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(b cette drrislon est celui «, lorsque I& manÏTeUe ea eet en ligne droite avec la bidle H {Ûg. 1 de ta pi. 48), laquelle position correspond évidemment à l'origine de la coursa du piston moteur C. à partir de l'ouverture du cylindre, autrement dit au point de départ du coup neutre.

Ceci établi, on a perlé sur une droite AC autant de parties que le cercle .a de divisions; puis, celte échelle considérée comme ligne d'abscisses, oo a tracé des ordonnées perpendiculaires par chaque point de division.

Fig. ni.

Acproduisant ensuite, pour chaque position de la manivelle figurée par les divicions du cerde, le tracé géométrique du mécanisme de transmission (fig. i), on en a déduit les positions correspondantes des deux pistons; enfin, prenant la ligne des abscisses AC pour représenter la première de ces positions ou le point de départ du piston moteur, la manivelle en ae, ces positions ont été portées sur diaque ordonnée dans l'ordre où elles correspondent aux divisions dg cercles. Les points déterminés ainsi étant réunis ont produit les deux courbes ABC et DEF dont nous idlons exa* miner luaintenant les propriétés.

Un seul exemple suffira pour se rendre bien compte de leur emploi. ,

La droite AC représentant la position du pislon moteur, lorsque la manivelle est OH ac sur le eerclc, laquelle position correspond au degré 0 du tracé, de même la droite A'C, par exemple, qui passe par l'intersection de la courbe avec le d^é 70, représente la nouvelle position de ce pislon lorsque la manivelle est anivée en c 70, elc.

Par conséquent, les courbes afférentes aux deux pistons ayant les mêmes propriétés, il eu rteulle que :

Les distances saccessives if une courbe à Caiure, mesurées tur chaque orâonnie, expriment celles des deux pistons el leur position absolue dans le cylindre pour chaque position correspondante de la manivelle sur le cercle.

En prenonl ces dÎBlancCB successives ol en les rapporlnnl toule» à In mdtne origine AC, on a oblcnii une Iroisiènte courbe DGF exprimant celte fois la mnFctie relative du |)iston alimentaire, l'autre supposé imi'nobilc, autrement <1U donnant d'une manière absolue les dislanccs successives où les deui pistons se trouvent rnn del'aulrcpour chaque position de la manivelle sur le cercle de sa rolalion.

Il est aisé maintenant de suivre les deux pistons dans leur marche rebtivc si complexe.

La manivelle en ac on à 0, les deux pistons sont distants l'un de l'autre de AD, qui égale 6S,5 millimèlres.

De 0 à 70, c'csUà-dirc la manivelle ayant parcouru 10 degrés du cercle, les deux pistons mnrchenl duns le même sens el sont arrivés en A'C et D'F'; mais leur écartemcnt s'est constamment accru cl est devenu 343""'-5. C'est la période d'aspi' ration ou de prise d'air froid pendant laquelle les souppes f du pislon moteur leslenl ouvertes et le cinpcl h de l'autre piston' exaclement Terme.

A partir de ce point, la dislance entre les deux pistons diminue rapidement el la période de refoulement de l'uir autour de la cloche commence.

Un peu plus tani, lorsque la manivelle a décrit 120 degrés, le piston alimentaire est pai-venu à l'extrémité de sa course et va commencer son mouvement rélroj^radc, d'où les deux pislons vont se mouvoir en sens contraire pend uni quelques instants.

De 170 à 1^ degrés, le pislon moteur termine aussi sa coui'se (ce n'est pus ISOkdegrés juste, à cause du défaut de symétrie entre les obliqnilrs du la bielle H cl l'arc décrit par le levier J qui la commande). Les deux pistons vont se mouvoir ilc nouveau dans le même sens, celui D marchant plus vile el se rapprochant toujours de l'autre : la période motrice commence.

A 310 degrés, les pistons sont à S""" S l'un de l'autre, leur minimum d'écartemenl. Une nouvelle aspiration va commencer, aucun des deux n'ayant néanmoins terminé sa coui'se.

Enfin le piston alimentaire termine la sienne à 340 degrés, et de ce point jusqu'à 360 degrés où l'autre pislon achève son trajet, ils marchent en sens contraire et reviennent au point de départ à ëft"'"!! l'un de l'autre, la manivelle en ac. On voit que de 310 à 360 l'aspiration commence à se produire, puisque l'intervalle des deui pistons augmente.

La ligne HI indique la période de fermeture de la soupape d'échappement R, de même que celle AC, eb deliors de ses raccords avec la précédente, correspond à la période d'ouverture. Ainsi de 0° ù S0°, ce qui correspond au commencement de l'aspiration, lu soupape est ouverte et se trouve fermée à 70° qui est la fin de celle période. De 70° h 34i° environ, qui complète k peu près le coup double, la soupape reste fermée et est de nouveau ouverte à 360°.

L'ouverture de cette soupape ne persiste, en résumé, que pendant un peu moins de la pérjode d'aspiralion. ■

Ce mécanisme est remarquable par la régularité des efTels obtenus avec la simple combinaison de bielles et de leviers ;-il ne lui manque qu'un meilleur état de construction, car avec les proporlions actuelles des organes de transmission Icsrésîsstances passives sont considérables, ainsi que nous le montrerons plus loin. Disons que déjà un constructeur de SAregucmines, M. Bazoche, a sensiblement modifié et amélioré cette transmission.

DÉTAILS DS CONSTRUCTION

HàCAKiaiie des pistons. — Les pistons se trouvant rattachés directement h des organes qui décrivent un arc de cercle, il était nécessaire d'en opérer la liaison par des assemblages libres capables de remplacer des bielles intermédiaires, à l'emploi desquelles la disposition d'ensemble ne se prêtait pas. .

Les fig. K et 6 représentent en déL-iil cette partie du mécanisme du piston moteur.

Les deux liges plates b de ce piston sont percées de mortaises rectangulaires dans lesquelles pénôtreni les cxlrctnilés des bras lic leviers I. npparlenant à l'arbre inlcrméiliaire K; la bielle compensatrice dont nous parlions tout à l'heure, et qui devrait opérer la Iraiisriirinrition da mouvement rcclilif^ne du pistou en celui d'arc de cercle des bras de levier L, est remplacée par une petite pièce en bronze { dont les extrémités sont avroodies et engagées lilircnietit dans un coussinet nt garnissant l'intérieur.de la morlaise, et dans une pareille enlaille pratiquée ii l'exlrémilé du levier L qui se trouve pincé entre celte pièce et un talon en bronze n fixé à l'autre bout de la mortaise. Cette pièce, dont les extrémités jouent comme rotules cylindriques, atteint ainsi le but proposé cl décrit, par le mouvement même de l'enseroble, un petit an^e ayant pour corde la flèche de celui engendré par le levier L.

A l'égard du piston alimentaire, dont la résistance est faible, on a dit que le levier 0, qui le commande, est terminé par une fourche dont les joues sont arrondies, et s'engagent simplement dans deux évidemenis rectangulaires ménagés & la glissière d montée sur la tige a de ce piston.

Régulateur. — Comme cela est indispensable h tout moteur, cette machine est munie d'un régulateur S du système ordinaire à force centrifuge, mais d'une construction assez diCfiircnte de ce qui se fait le plus généralement.

Les branches de ce régulateur, dont le point d'articulation est pris bien au-dessous du sommet de l'angle qu'elles forment entre elles, sont prolongées au delà de cette articulation, suivant deux bras o qui viennent attaquer simultanément une lige passant au travers de l'axe tournant du régulateur, laquelle a pour fonction d'en transmettre les effets, comme dans les dispositions ordinaires. Cette tige centrale est terminée à sa partie inférieure par un manchon à goige avec lequel est en prise le bout du levier r, fig. 7 et 8, actionnant ta lige q d'un petit tiroir d'échappement T installé dans une boite en fonte U, qui se trouve placée sur le corps principal A avec lequel elle communique par un orifice p. Le jeu du régulateur.

faisant soulever le tiroir T lorsque la vitesse de la machine dépasse sa valtor normale, ce dernier démasque les orifices s et laisse échapper «n peu d'air chaud qui s*écoule dans Fatmosphère par la tubulure U'; la pression intérieure en s*abaissaoi ramène la machine à sa vitesse de régime.

Comme ce tiroir reste abaissé» en marche normale» au plus bas de sa course» les boulels du régulateur ne doivent pas non plus retomber au-dessous d*une certaine limite» que le constructeur a fixée à Taide d'une bairelte ( adaptée à Taxe tournant» et contre laquelle les boulets viennent s'appuyer en retombant.

Quant à la commande du régulateur» elle est donnée directement par Tarbre moteur et au moyen de la \\a\ve de roues d'angle S^

Volant et mécanisme de mise en train. — Le volant de cette machine est trèslourd, et pourtant ce poids devrait être encore fort augmenté» pour obtenir une marche régulière, à cause du système à simple effet. Néanmoins, sa jante est munie de cavités» dont l'une est remplie de plomb pour établir l'équilibre du mécanisme et rompre les faux pesants.

Comme, ainsi qu'on l'a dit en expliquant les fonctions de la machine» c'est au moyen du volant que l'on fait faire au moins le premier tour» pour la mise en tnrin, cette manœuvre offrant une assez grande résistance, on a dû dis{)Oser un système d*encliquetagc toujours prêt à fonctionner et dépendant de la machine.

Ce mécanisme consiste en un axe horizontal V, armé, en dehors de la machine, d'un long manche en fer V^ et de deux cliquets X et X' qui viennent mordre sur une denture ménagée à l'intérieur et sur le bord de la jante du volant. C'est ainsi qu'en agissant ù la main sur le manche V^ on parvient à fau-e tourner -le volant» lentement mais sûrement, et à mettre la machine en route.

conditions de mabche et résultats b'expéhience

La machine dont on vient d'^udier la construction a été placée au Conservatoire des arts et métiers de Paris» pour y être soumise à des expériences dont le résultat a été consigné par M. Tresca dans le numéro d'avril 1861 du recueil les Annales du Conservatoire, publié sous les auspices des professeurs de cet établisaemeitl» et auquel nous empruntons les renseignements qui suivent.

Ces expériences» faites par les soins de MM. Thirion et de Mastaing, sous la direction de M. Tresca» dans le courant de février 1861» sont divisées en deux séries, qui correspondent respectivement aux essaiis par le coke de gaz et par la houille.

Dans les premiers» avec le coke, le nombre de tours de l'arbre du volant s'est maintenu à 4?- 26 par minute; on a constaté que la vitesse était très-régulière» mais avec des points morts rendus sensibles par suite de l'insuflisance du volant» lequel, comme nous l'avons fait remarquer» est trop fiiible pour régler convenable? ment une machine à simple effet.

A Taide du frein et par les procédés ordinaires de calcul, la puissance développée et recueillie sur l'arbre du volant» a été trouvée égale à 1,77 cheval-vapeur» résultat moyen d'une expérience de 5^- 40' de durée.

JIACIIINE A AIR CHAUD. 439

La consommaltOH de coke correspondante s'est élevée à 4^- 13 par cheval et par

heure.

Une autre eipérience* d'une durée au moins égale, a été faite en employant la houille comme combustible ; elle a donné un résultat moins avantageux, et dont rinfériorité est attribuée, par les expérimentateurs, à l'irrégularité de la combustion de la houille qui ne permet pas, aussi facilement que le coke, de maintenir la température du foyer constante.

En somme, la puissance développée pendant cette deuxième expérience n'a été que de 1,61 cheval, tandis que la consommation de houille s'est élevée à 5^-88 par cheval et par heure.

Ces deux résultats confirment l'idée qu'avaient d'abord les expérimefalateurs, que le foyer doit être conduit avec beaucoup de régularité si l'on veut obtenir de la machine son meilleur efTel.

Un indicateur de pression a été ensuite appliqué sur le cylindre, afin de connaître la quantité de travail utile développée sur le piston, ainsi que l'état des pressions pendant les différentes phases de ce mouvement complexe dont on a vu précédemment le détail.

A l'aide de cet instrument, on a pu constater que la pression absolue de l'air dans la machine, et dans la période motrice, ne dépassait pas 1,75 atmosphère, sur laquelle la pression atmosphérique est par conséquent à déduire pour l'estimation de la puissance ntile.

Le diagramme oblemi au moyen de l'indicateur, et représentant le travail développé directement sur le piston moteur par tour du volant, a fourni les quantités suivantes :

Travail moteur total, déduction faite de la contre-pression atmosphérique 543 kgm.

Travail résistant engendré dans la période de compression et à déduire du travail moteur 1 17

Différence de ces (jeux quantités, ou travail effectif sur

le piston moteur 428

Pour déduire de ce résultat l'utilisation de la machine, il doit être comparé avec ' le travail recueilli sur l'arbre et mesuré à l'aide du frein.

Ce dernier instrument équilibrait le travail développé, pendant ladite expériente, par son levier de 1"50 de rayon, et dont l'exlrtoité était chargée d'un poids de 21 kilogrammes.

Dans ces conditions le travail pour un tour du volMt égale :

2it X 1-50 X 21^ = 197,92 kilogrammètres.

Divisant cette quantité de travail disponible par celle effective ci-dessus, dévc- ^ loppée sur le piston^ il vient :

Ce dernier résultat montre que plus de la moitié du tra? ail utile est absorbée par les résistances passives de la machine. C'est beaucoup, mais on pouvait le prévoir à peu près, par la lourdeur de ce mécanisme^ et tout ingénieuse que soit sa combinaison.

Il existe naturellement une cause de déperdition encore plus imporlante, par l*air chaud rejeté dans l'atmosphère aussitôt qu*il a travaillé dans le cylindre.

On a pu reconnaître, en effet, à l'aide d'un thermomètre à mercure, que l'air échappé par la soupape conservait en moyenne une température de 273 degrés, ce qui, joint à la chaleur emportée dans la cheminée par les produits de la combustion, constitue une notable partie de la chaleur fournie par le combustible rejeiée hors de la machine sans être utilisée.

Mais, en résumé, ce n'est pas absolument au point de vue de sa marche plus ou moins économique que l'on peut considérer l'application de cette machine qui possède la propriété, très*distincte d'un moteur à vapeur, de fonctionner dans n'importe quelle situation où l'on aura seulement du combustible à sa disposition. Que son fonctionnettieot mécanique devienne plus parfait et suffisamment régulier, et elle sera très-utilement applicable, malgré sa consommation élevée^ même de 8 à 6 kilogrammes de houille, dépense qui s'abaisserait naturellement au fur et à mcsore que la puissance augmenterait et que l'amélioration du mécanisme atténuerait les résistances passives.

Il est ecrisjn, d'ailleurs, qu'une machine à vapeur de même force que celle-ci, de moins de 2 chevaux, pour laquelle puissance la condensation ne s'emploie pas ordinairement, ne dépenserait pas beaucoup moins de combustible.

Seulement, à puissance égale, une machine à air chaud de ce système est beaucoup plus volumineuse qu'une machine à vapeur, en raison de la faible pression à laquelle elle fonctionne; néanmoins, elle exige encore un emplacement total moins considérable par la suppression de la chaudière.

On fiait remarquer que son installation dans un intérieur d'atelier n'offre aucun inconvénient, qu'elle est absolument inexplosible et qu'elle ne dégage que de l'air pur, par conséquent sahibre, et qui, par sa température élevée, pourrait être utilisé comme moyen de chauffage.

Ce que Ton vient de lire au sujet de la machine Ericcson doit donner une idée suffisante des avantages et des inconvénients que présentent, dans l'état actuel, les looteurs à air.

Nous aurions désiré parler aussi des machines non moins intéressantes de M. Million, de M. Pascal et de quelques autres invenieuts qui s'occupent de ce sujet important avec beaucoup de persévérance; mais il eâl fallu alors donnera cet ouyrage une étendue dépassant de beaucoup nos prévisions, ce qu'il faudrait nécessairement pour y décrire tous les systèmes de moteurs que nous voyons proposer depuis quelques années.

MOTXUa A Aia BIIiAT< FAR IiA COMBUBTIOW BX8 OAB

Far M. LEMOIR, ingéuifiiir

(planche 50]

Le moteur inventé par M. Lenoir, et qui a, dès son apparition, si fort occupé le monde industriel et même des amateurs, a pour principe TutiUsation de la force expansive de Tair atmosphérique dilaté par la chaleur que dégage Thydrogène entrant en combustion, ou plutôt en combinaison, avec Toxygène, par TinterventioD d'une étincelle électrique.

En dehors des nombreuses tentatives faites pour utiliser l'expansion des gaz per*' manents, et dont il a été parlé précédemment, diverses persopnes se sont occupées de ce même système qui fait l'objet de la discussion actuelle. Nous devons citer en première ligne H. Hugon, directeur du gaz portatif à Paris, M. Legrand, ingénieur de mérite et plusieurs autres inventeurs étrangers.

Mais^ jusqu'à ce jour, c'est à M. Lenoir qu'est due la réalisation pratique de cette idée, et c'est, en eiïet, cet ingénieur qui a su donner au moteur à gaz, ayant l'électricité pour agent initiateur, les combinaisons convenables pour le mettre en application dans l'industrie.

Nous ne pourrions entreprendre ici de rechercher à qui appartient telle ou telle partie de cette Jnvention remarquable; nous croyons suffisant, pour l'objet actuel, de décrire la disposition adoptée par M. Lenoir, et à laquelle M. Harinoni, ingénieurmécanicien à Paris, a apporté de très-importants perfectionnements comme détails de construction et groupement des organes mécaniques (1).