ÉTUDE COMPARATIVE DES ÉLÉMENTS DE CONSTRUCTION DES MOTEURS

Distribution et allumage.

Composer un mélange tonnant dans des proportions déterminées, l'admettre dans le cylindre-moteur, l'enflammer en temps opportun et enfin évacuer dans Tatmosphère les produits de la combustion, telle est la quadruple fonction dévolue aux organes de distribution dans les moteurs à gaz. J'ai déjà fait remarquer que ces conditions sont beaucoup plus compliquées que celles qui résultent de l'emploi de la vapeur ; mais, en outre de la multiplicité des opérations, il faut encore tenir compte de leur nature délicate et des températures élevées qu'elles produisent ; la nécessité du refroidissement et d'un graissage abondant ajoute une difficulté nouvelle à la solution d'un problème déjà fort ardu par lui-même. En somme, le plus grand effort des inventeurs porte sur les appareils distributeurs par lesquels s'accomplissent les quatre opérations constitutives du cycle. L'importance de la question nous détermine à en faire une étude spéciale : nous aurons à compléter d'abord les descriptions ébauchées ci-dessus ; mais nous chercherons surtout à classer, dans une sorte de synthèse, les divers modes de distribution qui ont été adoptés le plus généralement, estimant qu'il est beaucoup plus utile de décrire et de comparer les types que de signaler au lecteur toutes les combinaisons d'organes auxquelles on a pu recourir.

Il est possible, voire même facile, de dessiner un appareil de distribution qui effectue à lui seul le mélange des gaz, leur admission, l'allumage et l'échappement : de remarquables jeux de glissières ont été imaginés pour résoudre ce problème et cependant nous en aurons peu à citer qui soient complets, attendu qu'on y a renoncé générale-

menl. 11 nous faudra revenir à des modèles anciens pour, y trouver ce dispositif dans son entier : arrèlons-nous à la machine Hugon, do 1861, dans laquelle on s'est évidemment inspiré des distributions de vapeur à deux tiroirs. Le mélange était composé en dehors du moteur par un grand soufflet t

à soupapes : les gaz tonnants arrivaient dans une chapelle qui présentait une grande analogie avec celle des machines à vapeur; la figure 123 en montre les principaux détails, E et E'sont deux glissières ^ superposées : le tiroir principal E portait une coquille d'échappement /, deux canaux distributeurs o et deux lumières d'allumage «, lo gées dans deux cavités aux extrémités de la table glissante. La glissière E' suivait le tiroir E dans Fig. 123 son mouvement et limitait l'admission des gaz en couvrant, en temps opportun, les conduits e percés dans la contre-plaque E". 11 est facile de se rendre compte du fonctionnement de cet appareil. Le mélange tonnant, qui afBue en B sous la pression du soufflet mélangeur, arrive à la lumière / de la table du cylindre par le chemin cdeol; puis les deux glissières s'abaissent et le bec allumeur a détermine l'explosion aundessus du piston P ; la figure 123 correspond à cette phase du cycle. La détente suit la détonation et les tiroirs remontent de manière à évacuer les gaz brûlés, par /, dès que le piston sera au bout de sa course ; en même temps, le bec allumeur a se rallumera au contact de la flamme du brûleur permanent A, qu'on appelle bec veilleur, parce qu'il a pour mission d'entretenir la combustion des chalumeaux allumeurs qui s'éteignent à chaque coup. La machine étant à double effet, la même série de phénomènes se reproduira endessous du piston P, par la partie inférieure des glissières.

Ce mécanisme était assurément ingénieux, mais il avait le défaut d'être trop condensé et, par suite, il s'échauffait considérablement et s'encrassait très rapidement ; les constructeurs, instruits par l'expérience, renoncèrent dès lors à attribuer à un seul appareil des fonctions aussi multiples, et aujourd'hui ils emploient de préférence trois et quelquefois même quatre organes distincts.

Nous étudierons les dispositifs adoptés le plus généralement, en procédant du simple au composé, et en commençant par conséquent

par les types dans lesquels il y a autant d'organes que d'opérations à eflfecluer.

Tel est le cas du premier moteur Lenoir ; nous y trouvons un tiroir d'admission muni d'un mélangeur, un tiroir de décharge et un allumeur à étincelle électrique.

La figure 33 nous dispensera d'une longue description, attendu qu'elle n'exige pour ainsi dire aucune légende ; nous prions le lecteur de s'y reporter à la page 227 ; la figure 125 qui montre le tiroir d'admission de face et en coupe, complétera le dessin d'ensemble. Ce tiroir d'admission se compose d'une plaque de bronze, percée de trous horizontaux, étages les uns au-dessus des autres et formant deux colonnes parallèles : ces trous, marqués par la lettre », laissent passer le gaz combustible. Mais la plaque de la glissière est formée de deux joues, entre lesquelles est ménagé un vide c, par lequel l'air peut arriver aux orifices rectangulaires b; les filets de gaz et d'air qui traversent la glissière sont donc alternés, et ce dispositif a

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Fig. 125

pour résultat de mélanger g parfaitement et de diffuser les H) Q'\i*r deux fluides; c'est pourquoi l'on a donné le nom de diffuseur à ce genre d'appareils mélangeurs. La chapelle G est percée de lumières qui correspondent aux trous a, et à une longue ouverture

rectangulaire pratiquée dans la table du cylindre: lorsque la communication est établie entre les lumières respectives de la chapelle et du cylindre, le gaz passe par a sous l'appel du piston moteur et l'air s'infiltre par c et i& et se mêle au gaz.

Un liroir analogue, mais dépourvu de diffuseur, cela va sans dire, produit l'échappement des gaz brûlés.

L'explosion du mélange tonnant est provoquée au moment convenable par une étincelle électrique, qui jaillit à l'intérieur du cylindre, contre chacun des fonds. Lenoir employait une pile« composée de deux ou trois éléments Bunsen, dont le courant alimentait une bobine d'induction de Ruhmkorf ; cette bobine desservait un distributeur de forme particulière, représenté par la figure 126, dont le rôle est de donner une étincelle par coup de piston, en temps voulu. Cet appareil est fort bien conçu. Le pôle positif de la bobine est reUé aux deux bornes c et e, isolées du métal ; le pôle négatif est rattaché, par rf.

Fig. UÙ

au bâti et par suite à la machine, dont toute la masse métallique est par suite négative. En face des bornes positives c et e, sont disposés deux contacts isolés a et A, desquels partent deux fils, qui vont aboutir à deux crayons de porcelaine, fixés dans les fonds de cylindre: une tige métallique traverse ces crayons et se .a,

termine par une pointe.

Cette pointe deviendra positive, le fond du cylindre restant négatif, et l'étincelle jaillira en ce point, aussitôt que a sera en communication avec c ou A avec e. 11 s'agit donc d'établir cette communication au moment même où l'explosion doit se produire.

Ce résultat est obtenu par le curseur G, qui se meut de a en A et de b en a, avec la tète de la tige du piston, sur laquelle il est fixé: c'est lui qui vient alternativement fermer le circuit en touchant simultanément les bornes a et c, A et e, vers le milieu de la course du piston. En somme, le courant induit part du pôle positif de la bobine, et va par le chemin cak au crayon du fond-avant du cylindre ; il se ferme par le métal de la machine et par le ffl rfD qui re.

tourne au pôle négatif de la bobine; pour le fond-arrière, le courant passe par eAB. L'interrupteur de la bobine de Ruhmkorf devra être constamment en mouvement ; cette condition était difficilement réalisée, quand on employait l'interrupteur à marteau, et il se produisait fréquemment des ratés qu'on n'a plus eu à signaler avec Tinlerrupteur à ressort de Neef. L'allumeur électrique de Lenoir est devenu dès lors très sûr. La division du travail est réalisée encore dans le moteur de

Fig. 127

Bîsschop dans lequel le mélange est fait par deux soupapes, la distribution et la décharge par un piston et l'allumage par un appareil spécial. Etudions tour à tour ces trois organes sur les figures 127 et 128.

L'air extérieur arrive dans le cylindre du distributeur T par le conduit b et la soupape c, dont le fond est percé de 18 trous et recouvert d'une feuille de caoutchouc, qui se soulève pendant l'aspiration ; le gaz arrive par un canal qu'on ne peut voir sur le dessin, parce qu'il débouche à angle r^|f.> droit sur le premier, dans le même plan horizontal; il est fermé par une soupape à clapet analogue à la précédente, mais dont la plaque porte seulement 3 trous au lieu de 18. Par ce moyen, l'inventeur a Fig. 128 réussi à composer le mélange dans les proportions

théoriques; on peut modifier légèrement sa teneur, suivant la richesse du gaz employé, en limitant la levée des clapets de caoutchouc.

Le piston distributeur p est cylindrique ; il a environ 90 millimètres de longueur sur 30 de diamètre. Plein en son milieu, il est évidé à ses deux e^rtrémités ; le creux supérieur est traversé par un axe, auquel est articulée la barre d'excentrique, qui le conduit : le vide inférieur forme un conduit percé latéralement d'un orifice zn, par lequel doit s'effectuer la décharge de gaz brûlés. Le milieu du distributeur/? est entaillé, de manière à livrer passage au mélange tonnant. Voici dès lors comment s'opère la distribution et la décharge; lorsque l'orifice m est en regard de la lumière 1 du cylindre, l'échappement se fait et l'afQux des gaz tonnants est interrompu ; puis, le piston venant de s'abaisser, les gaz sont admis par l'entaille centrale ; l'admission cesse, dès que l'explosion se produit, parce que la pression développée dans les gaz fait retomber aussitôt les clapets de caoutchouc des soupapes d'aspiration. Pendant ce temps, le piston /? remonte et masque d'abord la lumière, pour la découvrir ensuite et livrer passage par m aux gaz brûlés.

On voit en a, sur la figure 127, l'orifice d'allumage ; il est dessiné à plus grande échelle sur la figure 128. L'inflammation du gaz est produit par aspiration de flamme, de la manière suivante.

L'orifice a est fermé par une petite feuille d'acier flexible, librement suspendue contre un bouchon en bronze c vissé dans la paroi du cylindre; à l'extérieur du cylindre, en face de l'orifice a, brûle un bec permanent b. Dans la course montante du piston, aussitôt que l'orifice d'allumage est découvert, le vide partiel qui existe dans le cylindre, et auquel est dû l'appel du mélange explosif, tend à soulever la

languette d*acier, et la flamme extérieure est aspirée dans lé cylindre. L'explosion sq produit donc en pleine communication du cylindre avec lès tuyaux d'arrivée de gaz et d'air et avec l'atmosphère par a; mais l'excédent de pression développé par la détonation fait retomber aussitôt les clapets de caoutchouc et la lame d'acier, et les communications seront supprimées jusqu'à la course montante consécutive du piston.

Ce mode d'allumage, très simple et très sûr, a été employé dans un grand nombre de moteurs du premier type, et notamment dans l'ancien moteur Ravel et dans l'Economie Motor. 11 faut veiller à ce que le bec ne soit pas soufflé par l'explosion ; pour cela on emploie des déflecteurs de forme variée qui protègent la flamme, ou bien l'on dispose à côté d'elle un bec veilleur faisant fonctions de réallumeur ; cette dernière solution est presque toujours adoptée, bien qu'elle puisse coûter une cinquantaine de litres de gaz par heure.

Les tiroirs cylindriques ont l'avantage d'être parfaitement guidés et équilibrés, mais ils sont rarement étanches et il est très difficile de les réparer. Aussi les fait-on toujours en bronze ; de plus, MM. Mignon et Rouart ont eu la précaution, dans le moteur de Bisschop, de garnir le cylindre de fonte d'une chemise de bronze qu'on peut remplacer dès qu'elle est usée ; dans ces conditions, l'emploi des tiroirs cylindriques est recommandable (*).

Ce sont les tiroirs plats qui ont prévalu : leur construction est simple, leur réparation aisée, et on peut les graisser sans risquer de les encrasser. Cela suffit pour justifier les préférences des constructeurs.

Par les tiroirs, l'admission et l'allumage sont faciles, la décharge est au contraire malaisée ; aussi opère-t-on presque toujours cette dernière opération par un organe spécial. Un des cas les plus simples que je puisse citer dans ce genre est celui de la machine Langen et Otto, dont on voit sur la figure 129, l'admission et l'allumage, et sur la figure 130, l'échappement : ce sont comme deux tiroirs distincts, bien qu'ils soient d'une seule pièce. E est une glissière qui se dé- Fig. 129

(1) 11 ne fout jamais, sous aucun prélexlo, graisser les liroii's cylindriques, sinon ils s*cn crosseraient rapidement.

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place entre la table du cylindre et la contre-plaqué E' : a est la flamme d'allumage, b l'arrivée du gaz d'alimentation, c l'arrivée de l'air et d le bec qui fournit le gaz nécessaire à l'allumage. C'est par la coquille /que le mélange de gaz et d'air, débité pari et ç, gagne la lumière e du cylindre A ; en même temps, la poche d'allumage se remplit de gaz, qui s'enflamme au contact du brûleur permanent a ; la glissière ayant monté de quelques centimètres, le gaz enflammé de la poche est amené devant la lumière e et l'explosion se produit.

La décharge s'effectue très simplement par une ouverture de la glissière A qui découvre la lumière de

Fig. 130

la décharge ; l'obturateur c (fig. 130) se ferme de lui-même sous l'appel produit par le piston moteur dans sa course ascendante. Les glissières E et A des deux figures 129 et 130 sont prises dans une même table de bronze, mais elles ont comme on vient de le voir, des fonctions entièrement séparées.

Dans le tiroir Bénier (fig. 131), nous voyons les divers organes

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Fig. 135>

J-ig. 131

groupés d'une manière plus compacte, mais assez analogue encore à celle que nous venons de décrire. Gardant les mêmes notations, nous appellerons comme ci-dessus, A le cylindre, E le tiroir de distribution, E' la contreplaque, L la lumière du cylindre. Le mélange tonnant, appelé par le mouvement du piston moteur, gagne le cylindre par cet A; le bec allumeur/?, alimenté pare, et rallumé parle bec veilleur/, vient se placer dans l'axe de lumière L et provoque l'explosion des gaz; puis la décharge se fait par (/.

M. François a adopté un dispositif très ingénieux, plus ramassé encore, mais semblable aux précédents, auquel nous devons une mention particulière : il est représenté par la figure 132 : E et E' sont le tiroir esta

contre-plaqué, A le cylindre, g l'allumeur, o le bec veilleur. L'admission du gaz et de Tair se fait par cd et la décharge des gaz brûlés par ef. Le tiroir a est enclavé dans le tiroir b ; c'est a qui entraîne b en le poussant alternativement en avant et en arrière. Le jeu, qui reste entre û et A dans le mouvement d'avant, est utilisé pour former une lumière d'admission que traverse le mélange tonnant. Ces explications données, il est facile de suivre les phases du cycle : la figure 1 s'applique à l'admission, la figure II à l'allumage et la figure III à la décharge. L'orifice /correspond à un conduit qui est fermé par une soupape, dont la levée est calculée de façon à ne livrer passage aux gaz qu'au moment voulu.

Jusqu'ici nous n'avons étudié que les distributions relativement simples des moteurs sans compression : l'allumage avait pu se faire par aspiration ou par simple transport de flamme ; il n'en sera plus de même dans les moteurs où les gaz sont comprimés avant l'explosion, car il faudra injecter la flamme sous pression dans le mélange tonnant, ou bien pour le moins sera-t-il nécessaire de faire brûler dans la poche d'allumage un gaz qui soit en équilibre de pression avec ceux du cylindre. C'est à ce dernier mode que se sont arrêtés les ingénieurs habiles de Deulz : les appareils de distribution et d'allumage constituent assurément une des parties les mieux étudiées du moteur Otto ; ils méritent toute notre attention.

La figure 133 est partagée en cinq cartons dont le premier et le troisième montrent les appareils de distribution et d'allumage en élévation et en coupe ; le second et le quatrième permettent de suivre la formation de la flamme comprimée et son injection dans le cylindre; enfin le cinquième donne une vue de la glissière E*.

E' est la glissière proprement dite, manœuvrée horizontalement par une manivelle spéciale (*), qui ne fait qu'un tour pour deux tours de l'arbre du volant ou pour quatre courses du piston : E" est une table fixe qu'on appelle la plaque de culasse. L'air frais arrive par D, le gaz par a et A : D est pratiqué dans la culasse même du cylindre, ab est au contraire un accès ménagé dans l'épaisseur de la contreplaque E. Le gaz de b passe dans le canal pq par le diffuseur c, percé d'orifices multiples, dans le but de produire un mélange parfait du combustible avec le comburant : le mélange entre dans le cylindre par le conduit /. Voici dès lors comment se fait le mélange et l'admission. Le piston aspire Tair et le gaz par la lumière /, qui correspond par la cavité pq avec a et 6. Le gaz doit traverser le diffuseur c,

(l) Le leclear est prié de se reporter à la monographie da moteur Otto, p. 262 et suivantes.

dont le nombre des trous est calculé pour former un mélange de dosage moyen : ces trous sont percés dans la glissière de telle façon que le gaz continue d'arriver à la lumière /après que Tadmîssion de l'air a été supprimée en 7. 11 se produit donc, sous le piston moteur,

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Fig. 133

un mélange hétérogène, qu'on dit stratifié, relativement pauvre en avant, très riche vers la culasse. Ce résultat a été longuement cherché par Otto ; il constitue aux yeux de quelques-uns la pièce capitale de son invention, et c'est pour cela qu'il a été garanti par un brevet d'une manière très explicite.

C'est à ce mode do distribution qu'on a attribué les heureux résultats obtenus par M. Otto : M. Gustave Richard notamment est très net à cet égard et je crois devoir citer intégralement son témoignage dont l'importance et l'autorité ne sauraient être contestées, c La formation d'un mélange hétérogène, dit-il, et la persistance de sa stratification, malgré les mouvements du piston, ont été démontrées par de nombreuses expériences exécutées au moyen de cylindres en

verre, dans lesquels on remplaçait le gaz ou Taîr par une vapeur visible. Son influence sur le rendement du moteur a été démontrée par des expériences faites en transportant le tiroir sur le côté du cylindre, de façon à faire plonger la flamme d'allumage, non plus au fond du cylindre et dans un milieu riche, mais au tiers environ de la course du piston, et dans la partie moyenne du mélange. L'allumage ratait souvent et le rendement baissait de près de moitié (*) >.

L'opinion du savant ingénieur auquel j'ai emprunté ces lignes me semble discutable, bien qu'elle paraisse corroborée par des expériences nouvelles de M. Dewar. Comment pourrons-nous expliquer que, par le seul effet de la stratification des couches, le rendement ait baissé de moitié? Pour nous, nous croyons que si la consommation du moteur a doublé, c'est parce que l'allumage était devenu défectueux et que, par suite, la combustion du mélange était incomplète. En effet, pour que le mélange très pauvre d'air, de gaz combustible et de gaz brûlés détone et brûle complètement, il faut nécessairement qu'un dard de flamme le sillonne et traverse sa masse; cela ne se produira que si le canal / est rempli d'un mélange riche, qui pourra y rester confiné pendant un instant très court, et qui fera l'office d'une amorce sur le mélange trop dilué du cylindre. Supprimez cette condition et l'allumage ratera, ainsi que l'a observé M. Richard : voilà pourquoi le rendement baissera ; la stratiScation dans Je cylindre n^y est pour rien et le modo d'allumage est tout.

Du reste, comment admettre l'existence de ces couches, alors que nous avons affaire à un gaz extrèmemement subtil, qui se diffuse avec une facilité extraordinaire à travers des parois poreuses de 10 et même 20 millimètres d'épaisseur (*) ? La vapeur visible sur laquelle on a opéré dans des tubes de verre avait-elle le même pouvoir diffusif que le gaz d'éclairage, qui contient 80 % d'hydrogène en volume ? Notons enfin que le piston du cyUndre a une .vitesse moyenne de \ m. 7S par seconde et que les gaz sont dans un état d'agitation continuelle.

Il nous est donc difficile de croire à la stratification des couches dont le D' Otto revendique la paternité et le brevet et nous contestons le bénéfice qui doit en résulter : du reste, la plupart des concurrents qu'il a trouvés ne s'y sont pas trompés : ils ont copié assez servilement sa machine, mais ils n'ont eu garde de chercher à stralifier les couches, et cependant plusieurs d'entre eux ont réussi à abaisser

(1) Les moteurs à gaz, p. 837.

(2) Tout le mondo connait les expériences célèbres de M. Jamin, et les appareils curieux d'Anssell, dont le grisoumètre a eu, lors de son apparition, an grand succès.

considérablement la dépense des moteurs. Ce sera notre dernier argument et le plus décisif. En somme, nous restons Incrédule envers la stratification dans le cylindre, et nous attribuons à la richesse du mélange introduit finalement dans la lumière les heureux effets qu'on a observés. Gela ne diminue en rien notre admiration pour l'œuvre d'Otto, mais cela change la thèse.

Voyons comment se fait l'allumage : le dispositif que nous allons décrire est remarquable.

Le tiroir E' porte une chambre d'allumage niaiy qui reçoit du gaz pur par le tuyau d et par la rainure horizontale dcf : cette chambre est amenée, par le mouvement du tiroir, en face du brûleur permanent e, qui enflamme le gaz dont elle est remplie sous la pression de Tatmosphère. Au-dessus de la chambre mm, se trouve percé dans le tiroir un trou s, dit trou d'équiUbre; il communique avec m par le conduit oblique vu. Or, le tiroir continuant à avancer vers la droite, la poche d'allumage est isolée d'abord, du côté de la contreplaque, par sa paroi pleine, puis elle est mise graduellement, du côté de E" en communication avec la lumière /, par le canal i et par le trou d'équilibre, qui lui fait suite, de telle sorte que la flamme de la chambre passe de la pression atmosphérique à la pression du mélange comprimé derrière le piston moteur. Dès lors, la chambre d'allumage peut entrer largement en communication avec la lumière / et sa flamme détermine l'allumage, avec d'autant plus d'effet, que cette lumière contient un mélange très riche qui détone d'abord et forme chalumeau dans le cylindre. En un mot, un volume de gaz et d'air a été enflammé, puis isolé complètemenl, dans une chambre d'allumage, sous la pression de l'atmosphère ; cette chambre a été ensuite graduellement mise en équiUbre de pression, par un trou étroit, avec le mélange comprimé et amenée devant la lumière d'admission ; l'explosion du gaz très riche, qui rempUt cette lumière, produit un dard de flamme qui pénètre dans le cylindre et y détermine la détonation du mélange pauvre qui y a été comprimé. Ce dispositif, qui a été Imaginé par Otto, est un véritable chef-d'œuvre : on n'a pas fait mieux jusqu'ici (*).

L'échappement est absolument indépendant des organes d'admis-

(1) La duréo de la période d'isolement de la flamme d*allumago doit ôtre assez courte, sinon le gaz s'éteindrait. On la règle en limant plus ou moins les bords de la chambre d'allumage. Les meilleurs ouvriers opèrent par tâtonnement. Si Ton enlève trop de matière, Texplosion se fait vers la cheminée du bec allumeur, et il s'éteint alors à chaque coup. Il y a là un point délicat qu'il était nécessaire de signaler à ceux qui entreprennent la réparation d'un moteur Otto.

sion : il se fait (flg. 131) par une soupape latérale s, qui est actionnée par la came A, montée sur Tarbre de distribution a. Cette soupape est en fer: elle est ajustée comme les soupapes de sûreté des chaudières à vapeur. La boite qui la renferme esl généralement refroidie par une circulation d'eau (*).

Le distributeur plat d*Otto, avec allumage par transport de flamme comprimée, est devenu un type que Ton retrouve dans un grand nombre de moteurs analogues ; il s'applique également bien aux ma- *^' chines qui donnent une impulsion motrice par tour de Tarbrc du volant. Prenons pour exemple le moteur Clerk.

Dans cette machine, il s*agit de distribuer à la pompe de compression, qui joue en même temps le rôle de déplaceur, Tair et le gaz nécessaires pour constituer tour à tour le fluide de balayage et le mélange tonnant ; puis, le mélange étant revenu au cylindre moteur sous pression, il faut rallumer. Les opérations sont assurément plus compliquées que dans les moteurs à un seul cylindre comprimeur et moteur : M. Clerk a cependant résolu assez simplement le problème. A est le cylindre moteur, (fig. 135 et 136).

A' le comprimeur-déplaceur E la glissière de distribution, E* la contre-plaque, d la communication entre les deux cylindres, B la flamme d'allumage.

Le gaz arrive à la distribution par C, et pénètre dans la coquille / de la glissière ; pour une certaine position de cette coquille, le gaz passe de C en e (fig.136), d'où il gagne le canal annulaire marqué de la même ^'^* *^

lettre e sur la figure 135. Supposons que s soit fermé, s' ou-

(1) On installe 1res commodément les indicateurs Ricliard sur le couvercle do la boite à soupape, quand on cherche à reloTer des diagrammes.

vert, et que l'espace D communique avec le tuyau de jonction des deux cylindres rf, et par suite avec le cylindre déplaceur. Au commencement de la course-avant du piston déplaceur, il aspirera à la

fois du gaz par Cies*Dd et de l'air par E s' D rf ; mais vers le milieu de sa course le tiroir E reculera et fermera e, de sorte qu'il n'arrivera plus dans le cylindre déplaceur que de l'air pur. Voilà par quel artifice Clerk remplit le cylindre A' de deux fluides, mélange tonnant contre le piston, pour une demi-cylindrée, et air pur contre le fond, pour l'autre moitié du volume : nous retrouvons donc une nouvelle tentative de stratification ; malgré l'emploi du stratilîcatour G, qui est destiné à amortir et à éteindre les mouvements tourbillonnants des gaz^ nous restons aussi incrédule que ci-dessus. M. G. Richard cite d'ailleurs des expériences de sir William Thomson desquelles il ressort que « la stratification primitive des couches d'air et de mélange détonant ne se maintient pas rigoureusement, mais se transforme en une diffusion graduelle du mélange dans l'air qui le précède et même dans les produits de l'explosion ». Pour le coup, je me rallie entièrement à l'opinion du savant ingénieur, et je conclus avec lui € qu'il est à craindre que l'air nettoyeur n'entraîne avec lui une certaine quantité de gaz explosif, si Ton veut réellement chasser la totalité des produits de l'explosion (*) ».

M. Clerk obtient l'allumage par le transport d'une flamme de gaz comprimé, suivant le procédé Otto; mais on aurait grand tort de l'accuser d'avoir copié servilement l'ingénieux mécanisme imaginé par son concurrent, car il y a introduit des modifications qui en font une disposition absolument nouvelle. Le gaz d'allumage est emprunté au mélange explosif du cylindre lui-même, par le diffuseur /, dont la section est réglée par une vis, invisible sur le dessin de la figure 136 ce diffuseur est composé de conduits étroits qui rarlentissent considérablement la vitesse des gaz. Le canal p se remplit aussi d'un mélange combustible qui prend feu au contact du brûleur B grâce à l'air qui pénètre par le dessous de la glissière en A. Au moment où le

(1) Les moteurs à gaz, p. 207.

piston-moteur commence sa course-avant, la glissière remonte rapidement et sépare le canal p du brûleur B tout en le laissant en communication avec le mélange comprimé en A. La flamme se comprime* donc et arrive devant la lumière b par laquelle elle détermine la combustion de la charge du cylindre. Le rôle du diffuseur consiste donc à remplir de gaz la chambre d'allumage sous la pression des gaz du cylindre : Tétroitesse des conduits fait obstacle à la propagation de la flamme ; c'est assurément là une idée nouvelle. La figure 135 représente la glissière au moment de Tallumage.

La description faite ci-dessus du moteur Kœrting-Lieckfeld me dispense d'insister sur la distribution par soupape de ce moteur : le lecteur a pu se rendre compte des qualités remarquables de ces organes, qui restent parfaitement étanches aux températures les plus élevées et présentent en outre l'avantage de ne pas s'encrasser. Enfin, les soupapes exigent des transmissions de mouvement beaucoup moins compliq[uées que les tiroirs et on les place plus facilement sous la dépendance du régulateur: au point de vue cinématique, leur emploi est très rationnel, surtout pour les fortes machines. Par contre, leur ajustage est assez pénible : mais les constructeurs ne reculent pas devant une difficulté de ce genre et nous avons constaté déjà que plusieurs bons moteurs des dernières années sont à soupape : il semblerait donc que les tiroirs soient abandonnés aujourd'hui. Toutefois on aurait tort d'être exclusif sur ce point : les moteurs Otto, Griffin, Rollason et Simplex sont à tiroir et marchent fort bien. Tout au phis admettrons-nous que la soupape soit plus avantageuse pour les moteurs de grande puissance, dans lesquels les tiroirs sont exposés à des échauffements qui produisent des grippages ou au moins des fuites par défaut d'étanchéîté. En tout cas, il faut se garder d'idées systématiques et trop absolues.

L'allumeur Kœrting est d'un modèle spécial*: il repose sur un principe de physique assez peu connu, dont on a tiré un parti excellent. Lorsqu'un gaz s'écoule d'un réservoir avec une certaine vitesse, par un conduit conique, sa pression décroît dans ses sections successives depuis la pression du réservoir jusqu'à celle de l'atmosphère dans laquelle il pénètre. Or, supposons que ce gaz soit combustible et qu'on l'ait allumé en présentant une flamme à l'extrémité la plus évasée du conduit : on verra la combustion se propager en sens inverse du courant, jusqu'au point où la vitesse du gaz est égale à la vitesse de propagation de la flamme dans ce milieu ; mais elle n'ira pas au-delà. Qu'on ferme alors brusquement le conduit, en couvrant la partie évasée, aussitôt il se produit une petite explosion et la flamme traverse le

MOTBURB A GAZ 24

Fig. 137

tube conique et gagne son extrémité étroite par laquelle elle fait éruption.

La figure 137 montre l'application de ce principe à l'allumage du moteur Kœrting. Nous voyons en K le conduit évasé, en communication par sa partie étroite avec le mélange tonnant, I j comprimé dans le cylindre A : le gaz est allumé

en b par le brûleur permanent /. Le cylindre /??, mobile dans la douille a, venant à s'abaisser brusquement, ferme d'abord l'ouverture évasée et abaisse le lube conique de manière à amener le f conduit transversal c à la hauteur de l'orifice d :

l'explosion se produit alors et la flamme jaillit par rf, dans le mélange tonnant dont elle provoque la combustion. Le mouvement de l'obturateur m est produit par la poussée d'une came.

Dans son nouveau moteur, M. Lenoir a recouru aussi à une soupape pour opérer la distribution : le fonctionnement en est très simple, et l'on peut s'en rendre compte sans difficulté par l'examen de la fig. 138. L'air entre par la tubulure A, le gaz par le diffuseur B : le mélange est donc formé en avant de la soupape s, qui livre passage au mélange

tonnant, sous la pression d'un levier. L'allumage se fait en c par une étincelle fournie par une bo-

/i^ { LjiQ, bine de Ruhmkorf : les pointes

i I métalliques entre lesquelles elle

'' ' jaillit ne peuvent s'encrasser, puis-

qu'on ne graisse pas la soupape et la marche de l'allumeur se trouve parfaitement garantie.

Les infiammateurs électriques sont constitués par une bougie isolante de porcelaine, au centre de laquelle se trouve une tige métallique, terminée par une pointe en platine ; une seconde tige, exté-

WL

Fig. 138

rieure à la bougie, aboutit en face de cette pointe, de telle sorte que, si ces conducteurs sont mis en communication avec les deux pôles d'une source quelconque, l'étincelle ne pourra jaillir qu'entre ces pointes. Généralement, la tige centrale porte une borne isolée, tandis que la tige extérieure est reliée à la monture métallique de la bougie.

La forme de cette monture varie beaucoup ; il importe qu'elle soit simple, pour qu'elle puisse être montée aisément et rapidement : à cet égard nous préférons les assemblages à vis aux plateaux boulonnés.

La distance des pointes peut être de 1 ^ à 2 millimètres ; le dîa-

mètre de la bougie est généralement de 20 millimètres au moins. La

porcelaine doit être bien isolante et assez homogène pour ne pas se

fendre ni se craqueler.

L'étincelle électrique convient mieux que tout autre moyen d'allumage dans les machines qui admettent des mélanges suffisamment riches : mais il faut disposer judicieusement les pointes d'explosion, sinon l'on s'exposerait à de graves mécomptes. En effet, l'étincelle, qui jaillit fort bien dans les premiers temps de la marche, peut se trouver arrêtée par les dépôts que forment les produits de la combustion et les graisses, et l'allumeur cesse alors complètement de fonctionner. M. Lenoir a très habilement combiné l'allumage électrique de son moteur et je ne crains pas d'affirmer qu'il a su éviter les écueils contre lesquels on avait échoué au début.

Un journal allemand (*), ordinairement bien renseigné, a préconisé le premier un système spécial d'allumage électrique, dû à M. Marcus de Vienne, dont nous devons dire quelques mots. Pour éviter l'encrassement des pointes explosives, cet ingénieur animait les électrodes d'un mouvement alternatif, qui les faisait frotter l'une contre l'autre, et ne les écartait qu'au moment précis où l'étincelle devait se produire : ce mouvement était obtenu par une came. M. Marcus faisait observer qu'il réalisait de la sorte un double avantage : et d'abord, les électrodes conservent au moins en un point, et cela suffit, un état de propreté qui assure le passage de l'étinceUe ; en outre, il se produit une sorte d'arrachement de parcelles métalliques qui nourrit l'étincelle et parait mieux garantir l'allumage.

Cette idée a été appliquée avec un remarquable succès par M. Durand, dans son ingénieux moteur ; nous avons vu comment il dispose son allumeur (*). Le circuit est formé par une tige verticale qu'un ressort fait appuyer contre une molette dentée à axe horizontal ; au moment où l'allumage doit avoir lieu, la molette tourne brusquement d'une fraction de tour ; ce mouvement est obtenu par un cliquet, actionné par une tige reliée à un engrenage faisant fonction de pla-

(^) Diiigler's Joumalt Nouera ZundTorriehtaDgen far Gaskraft-maschine, t. 256, p. 865; 6 mai 1885.

(2) Cf page 312..

teau manivelle. Ce déplacement de la molette fait jaillir une étincelle chaude et volumineuse, provenant de la rupture du circuit (c'est Textra-courant de rupture qu'on utilise), mais elle cesse de se produire dès que le circuit est refermé par le contact de la tige et de la dent suivante. Cette innovation mérite tous nos éloges.

Le plus généralement l'étincelle jaillit entre les pointes par simple fermeture du circuit : ainsi M. Lenoir emploie un ressort isolé relié à un des pôles de la source et une came à bossage reliée à l'autre pôle ; le contact du ressort et du bossage ferme le circuit et fait jaillir l'étincelle entre les pointes.

M. Benz a adopté le même dispositif et la prise de contact est déterminée par l'oscillation d'un levier, retenu par un ressort.

MM. Salomon et Tenting procèdent différemment : un ressort appuie constamment sur un disque, portant en un point de sa circonférence une pièce isolante en porcelaine; quand le ressort appuie sur le métal conducteur, il ferme le circuit, tandis que c'est par les pointes d'allumage qu'il se ferme quand le ressort touche l'isolant.

Nous avons décrit en son lieu l'allumage électrique Otto: il y a étincelle par rupture de contact.

Dans la machine Charon, nous trouvons un dispositif nouveau : nous y voyons encore une came et un levier, dont la séparation brusque lance le courant dans un circuit comprenant les pointes d'allumage; mais, et c'est là l'invention brevetée, le levier peut être déplacé, de manière à faire varier l'instant où l'allumage se produit. En marche normale, M. Charon donne un peu d'avance à la mise de feu afin que l'explosion ait lieu exactement au moment où le piston repart en avant ; cela n'a pas d'inconvénient, lorsque le moteur est lancé, mais on risquerait un départ en arrière, lors de la mise en train, et alors on donne un léger retard à l'allumage.

Dans leur moteur Simplex, MM. Delamare-Deboutteville et Malandin ont imaginé un allumage à étincelle continue : ils y tiennent beaucoup et non sans raison. Derrière la culasse du cylindre se trouve placée une chambre d'allumage, constamment ^traversée par l'étincelle ; dans son mouvement de va et vient, le tiroir met en communication, au moment voulu, par un conduit oblique dont il est percé, la chambre d'allumage et' la culasse du cylindre : l'explosion a lieu aussitôt. La mise de feu peut donc être réglée avec une précision absolue, puisqu'elle dépend d'un réglage d'arêtes, entre le tiroir et le fond ; de plus, la source d'électricité est toujours en action, et elle fonctionne plus sûrement. Mais il y avait une précaution à prendre. Après que la détonation s'est faite, la chambre d'allumage est pleine de gaz brûlés ; or, si ce gaz

n'était pas expulsé, rinflammation se ferait mal, car il importe qu'un dard de flamme soit projeté dans le cylindre. Pour éviter cet inconvénient, la chambre d'allumage est percée d'un trou d'équerre, venant déboucher contre la glace du tiroir, lequel porte une rainure horizontale, qui, lorsqu'elle est d'un bout en libre communication avec le trou d'équerre, s'ouvre à l'air libre par l'autre extrémité. Voici alors ce qui se produit. Au moment de l'inflammation, le mélange comprimé chasse les gaz brûlés par le petit trou de purge et il vient s'enflammer au contact de l'étincelle. Le temps de purge est très court, mais il suffit par suite de la forte compression des gaz, et il ne se produit point de ratés de combustion. L'agencement que nous venons de décrire est assurément un des plus heureux qui ait été trouvé pour opérer l'allumage électrique.

Jusqu'ici nous n'avons point parlé encore des sources auxquelles on emprunte l'électricité à haute tension nécessaire pour donner une étincelle entre des pointes écartées de deux ou trois millimètres : nous avons réservé la question à dessein pour la traiter plus complètement.

• On emploie ou des piles alimentant un appareil d'induction, ou bien des machines magnétos ou dynamos ; enfin M. Bonnetti propose l'emploi des machines électro-statiques.

Le courant fourni par une pile de quelques éléments ne donnerait point d'étincelle suffisante pour provoquer la mise de feu d'un mélange, si l'on n'y adjoignait un transformateur ; celui qu'on emploie le plus fréquemment est la bobine de lluhmkorff. Supposons qu'on dispose d'un courant d'un ampère et de 4 volts, soit de 4 watts d'énergie ; la bobine donnera quelques milliers de volts E et une fraction d'ampère I, mais le produit El équivaudra sensiblement au même nom brede watts : voilà le principe. Toutefois, comme l'étincelle doit être chaude et nourrie, on commettrait une faute si l'on exagérait le voltage au détriment de l'intensité du courant: voilà l'écueil à éviter.

Etudions tour à tour la pile et la bobine.

On donne la préférence aux piles chromiques ou chlorochromiques du genre Poggendorff, composées d'un zinc de grande surface, baignant dans une dissolution dépolarisante de bichromate de potasse ou de soude ; le vase poreux, chargé d'^au acidulée, renferme le zinc. Le zinc est suspendu à un treuil, qui permet de le relever, quand la pile est à l'arrêt; le dispositif de la figure 139 est celui qu'ont adopté les constructeurs du Simplex ; il est fort bien conçu et peut servir de modèle.

Le liquide dépolarisant peut être fait de diverses manières ; Jrf. d'Arsonval a donné la composition qui suit :

Eau saturée à froid de bichromate de potasse : i volume.

Acide clilorhydrique ordinaire :

1 volume.

L*eau ne dissout à froid que ^ le dixième de son poids de bi-

chromate: si l'on faisait la dissolution à chaud, on obtiendrait une sursaturation, qui déposerait des cristaux en se refroidissant; c'est donc à froid qu'il faut opérer.

M. Trouvé fait la dissolution chromique de la façon suivante :

il broie dans Teau 250 grammes de bichromate par litre d'eau et il y verse, en continuant le broyage, un mince filet d'acide sulfurique ; on peut aller à 450 grammes. Dans ces conditions, une réaction se produit et il se dégage de la chaleur, mais la dissolution renferme son maximum de bichromate et il ne se dépose plus par refroi- Pig^ 139 dissement. Ce procédé est très

bon.

Enfin, on peut encore adopter la composition que voici :

Eau 1 litre

Bichromate de potasse. . 200 grammes Acide 8ulfariqac .... 1000 — Acide azotique .... 100 — Acide chlorhydriquc. . . 60 —

M. Radiguet ne met ni acide azotique, ni acide clilorhydrique.

Le bichromate dépotasse, qui vaut 2fr. 351e kilogramme, est le seul élément coûteux de cette composition, qui revient à 0 fr. 60 le litre.

L'eau acidulée du liquide excitateur doit être au plus au dixième; ainsi on mêlera à un litre d'eau un décilitre d'acide.

On renouvelle l'eau acidulée toutes les 50 heures, tandis que le

liquide chroinique dure 150 à 180 heures. Un zinc peut servir deux mois, soit 600 heures : il faut prendre du zinc laminé, et il estéconof mique de ne le faire plonger dans le liquide neuf que de la moitié de sa longueur; on le descend davantage au fur et à mesure du travail.

En somme, l'allumage électrique coûte au plus 2 centimes Theure, c'est l'équivalent de 12 litres de gaz.

11 y aurait double avantage à remplacer le bichromate de potasse par le bichromate de soude, parce que d'une part il coûte seulement 1 fr. 75 le kilogramme et que d'autre part il est plus soluble. M. Harding a démontré d'ailleurs que le bichromate de soude donne un courant plus intense. Le sel de potasse serait depuis longtemps abandonné si la routine avait cessé d'exercer son empire sur le monde.

Les piles ferrochromiques donnent aussi de bons résultats : le liquide peut être composé ainsi :

Eau 1 litre.

Sel ferrochromique .... 450 grammes.

Acide solfiirique 70<) —

La dissolution du sel se fait à chaud, et l'acide ne s'ajoute que graduellement, en agitant fréquemment : on ne charge les piles que lorsque le liquide est entièrement refroidi. Pour liquide excitateur, on prend souvent de l'eau pure, car elle s'acidule rapidement par transfusion à travers le vase poreux, mais il vaut mieux faire dissoudre 50 grammes de sulfate de zinc par Utre d'eau, car l'action sera plus régulière au début. Cette pile coûte un peu plus cher que la pile au bichromate de soude, mais elle coûte moins que celle au bichromate de potasse.

On pourrait employer avantageusement la pile de Lalande et Chaperon, dans laquelle l'élément dépolarisant est constitué piar de l'oxyde de cuivre : l'excitation est obtenu par une solution de potassé caustique à 35 pour cent. Dans cette pile, il ne se produit aucune réaction à circuit ouvert et la consommation de zinc est rigoureusement proportionnelle au travail accompli. De plus, cette source est d'une remarquable constance.

Signalons encore les piles de Bunsen modifiées dans lesquelles le liquide dépolarisant est un mélange d'azotate de soude et d'acide sulfurique ;on évite la production des vapeurs nitreuses en recouvrant ce liquide d'une couche d'oléine, qui se transforme en produits élaïdiques qu'on peut revendre du reste, le prix de l'oléine dépasse pas 5 centimes pour chaque charge de la pile. Ces piles donnent facilement 300 ampère-heures.

Arrivons à la bobine. La bobine de Ruhmkorflf est suffisamment connue pour que nous n'ayons pas à la décrire : mais, pour les besoins de l'allumage des moteurs, l'inducteur et l'induit doivent être faits d'un fil plus fort que d'habitude et la bobine doit être plus robuste. MM. Ducrétet et Carpentier construisent fort bien ces instruments. M. Ducrétet a du reste créé un modèle spécialement consacré à cet usage; on le voit sur la figure 140, Le trembleur est parfaitement

Kig. 140

étudié pour partir seul, dès que le courant passe dans l'inducteur, et pour ne jamais s'arrêter. Il se compose d'une palette feuilletée en fer doux T, fixée à la lame ressort R, recourbée et attachée en C ; la vis de butée D n'atténue pas la flexibilité d'une telle lame courbe. Les contacts de platine sont en C et P. En réglant la vis C et en faisant mouvoir, par la vis V, le noyau de l'inducteur, on arrive à régler à volonté l'oscillation du trembleur. On constate en P le minimum d'étincelles de rupture, ce qui est une garantie de durée pour l'instrument.

Les piles ont des inconvénients : il faut les monter et les entretenir; c'est leur seul défaut, mais il est rédhibitoire pour beaucoup d'industriels. C'est pourquoi plusieurs constructeurs leur préfèrent des dynamos ou des magnétos. MM. Benz, Otto,. Durand et bien d'autres ont imaginé pour cela d'heureuses combinaisons.

M. Benz actionne sa dynamo par un cordon, passant sur le volant du moteur, et s'enroulant d'abord sur une poulie de petit diamètre lors de la mise en route, puis sur une poulie plus grande, quand la machine a pris sa vitesse; ce changement se faitàl'aide d'un crochet, mais sans être difficile, il exige un tour de main, M. Durand com-

luande simplement une magnéto par une courroie, et son interrupteur à dents donne une étincelle dès les premiers tours.

Le dispositif Otto est le plus original à notre avis et il n'a encore guère été copié. Cet appareil d'allumage se compose d'une bobine d'induction, genre Siemens, placée entre les pôles d'un aimant permanent; si on lui imprime un brusque mouvement d'oscillation, il naîtra un courant induit instantané possédant assez de tension pour fournir l'étincelle désirée. Reportons-nous à la figure 65 : l'arbre D agit parle taquet C sur la palette p et fait mouvoir l'induit; en même temps la tige t opère une rupture de contact entre le marteau 1 et la pointe fixe a : on dit que cet allumeur marche bien.

L'emploi des dynamos et des magnétos ne facilite certainement pas les mises en route, et à cet égard les piles sont préférables ; par

Fig.Ul

contre, il faut reconnaître que les piles sont assujettissantes et elles ne sont pas toujours acceptées dans l'industrie. C'est le motif qui a suggéré à M. Lefebvre son appareil mixte, composé d'une magnéto^

d'un accumulateur et d'une bobine. La magnéto charge Taccumulateur, lequel garde toujours en réserve la quantité d'électricité qu'il faudra lors de la mise en route pour alimenter la bobine de Ruhmkorff. Nous applaudissons à cette idée qui est heureuse et trouvera maintes fois son application : mais l'adjonction d'un accumulateui* complique le dispositif et augmente son prix. L'allumeur de M. Lefebvre est représenté sur la figure 141 : la bobine occupe le premier étage de la caisse, alors que la magnéto et l'accumulateur sont au rez-dechaussée, séparés par un disjoncteur automatique; les bornes sont disposées sur la paroi extérieure de l'appareil. Un inflammateur Lefebvre est appliqué au moteur d'exposition de la Compagnie parisienne du gaz, rue Condorcet.

Le troisième mode d'emploi de l'électricité consisterait à utiliser les longues étincelles fournies par les machines statiques et notamment par la machine de Wimshurst. C'est ce qu'a proposé M. Bonetti. Sa machine se compose de deux plateaux d'ébonite de 25 centimètres de diamètre, sur lesquels sont collées des lames d'étain qui, par la rotation, sont mises au contact de petits balais de clinquant, fixés à une tige. Il suffit de faire tourner les plateaux pour que la machine s'amorce d'elle-même, et donne une belle étincelle. Ces appareils conviennent assurément fort bien à l'inflammation des mélanges tonnants ; toutefois nous craignons qu'ils ne soient pas assez robustes pour affronter longtemps l'épreuve de la pratique industrielle.

L'allumage électrique, a été fort en vogue jusqu'en 1888: à cette époque, un revirement parait s'être produit dans les idées et l'on préconise aujourd'hui surtout l'allumage par l'incandescence. L'invention n'est certes pas neuve, mais les procédés sont nouveaux, et nous serions disposés à croire que l'allumage par incandescence, tel qu'on le pratique maintenant, est le meilleur de tous.

Sir William Siemens avait adopté un allumage par incandescence électrique : l'éleclricité faisait rougir, au moment de l'explosion, un fil de platine devant lequel tombait, goutte à goutte, un hydrocarbure très inflammable, qui enrichissait par ses vapeurs le mélange tonnant et assurait un bon allumage.

Le plus souvent c'était à une flamme qu'on demandait le calorique nécessaire pour amener un corps réfractaire à l'incandescence. Le D^ Otto avait fait breveter, en 1878, un dispositif qui n'a sans doute guère réussi, puisqu'il a été bientôt abandonné, mais qui était ingénieux : une tige de platine, portée au rouge par la flamme d'un brûleur, était enfoncée dans l'axe d'une soupape, pressée sur son siège par un ressort en spirale ; l'embase cylindrique portant la tige soule-

vait légèrement cette soupape et livrait un passage au mélange tonnant qui s'allumait au contact du métal rougi. On serait tenté de voir dans cet appareil une réminiscence du fusil à aiguille.

L'allumage de l'Economie Motor était aussi effectué par une lame de platine rougie.

Watson a employé un tube de terre réfractaire.

Mais on emploie aujourd'ui presqu'uniquement des tubes de fer, chauffés par le dehors, dont l'intérieur communique avec la chambre d'allumage.

Rien de plus aisé à décrire et à comprendre que ce genre d'appareils.

Supposons un tube métallique, chauffé extérieurement par un brûleur Bunsen, consommant une cinquantaine de litres à l'heure ; sa flamme entoure le tube, et elle est protégée par une cheminée en fer, garnie intérieurement en terre réfractaire : la flamme ne doit pas être oxydante, et pourtant il faut qu'elle soit chaude. 11 a fallu tâtonner pour obtenir ce résultat : MM. Otto et Crossley ont réussi les premiers. Le brûleur est alimenté d'air d'une manière insuffisante; mais la cheminée enveloppante est ouverte par le bas et percée d'ouvertures latérales, par lesquelles afflue le complément d'air nécessaire à une combustion complète : toutefois cet air ne vient au contact que de la surface intérieure de la flamme, et celle-ci reste réductrice en son centre. C'est ce que Ton voulait : on peut dès lors employer un simple tube de fer (un tube à gaz), fermé par sa partie supérieure, ne coûtant pas plus de 18 centimes et durant au moins 150 heures, au bout desquelles le fer a pris une structure cristalline, qui amène fatalement sa rupture. Mais il suffit d'un instant pour en revisser un autre à sa place.

Le tube à ignition communique avec le cylindre au moment voulu, et il suffit qu'il soit au rouge pour produire la déflagration du mélange.

Au début, on disposait un obturateur quelconque entre le tube et la chambre décompression : cet obturateur s'ouvrant, la détonation avait lieu. Mais la pratique a fait découvrir une étonnante simplication. On arrive à régler le moment précis de l'allumage par la longueur même qu'on donne au tube et alors l'obturateur devient inutile. En effet, pendant que le piston aspire, les gaz brûlés qui remplissent le tube se détendent et leur niveau s'abaisse au-dessous du point où le tube est rouge : pendant la compression, le niveau remonte au fur e» à mesure que la pression se développe ; dès qu'il arrive au point rougi, les gaz détonnent. La longueur du tube suffit par conséquent au réglage. Le ré-

Fig. iU

sultat que nousavons annoncé paraissait paradoxal et pourtant il s'explique sans peine.

Remarquons toutefois que, pour les gros moteurs, il est --* plus sûr de fermer la communication entre le tube et le cylindre par un obturateur et alors on aisse Textrémité du ube ouverte à Tair ibre : les gaz comprinés envahissent le ube, dès que l'obturateur s'ouvre, et l'explosion se fait à l'instant même. La description de l'allumage Otto (fig. 142) dissipera le vague des indications précédentes.

Le tube d'allumage r communique avec le cylindre par le canal h :

mais il communique aussi d'autre part avec le cul-de-sac r\ Ce prolongement en arrière du canal h joue un rôle considérable, car il provoque la projection d'un dard de flamme dans la chambre de compression

du cylindre; en effet, le mélange gazeux envahit l'espace r' en même temps que le tuber et il produit par sa détonation en r 'une vive réaction vers le cylindre.

Le brûleur débite son gaz par a ; il se mélange d'air en A et brûle dans la cheminée E. L'étranglement d et les évents 1 et 2 fixent en o la position du point d'incandescence du tube ; la fente e est de dimensions assez petites pour empêcher le retour en arrière de la flamme dans l'espace d. La flamme est très petite, et elle suffit pourtant à assurer la température voulue au tube. Sur le canal 72 est disposé l'obturateur qui ouvre au gaz tonnant le chemin du tube d'ignition au moment voulu : dans le cas présent, c'est un tiroir ; mais on le supprime dans les moteurs de faible puissance.

Dans le moteur Niel, le tube est mis en communication avec la chambre d'explosion par l'intermédiaire d'ouvertures percées dans le tiroir conique (<).

Dans le moteur Atkinson, l'obturateur est supprimé et le volume du tube est le seul élément de réglage ; mais le brûleur Bunsen est disposé de telle sorte qu'on puisse rapprocher ou éloigner le point d'ignition.

Même dispositif dans les moteurs Daimler ; MM. Salomon et Tenting l'ont aussi adopté en 1889.

MM. Crossley ont disposé sur le canal qui relie le tube au cylindre, un branchement débouchant à l'air libre à travers une soupape : normalement cette soupape est soulevée et le canal est donc ouvert. Mais au moment où l'allumage doit se faire, la soupape ferme le branchement et les gaz combustibles prennent contact avec la paroi rougie du tube.

Résumons en quelques mots tout ce que nous venons de dire sur les différents modes d'allumage : l'allumage par incandescence parait le plus simple et il est aussi sûr que tout autre ; l'allumage par flamme est un peu plus compliqué; l'allumage électrique par magnéto ne donne absolument aucun souci ; par les piles, il va fort bien, mais en imposant une gênante servitude (*).

Au point de vue économique, tous les systèmes se valent; les flammes et les tubes à ignition consomment du gaz, les piles consomment des substances chimiques et du zinc; les magnétos consomment du travail et sont assez dispendieuses d'achat.

Pour ce qui est des appareils de distribution, les soupapes semblent préférées aux tiroirs : mais je les comprends mieux pour les gros moteurs que pour les petites machines.

(1) Voir les figures ill et 1U,aux pages 335 et 337.

(2) L'allomage électrique est plus spécialement indiqué pour les moteurs à air carburé ou à pétrole.

Régriage de la vitesse.

Le principal perfectionnement réalisé parla machine à vapeur depuis trente ans consiste dans le réglage automatique de la vitesse par une action directe sur la détente, c'est-à-dire sur la source du travail moteur : en commandant un déclic par un régulateur à force centrifuge parfaitement isochrone, on est arrivé à maintenir dans une égalité parfaite le travail moteur etle travail résistant, et j'ai expérimenté certaines machines Corliss, dans lesquelles le nombre de tours ne va-

riait pas de j^ quand le travail résistant diminuait des -tq- H s'agirait

d'obtenir de semblables résultats avec les moteurs à gaz.

Dans les machines destinées à la petite industrie, telles que les machines Bénier, de Bisschop, Forestet autres, on se contente généralement d'une régularisation approximative de la vitesse : un volant assez lourd empêche la vitesse effective de s'écarter outre mesure, pendant la durée d'une révolution, d'une certaine valeur moyenne, adoptée pour vitesse de régime ; en un mot, il atténue l'effet des explosions et des points-morts. Outre le volant, on emploie un modevatoury c'est-à-dire un robinet de forme quelconque, placé sur le trajet du gaz, que le mécanicien règle à la main pour ralentir l'allure de marche dont il a besoin. Un grand nombre de petits moteurs ne sont pas gouvernés autrement.

Le régulateur automatique s'impose aux moteurs chargés d'un travail mécanique délicat.

Avant d'étudier les moyens de régulation employés, examinons d'abord la forme des régulateurs en usage.

Le régulateur centrifuge, dit régulateur à boules de Watt, était le plus répandu autrefois : on le voit encore dans le moteur Otto classique, dans le Benz, le Ravel, le Charon, etc.; mais il y a une tendance à lui en substituer d'autres, de construction plus simple et moins coûteuse.

Dans le moteur Simplex on a recours à un régulateur à air composé

(1) Cf: page 94, flg. 77.

d'une petite pompe, dont le cylindre est mobile tandis que le piston est fixe : le mouvement du cylindre est identique à celui du tiroir de distribution sur lequel il est attaché. L*air accumulé derrière le piston compresseur, a une force élastique d'autant plus grande que la vitesse du moteur est plus considérable, et il soulève une soupape, maintenue par un ressort antagoniste, qui déplace plus ou moins un couteau d'acier par lequel est manœuvrée la soupape d'admission du gaz combustible. Le principe de cet appareil est ancien, mais son adaptation est nouvelle et bien réussie.

Les régulateurs américains, si employés dans les machines à vapeur à grande vitesse, connus sous le nom d'Armington, n'ont pas encore rencontré beaucoup d'applications dans les moteurs à gaz et nous ne connaissons que les moteurs Kœrting-Boulet et Baldv^in qui en soient pourvus : ils y fonctionnent bien.

La mode est surtout aux régulateurs pendulaires, dont nous trouvons une grande variété : c'est, croyons-nous, M. Crossley qui a le premier adapté cet organe si simple et si parfait à la commande des distributions ; les Ingénieurs de la maison Otto ne tardèrent pas à y recourir et nous avons vu à l'Exposition d'Anvers des moteurs Otto qui étaient réglés parfaitement par cet organe tellement élémentaire qu'un certain nombre de visiteurs ne soupçonnaient même pas son existence.

Le principe des régulateurs pendulaires est le suivant : un pendule, qui oscille exige un temps déterminé u =?: i/- j pour accomplir une oscillation; on s'arrange de manière à ce que l'appareil remplisse sa fonction en arrivant à fond de course : il heurtera une butée, relèvera son levier, etc. Or, si la marche de la machine était trop accélérée, Toscillàtion ne trouverait pas le temps voulu pour s'achever et la fonctionne s'accomplirait pas : l'admission serait donc suspendue et la vitesse diminuerait ipso facto.

Nous verrons plus loin comment on applique ce dispositif : dès maintenant nous pouvons signaler le régulateur pendulaire du moteur Simplex (*), dans lequel le tiroir porte un double couteau, par lequel il attaque la soupape d'admission du gaz, placée en avant du tiroir de distribution : or le pendule est entaillé d'un cran qui appuie sur la queue du couteau, quand il a le temps de parfaire son oscillation, et qui dans ce cas le maintient horizontal; s'il arrive en retard, il manque la queue et l'admission n'a pas lieu.

(i) Cf: fig. 78 et 79.

M. Niel â rempliacé le pendule par une lame flexible formant ressort dont l'extrémité est chargée par une masse ; la flèche que prend le ressort en fonction de la violence du choc qu'elle reçoit et par suite de la vitesse de la machine, et c'est ainsi qu'est déterminée l'admission. Ce régulateur est très remarquable {*).

Nous ne nous étendrons pas davantage sur la description du mécanisme de régulation.

Voyons maintenant comment on dispose les choses pour opérer le réglage par les divers régulateurs que nous avons décrits.

Le plus souvent, on fait agir simplement l'appareil de régulation sur l'admission du gaz : tel est le cas des moteurs les plus en vogue, y compris le moteur Otto. Quelques constructeurs suppriment complètement l'admission, dès que la machine s'emporte au-delà de sa vitesse normale, les autres restreignent cette admission. En principe, cette dernière solution est la meilleure, car elle tend à égaler le travail moteur à l'effort résistant ; en réalité elle est critiquable, car elle conduit à former des mélanges inexplosibles, qui entraînent une perte sèche de gaz. Tout bien pesé, je préfère une fermeture complète du tuyau d'amenée du gaz à rétranglement des conduites : on perd de la sensibilité, je l'avoue, mais on améliore le rendement. Otto partage évidemment cette opinion, puisqu'il emploie son appareil à suppression radicale, alors qu'il lui eût été facile de faire une admission graduée, en donnant une certaine conicité au manchon qui commande l'admission. Voici quel est le dispositif adopté : une soupape est placée en avant de la distribution ; elle est mise en mouvement par un levier et par une came mobile le long de l'arbre qui la porte ; cette came est déplacée par le régulateur, de telle sorte que, si la vitesse s'accélère, elle n'agit plus sur le levier, et supprime une ou plusieurs explosions, jusqu'à ce que la vitesse ait été ramenée à sa valeur normale par cette suspension de l'admission du gaz ; alors, la came revient à sa place, et recommence sa fonction. C'est ainsi que se règlent les moteurs Otto et tous les similaires : ils opèrent par admission de tout ou rien.

C'est aussi par une suppression complète d'admission que Dugald Clerk régularise la marche de sa machine : la valve d'entrée du gaz porte une tige à ressort, qui tantôt est mue par un tasseau enfoncé dans une rainure du tiroir, tantôt au contraire est immobilisée par un levier actionné par le régulateur.

Un dispositif à peu près identique, mais plus ingénieux encore, a été appliqué par Kœrting-Lieckfeld, Andrew, Lenoir, Roger, etc. : c'est un

0)C/; page 336.

réglage par levier, dont la marche est excellente et la construction assez simple ; mais on ne peut l'utiliser que dans les machines à soupape. Le régulateur n'a d'autre fonction que d'abaisser ou de soulever un levier, mobile autour d'une articulation : ce levier est mû d'autre part, par le mécanisme de distribution, dans un plan horizontal ou vertical ; il agit par butée sur l'extrémité de la tige de la soupape, laquelle est rappelée par un ressort. Or, cette butée n'a lieu que pour une position déterminée du levier et elle échappe aussitôt que ce levier se soulève ; l'admission est donc suspendue du même coup. Le régulateur n'a qu'un effort très faible à exercer sur le levier pour le déplacer : il en résulte une sensibilité extrême.

La figure 143 montre comment ce dispositif est appliqué dans la machine Kœrting.

L'admission du gaz est faite par la sou- t^

pape S, laquelle est commandée par la trin- "^ ^

gle A, animée d'un mouvement de va-et-vient. Un ressort en spirale tend constamment à appliquer S sur son siège ; A l'en détache, en agissant sur B. Mais la pièce B est mobile autour de Taxe rf, et elle est placée sous la dépendance du régulateur, qui la fait osciller par l'intermédiaire du levier CD : quand la n

machine a pris sa vitesse normale et tant qu'elle ne la dépasse pas, B reçoit la poussée de A ; mais aussitôt que la vitesse s'élève, le régu- i lateur incline Bd et lui fait perdre le contact du butoir A ; l'admission du gaz est dès lors suspendue et la machine est alimentée d'air pur. Ce mode de réglage de la vitesse est excellent, car il s'effectue sans étranglement t'g. n3

du tuyau d'amenée du, gaz et la composition du mélange reste par suite toujours identique : la régulation ne s'opère que par le dosage du volume du mélange. Le gaz pur, admis par la soupape S, s'engage dans l'appareil mélangeur, en suivant le chemin qui a été marqué par des flèches sur le dessin ci-contre. La soupape s' abaissée par l'aspiration du piston du cylindre moteur, livre passage à la fois au gaz, qui descend par b, et à l'air qui pénètre latéralement par a ; le mélange tonnant se trouve donc tout formé en c, d'où il passe, à travers l'allumage, sous le piston moteur, pour détoner au moment voulu.

Les ingénieurs de la maison Kœrting estiment à un onzième la te-

MOTBURS A GAZ. 25

neur en gaz du mélange tonnant formé par cet appareil : les ouvertures, ou plutôt, les interstices A et a permettent de modifier cette teneur à volonté ; je crois pour ma part, que le mélange contient généralement plus d'un volume de gaz pour 10 litres d*air.

Le moteur Kœrting-Lieckfeld présente l'avantage précieux de pouvoir fonctionner, avec la môme régularité, entre des vitesses fort différentes, par une simple modification du mélange et par une correction très facile du mécanisme du régulateur : on m'a assuré par

écrit qu'une même machine pouvait fournir de 60 à 180 tours par minute en marche parfaitement régulière.

Dans le moteur Simplex, bien que la distribution et l'allumage soient faits par un tiroir, ce même mode de régulation a pu être utilisé, attendu que le gaz traverse une soupape s avant d'arriver à la chambre de mélange (fig. 77).

Même combinaison dans les moteurs Otto du type vertical ; ce dispositif particulièrement ingénieux mérite d'arrêter notre attention.

Un régulateur à pendule est attaché à une glissière, qui se meut verticalement : dans ces conditions, il était évidemment plus difficile de faire usage de cet appareil; l'intérêt que présente la solution du problème est par le fait mèma plus grand. Ce régulateur est attaché sur la pièce a (fig. 144) mue parla came A, qui ouvre par pression la came d'échappement : il est porté parle bras bc. 11 se compose du levier coudé rfce, chargé en d d'une masse, muni en e d'un crochet.

Ce crochet, en soulevant la pièce /, ouvre la soupape d'admission, laquelle est du reste ramenée sur son siège par un ressort quelconque. Quand la vitesse de la machine est trop grande, l'inertie du poids d produit son effet et la paresse de d fait osciller le levier ce vers la droite ; le crochet c passe alors à côté de la pièce /et, raccrochage

n'ayant pas lieu, la soupape d'admission du gaz reste close. Si, par contre, le mouvement venait à se ralentir, le crochet prendrait /•

Pour faciliter le réglage, le poids d est équilibré en partie par un ressort à boudin /?, dont on peut changer la tension et qui permet de déterminer à une fraction de tour près la vitesse de régime qu'on veut imposer au moteur. Ce régulateur est d'une extrême sensibilité.

Dans tous les moteurs qui viennent d'être mentionnés, le cylindre n'admet que de Tair pur, aussitôt que la vitesse s'accélère : la machine devient donc, pour un instant, une machine à air chaud et il n*est pas étonnant que son mouvement puisse se prolonger quelque temps après la suppression de l'admission, attendu que le travail moteur n'est pas absolument réduit à néant. J'ai constaté le fait en maintes circonstances : on ne l'observerait pas dans les machines qui sont réglées par étranglement de l'admission ; mais on aurait à relever dans ce cas de nombreux ratés par insuffisance de gaz combustible. Le résultat final serait assurément plus désastreux. Aussi ne trouvons-nous plus guère de moteurs dans lequel on cherche à régulariser la vitesse par les variations de richesse du mélange tonnant. La pratique semble donc d'accord avec la théorie : le principe du tout ou rien a prévalu.

Le système de régularisation par suppression partielle du gaz combustible a été conservé surtout dans les moteurs du premier genre du deuxième type : c'est ainsi qu'opèrent MM. Benz et RaveL Dans le moteur Benz, une soupape suspendue au manchon du régulateur obture plus ou moins la conduite d'amenée du gaz (') ; dans le moteur Ravel, une soupape est disposée de même sur le chemin du gaz allant à la pompe de compression. Moins économique, ce procédé ne donne pas d'à-coup et il contribue à la régularité de la marche.

Quelques inventeurs ont combiné les deux moyens : tant que la vitesse de la machine ne dépasse pas notablement celle de régime, la richesse du gaz est diminuée, sans que toutefois elle puisse jamais tomber en dessous de sa limite d'inflammabilité ; pour un écart plus grand, le gaz est totalement coupé. Voilà, ce me semble, le meilleur moyen de régularisation ; il est à l'abri de toute critique. M. Durand l'a employé et ce n'est pas un des moindres mérites de sa machine, dont nous avons déjà eu à louer les combinaisons ingénieuses. La soupape d'admission est ouverte par une tige commandée par une came, un levier et un crochet : le crochet porte à son extrémité trois

(1) U existe un nouveau moteur Benz dans lequel la suppression du gaz est totale : la tige d'admission porte une pièce articulée qui n*est plus touchée par le levier de commande quand la vitesse s'accélère ; ce dispositif n'est pas sans analogie avec celui du moteur Lenoir.

échelons, qui prennent contact au gré du régulateur ; les deux premiers laissent passer plus ou moins de gaz, tandis que le troisième le supprime entièrement. On obtient ainsi à la fois économie et régularité.

M. Charon a combiné, avec les moyens ordinaires de régulation, un procédé nouveau et tout personnel, consistant à garder à peu près constante la composition du mélange, mais à faire varier le volume tonnant. Le régulateur, au lieu d'agir seulement sur l'admission du gaz par Tintermédiaire d*une came monté sur un manchon mobile (à la façon d'Otto) exerce encore son action sur un second manchon portant également une came : c*est cette dernière qui commande la soupape, placée à l'arrière du cylindre, sur la chambre de compression, et qui laisse s'échapper dans le serpentin une partie du mélange. Les deux manchons susdits, se déplacent simultanément dans le même sens, mais leurs cames, taillées en gradins, sont disposées en sens contraire, de telle sorte qu'à une faible admission du gaz correspond une levée considérable de la soupape de détente et inversement. Quand la machine s'emballe, le volume comprimé diminue et la détente augmente ; le travail moteur est donc moindre et l'équilibre se rétablit entre l'effort moteur et Teffort résistant.

Le degré de compression et le degré de détente varient donc par le régulateur : ce sont les caractères constitutifs du moteur Charon. On a beaucoup discuté les avantages et les inconvénients du système : les avantages d'une longue détente sont évidents ; on a un peu exagéré les inconvénients qui résultent de ce que la compression soit aussi vanable. Assurément les fortes compressions sont économiques et il faut s'y tenir autant que possible ; mais je ne crois pas qu'il faille exagérer jusqu'à l'intransigeance l'application du principe. Dans le moteur Charon, la compression est forte en régime normal, et elle n'est affaiblie qu'accidentellement, pour obtenir le réglage. La dilution augmente par le fait même, puisque la chambre de combustion est pleine de gaz brûlés: mais cette chambre est petite. En somme, le moteur Charon se règle très bien et l'expérience montre qu'il est économique.

MM. Delamare-Deboutteville et Malandin ont cherché, eux aussi, à garder l'immuabilité du mélange tout en changeant le volume admis à chaque cylindrée. Ils ont réalisé leur objectif d'une manière très élégante et parfaitement appropriée au résultat à obtenir.

Dans les figures 145 et 146, on voit une vue debout et une section horizontale de la tête du moteur Simplex: M est le tiroir, N son chapeau et 0 la chambre d'allumage ; le lecteur est prié de relire la des-

cription du Simplex avant de chercher à comprendre ce qui suit ; il la trouvera à la page 294.

La tige T, qui traverse la chambre d'allumage, porte un disque en papillon fl, percé de trous ; c'est par là que passe le mélange, et la

Fig. 145 et 146

section des trous est suffisante pour que tout mélange puisse les traverser lors du maximum d'admission. Le disque a est pressé, par le ressort à spirale entourant T, contre un disque semblable b qui est fixe : quand les ouvertures de a et A sont en face l'une de l'autre, la voie est largement ouverte aux gaz; mais si a venait à tourner sur son axe, les orifices se croiseraient et il en résulterait une obstruction partielle des passages. Le volume admis serait par suite réduit proportionnellement à cette obturation. 11 s'agit donc de faire tourner a sur son axe quand la vitesse tend à s'exagérer. Or, la tige T porte à l'extérieur une touche /, constamment rappelée

par un ressort à boudin c et soumise, en outi'e, à l'action du piston auxiliaire p placé au-dessous d'elle : le cylindre c de ce piston communique par le tuyau e avec le régulateur à air R, que nous avons déjà signalé page 293. Le piston de ce régulateur est actionné par la traverse B du tiroir M, au moyen d'une tige A dont l'œil d'accouplement offre un jeu égal à la largeur de l'orifice 0 du tiroir ; ce jeu est nécessaire pour assurer l'admission du mélange en temps voulu et en proportion convenable. Le cylindre du régulateur R porte aussi une vis à pointeau r, par laquelle on règle le volume d'air refoulé sous le piston auxiliaire p.

Cela posé, l'appareil fonctionne ainsi : la vis étant réglée pour une vitesse déterminée, il faut qu'à ce moment les ouvertures de « et i se correspondent. Mais supposons que la vitesse s'accélère, le régulateur refoule plus d'air, la pression augmente sous le piston jo, celuici se soulève en entraînant t et en déterminant une rotation de la tige T sur elle-même. Les orifices des disques se ferment plus ou moins et le volume de mélange admis dans le cylindre diminue, ce qui fait aussi diminuer la vitesse.

On a remarqué la forme particulière de la tige T : elle est renflée en son milieu et percée d'une ouverture pour livrer passage au ressort de la soupape à gaz s.

Le mécanisme que nous venons de décrire a été appliqué avec le plus grand succès à de puissants moteurs monocylindriques utilisés pour faire de la lumière électrique par incandescence : il fournit dans ce cas de remarquables résultats.

Un dispositif fort employé consiste à faire absolument l'inverse de ce que nous avons opéré jusqu'ici. Au lieu d'agir sur l'admission, on la laisse immuable et on la fait par une soupape automobile, sorte de clapet obéissant à l'appel effectué par le piston dans la période d'aspiration : le régulateur agit au contraire sur la décharge. Quand la vitesse est trop grande, le régulateur maintient cette soupape ouverte ; en avançant, le piston ne fera donc pas de vide derrière lui et le clapet automatique ne sera pas soulevé par la pression, toujours très faible, du gaz. C'est la manière d'agir de Tenling, de Kœrting, d'Adam, de Poussant, de Lalbin, etc. ; elle convient surtout aux petits moteurs.

Nous nous contenterons de renvoyer le lecteur à ce qui a été dit ci-dessus dans le chapitre consacré à la mono^Taphio do ces div?rses niacliines.

Mise en train; self-starter.

Pour mettre en train un moteur à gaz, II ne suffît pas d'ouvrir un robinet et d'allumer un brûleur : quand on veut provoquer la première explosion, il est nécessaire de faire tourner le volant de quelques tours, de manière à ce qu'une admission soit suivie d'un allumage et que le piston reçoive une première impulsion motrice. L'admission est assurée par la rotation du volant à la main, mais non pas l'allumage et la détonation ; aussi est-il quelquefois extrêmement laborieux de mettre un moteur en marche. Entre des parois froides, une explosion d'un mélange pauvre peut rater plusieurs fois de suite; d'autre part, les flammes et les autres appareils d'allumage demandent à être soigneusement réglés. Bref, la mise en train est une opération quelquefois fort difficile et toujours délicate. Nous y insisterons donc beaucoup.

Entre le tuyau de gaz venant du compteur et le cylindre du moteur, se trouvent disposés généralement un robinet d'arrêt, une poche de caoutchouc, et un robinet dit de niiso en train; la prise de gaz, pour l'alimentation des brûleurs et allun:eurs, est distincte de la précédente et elle se fait toujours en un point situé en amont du robinet d'arrêt.

En manœuvrant habilement ces divers robinets, on facihte beaucoup l'opération de mise en marche; je crois donc utile de ne laisser subsister aucun doute sur leur disposition réciproque; la figure 147, qui est relative à un moteur Otto: est complète à cet égard. A est le tuyau venant du compteur ; il se bifurque en B en deux branches, dont l'une BC va au cylindre, l'autre BB' à l'allumage. G est le robinet d'arrêt ; il doit être à portée de la main; E est un autre robinet, qui permet de modérer l'écoulement du gaz d'allumage. D est le robinet de mise

jj^.'

Fig. U7

en train ; il porte un repère, qui permet de connaître la section de

passage ouverte au gaz. F est le robinet de Tallumage, G celui du brûleur permanent. La disposition des tuyaux et des robinets est identique pour les moteurs de tous les systèmes.

Considérons en premier lieu un moteur sans compression du premier type, et voyons ce qu'il y a à faire pour le mettre en mouvement. On ouvrira d'abord le robinet d'arrêt, et le robinet de l'allumage ; puis on allumera le brûleur; enfin, on ouvrira très peu le robinet du cylindre. Alors, le mécanicien fera faire vivement à la main deux ou trois tours au volant.ll est nécessaire d'ouvrir très peu le robinet du cylindre, sinon on admettrait un mélange trop riche en gaz qui n'aurait pas l'air nécessaire à sa combustion, et, naturellement, la machine ne se mettrait pas en mouvement. On règle la flamme du brûleur aussitôt que la machine tourne; mais il ne faut embrayer les mécanismes qu'elle doit mouvoir qu'au moment où sa marche est parfaitement régulière.

L'opération est moins simple pour les moteurs à compression préalable du second groupe : il s'agit, en effet, de fournir au volant la force vive nécessaire pour effectuer l'appel et la compression du mélange, et il faut produire à la main un plus grand nombre de rotations du volant, puisqu'il peut n'y avoir qu'un seul coup efficace sur quatre coups de piston.

Otto a simplifié et facilité l'opération en supprimant la compression au début de la marche. Pour cela, le manchon qui commande le levier de décharge est double : une de ses parties porte une came unique, qui ouvre la soupape d'échappement une fois tous les deux tours, en marche normale ; l'autre partie est munie d'une came auxiliaire, qui ouvre la soupape pendant la phase de compression et l'empêche conséquemmenl. Un petit levier horizontal qu'on déplace à la main permet, lors de la mise en train, de faire actionner la soupape de décharge par cette seconde came et de marcher sans compression : aussitôt que trois ou quatre inflammations ont eu lieu, on ramène le manchon dans sa position normale. L'ingénieux dispositif que nous venons de décrire facilite beaucoup la mise en train du moteur Otto.

Les imitateurs de ce moteur ne se sont pas fait faute de copier ce détail en le modifiant quelque peu.

Les robinets doivent être manœuvres de la manière qui suit (*) :

(1) Avant toute chose, le mécanicien doit graisser convenablement son moteur; puis il veillera à ce que la came d'admission soit en prise avec le marteau qui fait mouvoir le levier de la soupape d'entrée du gaz, sinon il n'y aurait pas de gaz dans le cylindre, et partant pas d'explosion.

on ouvre d'abord le robinet E, puis celui du brûleur G. et Ton allume le bec d'allumage ; il faut régler la hauteur de la flamme à 40 millimètres environ, pour enflammer regulièrcfment et rapidement le gaz arrivant au tiroir. C'est seulement après que ce réglage est opéré qu'on ouvre lentement le robinet F : il faut un certain tâtonnement pour connaître l'ouverture qui lui convient (<). Puis, on tourne le robinet C ; la poche de caoutchouc s'emplit de gaz et, lorsqu'elle est gonflée, on ouvre aux 3 dixièmes au plus le robinet D de mise en train. A ce moment, il convient de donner une très vive impulsion au volant : la machine étant lancée, on peut ouvrir progressivement et entièrement la prise D.

Pour tourner le volant, on se place devant le moteur, le regard tombant dans le creux du cylindre, et l'on presse du haut en bas sur les bras et la jante du volant. Telle est la consigne donnée à l'ouvrier par les instructions publiées par la Société des Constructions mécaniques spéciales ; elle est facile à exécuter pour des moteurs de 4 chevaux, mais elle devient très pénible pour les forces de 40 chevaux et la difficulté de la mise en train est assurément une des objections qui ont porté le plus grand tort aux moteurs à gaz.

M. Clcrk a cherché à faire tomber toutes les préventions en inventant un self stariing attachment applicable aux moteurs de tous les types, et permettant leur mise en mouvement automatique. J'en emprunte la description à YEngineer du 1®' février 4884.

Le moteur étant en marche, on lui fait comprimer, dans un réservoir en fer forgé et soudé, un mélange explosif à une pression d'environ 5 kilogrammes par centimètre carré : il faut pour cela au plus trois minutes, pour accumuler une charge suffisante pour une dizaine de mises en train. Ce mélange étant admis sur le piston moteur agit d'abord par sa pression, puis par sa force explosive pour provoquer les premiers tours du volant.

En particulier, quand l'appareil est appliqué au moteur Clerk, il fonctionne de la manière suivante : le mélange comprimé est admis dans le cylindre déplaceur, vers le premier quart de sa course, et il refoule le piston à fond de coiirse; l'impulsion donnée au volant ramène ce piston en avant et fait passer la charge dans le cylindre moteur, où l'explosion a lieu et détermine un mouvement régulier de la machine. On peut recommencer l'opération si l'on veut; il suffit pour cela de garder ouverte la communication entre la pompe et le réservoir de gaz comprimé. C'est par le jeu d'un clapet que le méca-

(1) Il est bon d« régler G et F nne fois pour tontes, de manière à n'avoir qn'à s'occuper do Ë.

nicien dirige, pendant la pleine marche du moteur, une partie du mélange explosif destiné au cylindre moteur dans le réservoir en communication avec le déplaceur au moment où Ton veut mettre le moteur en train.

Mais il faut reconnaître que ce dispositif est fort dangereux, car, en dépit des soupapes de retenue, la flamme de l'explosion peut passer du cylindre au réservoir et le faire sauter : c'est peu probable, mais ne suffit-il pas que ce soit possible ?

Aussi a-t-on renoncé à comprimer un mélange tonnant et on se contente le plus souvent de refouler sous pression, par une pompe spéciale, une certaine quantité d*air, qui constitue une sorte d'accumulateur d'énergie, dont on disposera pour donner au piston la première impulsion motrice. Ce procédé a été employé autrefois par les constructeurs anglais et notamment par Atkinson.

M. de Kabath a eu l'ingénieuse idée d'opérer la mise en train par un treuil à cliquet calé sur l'arbre moteur et sollicité à tourner par son poids. Ce contrepoids est remonté par une vis sans fin, et pour mettre en route, il suffit de dégager cette vis du treuil.

Pour les puissants moteurs, la maison Otto conseillait l'emploi d'une petite machine auxiliaire agissant sur le volant ; c'était une complication, mais il était facile de trouver l'utilisation de ce petit moteur en dehors de son objet spécial.

Aujourd'hui MM. Crossley adaptent à leur machine le self starter de Lanchester. On arrête le piston à mi-course de travail et on charge le cylindre d'un mélange tonnant, à l'aide d'un petit robinet spécialement disposé ad hoc ; un brûleur, allumé temporairement sur le cylindre, opère la mise de feu par le dessus du cylindre . C'est très simple : il faut, il est vrai, un tour de main pour réussir, mais les tours de main s'acquièrent sans peine.

MM. Delamarre-Deboutteville et Malandin ont inventé un dispositif excellent. Us arrêtent le piston à la fin de sa course de compression; mais, pour faciliter la manœuvre, une fuite est ménagée à la soupape d'échappement, de manière à ce qu'en réalité, il n'y ait pas eu compression : le piston est donc arrivé à la position qui correspond à la fin de la compression, mais il n'a rien comprimé. Cela fait, on introduit dans le cylindre un mélange tonnant par un robinet ménagé à cet effet, et on l'aspire en faisant avancer le piston d'une demi-course, par exemple : le robinet est ensuite fermé. On pourrait faire jaillir alors l'étincelle, mais il vaut mieux ramener le piston légèrement on arrière, car la combustion se fera mieux. L'explosion opère la mise en route.

Pour les moteurs de grande puissance, on éprouverait quelque difficulté à tourner un gros volant comme il vient d*étre dit, et il y a lieu de modifier le système. On dispose alors un nouveau robinet r' sur la chambre de compression du cylindre : en l'ouvrant à temps voulu, on peut arriver à arrêter le piston au milieu de sa course de travail; le moteur ayant fait quelques tours après la fermeture du robinet d'alimentation, le cylindre renferme alors un résidu de gaz brûlés, sans pression, puisque le robinet r est ouvert. Le robinet r dont nous avons parlé tout d'abord, permet d'introduire derrière le piston un mélange explosif; en vertu de sa pression, quelque faible soit-elle, le gaz refoule le gaz incombustible et le fait sortir par le robinet r'. Lorsqu'on juge que le cylindre est rempli, on ferme tous les robinets ret /•' et l'on fait passer l'étincelle ; la déflagration suffit le plus souvent pour taire tourner le volant. Nous dirons encore qu'il y a un tour de main à acquérir ; mais le machiniste peut manquer l'opération et ce cas devait être prévu. Pour l'aider à ramener la manivelle dans la position du démarrage, on a établi sur le côté des gros moteurs un câble, qu'on attache au bras du volant, et qui, par un mouvement de treuil, permet à un homme seul de faire la mise en marche d'une machine de 100 chevaux.

Dans les moteurs polycylindriques, le self starter est peu utile ; ainsi M. Forest s'en passe complètement dans sa machine de bateau, qui compte 6 cylindres, et pourtant il l'arrête avec une grande aisance et la remet en marche sans difficulté; c'est qu'en effet, sur 6 cylindres, voire même sur 4, il en en est toujours un qui est en compression. L'étincelle jaillissant à temps ou à contretemps dans ce cylindre détermine la marche en avant ou en arrière.

Graissage des moteurs.

La lubrification des cylindres des moteurs à gaz est une question délicate, qui a failli compromettre au début le succès de ces remarquables machines : la réaction trop vive, dont le premier moteur Lenoir fut la victime, a été causée surtout parles exigences du graissage. Aujourd'hui, on voit des machines marcher sans surveillance et no dépenser que 2 cenlimes d'huile par rheval-lieure.

Ces résultats sont dûs assurément à la meilleure disposition des organes, mais nous les attribuons surtout à un emploi plus rationnel des substances lubrifiantes; je me propose d'exposer brièvement les principes scientifiques sur lesquels reposent les derniers perfectionnements.

Rendons-nous compte d'abord des difficultés qu*il a fallu sur monter.

Dans un cylindre de moteur à gaz, la température de la paroi métallique est moins élevée que dans une machine à vapeur, puisqu'elle n'atteint pas 100 degrés ; mais, à chaque explosion, une flamme dont on peut évaluer la température à 1 200 degrés, balaye le cylindre et brûle le lubrifiant, qui est mauvais conducteur du calorique ; il se forme un cambouis sec, dur, adhérent, carbonisé, qui raye le métal et le corrode rapidement. Dans le cylindre à vapeur, l'eau de condensation adoucit le frottement; dans le cylindre à gaz tonnant, toute la tache incombe à l'huile, qu'il faut prodiguer à chaque cylindrée. On recueille par la décharge un liquide noir, épais, dans lequel on trouve des poussières métalliques, du fer et du cuivre et des particules charbonneuses.

On n'évite le grippement qu'aux prix d'un afflux d'huile incessant, qui lave les surfaces et entraine les concrétions charbonneuses et métalliques fixées sur le métal.

Que faudrait-il pour parer à ces graves inconvénients? On devrait trouver une substance lubrifiante, incombustible et inaltérable. C'est, il est vrai, la pierre philosophale dans l'espèce ; en effet, les gaz, qui réduisent considérablement les frottements ne peuvent rester interposés entre des surfaces en contact; l'eau est elle-même trop fluide ; les seules matières pratiquement utilisables sont les corps gras, dont la viscosité entre en jeu; or, les corps gras sont tous combustibles.

Toutefois il y a un choix à faire entre ces substances.

Au début, on employait des huiles animales , huile de pied de bœuf, huile de baleine, de cachalot, huile de suif ou de saindoux; elles ont de grandes et précieuses qualités, attendu qu'elles donnent de bons frottements, qu'elles sont neutres, peu altérables et que, de plus, elle ne s'atténuent pas, c'est-à-dire qu'elles gardent leurs propriétés aux températures élevées. Ce dernier point se constate à l'aide de l'appareil Coleman, dans lequel on mesure le temps que l'huile met à s'écouler, à une température déterminée, par un diamètre connu ; les huiles animales sont les meilleures à cet égard. Mais elles présentent deux défauts graves. Et d'abord, elles se décomposent

en présence de la vapeur d'eau en glycérine et en acides gras; la glycérine se dissocie elle-même en donnant de l'acide acétique et de l'acroléine ; les acides se combinent avec les poussières métalliques et il se produit une saponification en présence des alcalis. Ces inconvénients sont peut-être plus sensibles dans un cylindre à vapeur que dans un cylindre à gaz ; mais les huiles animales ont le plus sérieux défaut de brûler très facilement. On s'explique donc sans peine les mauvais résultats qu'elles ont donnés dans les moteurs à gaz.

On a dû y renoncer.

L'industrie des huiles minérales est heureusement venue mettre à notre disposition des produits dontremploi est beaucoup plus avantageux.

Les huiles minérales sont des produits liquides, composés de carbures d'hydrogène à points d'ébullition très différents : ce sont ou des pétroles de l'Amérique septentrionale ou des huiles de naphte russes des bords de la mer Caspienne ; ces deux provenances caractérisent des propriétés bien définies, malgré le grand nombre de puits d'extraction et de sources d'exploitation.

Ces carbures sont les mines d'or de l'industrie : on en tire plus de cinquante substances chimiquement déterminées. Les pétroles américains sont formés surtout des carbures de la série C" 11"+*; ceux de la région caucasienne contiennent en majeure partie les carbures éthyléniques C™ Ii"\

La distillation permet de séparer ces multiples éléments ; après avoir recueilli des éthers, puis des essences légères (gazoline, canadol), et enfin des essences lourdes (benzine, naphte, ligroïne), on extrait les huiles lampantes ou kérosènes : cette première série d'opérations s'arrête à 170 degrés et donne les composés de densité inférieure à 0,8. 11 reste alors des goudrons et des huiles lourdes, desquels on extrait les produits lubrifiants par une distillation nouvelle. Ces produits ont besoin d'être épurés, par un traitement à l'acide sulfurique et à la soude et un refroidissement au-dessous de zéro : en comprimant la masse solidifiée, on en retire une huile, dont la densité varie de 0,868 à 0,930, suivant les pétroles. Ce sont généralement d'excellents lubrifiants, dont nous voulons faire ressortir les qualités supérieures, sans favoriser aucune marque commerciale.

Ces huiles sont connues génériquement sous les noms de Vulcan, Eclipse, Phœnix, Glob-oil, huile de l'Etoile, valvoline, néoline, oléonaphte, etc. ; elles sont onctueuses, opaques, d'un brun clair ; leur densité est variable suivant leur origine et leur fabrication.

Elles ne dislillent guère qu'à 280 ou 300 degrés, même à 320 degrés; leurs vapeurs ne sont inflammables que vers 180 degrés; leur tenue est bonne aux températures élevées. Pures, ces huiles sont d'excellents lubrifiants : on reconnaît leur valeur en les frottant longtemps entre le pouce et Tindex; elles paraissent rudes au toucher, mais ne donnent pas de sentiment de chaleur. On les additionne souvent frauduleusement d'huile de résine, et alors le résidu de leur évaporation est écailleux; quelquefois on les mêle de matières mucilagineuses, ce que Ton reconnait parce que l'agitation avec Teau donne une couleur blanchâtre. La réaction avec une lessive de soude ou une dissolution ammoniacale décèle les huiles grasses et l'acide carbonique; enfin l'acide sulfurique permet de constater la présence des huiles de goudron, par la coloration foncée que prend l'huile. Bref, une fraude ou une rectification défectueuse peut être reconnue sans peine.

Or, supposons une huile pure, bien rectifiée : c'est le meilleur lubrifiant des cylindres des moteurs à gaz, parce qu'il ne se décompose pas, parce qu'il brûle moins facilement et donne moins de concrétions dures. L'huile américaine sera recommandée de préférence à l'huile russe, qui lui est généralement inférieure.

Ces huiles coûtent, à Anvers, 50 à 65 francs les 100 kilogrammes, quand on les prend par tonneau d'origine : les droits d'entrée et d'octroi portent leur prix moyen de 80 à 100 francs à Paris. D'après cette base, on calculera sans peine ce que peut coûter le graissage d'un moteur : c'est dans ce seul but que nous avons indiqué les prix cidessus.

. La dépense est assurément la moindre avec ces huiles minérales que nous indiquons ; elle est malheureusement encore trop considérable.

On l'atténue, il est vrai, en recueillant l'huile qui s'écoule dans la décharge et en la clarifiant par dépôt ou filtrage à travers du feutre, du coton, de la sciure de bois, des étoupes, des copeaux, etc. On trouve l'emploi des produits ainsi épurés dans le graissage des tourillons et des organes extérieurs des moteurs, à condition toutefois d'éliminer complètement les particules solides, qui produiraient des grippements dangereux : mais le plus souvent on se résigne à ne pas les utiliser.

On cherchait depuis longtemps le moyen d'éviter cette perte ; mais on n'avait pas trouvé encore d'appareil simple et économique permettant d'épurer les huiles sans frais.

Les Américains s'adressèrent à l'électricité, qu'on plie aujourd'hui

à tous les usages. A cet effet, M. Dunderdale inventa un procédé de fiUration à travers une couche de copeaux de fer fortement aimantés à Taide d'une bobine électrique : cette éponge magnétique retenait par attraction les poussières de fer engluées dans le liquide visqueux. Des filtres de sable complétaient l'épuration.

Un de nos plus habiles constructeurs de Paris, M. E. Ducrétet, s'est montré plus ingénieux et plus pratique. Son filtre est constitué par un tube-support ST (fig. 148), largement perforé, sur lequel on

Kig. u^ Fig. U9

enroule un ruban filtrant T/ ; ce ruban est maintenu par des ficelles, ainsi que le fait voir la figure 149. Le tube est monté à vis sur la monture Bo, laquelle se fixe à son tour sur la partie supérieure du récipient Re. L'huile à épurer arrive par le conduit T, surmonté du décanteur D, qui a pour office d'arrêter les grosses impuretés. Le liquide versé en R passe en H ; l'air est expulsé par T.

— :4oo —

Le robinet 2 sert à la vidange. L'huile clarifiée par la fiUralion s'amasse en F/ et elle est recueillie par le tube figuré à droite du dessin. Cet ensemble est enveloppé par un second récipient faisant bain-marie, constamment échauffé par le voisinage du moteur : ce bain-marie est rempli d'huile de colza jusqu'à trois centimètres du bord.

La figure 150 montre comment on applique l'appareil contre le tuyau de décharge, quand on veut l'échauffer de la sorte. Enfin on

Fig. 150

Fig. 151

peut se rendre compte par la figure 151, de la disposition générale du filtre Ducrétet.

Pour nettoyer l'intérieur on démonte le tube et on le remplace par un autre, pendant que le filtre est mis dans une éprouvette et lavé à rhuile ; en traversant le tissu, cette huile neuve le dégorge. En service courant, on fait donc travailler un filtre pendant que Tautre se nettoie dans Téprouvelte*

L*huile sort de Tépurateur parfaitement limpide, avec une légère coloration brune : l'expérience a démontré qu'elle peut servir, pour ainsi dire indéfiniment ; bien plus, nous avons constaté que ses propriétés s'améliorent notablement. Ce fait s'explique sans peine : les produits volatils, qui graissent mal, sont éliminés par l'usage dans le moteur ; par leur passage au filtre, les vaselines, paraffines, goudrons lourds, etc., sont retenus et, en dernière analyse, l'huile est purifiée et elle doit devenir meilleure.

L'importance de ces appareils épurateurs est considérable, carils permettent de prodiguer l'huile de graissage dans le cylindre des moteurs : on lave ainsi pour ainsi dire la paroi, sans aucune dépense supplémentaire, puisque c'est toujours la même huile qui sert.

Au point de vue de l'usure du moteur, l'avantage est évident ; il n'est pas moindre au point de vue économique de la dépense de gaz car le seul obstacle à la marche aux températures élevées est l'insuffisance de graissage ou la mauvaise qualité de l'huile. Quand on vient me dire qu'un moteur dépense davantage à 85** qu'à 40®, je conseille de graisser plus abondamment et de se procurer de meilleures huiles.

Pour ce qui est des appareils employés pour l'introduction de la substance grasse, ils sont de forme variée.

Le graisseur Otto est un type que nous devons décrire*

C'est un appareil mécanique dont on pourra étudier tous les détails sur la figure 152. Une poulie à gorge, qui emprunte son mouvement à l'arbre de distribution, porte sur son axe deux roues R, munies d'aiguilles articulées a, qui trempent dans l'huile et viennent déposer la goutte adhérente à leur extrémité dans les tuyaux b : le liquide gras est conduit par les tubes c au cylindre et au tiroir de distribution. Ce graisseur présente de nombreux avantages ; et d'abord, l'huile du réservoir est soustraite au contact des gaz brûlés et elle reste froide : de plus, on a la faculté de régler à volonté la quantité d'huile employée, en multipliant les aiguilles ; enfin, en cloisonnant

Fig. 152

.le godet, on peut envoyer «u tiroir une huile raffinée de premier choix, tout en ne dépensant au cylindre qu'une huile minérale ordinaire.

. Ce graisseur à rotation a été imité par un grand nombre de constructeurs, sans que nous puissions signaler aucune modification bien intéressante.

. M. Qerk a adopté avec succès un graisseur à piston, mis en jeu par des taquets disposés sur les pièces mobiles de la machine : lorsque le piston est soulevé, il laisse s'échapper le liquide gras par une soupape ou une gouttière.

Le graisseur Kœrting est breveté spécialement : la patente spécifie pour lui l'avantage de ne plus fonctionner dès que la machine cesse de mai cher ; il faut avouer que ce résultat avait été obtenu par les prédécesseurs de M. Kœrting, qui ont eu le tort de ne p^s se couvrir d'un brevet. Ce graisseur est formé d'un godet, fermé par un robinet relié par une tringle à la prise de gaz. 11 fon ctionne d'une manière entièrement économique ; un moteur de 4 chevaux ne dépense par jour que pour 14 pfennings d'huile (soit au plus 18 centimes), dit le prospectus des constructeurs.

Le graisseur de la figure 153 est celui de M. Niel: C constitue le corps du robinet graisseur; les orifices A permettent à l'air d'agir sur

l'huile engagée dans la rainure el

de la faire descendre dans les

conduits graisseurs. La vis S sert

au réglagQ, par fermeture plus

ou moins complète des orifices A.

La clef du graisseur est actionnée

\ par la vis sans fin r, montée sur

^^ une poulie, qui est mue par une

\ courroie.

\ Quelques constructeurs jugent ^ inutile de recourir à ces appareils

"^^ mécaniques et ils disposent simplement sur le cylindre des graisseurs ordinaires à clapets automatiques, ou bien à gouttes ou à vis, etc. ; ces systèmes peuvent varier à l'infini, et ils se valent Fig- ^-^3 en général. Il nous est impossible

de décrire ces ingénieux godets et nous nous contenterons de signaler les graisseurs variés de la figure 154 dont M. de la Coux s'est

fait une spécialité; son graisseur, blindé à . filtre, ses graisseurs à

Fig. I5i

goutte et ses graisseurs dosimé triques à graisse dure satisfont à tous les besoins.

Installation et conduite des moteurs.

11 nous parait utile de dire quelques mots de l'installation des moteurs à gaz.

I^ nécessité de tourner an volant, pour les mises en route, la servitude d'assez fréquents nettoyages du cylindre, et des appareils d'admission et de décharge demandent qu'on ménage toujours autour des moteurs un espace suffisant.

Les petits moteurs se montent généralement sur socle; dès que leur puissance atteint 4 chevaux et que la machine n'est pas installée sur un plancher, je donne la préférence à un massif de béton au ciment ou à une pierre de taille.

On dispose contre le mur le plus voisin de la machme les robinets de gaz et d'eau et les poches antipulsatrices: il iaut que ces appareils soient facilement accessibles.

Les poches de caoutchouc, ayant pour objet de consfitujBr une réserve de gaz et d'empêcher l'aspiration du piston de produire une dépression dans les canalisations, doivent être toujours volumineuses', et je prescris de leur donner une capacité égale au moins à 25 fois le volume dVné aspiration du moteur. Dans ces conditions, unç simple poche suffit et il est parfaitement inutile de faire les frais d'un appareil dispendieux à ressort, à cadre à roulettes, etc., dont l'emploi

n*est nullement exigible, je tiens à le dire à tous ceux qui placent un moteur chez eux et qui sont exposés à entendre les réclamations de voisins peu commodes.

Pour qu'une poche soit efficace, il faut que ses parois restent flasques et que par suite elle ne soit point gonflée : on réglera en conséquence les robinets de débit. M. Schrabetz produit ce réglage automatiquement au moyen d'unlosange articulé, dont les bras prolongés appuient sur la panse de l'appareil, alors que son extrémité manœuvre le robinet.

Quel que soit le système employé, il convient toujours que la poche antipulsatrice soit disposée verticalement et le plus près possible du moteur.

Le refroidissement du cylindre exige de l'eau à partir de 2 chevaux. Le plus souvent on dispose d'une circulation d'eau sous pression et Ton n'a qu'à se brancher sur une distribution : il est rare qu'on ait l'emploi de l'eau chaude à sa sortie du cylindre (*). On règle l'écoulement de manière à marcher au moins à 60**, et, si F on fait usage de bonne buile, il y a avantage à monter à 80®. Qu'un thermomètre soit donc placé sur le tuyau d'écoulement de l'eau pour qu'on puisse toujours suivre sa température (").

On arrête, en fermant le robinet du gaz ; ce n'est qu'après cette fermeture qu'on supprimera le gaz des brûleurs, le courant de la pile et l'eau du cylindre. Si l'arrêt doit être prolongé, il sera bon de s'arranger de manière à ce que le piston soit au point mort vers l'extrémité ouverte du cylindre ; on évitera ainsi de rayer le cylindre par les poussières qui s'y amassent.

Un moteur doit être nettoyé tous les mois ; tous les six mois on rode les soupapes et on vérifie le dressage des tiroirs. On ne regrettera jamais les soins minutieux que l'on aura pris d'un moteur à gaz.

Il n'est pas nécessaire d'être un mécanicien d'une habileté consommée pom*bien gouverner un moteur à gaz, mais il faut un homme soigneux et vigilant sachant bien entretenir une machine et avoir l'œil à tout. Dans ces conditions, la durée d'un moteur à gaz est comparable à celle d'une machine à vapeur ; les frais d'entretien seuls sont plus élevés.

Quand l'eau est rare et partant coûteuse, on renonce à la circulation directe et l'on emploie des appareils à retour d'eau. 11 suffit d'un

(1) Chez un apprétear de Ronbaix, qui aiait fait Pacquisition d'un moteur OUo do ÂO chenaux, l'eau de circulation était utilisée à sa sortie du cylindre et les gaz de la décharge étaient «mplojés à Taporiser Peau dans une petite chaudière tubulaire.

(2) Pour un moteur de 2 cberaux il conTient d'a?oir une conduite de 35 millimètres; mais ee diamètre Tarie évidemment arec la pression de l'eau.

réservoir quelconque placé à un niveau supérieur, dont la partie inférieure communique avec le dessous de Tenveloppe du cylindre et auquel Teau soit ramenée par un tuyau partant du haut du cylindre : la différence de densité de Teau froide et chaude produit une circu*lation ininterrompue.

Mais il faut que le réservoir ait un certain volume et une surface déterminée: pour certains moteurs, il faut un demi-mètre cube d'eau par cheval de puissance ; pour d'autres, il suffit de 400 litres. C'est le meilleur critérium d'appréciation d'un moteur, et j'ai essayé un jour un moteur de 4 chevaux parfaitement réfrigéré par un tonneau do bois de 10 hectolitres. Et pourtant une paroi de bois ne convient nullement à ce cas. Les refroidisseurs Kœrting, dont on a beaucoup parlé, sont formés par des plaques métalliques à grandes ailettes» dont le pouvoir émissif doit être aussi grand que possible. Ces appareils sont beaucoup moins encombrants que les réservoirs ordinaires en tôle : il suffit d'une capacité de 200 litres par cheval.

Quelque soit le moyen employé pour organiser la circulation d*eau^ il faut toujours veiller à ce qu'en hiver le liquide ne se congèle pas dans les canalisations, qui se briseraient inévitablement ; on dispose pour cela des robinets de vidange aux points bas des conduites.

Quand on met un moteur en route, il ne faui faire circuler l'eau dans le cylindre qu'au moment où sa température a atteint le degré voulu.

Une mise en train doit se faire posément et avec précaution : on ouvre d'abord les robinets des brûleurs à flamme ou à ignition, et, dans ce dernier cas, on attend que le tube soit rouge; dans le cas d'un allumage par piles, on descend les zincs dans l'eau acidulée et on tourne le commutateur de la bobine. On charge les appareils de graissage et on serre les graisseurs à piston. Puis on agit sur le volant de la manière convenable, en ayant soin de n'ouvrir que partiellement le robinet à gaz du moteur: une fois la machine lancée, on embraye les machines et on règle l'accès du gaz de manière à obtenir la vitesse voulue.

Si le moteur refuse de se mettre en route, il faut avant tout s'assurer que le robinet de gaz n'est pas trop ouvert, puis on vérifiera l'allumage. Quelquefois ce sont les soupapes de décharge qui fuient: dans ce cas, la compression ne se fait plus, ce qu'on voit sans peine en tournant la valeur à contresens et en constatant que le piston ne revient plus en avant quand on lui en donne la liberté.

En marche, c'est une erreur d'inonder d'huile la machine et le cylindre; il faut peu, mais de bonne huile, versée à propos. On n'exagérera le graissage qu'accidentellement^ si l'on voulait laver les sur* faces et les débarrasser du cambouis.