre pour le gaz), dont la levée a la même amplitude que la soupape d'admission. Gomme dans les cas précédents, cette soupape est équilibrée et très légère, puisqu'elle n'est pas soumise à la pression motrice.

Fio. 201. — Volume maximum introduit (pleine charge).

Fig. 202. — Volume minimum introduit (marche à vide).

La figure schématique 198 montre le dispositif mécanique employé pour soumettre à l'action du régulateur la levée des soupapes d'admission et à deux sièges.

Un levier A reçoit un mouvement d'amplitude constante par l'intermédiaire de la came de distribution et de la bielle d'admission B. Les deux soupapes à levée variable sont solidaires d'un autre levier D placé près du premier.

Entre ces deux leviers se déplace, sous l'influence du régulateur, un galet G qui roule sur les deux surfaces trempées des leviers.

La figure 198 montre que l'amplitude de levée des soupapes est d'autant plus grande que le galet G est placé plus près de l'axe p du levier D ; cette position est celle de l'admission maximum. Inversement, si le galet G est près de F, la levée des soupapes est très faible; c'est la position d'admission minimum.

21. Réglage par mélange de composition constante, admission variable et compression variable. — Types de réglage des moteurs Deutz. — Le mode de réglage par mélange de composition constante, admission variable et compression variable se rencontre aussi dans les moteurs de la Gasmotorenfabrik de Deutz.

GAZ PAU VUES

tu

La figure 199 représente le schéma d'iine telle distribution. La soupape d'admission a est commandée invariablement par le renvoi cic, et la valve double d par le renvoi cfth k galet / soumis au régulateur en g. Sur la figure 200, on voit cette commande du galet 10

faite par le régulateur R et la série de leviers 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9; la soupape à double siège V est commandée par le mouvement de la tige de la soupape d'admission au moyen du levier 11-12 qui s appuie sur le galet 10.

Le levier L commande d'ailleurs la tige de la soupape d'admission A par 13, 14 et 15.

Les figures 201 et 202 représentent

Fio. 203. — Réglage Ehrhardt et Sehmer.

encore un mode de réglage adopté par l'usine de Deutz pour certains de ses moteurs de 1.030 chevaux. Le renvoi qui transmet le mouvement du levier incliné à la tige des soupapes est constitué par un levier du premier genre, dont le point d'appui est variable et se trouve déplacé par le régulateur lui-même ; la longueur des bras du levier se modifiant, la hauteur de levée des soupapes change. Le régulateur du système Hartung opère sans difficulté, par une série de tringles, ce déplacement du point d'appui, le rapprochant de Taxe des soupapes dès que la vitesse tend à s'accélérer.

Fio. 204. — Réglage Ehrhardt et Sehmer.

22. Héglage par mélange de composition constante, admission variable et compression variable. — Réglage Ehrhardt et Sehmer. — Le moteur Ehrhardt et Sehmer présente, pour la soupape à deux sièges (soupape de mélange) construite comme dans le moteur de Nuremberg, un réglage analogue à celui des moteurs Deutz. Sur la figure 203, le régulateur R commande, par renvoi de leviers 1, 2, 3, 4, 5, 6, le déplacement du galet g \ le mouvement de la soupape S est produit par le levier L et par le renvoi de

LES GRANDS MOTEURS A GAZ

leviers 8, 9, 10, 11, 12 (ce dernier levier 11-12 s'appuyant sur le galet g). La figure 204 montre d'ailleurs les deux soupapes d'admission A et d'échappement E (avec circulation d'eau) de ce moteur; l'ouverture de ces soupapes se fait au moyen d'une came distincte de la came de commande du levier L de la soupape à deux sièges [fig. 203). Sur cette même figure 203, on voit en r un appareil mû au moyen de la vis V et qui permet de faire Varier la section des gaz suivant la nature du gaz employé.

Fia, 205. — Réglage du moteur Krupp (Essen-Ruhr).

23. Réglage par admission variable et mélange de composition constante. — Réglage Krupp. — La figure 205 représente le mode de réglage des moteurs Krupp par admission variable et mélange de composition constante. La levée de la valve à double siège V est constante comme celle de la soupape d'admission A ; mais le régulateur R agit sur les papillons p { et p 2 par l'intermédiaire du système de leviers 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

24. Réglage Cail. — Réglage à mélange de composition constante et admission variable. — Le moteur Cail de hauts fourneaux construit par la Société française de Constructions mécaniques présente aussi un réglage à mélange de composition constante et admission variable. La distribution se fait par une soupape d'échappement, une soupape d'admission a (fig. 206) et un tiroir mélangeur g recevant le gaz par i et l'air par j. La soupape a est commandée invariablement, de l'arbre de distribution 6, par le renvoi cdef et le tiroir mélangeur par le renvoi cemnop. Le déclic ons, pivoté en n, entraîne le bras p et permet ainsi l'ouverture du tiroir mélangeur g. A un moment du mou* vement de levée de ce tiroir et de la soupape d'admission a, le doigt s rencontre le toc y, et fait basculer le déclic autour de n. Le levier p étant lâché par le déclic, le ressort / ramène

le tiroir g et ferme l'arrivée du mélange de gaz et d'air. On voit sur la figure 206 que la fermeture du tiroir g se fera d'autant plus tôt que le doigt s rencontrera plus tôt le toc q. Or la position du toc q est, par le levier r, dans la dépendance du régulateur.

25. Distribution Cockerill à compression variable et & mélange de dosage constant. — Comme nous l'avons vu plus haut, le moteur Cockerill pour machines soufflantes a une distribution à admission variable. Cette distribution est représentée sur la figure 207. La tige de la soupape d'admission traverse la tige creuse sur laquelle sont fixés la soupape à deux sièges et. Xobturateur à air. Cette tige est attaquée en haut par un levier actionné par la came de la distribution; elle se meut de haut en bas lors de l'ouverture de la soupape d'admission.

La soupape à deux sièges, ainsi que Yobturateur à air, dont la course n'est que le quart de celle de la soupape d'admission, s'ouvrent au contraire en se . levant. Ils reçoivent leur mouvement de levée par un mécanisme à déclic, articulé sur le levier de la soupape d'admission.

Au commencement de la période d'admission, la soupape d'admission, la soupape à deux sièges et l'obturateur à air s'ouvrent ensemble.

Le gaz et l'air entrent dans le cylindre dans des proportions bien déterminées. Au moment où le volume introduit dans le cylindre correspond à la puissance à produire, le régulateur agit sur le déclic ; la soupape à double siège ainsi que l'obturateur à air se ferment. Pour éviter les chocs qui pourraient résulter de la chute sur son siège de la soupape à deux sièges, la tige creuse

qui porte cette soupape est munie d'une cataracte à huile placée concentriquement autour

de la boite à bourrage.

Comme dans ce genre de distribution il se produit, lors des faibles admissions, une

forte dépression dans le cylindre, la soupape d'admission et la soupape d'échappement sont

maintenues sur leurs sièges au moyen de ressorts serrés par des cames spéciales.

26. Verrouillage de la soupape d'échappement. — Système Cail. — Cette

sorte de verrouillage de la soupape d'échappement est réalisé, comme le montre la figure 208, dans le moteur de hauts fourneaux construit par la Société française de Constructions mécaniques.

La soupape d'échappement a est commandée de l'excentrique e de l'arbre de distribution par le jeu des leviers roulants c et b. Après la fermeture de la soupape, le levier c continue à l'appuyer sur son siège en comprimant davantage le ressort g, de manière qu'elle ne puisse s'ouvrir sous l'effet de l'aspiration du moteur. Pendant la course motrice, le levier c laisse le ressort g se détendre de manière à réduire sa tension au moment de l'ouverture de la soupape. On obtient ainsi une fermeture assurée de la soupape d'échappement avec faible tension de son ressort de rappel au moment de la levée.

Fio. 206. — Ré; de la Société française

Réglage du moteur de Consl

onstructions mécaniques.

LES GRANDS MOTEURS A GAZ 27Î

Le levier b porte, articulée en A 1 , une biellette y avec galet A, qui, dans la position

Fio. 207.

indiquée sur la figure 208, est, vers la fin de la compression, repoussée par le toc o. La soupape a peut alors s'ouvrir, et la compression est diminuée lors de la mise en train du

moteur. Une fois la vitesse acquise, on ramène par k le galet A, dans la position A 2 , où il cesse d'être rencontré par le toc o.

27. Distribution Cockerill à compression constante et mélange de dosage variable. — V obturateur d'air est fixé sur la tige de la soupape d admission et s'ouvre avec celle-ci vers le bas, tandis que la soupape à deux sièges, s'ouvrant également vers le bas, est

fixée seule sur la tige creuse et est maintenue sur son siège par un levier à déclic. Cette distribution est représentée sur les figures 209, 210, 2H.

La soupape d'admission a (fig. 211) est commandée, de l'arbre de distribution n et de la came/, par le renvoi ghj. Elle entraîne avec elle l'obturateur d'air c permettant à l'air venant de d de pénétrer dans le cylindre. Le gaz arrive du conduit p par la valve à deux sièges q, dont la tige creuse r entoure la tige b qui commande les soupapes a et c.

Quand la tige b s'abaisse, elle ouvre les soupapes a et c; de l'air seul entre dans le cylindre; en môme temps le ressort t est comprimé entre le rebord u fixé à la tige b et le rebord v qui fait partie de la tige creuse r sur laquelle est fixée la valve à deux sièges. Le rebord v est d'ailleurs arrêté en y par le levier x. Celui-ci est maintenu par le déclic 3-4. A un moment donné, la griffe 4 du déclic 3-i-x, commandée par l'excentrique 6 et par le renvoi 7-8-9-10-11, lâche le rebord 3. Le levier x cesse de maintenir, le rebord v\ le ressort / comprimé pousse alors le tube r et ouvre la prise de gaz q. Cette ouverture est limitée par la course du cylindre du dash-pot 5, dont la résistance est réglée par la fente 18. La fermeture des valves a, c et q se fait par le rappel des ressorts o et du dashpot 5. Si la soupape a n'est pas fermée alors que la valve q l'est déjà, la continuation de la levée de b par son ressort o, et, par suite, celle de yv par l'intermédiaire du levier x et du dash-pot 5, comprime le ressort 19, qui permet ce mouvement relatif de yv sur b, après l'immobilisation de la tige r par la fermeture de la valve q. Dans le mouvement inverse, le ressort 19, en se détendant, porte la pièce yv au contact du tube r et produit, au moment voulu, la descente de ce tube et l'ouverture de la valve y.

Le régulateur agit sur le déclic 3-i-x en modifiant, par l'excentrique 21, la position du point de pivotement 22 du levier 8. Suivant que le point de pivotement s'approche ou s'écarte du levier 8, le déclic se fait plus tôt ou plus tard : en effet, le rapprochement du point de pivotement revient à diminuer de longueur le levier d'enclenchement et inversement.

28. Mise en marche par l'air comprimé. — La mise en marche des moteurs à grande puissance se fait par de Y air comprimé à une pression d'au moins 10 atmosphères. L'air fourni par un. petit compresseur est emmagasiné dans un réservoir communiquant avec

Fio. 208. — Distribution Cail. Verrouillage de la soupape d'échappement.

LES GRANDS MOTEURS A GAZ 279

la soupape de mise en marche. Cette soupape, placée soit dans le couvercle, soit dans une

Fio. 209.

des tubulures du cylindre, reçoit son mouvement par une came calée sur l'arbre de distri-

bution. Par le déplacement d'un galet roulant sur cette came, le mouvement de la soupape est interrompu dès que la première explosion a eu lieu. Le vireur dont nous avons parlé plus

haut sert à amener la manivelle au point pour la mise en route du moteur.

29. Graissage. — Le graissage des organes se fait automatiquement à Y huile minérale pour les cylindres. Marbre moteur, les bielles et les guide-crosses ; Y arbre de distribution, les colliers d'excentriques et les leviers à rouleaux sont graissés à la graisse consistante à cause de leur faible vitesse.

Dans les cylindres, l'huile (généralement du mazout) est refoulée par une petite pompe; les paliers de l'arbre moteur sont munis de bagues de graissage. A la tête de bielle, l'huile arrive, sous l'action de la force centrifuge, par le pivot de manivelle qui est foré ; le pied de bielle est graissé par des lécheurs, et les parties frottantes des guide-crosses se meuvent dans des bains d'huile communiquant avec le contenu d'un réservoir ménagé dans le bâti.