RÉGULATEUR A FROTTEMENT

Au lieu de chercher dans Tair une résistance variable pour faire équilibre à la force motrice, on peut se proposer de recourir à un frottement entre corps solides. Dans les combinaisons qui ont été proposées jusqu'ici, ce frottement avait le grand inconvénient d'exercer une réaction qui troublait la marche du régulateur. Je vais montrer qu'en adoptant le système de régulateur à ressorts décrit page 477 on peut introduire un frottement qui se gradue par l'action même des ressorts, et qui ne peut également réagir sur le régulateur.

Si l'on considère (fig. 11. PI. 18) le système articulé suspendu en S, on reconnaît tous les éléments du régulateur à ressorts; seulement, au lieu d'attacher les ressorts sur une partie rigide tournant tout d'une pièce avec l'arbre, on prend les pomts d'attache sur des leviers articulés aux extrémités de la traverse, on prolonge ces leviers et on les arme de frottoirs qui, par l'action des ressorts, s'appliquent sur une surface cylindrique centrée sur l'arbre. En fait, les ressorts fonctionnent comme si les leviers ne faisaient qu'un avec la traverse, car l'articulation qui mobilise ces leviers ne sert qu'à transmettre une pression qui se gradue sans nécessiter aucun mouvement appréciable. Pour assurer le centrage de la surface frottée, on peut la monter à frottement libre sur l'arbre, et, pour la maintenir au repos, réserver une saillie qui vienne butter sur un obstacle.

On peut encore se proposer de faire en sorte que les frottoirs n'entrent en action que pour un certain écart que l'on déterminerait arbitrairement. Pour cela, on tend entre les deux frottoirs un ressort dont l'élasticité est constante et qui ne peut résister aux autres ressorts que jusqu'à concurrence d'une égale tension. Cet état d'équilibre correspond à un certain écartement des masses et marque la limite à laquelle le régulateur commence à entrer réellement en action.

4. Certificat d'addition (47 novembre 4864] au Brevet du 23 août 4862.

Je ne pense pas qu'en principe l'action d'unfrolloir sur une paroi rîgitle puisse êire considérée comme aussi correcte et aussi conlinùment p,rafUiée que celle qu'exercent des ailettes se mouvant dans l'air, mais la combinaison que je viens de décrire offre pourtant ceci de bien curieux, c'est de mettre en jeu un frottement qui, sans exercer aucune réaction sur la fonction propre du régulateur, fait naître une résistance d'une incomparable énergie et qui n"a de limites que dans la résistance des matériaux.

REGULATEUR A AII.KTTES SANS MANCHOX.

Ce régulateur est formé par deux ailettes pendantes B. B' (fig, 7 et 8. PI. i9) supendues aux extrémités d'une traverse A A' fixée sur l'arbre D et entraluée dans son mouvement de rotation. Les deux ailettes sont sollicitées l'une vers l'autre par des ressorts h spirale R, attachés l'un d'un côté, le second de l'autre côté en un point situé vers le milieu de la longueur. Les ressorts sont, du reste, terminés par des boucles embrassant des anneaux I d'acier h tranchant intérieur, lesquels s'engagent sur des couteaux boutonnés également en acier.

Puis, pour maintenir entre les deux ailettes une solidarité de position ft peu près symétrique, on les a reliées entre elles par une bielle E E' oblique et légère qui les oblige à s'écarter et à se rapprocher en môme temps'. Cette bielle est fixée d'un bout sur l'une des ailettes, en dessous du point de suspension et de l'autre sur les bras des leviers L formant prolongement des ailettes au-dessus du point de suspension.

1. Dans un syslème imairiné anléricuremprt les àmn ailelles élaient indépondanles [fig. 6.] : la biPlln r'exislail pas et les rps^orU reliaient chatiuo ailelle a l'e^lrém.té il'iini tr.iverse horizontjle tournant solidairement avec Vaxc, comme dans le régulateur à plan fixe; mais les résultjts obtenuj ne parurent pas suffisants à L. Fourault pour les appareils de grande précision.

Sans les ressorts, on voit que les deux ailettes seraient pendues verticalement et oscilleraient au moindre écart corn me deux pendules librement suspendus; mais les ressorts étant mis en place, les ailettes sont ramenées vers Taxe et y demeurent fortement appuyées, à moins que Tappareil ne soit soumis à un mouvement de rotation assez rapide pour développer une force centrifuge qui fasse équilibre à Félasticité des ressorts ou qui la surmonte.

Lorsque cet équilibre entre les forces centrifuges et l'élasticité des ressorts a lieu pour une vitesse déterminée indifféremment à toute distance de l'axe ou pour toute longueur des ressorts plus ou moins détendus, on dit que le système est isochrone et l'on est assuré de voir le régulateur prendre et garder la même vitesse pour toute espèce de position.

La condition à remplir pour mettre le régulateur en état d'isochronisme plus ou moins parftiit, c'est que les ressorts se trouvent complètement détendus pour une distance du point d'attache correspondante à l'annulation de la résultante des forces centrifuges, ou, en d'autres termes, il faut à très-peu près que les longueurs réduites des ressorts à zéro-tension soit égale à la distance entre ces points d'attache pour la position où les centres résultant des forces centrifuges seraient fictivement ramenés sur l'axe.

Si donc le régulateur est associé à un rouage qui lui communique le mouvement tout en exécutant un travail au dehors, les ailes s'écartent jusqu'à dépenser par ventilation dans l'air tout l'excès disponible de la force motrice, et si le travail exécuté vient à changer de valeur le régulateur chang(*!'a de position de manière que son travail propre de ventilation reste complémentaire de l'autre, et que la somme de tous ces travaux soit équivalente à la force motrice dépensée dans le même temps.

Le régulateur étant isochrone, ces changements de régime auront lieu sans changement permanent de vitesse, et les variations temporaires seront d'autant plus abrégées qu'il tournera lui-même plus vite et qu'il aura moins de masse. A cet effet, on donne de préférence au régulateur une vitesse de douze à quinze tours par seconde et l'on construit en aluminium la traverse A, la bielle oblique E et les deux bras de levier F et L