Locomotives et Wagons_490 – Mécanisme moteur – Distribution

1-108). D’un même côté de la locomotive, les
roues motrices sont accouplées par une bielle
d’accouplement.
Tout cet ensemble constitue donc une machine
à vapeur : cette machine fonctionne
à détente, mais sans condensation, c’est-à-dire
avec échappement de l’air libre. La machine
est soit simple, soit à double expansion, et
dans l’un et l’autre cas, avec ou sans surchauffe.
Examinons tout d’abord comm~nt sont placés
les cylindres dans les locomotives de diverses
puissances.
Locomotives de puissances moyennes. –
Pour les puissances moyennes, deux cylindres
égaux suffisent; on les place de part et
d’autre de la machine, les manivelles sont
calées sur le même essieu et à angle droit
pour permettre le démarrage en toute position.
Quatre combinaisons sont possibles suivant
que les cylindres sont intérieurs ou extérieurs
aux longerons du châssis et que ces
derniers sont eux-mêmes intérieurs ou extérieurs
aux roues (Ex. fig. 1111).
Si les cylindres intérieurs présentent l’avantage
de constituer un entretoisage des longerons
du châssis et de donner une stabilité
plus grande de la locomotive, ils ont l’inconvfoient
d’exiger un essieu coudé, pièce de
Fig. 1111 Fig. 1112
construction délicate, et de rendre le mécanisme
peu apparent . . En outre, dans Je cas
de longerons intérieurs, on n’a guère de place
pour loger les excentriques et les coudes de
l’essieu (fig. 1112).
Nous savons que l’emploi d’un surchauff
i]ur ou bien d’une machine compound permet
une meilleure utilisation de la vapeur. La
surchauffe s’appliquera aux cylindres dispot.
és comme précédemment. La machine compound
comportera deux cylindres inégaux
extérieurs (fig. 1113) dont l’un est à haute
pression et l’autre à basse pression où se détend
la vapeur d’échappement du premier ·
les manivelles seront calées à 90°. ‘
Locomotives à fortes puissances.
L’augmentation de la puissance pour une
même vitesse et une même pression de vapeur
cécessite d’accroître le volume des cylindres.
On a été conduit alors à employer au lieu
de deux cylindres, quatre cylindres de . dimensions
courantes. On utilise soit le système
compound, soit la simple expansion avec surchauffe.
:c:c : :r: ~
t’ig. 1113 ~’ i g . ll14
Machines compound à quatre cylindres.
Les cylindres haute pression sont extérieurs
aux longerons et les bielles attaquent un
même essieu avec manivelles calées à 90°; les
cylindres basse pressio1. intérieurs aux longerons
commandent de la même façon l’autre
essieu moteur (fig. 1114). Les efforts moteurs
sont de ce . fait répartis sur deux essieux.
On dispose aussi quelquefois les quatre
cylindres côte à côte, les bielles attaq uant
toutes le même essieu.
Dans les det.x dispositions, les manivelles
attaquées par les deux cylindres d’un même
côté de la machine sont calées à 180° ; ainsi,
pendant le mouverùent, l’équilibrage des masses
est assuré presque complètement. Nous
avons dit que ie plan des manivelles de
droite est à 90° de celui des manivelles de
gauche, pour permettre le démarrage.
Machine à simple expansion à quatre · cylindres.
– Ce type a été établi par M. Flamme
en 1905, pou:- l’Etat Belge. Les cylindres sont
égaux, placés sur une même ligne, deux intérieurs
et deux extérieurs aux lon·gerons; on
fait application de la surchauffe. Comme précédemment,
les cylindres attaquent soit les
deux essieux, soit · un seul essieu.
L’avantage de ces machines réside dans le
mécanisme de distribution qui ne comporte
qu’un arbre de relevage, avec deux coulisses
(N° 273), un balancier transmet le mouvement
des distributeur. des cylindres extérieurs aux
distributeurs des cylindres intérieurs, tandis
que dans la machine compound à quatre cylindr
·es, il y a généralement deux arbres de
relevage avec quatre coulisses, une pour chaque
cylindre.
Telles sont les dispositions d’ensemble les
plus courantes du mécanisme moteur. Etudions
mainte11ant le détail de ses éléments en
suivant le chemin de la vapeur depuis le générateur.
272. DISTRIBUTION. – La quantité de vapeur
prise dans le dôme est réglée par le modérateur
ou régulateur. Cet appareil (voir fig.
1108) est constitué par un appareil obturateur
monté à l’origine du tuyau de prise de vapeur
et commandé par un arbre mis en mou~
vement par un levier à main à la portée du
mécanicien. L’0bturateur le plus simple est le
tiroir plat glissant sur une glace, mais il nécessite
un grand effort, pour son déplacement.
On a été conduit à utiliser deux tiroirs superposés
inégaux dont le plus petit recouvre une
ouverture ménagée dans le grand. C’est le plus
petit qui doit ê.re ouvert le premie:· et fermé
le dernier; la pression à exercer pour son
ouverture est faible et dès que la vapeur a
pénétré, celle-ci agit sur la face d’un grand
tiroir qui, équilibré, se manoeuvre aisément.
La manoeuvre successive des deux tiroir;> est
réalisée dans le modérateur Walschaerts qui,
en principe, comporte une tige de commande
par tiroir, les deux tiges recevant respectivement
leur mouvement de l’une ou l’autre de
deux manivelles inégales calées à 90°.
Le modérateur à soupape équilibrée i;’applique
également, car la soupap0 équilibrée
n’offre qu’une faible résistance à !.On déplacement;
dès que la soupape se soulèye, elle
ouvre une double section pour le passage de
la vapeur.
La vapeur est amenée à chaque cylindre
(fig. 1115) par un distributeur à tiroirs plans
ou cylindriques et quelq-..iefois à soupapes. Ces
organes se déplacent dans une capacité rectangulaire
ou cylindrique appelée chafelle de
distribution. Cette capacité venue genéralement
de fonte avec le cylindre est mu