La mécanique à l'exposition de 1900

- - LA
  - MÉCANIQUE
  - A l’Exposition de 1900
  - Publiée sous le Patronage et la Direction technique d’un Comité de Rédaction
  - COMPOSÉ DE MM.
  - HATON DE LA GOUPILLIÈRE, C. Membre de l’Institut Inspecteur général des Mines, Président
  - BARBET, *, ingénieur des arts et manufactures.
  - BIENAYME, c. #, inspecteur général du génie maritime.
  - BOURDON (Édouard), constructeur mécanicien, président de la chambre syndicale des mécaniciens.
  - BRULL, $, ingénieur, ancien élève de l'Ecole polytechnique, ancien président de la Société des Ingénieurs civils.
  - COLLIGNON (Ed.), O. inspecteur général des pents et chaussées en retraite.
  - FLAMANT, o. #, inspecteur général des ponts et chaussées.
  - HIRSCH,*, inspecteur général honoraire des ponts et chaussées professeur au Conservatoire des arts et métiers.
  - IMBS, professeur au Conservatoire des arts et métiers et à l’Ecole centrale des arts et manufactures.
  - LINDER. C. inspecteur général des mines en retraite.
  - ROZE, *. répétiteur d'astronomie et conservateur des collections de mécanique à l’Ecole polytechnique.
  - SAUVAGE, & ingénieur en chef des mines, professeur à l’Ecole des mines.
  - WALCKENAER, ingénieur en chef des mines, professeur à l’École des ponts et chaussées.
  - Secrétaire de la Rédaction : GUSTAVE RICHARD, 44, rue de Rennes.
  - 4' LIVRAISON
  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - PAR
  - M, Jules DESCHAMPS
  - ANCIEN ÉLÈVE DE L’ÉCOLE POLYTECHNIQUE, INGENIEUR-CONSEIL EN MATIERE DE MOTEURS THERMIQUES
  - PARIS
  - Vve CH. DUNOD, ÉDITEUR
  - 49, QUAI DES GUANDS-AUGUSTINS, 49
  - TÉLÉPHONE 147.92
  - 1900
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  - / V.
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- - TABLE DES MATIÈRES
  - Introduction ............................................................................. 1
  - LES DIVERS EXPOSANTS....................................................................... 6
  - Compagnie française des moteurs à gaz et des constructions mécaniques.................. 6
  - Compagnie des moteurs Niel............................................................. 8
  - MM. J. et O. Pierson. — Moteur Crossley. — Gazogène Piet'son........................... 12
  - MM. Roux frères. — Moteur Tangye....................................................... 6
  - National Gas Engine Company ........................................................... 21
  - MM. Cundall and Sons................................................................... 21
  - MM. Émile Salmson et Cie. — Moteur Dudbridge........................................... 21
  - M. de Faramond de Lafajole. — Moteur Priestman......................................... 21
  - MM. Caramija frères. — Moteur Campbell................................................. 22
  - MM. Wallut et Cie. — Moteur Ilornsby-Skroyd............................................ 22
  - MM. Robey et C‘«....................................................................... 22
  - M. Duncan. — Moteur Dougill............................................................ 23
  - MM. Blackstone et Cie.................................................................. 23
  - Compagnie des moteurs universels. — Moteur Grob........................................ 24
  - M. Kœrting.............................................................................. • • 27
  - Société anonyme d’électricité et de constructions mécaniques de Bruxelles.............. 27
  - MM. Bromley frères.......................................................... • r....... 27
  - MM. Martini et Cie................................................... .................. 27
  - MM. J. et C. G. Bolinders.............................................................. 27
  - MM. Brulé et Cio........................................................................... 28
  - MM. A. Lacroix et Cle.................................................................. 28
  - MM. Brouhot et Cie..................................................................... 28
  - MM. Merlin et Cie.......................................................................... 28
  - MM. Thevenin frères, L. Sequin et Cie. — Moteur Gnome.................................. 28
  - MM. Galoin et Marc. — Moteur Le Champion............................................... 28
  - M. A. Dolizy. — Moteur Le Rationnel ................................................... 28
  - M. Henri Rouart........................................................................... 28
  - MM. Fétu Defize............................................................................ 29
  - Société Cockerill. — Moteur Simplex à gaz de haut fourneau............................. 29
  - Société anonyme des anciens ateliers Panhard et Levassor............................... 25
  - Les moteurs à gaz de hauts fourneaux................................................• 31
  - Moteur de 1.000 chevaux delà Gasmotorenfabrik Deutz. .................................. 33
  - MM. Delahaye et ........................................................................... 35
  - M. Werner.............................................................................. 36
  - MM. Chavanet, Gros, Pichard. — Moteur Auto-moto........................................ 36
  - M. Daniel Augé. — Moteur Cyclope........................................................... 36
  - Société des moteurs Gobron. — Brillié.................................................. 36
  - M. O. Berlin............................................................................... 36
  - M. Goutailler.............................................................................. 3^
  - MM. Japy frères et Cie. — Moteur Le Succès................................................. 37
  - M. Roser. — Moteur Roser-Mazurier......................................................... 37'
  - ' 90
  - Compagnie Duplex. — Moteur et Gazogène.................................................
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- - LA MECANIQUE A L^EXPÔSITION
  - M. Émile Gérard..................................................................... 43
  - MM. Fritscher et Houdry............................................................ 43
  - Société générale des Industries économiques, — Moteur Charon........................ 43
  - Société d’exploitation des brevets Letombe. — Moteur et gazogène.................... 46
  - Société des moteurs Froment......................................................... 49
  - MM. Mark! et Cic.— Moteur Mielz et Weiss............................................ 50
  - M. Ravel...............................................;.............................. 51
  - MM. les divers Constructeurs des moteurs Diesel..................................... 52
  - MM. Ganz et Cie. — Moteur Banki..................................................... 62
  - M. Rider Ericson...................................................................... 68
  - M. Lacroix........................................................................... 68
  - M. Jules Leblanc................................................................... 68
  - Compagnie parisienne de l’air comprimé .*........................................... 69
  - MM. Arnaud et Marot................................................................. 70
  - MM. Taylor et Cle. — Gazogène.......................... ............................ 71
  - Compagnie du gaz Riché.............................................................. 72
  - M. Louis Guénot. — Gazogène.......................................................... 75
  - Société anonyme des moteurs thermiques Gardie. — Gazogène........................... 76
  - M. Lencauchez. —Gazogène.................... ....................................... 78
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE
  - ET A AIR COMPRIMÉ
  - PAR
  - M. Jules DESCHAMPS,
  - Ancien élève de l’École Polytechnique, ingénieur conseil en matière des moteurs thermiques.
  - INTRODUCTION
  - Les moteurs à explosion à combustion intérieure : moteurs à gaz, moteurs à combustibles liquides, font de tels progrès qu’il faut s’attendre à les voir s’adapter à tous les usages. Aussi est-on frappé tout particulièrement, dans l’exposition de cette année, de la diversité des tendances des constructeurs. Il semblait, aux expositions précédentes, que ces moteurs avaient un large champ ouvert devant eux en se bornant à être les moteurs de la petite industrie, moteur à gaz dans les villes, moteur à pétrole ou à gaz pauvre là où le gaz de ville manque ou est trop cher.
  - L’horizon s’est grandement élargi. Deux voies nouvelles se présentent. D’une part, chaque jour, les constructeurs tentent avec succès la construction de moteurs de plus en plus puissants. L’Exposition montre un moteur Simplex monocylindrique de 700 chevaux, ce qui semblait encore récemment inexcutable avec les hautes températures d’explosion, la maison Otto expose un moteur à deux cylindres de même puissance. La Société des brevets Letombe démontre pouvoir construire des moteurs jumelés de 1.000 chevaux. Ce sont des moteurs de grande industrie, et leur construction est d’autant plus encouragée que l’on découvre des sources d’énergie inconnues, ou plutôt que l’on songe à utiliser les puissants déchets d’énergie qui se perdaient avec les gaz des hauts fourneaux et des fours à coke.
  - C’est la lutte qui continue entre le moteur à gaz et la machine à vapeur, et la partie ne semble pas égale. Déjà les imperfections qui semblaient désavantager le moteur à gaz disparaissent les unes après les autres avec le progrès incessant. Le moteur était brutal, d’une régularisation élémentaire et irhparfaite, et la commande des dynamos ne pouvait lui être confiée sans crainte. Tous les constructeurs ont perfectionné leur régularisation : celle du moteur Letombe est remarquable. — Le moteur Diesel peut voir varier du simple au double la charge de la dynamo entraînée, sans que le voltage subisse de variation sensible. Le moteur Crossley attaque directement une dynamo avec l’accouplement élastique Raffard, et tous les autres moteurs en général conviennent aujourd’hui aux stations électrogènes. Le moteur à gaz tend à conquérir les qualités de souplesse et de régularité qui ont donné, pour la petite industrie, toute confiance en la machine à vapeur et déjà, pour les groupes électrogènes puissants qui semblent l’avenir, l’économie du moteur avec gazogène s’impose à l’examen.
  - La Mécan. à l’Expos. — N° 4.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Et cependant le moteur est loin d’être parfait, les pertes aux parois atteignent encore une haute proportion et je ne suis pas certain que le moteur Otto, dont tous les moteurs dérivent, soit la solution définitive. L’évolution du moteur à gaz est loin d’être terminée, tandis que la machine à vapeur ne se perfectionne plus que dans le détail, que la révolution que l’on espérait obtenir avec la vapeur surchauffée a avorté, et que l’on discute aujourd’hui sur des bénéfices éventuels de 1 p. 100, alors que des moteurs à gaz ont 22, 25 100 de rendement et pourraient aspirer presque au double.
  - Une autre voie ouverte, bien différente, c’est vers l’application des moteurs thermiques à la locomotion automobile. — Ici, c’est du moteur à pétrole qu’il s’agit, pour le moment. — Le moteur à alcool viendra peut-être, le moteur à acétylène ou h tout autre hydrocarbure artificiel semble d’avenir. La locomotion automobile était déjà représentée aux expositions précédentes par quelques machines agricoles, quelques canots à pétrole. Aujourd’hui, elle a pris, et en quelques semaines, un développement tel que son exposition doit être examinée à part. Le moteur à pétrole y domine. Il a bien des inconvénients; il sent mauvais, et les constructeurs ne s’en inquiéteront que quand l’Administration, qui a l’habileté de soutenir les chauffeurs, tout en leur faisant de gros yeux, sera elle-même obligée d’y mettre ordre; tout le monde s’en trouvera d’ailleurs bien. Ce qui rend l’odeur si désagréable, c’est que le joétrole est imparfaitement brûlé et il faudra bien le brûler mieux à l’époque prochaine, où l’on s’occupera du prix de revient. Le moteur était bruyant, trépidant. Des progrès considérables ont été faits dans cette voie, qui intéressait mieux la clientèle. Presque toutes les voitures nouvelles sont à moteur équilibré, certains de ceux-ci sont remarquables. Enfin, on peut espérer qu’on cessera de copier toujours les mêmes modèles avec une désolante routine, et qu’on verra enfin un moteur souple et réversible.
  - Pour que les moteurs thermiques soient universels, il ne leur reste que deux champs d’action. Il n’y a pas à ma connaissance d’essais définitifs pour les grandes machines marin.es, où cependant l’économie du combustible et la suppression des chaudières serait de premier intérêt. Je sais que l’on construit dans ce but un moteur Diesel et j ’ai grande confiance en cet essai. La grande hauteur du moteur était un obstacle. On y a remédié en construisant un moteur plus ramassé, sans points morts, avec trois cylindres. Mais c’est surtout sur les locomotives que la machine à vapeur semble actuellement ne pas pouvoir être remplacée. Ce serait cependant bien intéressant de voir un moteur avec son gazogène sur roues entraîner les trains dans les pays nouvellement ouverts, où le combustible coûte si cher que l’on doit chercher par tous les moyens à en réduire la consommation, et où l’eau est souvent si difficile à approvisionner. Même dans les tramways, les moteurs à gaz et à pétrole ne semblent pas s’adapter. Là aussi, peut-être, faut-il attendre un type différent du moteur à quatre temps : un moteur réversible. Car c’est là une lacune bien fâcheuse dans les avantages du moteur à explosion. J’avoue trouver pénible l’emploi dans certaines locomotives, machines marines et tramways, du pétrole et des huiles lourdes pour chauffer des chaudières et transformer leur énergie en travail par l’intermédiaire compliqué de la vapeur d’eau avec un rendement réduit, alors qu’un emploi direct donnerait un rendement triple et éviterait l’encombrement des chaudières. Je crois n’être pas grand prophète en pensant que cette dernière étape sera bientôt franchie.
  - Une autre impression que l’on éprouve à l’examen de ces divers moteurs, c’est que tous sans exception sont au moins des moteurs à quatre temps, sinon tous des moteurs Otto. C’est très frappant. Déjà en 1889, les moteurs à quatre temps était nombreux, mais il y en avait un à six temps, plusieurs à deux temps et certains de ceux-ci semblaient d’avenir. D’autres moteurs, antérieurement, s’étaient signalés par des dispositions originales, ingénieuses. Il faut garder un grand souvenir au moteur Langen et Otto, se rappeler les premiers essais, le moteur si remarquable à mon avis de Bisschop, la variété et
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ 4 — 3
  - l’ingéniosité des moteurs Glerck, Ravel, Atkinson, Brayton, Gardie. — Un seul type semble avoir survécu.
  - Evidemment on a perfectionné le moteur à quatre temps, on a surtout cherché à modifier et augmenter sa détente. Les procédés de réglage sont différents chez beaucoup de constructeurs et tendent à s’écarter du tout ou rien d’Otto. Cependant, pour ne citer que tous les exposants Anglais, combien se sont tenus au type même d’Otto et n’y ont amené que des perfectionnements de détails. Ce qui frappe, c’est l’abandon de toutes les solutions originales, la victoire indiscutable des moteurs à quatre temps. Est-elle due à la supériorité réelle de ce type? Les faits sont là. Il est certain que l’universalité des constructeurs ne suivrait pas une mode et que ceux-mêmes qui fabriquaient des moteurs à deux temps les ont abandonnés pour aboutir au moteur à quatre temps, même et surtout en Angleterre, où cependant les brevets Otto avaient été le mieux protégés. Les avantages du moteur à quatre temps sont en effet de toute première importance. Le moteur peut être infiniment plus robuste, les explosions prématurées moins dangereuses. Aussi les constructeurs ont-ils cherché à perfectionner seulement le moteur à quatre temps.
  - Dans le genre Otto, les dispositifs nouveaux sont très nombreux. Certaines idées nouvelles semblent fort heureuses : telles que celle du moteur Tangye, que l’on trouve aussi dans le nouveau moteur à pétrole Otto. Partout ailleurs, c’est la construction surtout qui s’est améliorée. On tend à garnir les cylindres d'une chemise dure plus facile à remplacer, retourner ou retailler que lorsque le cylindre était tout entier venu de fonte. Cela permet aussi de fondre le cylindre avec le châssis et de supprimer un joint qui supportait les plus grands efforts. On s’est ingénié à rendre les soupapes d’un accès et d’un démontage facile. La misé en marche, qui se fait presque toujours avec une pompe, a été aussi améliorée pour les puissants moteurs. On a surtout cherché à éviter le choc brusque d’une première explosion sur un piston arrêté et l’on y a remédié chez divers constructeurs, soit en s’attachant à ce que le piston soit déjà légèrement en marche quand l’explosion a lieu, soit en donnant plus d’élasticité à l’explosion en laissant la chambre d’explosion en communication avec une chambre spéciale pour la mise en marche. Quant à la régularisation, elle se fait toujours, dans les moteurs Otto à gaz, par l’admission fermée, et, dans les moteurs à pétrole dérivés, par l’échappement, quelques-uns se règlent uniquement par la pompe d’injection de pétrole. En réglant par l’échappement fermé, on transforme le moteur en pompe et celle-ci fait frein. Cela présente des avantages en automobile où ce procédé est fréquemment employé. Au point de vue rendement, c’est détestable. Laisser l’échappement ouvert dans les passages à vide en réservant les gaz échappés dans un long tuyau, ou un silencieux, a l’avantage de ne pas refroidir le moteur comme le ferait l’arrivée de l’air froid, et il semble que ce procédé devrait toujours être employé concurremment avec la suppression de l’admission quand le réglage se fait par l’admission.
  - Ces procédés de réglage par tout ou rien présentent un inconvénient commun. Ils ont une action bien vive sur le volant, qui ne reçoit plus d’impulsion pendant 8 ou 12 tours à demi ou tiers de charge et qui ne peut marcher régulièrement que grâce à une inertie considérable ou des accouplements très souples. Aussi spécialement, uniquement même dans l’exposition française, rencontre-t-on divers autres modes de régularisation. On a cherché à modifier les proportions du mélange, à laminer les gaz à l’admission à réduire aussi la cylindrée d’admission (Fritscher et Houdry) et à donner plus grande souplesse au moteur en n’interrompant pas les explosions. Ce résultat a été surtout obtenu pour les moteurs à détente prolongée en variant cette détente.
  - C’est en effet dans l’exposition française que l’on rencontre les moteurs à détente prolongée : le moteur Charon, premier en date où la cylindrée d’admission est réduite à la détente prolongée par conséquent sous l’influence du régulateur; le nouveau moteur
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - à double effet Duplex, où la détente est doublée, mais où le réglage est encore par tout ou rien; enfin, le moteur Letombe, si remarquable, qui prolonge la détente, la modifie en même temps que la compression et les proportions du mélange gazeux et sans nuire au rendement.
  - Si l’Exposition est la consécration en quelque sorte de la victoire des moteurs à quatre temps, il ne faut pas la considérer comme définitive. L’inconvénient capital du moteur à quatre temps est sa non réversibilité. Pour la commande d’un atelier, le défaut est sans importance, de même que la nécessité d’un lourd volant . Mais quand le succès des moteurs à explosion ou combustion intérieure les aura de plus en plus fait appliquer à la traction des voitures ou des bateaux, il faudra que cet inconvénient disparaisse, et je ne vois pas d’autre solution que d abandonner le cycle à quatre temps. Je suis stupéfait de ne pas avoir vu d’essais sérieux en ce genre dans l’Automobilisme depuis le moteur Benz à deux temps. Le cycle à quatre temps présente un autre inconvénient : la compression du mélange gazeux est limitée à la température et à la pression qui déterminent l’explosion. La limite du rendement n’est donc pas susceptible d’amélioration.
  - L’idée ingénieuse de M. Diesel est d’avoir emprunté au moteur à quatre temps ses avantages et gardé ceux du moteur à deux temps. Je discuterai plus loin les qualités de ce moteur si remarquable; je tiens seulement à montrer ici qu’il est intermédiaire entre les moteurs à deux temps, qu’il réalise pour le combustible et l’air qui lui sert de véhicule, et les moteurs à quatre temps, auxquels il emprunte la compression dans le cylindre même de l’air comburant, que sa réserve d’air comprimé lui permet de marcher sans combustible aux périodes de mise en marche et de changements de marche, que la régularisation peut y être faite en dosant le combustible. Ce moteur si remarquable n’a déjà plus les défauts de moteur à quatre temps; il fonctionne même à deux temps quand il marche à l’air comprimé sans combustible.
  - Oui, le moteur à deux temps a disparu, le moteur à combustion sous pression constante aussi n’est représenté par aucun type. Je crois, malgré le succès du moteur à quatre temps qui s’est réellement imposé, qu’il ne faut pas renoncer à ces types de moteurs et que leur retour sera prochain, comme peut-être celui du moteur à balancier, où l’inertie même du balancier peut être singulièrement bien utilisée. L’avenir partagera probablement les applications entre ces différentes variétés du moteur à gaz.
  - Je dirai encore un mot des moteurs à pétrole; tous les constructeurs des moteurs à gaz en fabriquent actuellement et plusieurs s’y sont consacrés uniquement. L’emploi s’en est fortement répandu. Je les décrirai en même temps que les moteurs à gaz de la même maison. Ce que je remarquerai seulement dans la classe 20, c’est qu’il n’y a pas eu un seul carburateur d’exposé. Il y a cependant eu des centaines de brevets pris en ces dernières années, et autant de moteurs d’automobiles, autant de carburateurs. De fait, dans les moteurs fixes le pétrole est constamment vaporisé par des procédés sommaires et s’il est pulvérisé ce n’est qu’une mesure auxiliaire; c’est la chaleur d’une lampe, ou celle des gaz brûlés qui fait la vaporisation. En automobile, au contraire, presque tous les carburateurs fonctionnent à froid. Dans certains moteurs même d’automobile, comme le moteur Gobron et Brillié, l'un des meilleurs, le pétrole est introduit en gouttes divisées sans carburateur spécial. La combustion s’y fait aussi bien. Qu’est-ee qui a causé l’engouement des constructeurs d’automobiles pour certains carburateurs : je ne le vois pas clairement. C’est peut-être parce qu’en introduisant de l’air chargé de gouttelettes au delà de ce que le moteur devait raisonnablement consommer, on arrivait à donner au moteur une puissance supérieure à celle qu’en bonne marche il eut dû fournir. C’est ainsi qu’en alimentant un moteur avec un carburateur à barbotage, puis ensuite avec un carburateur à pulvérisation la puissance croît de 50 p. 100. Pour les moteurs fixes, les seuls dont je m’occupe ici, ces
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
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  - considérations n’entrent pas en jeu; c’est le rendement et la bonne marche qui doivent être considérés et je n’ai vu que les moteurs fixes dérivés de l’automobile, tel le Daimler, qui fonctionnent avec un carburateur à froid. Sans empiéter sur le compte rendu de l’automobile, je signale le moteur de la voiture Penelle, dont la carburation est faite à chaud, et les expériences faites à Vincennes même montreront la consommation réduite de ce moteur*. C’est en se basant sur une théorie incomplète que l’on a cru aux carbura-teurs à froid.
  - Il n’y a rien à signaler dans l’exposition comme moteur à air chaud, pas de turbines à gaz, un moteur rotatif et d’intéressants moteurs à air comprimé.
  - Il y a au contraire beaucoup à remarquer dans les gazogènes exposés et ceux que construisent les exposants. C’est la première fois que des gazogènes sont exposés, et certains constructeurs n’ont pas reculé devant cette lourde dépense. Autant il est facile, dans les moteurs, de distinguer différents systèmes et de les séparer dans une classification, autant cela semble impossible pour les gazogènes. On pourrait noter ceux à marche régulière alimentant un gazomètre et ceux dont les gaz sont aspirés par le moteur. Ce serait inutile à mon avis. 11 me semble qu’on peut tous les ranger en tel ordre que, de l’un à l’autre, les différences soient peu essentielles. On irait ainsi de ceux très simplifiés marchant à l’anthracite et réduits à la cuve où se fait la gazéification, à ceux qui deviennent une véritable usine chimique, où les gaz sont épurés soigneusement de leurs poussières, des goudrons, des sulfures, des produits ammoniacaux et comportent une soufflerie, des chaudières et un gazomètre.
  - Evidemment, à mon avis, pour une installation importante, le prix de revient de la houille joue un rôle prépondérant. Il faut déjà la choisir de telle nature qu’elle ne se soude pas dans le foyer. C’est l’inconvénient actuel de tous les gazogènes. Si l’on se borne à ce premier triage de la houille, les épurateurs sont de toute nécessité, et il faut les employer. En outre, il semble judicieux d’admettre que la marche d’un gazogène doit être meilleure quand les gaz se rendent au foyer et le traversent, ainsi que les épurateurs, avec une vitesse constante. C’est admettre la nécessité de l’insufflation de l’air et de la vapeur.
  - Pour les petits moteurs au contraire, les frais de surveillance deviendraient onéreux, et il est très séduisant, quitte à payer l’anthracite plus cher, de n’avoir qu’à charger de temps en temps son gazogène, le décrasser quand le moteur s’arrête, et encore certains restent allumés et fonctionnent en marche lente comme un chouberski pendant cette période.
  - Peut-être, dans la voie ouverte par Gardie, dont est exposé un remarquable gazogène, pourrait-t-on employer n’importe quelle houille, et, grâce à des températures élevées de combustion, produire des gaz inoffensifs : il faudrait trouver un procédé pour empêcher le charbon soudé de s’opposer au passage des gaz.
  - Je décrirai ceS divers gazogènes dans l’ordre où je les renconterai avec les moteurs à gaz, comme je ferai pour les mêmes raisons pour les moteurs à pétrole.
  - Pour les moteurs à gaz, je parlerai d’abord des moteurs Otto et des moteurs genre Otto.
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- - LES DIVERS EXPOSANTS
  - Compagnie française des moteurs à gaz et des constructions mécaniques.
  - La Compagnie française des moteurs à gaz et des constructions mécaniques expose le moteur « Otto » dans un pavillon spécial annexe de la classe 20.
  - Au plus ancien constructeur français de moteurs à gaz, incombait de montrer au public la place de plus en plus prépondérante qu’a pris le moteur à gaz ; c’est ce que cette Compagnie a compris et elle expose ses différents types, depuis 1 cheval jusqu’à 500 chevaux.
  - Les moteurs de petites forces, horizontaux et verticaux, qu'expose cette Compagnie, sont tous du nouveau modèle Otto, à distribution par soupapes.
  - Ces moteurs sont connus, et il n’est pas utile de les décrire. On peut dire toutefois que ce sont des modèles du genre, par la bonne disposition de leurs organes de distribution, la facilité d’accès de leurs soupapes et leur excellente construction.
  - Le moteur de 500 chevaux est à deux cylindres, spécialement construit pour marcher au gaz de hauts-fourneaux, il présente certaines dispositions particulières qui sont à retenir.
  - Comme pour les petits moteurs, on a cherché à rendre les clapets d’admission et d’échappement très accessibles. Le clapet d’échappement est le plus près de la chambre de compression; le clapet d’admission est, au contraire, tout à fait à l’arrière, de sorte que les gaz froids de l’admission viennent lécher au passage le clapet d’échappement et le refroidissent tout en s’échauffant.
  - Le clapet d’admission est à retombée rapide, mais celui d’échappement, qui n’a pas besoin d’une fermeture brusque, a été prévu avec un piston à parachute.
  - Les cylindres de ces moteurs sont des chemises indépendantes venant se loger dans le renflement du bâti qui forme chambre de circulation d’eau.
  - Les pistons ont une disposition particulière, brevetée1 ; à l’avant, du côté de la bielle, ils portent de larges rainures, garnies de métal antifriction ; ce sont, pour ainsi dire, des segments d’antifriction qui constituent un frottement très doux du piston dans la jiartie du cylindre qui forme guide du piston.
  - Le graissage du moteur a été jiarticulièrement bien étudié.
  - Les paliers du bâti sont des paliers graisseurs à bagues. Le graissage des cylindres et des pistons est assuré par pompe à débit réglable, celui des grosses têtes de bielles par graisseur à plateau à force centrifuge, celui des petites têtes de bielles par graisseur lécheur.
  - Enfin, ce moteur est pourvu d’un dispositif très ingénieux pour la mise en marche par l’air comprimé.
  - C’est un moteur semblable a celui exposé qui a été fourni aux Aciéries de Miche-ville.
  - La Compagnie « Otto » prépare, pour la Société de Vezin-Aulnoye à Homécourt, trois moteurs à quatre cylindres, de 600 chevaux.
  - 1. Revue de Mécanique, octobre 1899, p. 465.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ 4—7
  - La Gasmotoren-Fabrik Deutz, qui construit le moteur Otto en Allemagne, a fait de nombreuses installations de ces moteurs alimentés au gaz de hauts-fourneaux; on m’a cité notamment :
  - La Société des Chemins de fer de la Haute-Silésie à Friedenshutte, deux moteurs de 200 chevaux et de 300 chevaux.
  - La Société pour l’Exploitation de Mines et Fonderies Guttchofînungsliutte à Ober-hausen, deux moteurs de 300 chevaux et un moteur de chevaux.
  - La Société des Fonderies Dudlingen, à Dudlingen, deux moteurs de 600 chevaux et 200 chevaux.
  - La Société de Mines, Forges et Fonderies, à Hoerde, un moteur de 1.000 chevaux.
  - Fig. 1. — Moteur à gaz Otto de 500 chevaux.
  - Eisen und Sholwerk Hoesch Dortmund, un moteur de 300 chevaux, etc.
  - Dans ce stand, est exposé un moteur à pétrole, système Diesel, de la force de 20 chevaux dont je parlerai ailleurs.
  - Je crois intéressant de décrire le moteur Otto à pétrole qui est d’un nouveau modèle peu connu. Il est représenté fîg. 2.
  - Ce moteur est à quatre temps, comme tous les moteurs Otto. Nous donnons une vue de la machine qui nous dispensera d’entrer dans une description trop détaillée.
  - Le pétrole est injecté par une pompe h. Le fonctionnement de cette pompe et du clapet d’admission C se font par la came n, le galet n' et les leviers r et p. Le déhit de la pompe est réglable par le coulisseau r'. Le pétrole, pulvérisé par l’aspiration d’air /, se volatilise sous la soupape C. Les admissions sont solidaires de l’échappement qui est réglé par le régulateur y. Pendant les passages à vide, la soupape d’échappement est tenue ouverte, le piston aspire alors les gaz chauds dans le pot d’échappement et la chambre de combustion n’est pas refroidie, ce qui se produirait si on aspirait l’air froid.
  - A noter aussi une disposition particulière qui est un perfectionnement sérieux.
  - L’explosion qui suit un ou plusieurs passages à vide est toujours très faible, sujette à rater et d’un très mauvais rendement, ainsi qu’il est facile de le constater surles diagrammes.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Il convient donc de renforcer dans ces conditions la proportion de pétrole injecté. Pour y parvenir par un procédé simple, on a disposé, à côté de la came n et sur la même douille, une seconde came non figurée au dessin et d’amplitude beaucoup réduite, de sorte que lorsque le régulateur déplace la came n par l’intermédiaire du levier coudé s, la pompe h continue à fonctionner et à envoyer de petites quantités de pétrole.
  - Ce pétrole, injecté dans le vaporisateur, s’y volatilise de suite, et, à la première aspi- * ration, il renforce la charge normale; l’aspiration se fait alors dans de bonnes conditions.
  - t\ />'
  - Fig. 2. — Moteur à pétrole Otto.
  - L’allumage, dans ce moteur, est obtenu par tube incandescent. Un réservoir à pétrole K, dans lequel on fait une pression d’air au moyen de la pompe à main X, alimente le brûleur à tube incandescent.
  - On construit également ce moteur avec allumage par magnéto et, dans ce cas, la mise en marche du moteur se fait à l’essence.
  - Compagnie des moteurs Niel.
  - La Compagnie des moteurs Niel fait une exposition très importants au Champ-de-Mars et à Vincennes pour justifier de son ancienne et excellente réputation. Les moteurs à gaz sont nombreux, de puissances variées, suivant le besoin de la clientèle. La maison Niel fournit de préférence des moteurs de petite et moyenne puissance construits par série en pièces interchangeables.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ 4—9
  - Les moteurs de cette maison sont bien connus, les moteurs à gaz surtout et je ne les décrirai pas. Je signalerai seulement un moteur récent à pétrole, moteur vertical où le vaporisateur et les soupapes sont bien ramassés au haut du cylindre et enfermés dans leurs enveloppes en fonte.
  - Sur le châssis A, est boulonné le cylindre B, que les figures 3 et 3 bis montrent d’ensemble, Le piston G transmet son mouvement comme d’ordinaire, directement à l’arbre moteur G par la bielle F. Cet arbre, qui porte volant et poulie, est relié par un engre-
  - Fig. 3. — Moteur à pétrole Niel. Élévation.
  - nage H I à l’arbre auxiliaire K. Cet engrenage est intérieur au châssis, disposition qui présente le défaut d’augmenter le porte à faux de l’arbre manivelle éloigné de ses coussinets C, mais a le grand avantage d’enfermer et de protéger l’engrenage.
  - L’arbre de distribution K porte une came L, qui agit sur le galet P, solidaire du levier M, qui actionne la tige N de la soupape d’échappement. Celle-ci est seule commandée et doit agir sur la régularisation du moteur. La fig. 5 en montre le détail. Un régulateur 1, articulé autour de l’axe 2 et retenu en régime normal par le ressort 3, s’écarte au contraire
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- - 10-4
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - si la vitesse est dépassée. Il repousse le levier X, et il est facile de voir sur la figure que le levier écarté de sa position vient se placer au-dessous du levier M quand celui-ci ouvre Féchappement et lui interdit de fermer la soupape, tant que la vitesse de régime n’est pas atteinte à nouveau. C’est le mode de régularisation connu du tout ou rien par l’échappe-ment ouvert. L’aspiration est interdite par les résistances petites, mais suffisantes, des soupapes d'admission, et le moteur où retournent les gaz précédemment brûlés n’est pas inutilement refroidi par l’air frais et ne travaille pas en compresseur.
  - Fig. 3 bis. — Moteur à pétrole Niel. Coupe verticale.
  - L’aspiration de l’air se fait par la soupape 1 (fig. 4), et le pétrole est aspiré en même temps dans le vaporisateur par la soupape T, à laquelle il est amené par un conduit relié à une pompe spéciale.
  - Ce vaporisateur est, avant la mise en marche, chauffé par une lampe portative qui se pose sur la console S. Cette lampe, représentée fig. 7, est un éolipyle et est elle-même échauffée au préalable par de l’alcool dans la coupelle 3. Le pétrole est chassé par une compression d’air faite par la petite pompe à main 5.
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- - 4—il
  - LES MOTEURS" À GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - Le vaporisateur doit être chauffé au rouge sombre et pour qu’il soit intérieurement chaud, on ouvre les volets V qui sont au contraire refermés après les premiers temps de la
  - Fig. 4. — Moteur Niel. Allumage et distribution.
  - Fig. 5. — Moteur Niel. Régulateur.
  - I J RefbuJUmjmt cüub pétrole/ au/irwteur
  - Fig. 6. — Moteur Niel. Pompe à pétrole.
  - mise en marche, c’est-à-dire quand la lampe devient inutile, doit être éteinte, et que le vaporisateur est entretenu à une température élevée par les explosions. En ce cas, les
  - Fig. 7. — Moteur Niel. Lampe de mise en train.
  - volets fermés isolent une couche d’air dans l’enveloppe extérieure S et préservent R du refroidissement.
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- - 12-4
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La fig. 6 montre aussi la pompe à pétrole, qui refoule par le bas, et dont le piston est buté et entraîné par le bras O, fixé sur la tige N de la soupape d’échappement.
  - L’écrou qui termine la tige du piston de la pompe permet d’en régler la longueur et de varier ainsi à la main le débit de pétrole suivant les besoins.
  - Enfin, pour la mise en marche, et par un procédé général sur les moteurs Niel, un bouton permet de déplacer le galet P et de le faire agir sur une bosse de la came de façon à ce que l’échappement s’ouvre à la fin de la compression et permette ainsi d’éviter les trop grands efforts pour la mise en route.
  - MM. J. et O. Pierson. — Moteurs Crossley,
  - MM. J. et 0. C. Pierson exposent au Champ-de-Mars les moteurs Otto bien connus de la maison Crossley.
  - Ces moteurs ont reçu des perfectionnements ces dernières années, on s’est tout particulièrement occupé de rendre les soupapes plus faciles à démonter et à simplifier les organes. La mise en marche se fait d’une façon fort originale. Dans un réservoir spécial,
  - un mélange détonant est allumé et l’ex-
  - plosion se propage jusque derrière le piston moteur amené au préalable à la position convenable, de façon à ce que l’explosion se faisant dans une chambre agrandie ait une action moins brutale. Divers autres perfectionnements sont à l’ordre du jour, tel qu’une soupape horizontale équilibrée pour l’échappement1. Mais je ne décrirai pas plus longuement un moteur aussi universellement connu.
  - La maison Pierson fait construire en ce moment un moteur de 500 chevaux2 pour gaz de haut fourneau. Et cependant on n’y est pas partisan des unités de haute puissance. L’expérience montre en effet, chez ces constructeurs, que le rendement atteint un maximum et décroît aux hautes puissances, en outre il y a toujours intérêt à marcher à pleine charge, comme je le disais plus haut. Aussi, pour en donner un exemple et citer des documents plus intéressants, je crois, que la description d’un moteur connu, je montrerai,
  - Fig. 8. — Gazogène Pierson.
  - grâce à l’obligeance dé ces Messieurs, les plans d’une installations pour groupe électrogène aux tramways de Cassel. A ce sujet, malgré la régularisation brutale par tout ou rien, MM. Pierson relient directement leurs moteurs aux dynamos par un accouplement Raffard qui leur donne toute satisfaction.
  - Ceci me permettra de parler du gazogène, qui occupe tout spécialement MM. Pierson depuis ces derniers temps. Deux gazogènes de 350 chevaux chacun viennent d’être installés à l’usine de Dion-Bouton, à Puteaux. Petits et grands sont compris avec les deux mêmes
  - 1. Revue de Mécanique, novembre 1899, p. 589; janvier, mars, avril, juillet, août 1900, p. 130, 389, 512, 129,263.
  - 2. Revue de Mécanique, août 1900, p. 258.
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- - Plan général
  - Epurateur physiqut
  - Monte -
  - Epurateur chimique
  - Passage couvert
  - Citerne de Réserve
  - [ îïjÿau à' arrivée ""Si" gaz ïùam ÏSÔ‘
  - Accumulateurs
  - Fig. 9. — Gazogène Pierson.
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- - 14 — 4
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - principes : épuration physique et chimique complète, abaissement absolu de la température des gaz avant l’accès aux moteurs.
  - La fig. 8 donne une coupe d’un gazogène Pierson. L’air et la vapeur d’eau pénètrent dans la chambre extérieure BB, où ils s’échauffent à 180° environ au contact des parois par la chaleur perdue par le foyer. MM. Pierson pensent que c’est une économie de chaleur perdue et que le matelas d’air protège le gazogène. Si l’un était vrai l’autre serait inexact et il conviendrait mieux il semble, en théorie, d’utiliser seulement les chaleurs perdues des gaz sortant du générateur et de protéger mieux les parois du gazogène. Mais, en pratique, les échanges de chaleur de gaz à gaz sont difficiles et l’appareil marche fort bien ainsi. D’ailleurs la figure montre que les gaz entrants circulent autour des gaz sortants, où ils atteignent déjà 75°; cette chambre B est limitée par une paroi A, enveloppe démontable par panneaux, avec soufflet de dilatation en haut et regards.
  - L’air et la vapeur traversent la grille E que l’on peut décrasser par les portes GG et se transforment dans le combustible. Le charbon est introduit par la trémie F, à clapet et
  - Coupe suivant AB
  - Réservoir de 500litres
  - Plancher en tôle
  - £j>uraùon
  - Coup
  - Coup
  - Fig. 10.
  - à couvercle, dans le foyer formé par la chemise réfractaire G, et où un ringard qui peut être introduit par un procédé fort ingénieux, permet de faire écouler le charbon en cas de nécessité. La combustion atteint des températures très élevées près de la grille mais, comme dans tous les gazogènes, les gaz se refroidissent en se carburant dans la partie supérieure du charbon et sortent seulement à 4t)0° environ.
  - Deux gazogènes semblables sont visibles côte à côte sur le plan d’ensemble, dessin n° 9 ; les dessins suivants nos 10, 11, 12 montrent les épurateurs physiques à coke avec filet d’eau, assez larges de section pour que les gaz circulent au maximum à la vitesse de 1 mètre 50, et ensuite les épurateurs chimiques destinés surtout à retenir l’hydrogène sulfuré dont l’effet est si pernicieux sur les moteurs. Les gaz vont enfin à la cloche où ils s’accumulent. Evidemment, ce luxe d’épurateurs rend l’installation plus onéreuse et plus encombrante, mais il donne toute sécurité pour la bonne marche du moteur en supprimant tout danger d’encrassement du cylindre et des soupapes. En outre, et ceci est capital, il permet l’emploi des houilles maigres des divers bassins houilliers et n’astreint pas l’usage à l’emploi des anthracites anglais dont le prix élevé compense en partie l’économie de l’appareil. MM. Pierson estiment la dépense par cheval-heure à 650 grammes. Le plan d’ensemble montre encore la grande longueur des réchauffeurs, la disposition des chau-
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- - 4— 15
  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - dières ; celle d’un plancher supérieur où sont logées ces chaudières et qui permet la charge facile des gazogènes; enfin, l’installation des 3 moteurs de 26 chevaux chacun.
  - Cette installation, très étudiée et très soignée, me semble particulièrement typique. L’influence du praticien y est prépondérante et certaines idées chères à d’autres y sont sacrifiées.' C’est ainsi que les gaz font un trajet considérable du gazogène au moteur avec une perte de charge évidente et que l’installation est certainement fort onéreuse. Mais ce n’est que de l’argent bien placé, certains de ces gazogènes fonctionnent, paraît-il, plusieurs
  - Coupe suivant CD EF
  - /y
  - Salle des mac/mes S / / /
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  - Accumulateurs
  - 77 7
  - Massif enheton Diamètre 6™
  - Fig. H.
  - mois sans arrêt nécessaire. Un jeu de manomètres tient d’ailleurs au courant du moindre encombrement qui pourrait se produire dans la circulation et la multiplicité des machines : trois moteurs et deux gazogènes pour 75 chevaux, permettrait en cas d’accident, surtout grâce au gazomètre, de remédier sans causer aucun embarras et aucun arrêt de marche.
  - Coupe suivant GH
  - Fig. 12.
  - A noter, comme document pour le débat ouvert sur la préférence à accorder aux puissants moteurs monocvlindriques, cette installation toute récente (juin 1900) où, pour 75 chevaux, l’on emploie trois moteurs de 25 et deux gazogènes.
  - Des essais sur un gazogène Pierson montrent une constance remarquable dans le pouvoir calorimétrique du gaz pauvre. Le chiffre moyen obtenu était 1.310 calories, chiffre indiqué peut être un peu faible par calorimètre Junkers. Ce gaz était obtenu au moyen du charbon maigre « Braisette La Grange », d’Anzin qui contenait 8 à 10 p. 100 de cendres
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- - 46-4 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - et 9 à 10 p. 100 de matières volatiles. Les écarts à plusieurs heures d’intervalle n’atteignent pas 15 calories.
  - MM. Roux frères. — Moteur Tangye.
  - Les moteurs Niel et Crossley sont des moteurs Otto sans différence caractéristique. On trouve un perfectionnement très intéressant dans les moteurs qu’exposent MM. Roux frères, au Champ-de-Mars et à Vincennes, provenant de la Maison Tangye, de Birmingham, moteurs à pétrole et moteurs à gaz.
  - Les moteurs à pétrole sont les modèles déjà connus, auxquels seulement une transformation de construction va assurer la rigidité et l’étanchéité. Le cylindre et la culasse ainsi que ceux des nouveaux moteurs à gaz vont être fondus d’une seule pièce, une chemise intérieure recouvrant la partie frottante1. Dans ce moteur, on peut remarquer les brûleurs très ingénieux formant éolipyle, le réservoir de pétrole où le niveau est maintenu constant par un procédé analogue au réservoir des oiseaux, sorte de cloche où l’air rentre par un orifice pour maintenir le niveau au fur et à mesure. Le pétrole sortant du réservoir vient
  - A A
  - tomber goutte à goutte sur le siège de la soupape où il se vaporise. La combustion semble excellente et la régularisation, commandée par une lame flexible pour les petits moteurs et par un régulateur à boules pour ceux de haute puissance, se fait par l’échappement ouvert.
  - Les moteurs à gaz du nouveau modèle sont d’un type sensiblement différent. Ce n’est d’abord pas par l’échappement que se fait la régularisation mais par l’admission, procédé tout ou rien. Le moteur est du type Otto ; mais la maison Tangye, par un procédé assez nouveau, fort heureux est très ingénieux a cherché à réaliser une économie de rendement dont voici le principe :
  - La proportion d’air et de gaz nécessaire a une combustion rapide et complète, qui seule assure un bon rendement, est bien déterminée pour un moteur en régime permanent de pleine charge, mais cette proportion doit varier dans le cylindre lorsqu’à charge réduite l’admission a été suspendue. Le cylindre est en effet refroidi et demanderait une proportion de gaz plus élevée, et, d’autre part, au contraire, l’air est venu balayer les gaz brûlés et cette proportion est en général plus restreinte. Il faut évaluer de 20 à 25 p 100 la proportion habituelle des gaz brûlés résiduaires. 11 serait donc fort judicieux d’augmenter
  - 1. Revue de Mécanique, août 1899, p. 230.
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  - 4—17
  - la quantité des gaz combustibles introduite d’au moins cette quantité pour l’explosion qui succède à une suspension d’admission.
  - Pour y parvenir, une cale vient se fixer automatiquement chaque fois qu’il y a course double du piston sans explosion, derrière la tige de la soupape d’admission et se trouve ainsi allonger la levée de cette soupape, quand agit la came de la distribution. Le procédé
  - Fig. 14. — Moteur Tangye. Détail du réglage.
  - est différent suivant que le moteur marche avec un régulateur à boules ou pour les plus petits moteurs un régulateur à lame lancée d’une impulsion différente suivant la vitessg à chaque tour.
  - Dans le premier cas ahcd est (fig. 13), la came qui agit sur le galet B et entraîne
  - Fig. 15. — Moteur Tangye. Détail du réglage ; passage à vide.
  - la pièce C portant la butée T, fixée par une vis de réglage et oscillant autour de l’axe A, rappelée par les ressorts R et r, qui agissent sur les leviers LL, et dont le dernier est réglable par le double écrou E.
  - En marche normale, la pièce T viendra buter dans l’encoche n. Quand, au contraire, entraîné par sa force vive T se soulèvera, trop chassé j)ar la vitesse trop grande du moteur, et passera au-dessus de la dent n, ainsi que l’indique la fig. 15, il butera sur le levier le fera tourner autour de son axe u, et ce mouvement fera monter la clavette p.
  - La Mécan. à VExpos. — N°
  - 2
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - A l’oscillation suivante, T viendra-t-il de nouveau s’engager dans l’encoche n, la clavette p viendra alors en quelque sorte allonger de son épaisseur la course que la pièce C, guidée par le galet D sur lequel elle glisse, fait sous l’impulsion de la came h c, ainsi que le montrent les fig. 14 et 17.
  - Quand la tige de la soupape d’admission est aussi entraînée par la butée T, le levier appuie sur le manchon M de la soupape (fig. 14j par son bras S2 et il est facile de voir, aux figures successives, que le levier reprend sous cette influence la position qu’il avait dans la fig. 13. Mais la clavette p, pressée entre N et T, ne redescendra prendre sa position
  - Fig. 16. — Moteur Tangye. Détail de la soupape d’admission.
  - initiale que lorsque la butée T l’aura abandonnée à la fin de l’admission figurée en fig. 17.
  - En résumé, le mouvement même qui entraîne T au-dessus de N place la clavette ’p en bonne position pour allonger la poussée de T sur la soupape, cette clavette p n’agit qu’une fois et retombe jusqu’à ce qu’un nouveau refus d’admission la mette en jeu.
  - Quand le régulateur est à boules, pour les moteurs plus puissants le dispositif est un peu différent.
  - Le levier L (fig. 18) sur lequel agit la came K par le galet d porte le couteau c qui doit venir s’engager dans l’encoche de la pièce G afin de soulever la soupape. Le régula-
  - Fig. 17. — Moteur Tangye. Detail du réglage. Fin de l’admission.
  - teur agit par la tige t qui présente C soit devant G, soit au-dessous quand la vitesse dépasse le régime. Une pièce B, mobile autour d’un axe solidaire du levier L, taillée de façon à ce que sa surface supérieure s’appuie d’une part sur le support D du couteau c, porte d’autre part et fait glisser dans une rainure la clavette A, qui vient en ce cas se placer derrière le couteau C. La clavette A, qui joue ainsi le rôle de la clavette p dans les dessins précédents, dépend ici du levier au lieu de dépendre de la soupape. Quand la tige t s’abaisse pour un passage à vide, B, poussé par D, pivote et met en position derrière le couteau la clavette A (fig. 19). Le couteau G est bien entraîné (fig. 20), mais ne vient pas rencontrer l’encoche de la tige G de la soupape, et la pièce B ne vient pas buter en F. Au contraire, à l’oscillation suivante, quand t a ramené le couteau C à la position active, il imprime à la soupape une levée d’autant plus puissante que A l’a jarolongé de son épaisseur ;
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  - mais B bute en F, lig. 21, A reprend sa position première (fig. 21 bis) et, après le contact, B non maintenu retombe en la position fig. 18.
  - L’idée est nouvelle je crois, le dispositif est fort ingénieux. Cette invention ne peut être que favorable au rendement dont l’amélioration exige toujours que les mélanges explosifs soient aussi riches que possible, et deux diagrammes qui m’ont été communiqués, que je reproduis en fig. 22, montrent bien ce qui se produit après un passage à vide avec ou sans l’usage de cette clavettep ou A. C’est d’ailleurs bien vraisemblablement en voyant l’influence de passage à vide sur le diagramme suivant que cette idée heureuse est venue perfectionner le moteur Tangye, dont les rendements que l’on m’a indiqués sont excellents .
  - Fig. 18. Fig. 19.
  - fButée mobile A
  - Fig. 20.
  - Fig. 21 bis.
  - Fig. 18 à 21 bis. — Moteur Tangye. Réglage par régulateur à boules.
  - La seule critique que ce dispositif pourrait m’amener à formuler c’est la crainte qu’il ne nuise à la régularité de marche en entraînant des explosions plus violentes aux périodes où la puissance décroît. Mais le mal est facile à réparer avec des volants ou des accouplements suffisants.
  - Le moteur Tangye présente encore divers perfectionnements ingénieux. J’en citerai un relatif à la mise en marche et à l’allumage. La mise en marche, pour les moteurs puissants, se fait au moyen d’une pompe comprimant le mélange détonant derrière le piston. Quand le moteur dépasse 60 chevaux, on comprime dans un réservoir spécial que l’on met en communication avec le fond du cylindre. L’on peut même alors, avec une butée spéciale, bloquer la soupape d’allumage, qui se débloquera automatiquement par le mouvement de l’arbre auxiliaire de transmission dès que le piston sera mis en route sous l’influence de la pression du mélange réservé; l’explosion ne se produira alors, et c’est fort important, que lorsque l’inertie des organes sera en partie vaincue. Elle sera moins brutale. Dans ce
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - cas de mise en marche il serait à craindre que les gaz moins comprimés qu’en marche normale ne pénètrent pas suffisamment loin dans le tube d’inflammation pour atteindre le point spécialement chauffé pour produire l’allumage. La maison Tangye y a remédié en permettant par une vis A fig. 23 de modifier le volume de la chambre qui fait suite au tube d’inflammation.
  - Le tube 4 est chauffé spécialement sur une très faible hauteur et tout autour par les gaz d’un bunsen qui arrivent en 7 et sont projetés sur le tube par les orifices radiants 8.
  - 1 ^Explosion avec butée
  - 1er0 .Explosion sans butée
  - Les gaz de la chambre d’explosion du cylindre pénètrent dans le tube 4 par l’orifice 2 percé dans la pièce 1 qui supporte le tube et y est jointe par des rondelles d’amiante. L’autre extrémité du tube 4 est jointe de même manière à une rondelle en fonte fi, percée
  - Coupe d& ïxl vis A
  - Fig. 23. — Moteur Tangye. Allumage et mise en train.
  - d’un petit canal aboutissant à la vis creuse A, qui maintient ainsi en place le tube 4. Dans A, se visse un piston a, qui permet de faire varier le volume intérieur de A. Tout le système est maintenu par une cheminée G et un chapeau B. L’inflammation dépend de l’arrivée des gaz combustibles à la partie spécialement chauffée du tube d’allumage. On comprend que suivant la compression elle dépende de la position du piston a, c’est-à-dire du volume disponible dans la vis creuse A. On dévissera donc a quand on voudra mettre en marche pour que l’allumage puisse se faire à une pression réduite.
  - Pour régler la machine, il est d’ailleurs facile de varier la position de l’anneau chauffé du tube d’allumage. C’est à cet effet que l’on a prévu deux positions D et d pour les boulons d’attache au cylindre de la cheminée G; de même l’anneau 8 a ses orifices à une hauteur non symétrique, de sorte qu’en retournant cet anneau on pourrait aussi modifier la position de la couronne d’allumage. Enfin, on peut aussi modifier la position de la conduite d’amenée 2.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ 4 — 21
  - La « National Gas Engine Company Ld » expose des moteurs système Otto, fort bien construits et présentant des perfectionnements intéressants. Le cylindre est muni d’une chemise en métal dur, le régulateur à boules agit par tout ou rien sur Ladmission, les soupapes sont rendues d’un nettoyage facile. Ceci est courant.
  - L’allumage a été particulièrement étudié pour que le tube soit maintenu incandescent avec une petite dépense de gaz et ne se rompe pas. La cause la plus fréquente est la différence de température des extrémités généralement froides du tube et de la partie chauffée. Pour y remédier le tube est disposé de façon à être isolé du métal froid. En outre l’allumage est disposé sur le côté du cylindre au lieu d’être sur le fond, comme généralement. Les gaz moins près des parois froides semblent s’allumer mieux. Je ne décrirai pas d’autres dispositifs brevetés intéressants relatifs à l’assemblage du piston et de la bielle et et au graissage du tourillon de la manivelle où l’huile, entraînée par la rotation de la manivelle, parvient par sa propre force centrifuge.
  - MM. Cundall and Sons sont représentés à Paris par M. Birch qui expose divers moteurs à pétrole. La maison garantit une consommation maxima de un demi-litre de
  - 1
  - pétrole par cheval effectif, et construit des moteurs de ^ à 200 chevaux. Il semble que
  - ce bon rendement soit dû à la bonne carburation du pétrole qui est envoyé au carburateur par une pompe sous l’influence du régulateur.
  - MM. Emile Salmson et Cie présentent les moteurs à gaz et à pétrole Dudhridge. Ce sont des moteurs OttoJ à régularisation tout ou rien, se faisant par un régulateur à boules. La construction en est simple et soignée, le cylindre est muni d’une chemise intérieure, les soupapes, qui aboutissent directement au cylindre, sont d’un accès facile, et l’allumage se fait par incandescence, avec ou sans valve suivant la puissance.
  - Les moteurs à pétrole sont au contraire régularisés par la variation des injections du pétrole au vaporisateur. Celui-ci est chauffe par les gaz brûlés de la lampe qui entretient le tube d’allumage.
  - M. de Faramond de Lafajole. — Moteur Priestman.
  - Je signale ici le moteur Priestman dont le Concessionanire en France est M. de Faramond de Lafajole. C’est pour ne pas le séparer des moteurs anglais, avec lesquels il est exposé et présente des points de ressemblance.
  - Ce n’est cependant pas du tout un moteur genre Otto. Il présente des différences caractéristiques sur lesquelles je n’insisterai pas parce que le moteur est connu depuis longtemps.
  - M. de Faramond de Lafajole expose les deux types bien différents, que représentent les figures 25 et 26. L’un est un type de moteur d’atelier ou de ferme. L’autre est applicable et appliqué à la navigation. Les qualités du moteur se présentent particulièrement bien pour cet emploi
  - On peut en effet, dans ce moteur, varier la vitesse en agissant sur l’avance de l’allumage et sur le régulateur. Celui-ci a une action particulièrement douce. Il règle le volume du mélange introduit, sans faire varier sa composition, et par suite en modifiant uniquement la compression initiale.
  - Enfin, dans ce moteur se trouve déjà l’idée qui deviendra l’idée maîtresse du moteur Banki. Une injection d’eau pulvérisée, en très petite quantité, est faite après chaque explo-
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - sion, et vient rafraîchir le cylindre en donnant ensuite de la vapeur qui vient s’échauffer, se tendre et se détendre pendant les phases de l’explosion1.
  - Fig. 25. — Moteur Priestman.
  - Il reste encore dans la section anglaise à signaler toute une série de moteurs genre Otto, notamment la très brillante exposition tant au Champ-de-Mars qu’à Vincennes des
  - Fig. 26. — Moteur Priestman actionnant une hélice.
  - moteurs Campbell dont les agents généraux pour la France sont MM. Caramija frères. On a déjà signalé dans plusieurs publications les dispositions ingénieuses de la soupape d’admission et du vaporisateur à pétrole de leur nouveau type de moteur à pétrole dont je donne fîg. 29 une vue d’ensemble 2. '
  - MM. R. Wallut et C'p exposent de même les moteurs Hornsby-Akroyd bien connus.
  - 1. Revue de Mécanique, octobre 1898, p. 449.
  - 2. Revue de Mécanique, juillet 1900, p. 130.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ 4 — 23
  - Les moteurs à gaz et à pétrole système Rohey et Cio représentés par M. William Mason présentent aussi quelques perfectionnements de détail. On y remarque l’action
  - immédiate du régulateur dont la masse est directement reliée par un levier à un galet mobile. Ce galet, qui est monté sur le levier commandant la soupape d admission du gaz, passe ainsi sur la came correspondante, ou y échappe suivant la position du régulateur.
  - Fjg. 29. — Moteur à pétrole Campbell.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Enfin je quitterai la section anglaise en signalant les moteurs Dougill représentés par M. Duncan, et ceux de MM. Blakstone and C01.
  - Compagnie des moteurs universels. — Moteurs Grob.
  - La maison Grob et Cie expose les petits moteurs à pétrole et à gaz qui lui ont valu son succès habituel. Elle fabrique depuis peu un modèle de moteur à pétrole nouveau, où la carburation est singulièrement bien étudiée. Les résultats viennent à l’appui de l’idée que la carburation doit être faite à chaud. On m’assure que le premier moteur livré tout récemment de ce type nouveau a donné une consommation par cheval-heure de
  - Soupape d’admission.
  - Fig. 30. — Moteur Grob. Distribution.
  - 252 grammes de pétrole, ce qui serait fort remarquable. Il s’agit du cheval indiqué, certainement.
  - Les figures 30, 31 montrent la distribution singulière et originale de ce moteur. L’air arrive dans le cylindre par la soupape /*, p est le levier qui la fera ouvrir sous l’influence d’une came. On voit aussi, dans la fig. 31, le levier n, qui actionne la soupape d’échappement. L’air qui doit entraîner le pétrole est, au préalable, comprimé par une pompe non figurée, dans un réservoir compris dans le bâti. Il est comprimé entre 4 et 6 atmosphères. Les flèches montrent l’air venant du compresseur et aboutissant en G. Le pétrole est lüi-même fourni par une pompe d. Cette pompe est actionnée par le levier H au moyen du couteau G, sous l’influence du régulateur qui règle par tout ou rien. La pompe d peut, au moyen d’une vis, se soulever ou s’abaisser afin que le piston plongeur agisse d’une course
  - 1. Revue de Mécanique, mars 1897, p. 272.
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  - 4 — 25
  - plus ou moins longue, la course de G se trouvant toujours la même, mais sa période d’action étant allongée ou raccourcie.
  - Le pétrole est ainsi conduit par s et en suivant la flèche en ç. Là se trouve une sorte de Giffard, et, quand la soupape G d’admission d’air est soulevée par l’action du levier F agissant sur sa tige a, un vif courant d’air comprimé suit la flèche et vient rencontrer
  - ‘iHTalu'
  - Fig. 31. — Moteur Grob. Distribution.
  - l’ajutage de pétrole en e. Celui-ci est finement pulvérisé, entraîné dans un serpentin figuré en jb, et chauffé par les chaleurs perdues de la lampe g, qui chauffe le tube d’allumage h ; puis air et vapeur de pétrole aboutissent à la soupape automatique d’admission c figurée à part.
  - On comprend qu’à l’admission, commandée par une came, l’air libre pénètre dans le
  - Fig. 32 et 33. — Moteur Grob. Régulateur.
  - cylindre. Dès que l’air comprimé peut pénétrer, il s’y précipite avec une grande vitesse et le mélange qu’il forme déjà avec les poussières et vapeurs de pétrole se délaye dans la masse, que l’énergie cinétique des gaz brasse vigoureusement.
  - Les détails, lampes, pompes de compression du pétrole, etc., sont intéressants à examiner. Gela m’entraînerait bien loin, je signalerai seulement le régulateur.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les fig. 32, 33, 34, 35, en montrent le principe et dessinent avec une variante de forme le levier B et son couteau c, le levier F et le doigt qui le termine.
  - Le principe est qu’en marche normale le couteau c (fîg. 32) vienne buter contre la tige de la pompe à pétrole de façon à lui donner une impulsion et que F ne rencontre pas la butée q du levier n. Quand, au contraire, il convient de marcher à vide, la vitesse augmentant, on voit facilement que le régulateur, animé d’un mouvement presque isochrone, est trop lent dans sa marche (fîg. 35) ; il viendra buter en q et empêcher ainsi l’échappe-
  - Fig. 34 et 33. — Moteur Grob. Régulateur.
  - ment de se fermer, tandis que c (fîg. 33) manquera la touche correspondante et qu’il n’y aura pas de pétrole pompé. La fîg. 34 montre le régulateur dans sa course en marche à pleine charge.
  - C’est un ingénieux régulateur à pièce lancée qui diffère des autres en ce qu’il est
  - Fig. 36. — Palier Grob.
  - disposé pour produire deux effets ensemble par un procédé bien simple. En outre, au lieu de dépasser le but, comme le font généralement ses pareils, c’est au retour qu’il agit par son retard, agissant comme un pendule.
  - Je signalerai encore les paliers de l’arbre de couche. La fîg. 36 montre un palier ordinaire de transmission du même système. Il est formé de deux coussinets dans lesquels des rainures obliques permettent à l’huile de s’étendre. L’huile y est amenée par des couronnes cannelées qui sont entraînées par l’arbre lui-même sur lequel elles frottent par le haut. Elles sont logées par un canal ménagé dans le palier et traversant, grâce à leur diamètre plus grand que celui de l’arbre, le coussinet inférieur, allant ainsi se tremper dans
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  - l’huile que contient une monture à section ellipsoïdale, formant en ce cas réservoir, et soutenant et réunissant les deux coussinets.
  - Tout le système, au lieu d’être boulonné en place, est réuni par deux pivots diamétralement opposés à un anneau en fonte solidaire d’une chaise, ou lui-même boulonné là où il convient, de telle sorte que de légers déplacements du palier autour de l’axe commun de ces deux pivots peuvent se faire sans frottements de l’arbre contre le palier, ce qui est très avantageux là où une machine peut donner un mouvement conique à l’arbre.
  - Parmi les moteurs genre Otto exposés encore dans les sections étrangères sont ceux de la maison Kœrting, bien connus et très appréciés et ceux de la Société anonyme d'Élec-
  - Fig. 37. — Moteur à gaz de la Société Anonyme d'Electricité et de Constructions mécaniques de Bruxelles.
  - tricité et de Constructions mécaniques de Bruxelles, dont la fig. 37 montre bien les dispositions essentielles, puis un moteur russe de MM. Bromley frères de Moscou, moteur vertical de huit chevaux singulièrement massif pour une puissance aussi réduite.
  - La maison Martini et Cie, représentée par M. Hohenhausen, fait aussi une exposition intéressante à Vincennes,. ainsi que Messieurs J. et C. G. Bolinders, de Stockholm,, qui exposent au Champ-de-Mars.
  - Dans les moteurs de la section française, beaucoup sont, aussi fort connus, et je ne m’attarderai pas sur leur description, qui ne présenterait pas de nouveauté.
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- - 28—4
  - LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - C’est ainsi que la maison Brulé et G10 expose les moteurs Koerting et un moteur Roser de vingt chevaux, dont je parlerai plus loin.
  - MM. A. Lacroix et Cie, de Caen, exposent leurs moteurs à pétrole et à gaz et un moteur à air chaud pour l’élévation de l’eau. Le pétrole s’enflamme dans le vaporisateur qui est maintenu à température suffisante et n’a besoin d’être chauffé qu’à la mise en marche. Le régulateur est dans le volant et agit très simplement sur l’admission. Enfin ces moteurs très robustes fonctionnent aussi fort bien alimentés à l’alcool.
  - MM. Brouhot et Cie
  - MM. Brouhot et Cio, constructeurs à Vierzon, exposent au Champ-de-Mars et à Vincennes les moteurs habituels de leur fabrication, moteurs dont la construction est fort simple et le nombre des pièces aussi réduit que possible, aussi les moteurs de cette maison se remarquent-ils par leur robustesse et leur sécurité.
  - Fig. 38. — Moteur Brouhot type léger.
  - Un petit moteur original est le moteur dit type léger (fig. 38) entièrement enveloppé d’un carter, moteur horizontal dont tous les organes sont protégés. Ce sont là de grandes qualités pour de petits moteurs à pétrole appelés à fonctionner sans surveillance.
  - MM. Merlin et Cie, également de Vierzon1, n’ont pas apporté non plus de perfectionnements importants à leurs moteurs.
  - Ces deux maisons travaillent beaucoup pour l’agriculture, et il y a longtemps que les desiderata sont satisfaits. Toute modification qui améliorerait le fonctionnement au détriment de la simplicité et de la sécurité serait funeste pour une clientèle semblable.
  - Je signalerai encore, dans les moteurs fixes genre Otto de la section française, les moteurs Gnome, exposés par MM. Thevenin frères, L. Séguin et Cie, moteurs à gaz très ramassés, bien protégés et fort robustes. Ils sont très avantageusement connus.
  - Il en est de même du moteur Le Champion de MM. Galoin et Marc de Lille, et du moteur Le Rationnel construit et exposé par M. A. Dolizy.
  - M. Henri Rouart.
  - La maison Henri Rouart mérite une mention spéciale à cause de son ancienneté. Elle est restée fidèle au moteur Lenoir qui, d’ailleurs, a été modifié de jour en jour de telle
  - 1. Revue de Mécanique, novembre 1897, p. 1062.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ 4—29
  - façon qu’il ne ressemble plus du tout au type primitif de 1883, et qu’il n’a plus ni chambres de compression avec ailettes et faisant volant de chaleur, ni l’allumage électrique qui est remplacé par des tubes incandescents.
  - De même, la maison Rouart construit des moteurs à essence spécialement pour l’agriculture et la navigation.
  - Enfin elle construit de récents moteurs à pétrole où la carburation se fait dans un appareil ingénieux dans lequel le pétrole tombe en cascade sur un coin à rainure et se brasse avec l’air dans un noyau fortement chauffé par les chaleurs perdues de la lampe d’allumage. Dans ces moteurs, le régulateur agit sur l’échappement qui reste ouvert dans les passages à vide.
  - Société Cockerill. — Moteur Simplex.
  - Dans la section belge, figure le moteur Otto construit par la maison Fétu Defize, et le très remarquable moteur Simplex de MM. Delamarre et Debouteville, construit et exposé par la Société Cockerill de Seraing.
  - Ce moteur est celui qui attire le plus le regard à l’Exposition. Je regrette de ne pou-
  - Fig. 39. — Moteur Cockerill.
  - voir en donner, figure 39, que le dessin d’ensemble. Il est en effet curieux à examiner à plus d’un point.
  - D’abord ses dimensions sont considérables. Le cylindre a 1 m. 30 de diamètre, le piston 1 m. 40 de course. La bielle a 4 m. 60 de long. L’arbre de couche de 460 millimètres de section, arbre coudé avec manivelle équilibrée par un contre-poids est soutenu par deux paliers et prolongé avec le soutien annexe d’un troisième palier, pour porter un volant de 5 mètres de diamètre et 33 tonnes de poids.
  - Ce moteur est présenté actionnant directement une machine soufflante dont le cylindre a 1 m. 70 de diamètre. L’ensemble des deux machines représente un encombrèment de 11 mètres — 6 mètres — 4 mètres et pèse 160 tonnes. Le moteur, a lui seul pèse 127 tonnes.
  - Le piston de la machine soufflante et du moteur sont montés sur la même tige qui traverse deux stuffing-boxs.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Ce moteur a été construit dans un but spécial, et c’est ce qui le rend tout particulièrement intéressant. On cherchait à l’usiue de Seraing à solutionner le problème si actuel de l’emploi des gaz de hauts fourneaux. La grande difficulté semblait être de se préserver des poussières entraînées par les gaz, poussières tellement impalpables que tous les systèmes de filtrage sur du coke mouillé, avec des dépenses considérables d’eau, furent trouvés sinon inutiles, du moins insuffisants. Le cylindre d’un tel moteur est considérable, il fait trois mètres cubes environ, la proportion de gaz introduit est elle-même très élevée. Il utilise en effet du gaz à faible puissance calorifique, d’autant plus faible en somme que le haut-fourneau est meilleur, et on ne se trouve pas dans les conditions du gaz d’éclairage où pour un mètre cube de gaz on emploie 6 mètres d’air. Ici, par cylindrée, il faut prévoir 1 m. 66 de gaz environ.
  - Si on évalue à 3 grammes par mètre cube la poussière entraînée, et cette proportion est parfois doublée, on aurait ainsi 5 grammes par admission de gaz, soit cent cinquante grammes environ à l’heure ; c’est là une grosse menace.
  - Elle a été écartée très heureusement. C’est paraît-il grâce aux procédés de refroidissement et aux dispositifs des soupapes, — tout est refroidi par circulation d’eau dans ce beau moteur : le cylindre, — le piston, — la tige du piston, —les soupapes.
  - Aussi doit-on s’attendre à trouver une forte consommation par les parois, et les chiffres suivants qui résultent d’essais faits par M. Hubert sont concluants.
  - Chaleur utilisée en travail indiqué....................... 28 p. 100
  - » perdue aux parois. .................................. 52 p. 100
  - » perdue à l’échappement............................... 20 p. 100
  - 100 p. 100.
  - Ceci comparé à d’autres essais à pleine charge donnerait un rendement en travail effectif d’environ 21 p. 100. — C’est un joli résultat. — Mais on voit, et j’y reviendrai, que le rendement d’une aussi considérable machine ne dépasse pas celui de moteurs plus réduits.
  - Il y a encore à signaler dans ce moteur, pour lequel je déplore de ne pas avoir pu obtenir de renseignements plus complets, la disposition des soupapes d’admission, et celle adoptée pour la mise en marche.
  - La compression, grâce au faible pouvoir calorifique des gaz, peut être poussée jusqu’à 9 kg. 5. Dans ces conditions, et avec de grandes soupapes, les effets de l’explosion doivent être prévus. Aussi la soupape d’admission est-elle triple — 2 soupapes donnent chacune accès l’une au gaz, l’autre à l’air dans une chambre commune qui communique par une troisième soupape avec le cylindre. Il est facile de comprendre combien ainsi se trouvent protégées les deux premières soupapes, dont les sections sont proportionnelles aux quantités à introduire d’air et de gaz, et dont le fonctionnement est particulièrement délicat.
  - D’ailleurs des dispositions analogues semblent aujourd’hui s’imposer dans les grands moteurs. Je me demande si on ne sera pas aussi amené dans les grands moteurs à manœuvrer les soupapes autrement qu’avec des cames qui font supporter des efforts trop considérables à l’arbre de distribution1.
  - Pour la mise en marche le volant est actionné par un treuil. On fait déplacer le piston en avant en faisant pénétrer dans le moteur par un dispositif spécial de l’air carburé d’un carburateur Longuemarre, puis, toujours avec le treuil, on produit une compression réduite. L’étincelle enflamme le mélange, et l’impulsion est suffisante pour fournir deux révolutions au bout desquelles une charge explose et le moteur prend ainsi sa vitesse de régime.
  - 1. Revue de Mécanique, mars 1897, p. 260 et août 1900, p. 263.
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  - Celle-ci oscille entre 80 et 95 tours, suivant la façon dont on fait agir le régulateur. Le moteur exposé est construit pour fournir 600 chevaux au gaz de hauts fourneaux. Il en fait près de 700 au gaz de ville, avec un seul cylindre.
  - Le remarquable moteur Cockerill, très admiré et très discuté, soulève une question du plus haut intérêt et fort opjmrtune. Y a-t-il lieu de chercher à construire des moteurs monocylindriques de puissance de plus en plus haute ?
  - C’est une question difficile sur laquelle Monsieur Witz, dans son rapport au Congrès international de Mécanique appliquée a nettement réservé son avis, et que j’aborderai avec prudence. Je vais cependant chercher à y apporter un peu de lumière.
  - D’abord, si j’ai posé la question sous cette forme, c’est que c’est de cette manière que je l’ai vu présenter et que le moteur Cockerill se signale à la fois comme monocylindrique et comme puissant moteur. Mais pour la discuter il faut la diviser.
  - Faut-il rechercher les moteurs monocylindriques pour les hautes puissances ? Il est remarquable que presque tous les moteurs, machines fixes, qui sont exposés sont monocylindriques. Il n’y a guère que les moteurs d’automobile qui soient, eux, presque tous polycylindriques. C’est une réponse de fait. Elle ne me satisfait pas beaucoup. Je vois de grands avantages aux moteurs à plusieurs cylindres. Mais le sujet m’entraînerait hors des limites d’un compte rendu.
  - Reste donc à examiner s’il y a lieu de chercher à construire des moteurs de très haute puissance et s’il ne convient pas mieux, pour une puissance déterminée, de prendre 2, 3, ou une série d’unités.
  - La question se présente différemment suivant l’application du moteur. C’est qu’en effet il y a là à considérer le prix de revient relatif à la consommation, à l’entretien, au capital engagé et les convenances des machines commandées. Ainsi, pour le moteur Cockerill, qui actionne directement une soufflerie, y a-t-il peut-être un intérêt capital à ce que le moteur marche à aussi lente allure et cet intérêt prime-t-il tout autre. Aussi je ne parlerai que sous réserves et des installations qui ne présentent pas d’exigences particulières.
  - La question ne doit pas être considérée de la même manière pour les machines à gaz que pour celles à vapeur. Pour ces dernières, la puissance peut être calculée pour donner le maximum de rendement dans le travail moyen d’un atelier, la machine ayant assez de souplesse pour pouvoir, le cas échéant, actionner simultanément tous les outils à des conditions moins bonnes, mais en travail exceptionnel.
  - Pour les moteurs a gaz, au contraire, et sauf de rares exceptions aux moteurs à détente variable, le maximum de rendement coïncide avec la marche à pleine charge. Ceci vient déjà contrarier les installations avec un unique moteur. S’il faut 600 chevaux de puissance maxima, et qu’en général la puissance employée n’excède pas 400 chevaux, il est facile de conqarendre que trois moteurs, dont deux marcheront presque constamment dans les meilleures conditions, vaudront mieux qu’un. D’ailleurs, l’expérience semble montrer que le rendement ne croît pas indéfiniment avec le diamètre du cylindre et que le maximum est atteint vers 25 à 50 chevaux. La perte aux parois semble devoir être sensiblement la même car si la surface est plus petite proportionnellement au volume pour les gros cylindres, l’allure est plus lente et les gaz sont plus longtemps en contact. D’autre part, il est probable que, dans les grands cylindres, l’explosion se propage moins bien dans la masse gazeuse. Il semble donc que, pour des puissances moyennes, le rendement de plusieurs moteurs accouplés est préférable à celui-d’un moteur unique.
  - Ce qui est plus onéreux, c’est le prix d’achat et les frais d’installation. Un moteur de puissance moyenne coûte beaucoup moins cher que deux ou trois moteurs qui le rempla-
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - ceraient. Pour une installation à prévoir, il faut en tenir compte, ainsi que de la complication qu’accroît la multiplicité des moteurs et aussi, en sens contraire, de ce fait qu'un accident arrivé à une unité d’un moteur dédoublé ou détriplé est moins grave que l’arrêt total d’un atelier occasionné par une avarie à un moteur unique.
  - Reste à examiner si, pour les groupes importants, il y a une limite à prévoir à l’importance de l’unité employée. C’est une question d’encombrement et de frais d’installation. Or si le prix ne croît pas aussi vite que proportionnellement à la puissance pour les moteurs moyens, il semble en être tout différemment pour les hautes puissances, où les frais de construction croissent beaucoup plus vite. On pourrait penser que c’est là une question d’outillage, que l’avenir reculera de plus en plus la limite à laquelle aujourd’hui (en ne considérant que le prix d’achat) on doit borner le choix d’une unité. Cela peut être vrai pour les frais de main-d’œuvre. La théorie va montrer que ce n’est pas exact pour la dépense matière.
  - Je fais appel à la loi de similitude de Joseph Bertrand. Je rappelle que si X, g, x, 6 sont les unités de longueur, de masse, de temps, de force choisies pour construire un moteur semblable à un moteur déterminé, on aura nécessairement :
  - _gX
  - T2
  - Deux moteurs semblables de puissance différente se trouveraient actionnés par des gaz aux mêmes pressions spécifiques à un moment donné. Ceci introduit la relation
  - ^ = K,, Kt étant une constante.
  - Cette relation était d’autre part nécessaire et suffisante pour la construction, de même métal, car elle assure les efforts proportionnels aux sections des pièces qui les transmettent. Si le métal est le même dans les deux cas et a donc la même densité, il s’ensuit la
  - 3e relation : = K» étant une constante.
  - On tire de ces 3 relations
  - X
  - ÏS? = constante Kj
  - C’est la vitesse linéaire du piston par exemple qui devra donc être une constante.
  - 1 /tF~ \
  - La vitesse aérolaire sera — * / _? et sera proportionnelle à — , tandis que la puissance
  - est proportionnelle à X2 et la masse totale et le poids à X3. L’encombrement en plan à X2. Dans les cas de moteurs semblables, la régularité de marche du volant reste la même.
  - L’expérience a toujours vérifié la loi de similitude de J. Bertrand. Voyons comment elle peut s’appliquer aux moteurs à gaz.
  - Supposons des moteurs semblables dont le diamètre du cylindre soit l’unité de longueur, à laquelle toutes les autres dimensions du moteur sont rapportées. J’ai montré que la
  - 1
  - vitesse aérolaire devait varier comme — et la puissance comme X2. Je trouve cependant,
  - K
  - sur un catalogue de la Compagnie du Gaz, des moteurs du même type variant de 8 à 50 chevaux. La vitesse devrait varier comme les racines de ces nombres du simple au double. Elle varie au contraire de 140 à 165 tours, c’est-à-dire très peu. Il semble y avoir désaccord.
  - Il n’en est rien, comme je le montrerai plus loin, et il est intéressant de comparer les deux moteurs extrêmes : le plus grand et le plus petit, le moteur Cockerill de 1 m. 40 de
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  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - course, tournant à 80 tours et le moteur de Dion-Bouton deOm. 08,tournant à 14-00 tours et de voir, que les produits de ces deux chiffres donnent le même résultat, 112 mètres, vitesse linéaire du piston.
  - Il faut bien comprendre, que la loi de similitude ne s’applique qu’aux pièces en mouvement ; que rien n’empêche un constructeur de faire des bielles trop épaisses, un volant trop lourd et de faire tourner à 200 tours un moteur de 8 chevaux, alors que son allure normale pourrait atteindre 7 à 800 tours, pour rester dans les conditions de régularité et de
  - Fig. 40. — Moteur de 1000 chevaux de la Gasmotoren Fabrik Deutz.
  - résistance des organes choisis pour le moteur Cockerill, par exemple. On peut donc réduire la vitesse des petits moteurs. Mais il est impossible de dépasser le maximum de vitesse dans les gros moteurs, on serait obligé de diminuer la masse des pièces mobiles et du volant. Réduire celle des pièces de transmission, ce serait impossible, à cause des efforts qu’elles subissent, celle du volant, cela retirerait au moteur la régularité imposée. La loi, dont on peut s’affranchir pour les petits moteurs, devient donc impérieuse pour les grands et
  - 3
  - le poids des pièces mobiles doit croître comme la puissance ^ de la puissance du moteur,
  - c’est-à-dire sensiblement plus vite. L’encombrement doit croître proportionnellement, la vitesse décroître comme l’inverse de la racine carrée.
  - La Mécan. à l’Expos. — N° 4.
  - 3
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Si le poids des pièces mobiles, notamment du volant, croît comme la puissance ^ de
  - la puissance du moteur, celui du bâti doit croître au moins proportionnellement et voici je crois de sérieuses raisons, qui feront réfléchir ceux, qui rêvent d’unité de très haute puissance. Les faits viennent à l’appui. Le moteur Gockerill exposé pèse 130 tonnes. Un moteur Otto de puissance moitié, pèse environ 50 tonnes et le rapport s’écarte peu de 2f c’est-à-dire, 2,84.
  - La conclusion semble être, que, sauf des exigences spéciales, il serait fort onéreux de chercher des unités de très hautes puissance en moteur monocylindrique cycle Otto. On pourra y parvenir en moteurs à 2, 3 et 4 cylindres, et encore mieux aArec des moteurs à haute pression tels que le Diesel.
  - Un remarquable exemple en est dans le moteur quadruple que construit la Gasmo-toren Fabrik Deutz. La fig. 40 montre les 4 cylindres, opposés deux par deux, de façon que l’équilibre se fasse et qu’un des cylindres soit toujours en activité. Dans ce moteur le volant peut être, ainsi qu’on le voit, considérablement réduit.
  - Si la loi de similitude, qu’on ne saurait trop souvent invoquer, semble ainsi mettre une limite pour les grandes unités, quelle que soit l’importance du groupe à installer, quelle indication donne-t-elle pour les petits moteurs ?
  - Suivant la formule, un moteur de quatre chevaux devrait marcher à 1.000 tours, de deux chevaux à 1.500 tours. Les constructeurs se sont complètement écartés de ces vues. Ils ont eu d’excellentes raisons; les inconvénients inhérents aux moteurs rapides les ont retenus. La nécessité, pour la commande de la plupart des machines, d’employer des démultiplications aurait fortement abaissé le rendement. On a donc construit des moteurs de faible puissance, à allure très réduite. Çuis certaines maisons ont construit des moteurs verticaux, à allure plus rapide, le type vertical s’y prêtant mieux. Tous ces moteurs jouissent de qualités précieuses, ils sont robustes et s’accouplent directement aux transmissions. Mais ils ont un encombrement et un poids bien plus considérable qu’il ne leur serait permis.
  - C’était là, pour les moteurs d’automobiles, deux inconvénients de première importance. Pour y obvier, il fallait créer des moteurs à grande vitesse. La théorie, comme je l’ai montré, indique d’avance les vitesses que l’on ne doit pas dépasser. Pour les atteindre, il a fallu combiner divers procédés, abandonner des volants dont les dimensions étaient irrationnelles, envelopper le mécanisme, baignant dans l’huile, dans un carter; augmenter la surface et réduire le jeu des soupapes, etc... Les moteurs d’automobiles sont ainsi nés, leurs défauts se corrigent chaque jour et il est tout naturel qn’ils viennent aujourd’hui menacer les petits moteurs fixes à vitesse réduite. Ils ont déjà l’avantage du poids, de l’équilibrage pour certains. Ils auront peut-être demain celui du rendement, la vitesse du piston étant plus rationnelle. Ils semblent convenir particulièrement pour la conduite des dynamos à marche rapide. Un démultiplicateur à engrenage hélicoïdal fonctionne sans trop de déchet et leur permet de tenter la conduite d’un atelier.
  - Ce sont ces considérations qui rendent particulièrement suggestive à examiner l’exposition de la Société anonyme des Anciens Ateliers Panhard et Levassor.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - 4—3Ü
  - Société anonyme des anciens ateliers Panhard et Levassor.
  - La maison Panhard-Levassor fait à Vincennes une exposition d’autant plus intéressante, que ses moteurs y sont présentés en application.
  - A noter, tout d’abord, un tout petit moteur à 4 cylindres, faisant 12 à 16 chevaux et tournant à 1.000 tours, en entraînant une dynamo calée sur l’arbre de couche. Comme il semble démontré, qu’au delà d’un cheval de consommation, une machine-outil est toujours actionnée avantageusement par transmission électrique, voilà un joli moteur, léger, peu encombrant, d’une mise en marche facile, pour un atelier de quelques machines. C’est en tout cas une solution singulièrement élégante pour l’éclairage électrique. J’aurais voulu m’étendre sur la description de cette machine, et en donner des dessins. Les brevets sont trop récents b
  - Une autre solution pour la manœuvre de diverses machines-outils, plus radicale encore, est exposée dans le même stand. C’est la commande directe par un moteur de 1, 2, 3 chevaux suivant l’outil. Là fonctionne une machine à tailler les dents de scie, actionnée directement par un petit moteur fixe, genre Daimler, dont l’ouvrier n’a pas à se préoccuper plus que d’une transmission, qui se règle.de lui-même à la vitesse convenable. Les moteurs, genre Daimler, exposés sont suffisamment connus, pour que je n’aie pas besoin de les décrire. ,
  - MM. Delahaye et Cie
  - Dans le même ordre d’idée on peut examiner au Champ-de-Mars l’exposition de MM. Delahaye et Cie. Ces messieurs présentent deux types de moteurs fixes, dérivés de
  - Élévation.
  - (O ©OOT7
  - M
  - I II A J L /
  - Vue en plan
  - Fig. 41 et 42. —Moteur Delahaye et Compagnie.
  - l’automobile, remarquables par leur légèreté et leur grande vitesse. L’un est un moteur vertical, l’autre horizontal, dont les fig. 41,42, 43, 44, montrent les détails; il se construit à un et deux cylindres. Le moteur de cinq chevaux tourne à 900 tours et pèse 130 kilog. Celui de dix chevaux tourne à 880 tours et pèse 250 kilog.
  - Dans le moteur à deux cylindres, ici représenté, on peut noter, que l’air est pris sous
  - 1. Revue de Mécanique, février J 900, p. 237.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - le bâti E et que le mélange d’air pur et d’air carburé, provenant du carburateur H, est réglé par le robinet à gaz J. La conduite I amène le mélange aux soupapes d’admission.
  - On voit enM la poulie motrice, sur un arbre L, qui est relié à celui sur lequel agissent les pistons, par un engrenage démultiplicateur G. C’est ainsi que la grande vitesse du
  - Vue face a la boîte
  - Fig. 44.
  - Fig. 43.
  - moteur se trouve réduite pour les emplois courants. Elle peut l’être encore par un rapport judicieux du diamètre de la poulie motrice b à celui de la poulie réceptrice.
  - Je ne dirai rien du moteur Werner, petit moteur très gracieux, mais dont la description est spéciale à l’automobile, ainsi que du moteur Auto-Moto, de MM. Chavanet, Gros, Pichard1. Le moteur Daniel Augé est fort intéressant, mais il a été fréquemment décrit et le moteur Cyclope est lui aussi destiné principalement à l’automobile.
  - Société des moteurs Grobron-Brillié2.
  - Le moteur Grobon et Brillié fonctionne à l’essence de pétrole et au gaz; je l’ai même vu alimenté d’un hydrocarbure artificiel assez lourd, 800 grammes environ, et se fort bien comporter. Il a été décrit dans toutes les publications d’automobiles, et en vaut la peine. Il est remarquablement bien équilibré, et, malgré la grande complication des articulations multiples pour la transformation du mouvement alternatif des pistons en mouvement circulaire, il semble fort résistant. Le pétrole y est introduit par un distributeur à alvéole, sans- carburateur.
  - On construit actuellement un type à cylindres inclinés à 45°, ce qui présente des avantages pour l’automobilisme.
  - M. O. Berlin, constructeur à Alfortville, expose un petit moteur d’atelier : « Le Milon », fonctionnant au pétrole, qui arrive directement, sans pompe, au vaporisateur chauffé par une lampe. La régularisation se fait par la soupape d’échappement immobilisée par l’action d’un régulateur à boules. Rien de bien spécial ne semble devoir y être signalé, c’est un petit moteur robuste et sans organe délicat.
  - M. L. Goutailler.
  - M. L. Goutaillier expose à Yincennes des petits moteurs dont la culasse à ailettes est refroidie par un courant d’air produit par une hélice. La régularisation se fait par l’échap-
  - 1. Revue de Mécanique, mars 1899, p. 328.
  - 2, Revue de Mécanique, décembre 1898, p. 707 et février 1900, p. 267.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - 4-37
  - pement ouvert. Différents dispositifs brevetés sont ainsi présentés : un indicateur de circulation d’eau, qui, en automobilisme au moins, peut rendre de grands services ; un carburateur, où le pétrole est injecté et vient s’écraser sur une paroi ondulée chauffée par les gaz de l’échappement tout à l’avantage du rendement ; un embrayage avec changement de marche permettant d’appliquer le moteur non réversible à la commande des hélices de canots; une pompe centrifuge de circulation, etc.
  - Les petits moteurs, genre automobile ou autres, abondent, et je ne saurais les signaler tous, ainsi que leur application. Je ne dois pas cependant oublier la maison Japy dont l’exposition est remarquable par la variété des emplois des moteurs qui y sont exposés : pompe portative, locomobile, scie à bois sur chariot. Le moteur « Le Succès » est bien trop répandu pour que je le décrive. La maison expose aussi un moteur d’automobile, à cylindres opposés, dont les détails me font défaut.
  - Les moteurs genre Otto présentent tous l’inconvénient franc d’avoir une détente insuffisante, plusieurs constructeurs ont cherché à y remédier. De là sont nés différents types de moteurs et je citerai d’abord les constructeurs tels que M. Roser et la Compagnie Duplex qui ont augmenté la détente sans chercher dans la variation de la détente le mode de réglage du moteur et en restant fidèle au tout ou rien.
  - M. Roser.
  - Le moteur Roser Mazurier, construit par la maison Roser de Saint-Denis, est un des plus remarquables de l’Exposition. Il doit ses qualités à l’application de principes excellents. Aussi accuse-t-il une consommation de 300 grammes de pétrole, d’aucuns disent 350 grammes, ce qui est exceptionnel pour un petit moteur genre automobile.
  - C’est le seul moteur, à double expansion, du groupe des moteurs tonnants et MM. Roser Mazurier ont eu l'excellente idée de composer leur moteur de deux cylindres primaires, marchant à quatre temps, comprenant entre eux le cylindre secondaire, recevant à chaque tour les gaz de détente de l’un des premiers cylindres.
  - Cette disposition de 2 pistons marchant ensemble, aspirant et poussés par l’explosion tour à tour, et du troisième piston, dont la bielle est calée à 180° des deux premières, sur le même arbre manivelle, donne un très faible encombrement et se prête merveilleusement à l'équilibrage du moteur, qui est aujourd’hui de toute nécessité en automobile. Il suffit en première approximation que le piston du cylindre secondaire soit aussi massif que les deux pistons primaires réunis. Les sections sont dans le rapport de 3 à 2.
  - MM. Roser Mazurier, renouvelant une idée, que les constructeurs ont oubliée et que les premiers inventeurs des moteurs tonnants avaient comprise, ont cherché à éviter aux gaz explosants d’avoir à séjourner, à haute température, sans pouvoir travailler, derrière un piston au point mort, perdant aux parois toute l’énergie, qui ne peut se transformer en travail. C’est dans ce but qu’ils ont décentré l’arbre moteur afin d’attémjerce fâcheux effet. — C’est un procédé renouvelé notamment de moteur de Bisschop et je ne serais pas étonné que le rendement si remarquable du moteur Roser Mazurier lui soit aussi imputable qu’à l’augmentation de la détente.
  - Le moteur se règle par la variation de la quantité de mélange tonnant introduit et par le déplacement du point d’allumage. —Ce sont les procédés habituels aux moteurs d’automobile. — Il v a encore à remarquer la disposition heureuse des soupapes aboutissant toutes les sept, deux pour chaque cylindre primaire, trois pour le cylindre secondaire, au fond plat de chacun des cylindres. —Les avantages en sont très grands. C’est, pour le cylindre de détente, la suppression des espaces nuisibles, et, pour les cylindres où se fait
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - l’explosion, cette disposition a été consacrée par l’expérience et a fait le succès de la culasse Buchet. Enfin cela permet d’avoir les sept tiges des sept soupapes dans le même plan et de les commander facilement.
  - L’air venant du carburateur, chauffé par les gaz d’échappement, ainsi que l’air pur, traversent un papillon manœuvré par le régulateur, qui modifie ainsi les proportions du mélange tonnant et régularise ainsi la vitesse du moteur.
  - L’allumage est électrique.
  - Compagnie Duplex L
  - La Compagnie Duplex double la détente, comme M. Roser, mais par un procédé tout à fait différent, qui consiste à diviser la masse gazeuse admise dans le cylindre en deux parties, qui exploseront consécutivement.
  - Il s’agit d’un nouveau moteur, à double effet, représenté par les fig. 45, 46, 47. On voit sur la fig. 45 que le piston agit par ses deux faces. Vers le milieu du cylindre sont dessinées une petite soupape qui sert à l’introduction du gaz, une valve et la soupape qui règle l’introduction du mélange d’air et de gaz. Cette dernière soupape aboutit à un large
  - Fig. 45. — Moteur Duplex à double effet. Coupe horizontale.
  - conduit, sorte de couloir parallèle au cylindre moteur, qui communique par deux soupapes aux deux extrémités de celui-ci, ainsi que le montrent le plan et la section. D’autre part sur la section figure la soupape horizontale qui sert à l’échappement. Toutes ces soupapes sont manœuvrées par des cames visibles dans les dessins, actionnées par des leviers munis de galets. Un arbre auxiliaire, relié à l’arbre moteur par un engrenage hélicoïdal, fait tourner ces cames. Une tringle parallèle dépendant du régulateur ouvre ou ferme l’arrivée du gaz, en faisant agir, ou non, la came correspondante. Il restera, pour décrire ce moteur, à signaler une soupape placée à l’extrémité du cylindre pour éviter les hautes compressions à la mise en route. Le mouvement du piston est transmis par une tige qui traverse un presse-étoupes et va s’appuyer sur un coulisseau, où elle s’articule à la bielle.
  - Voici maintenant le fonctionnement. Le piston aspire une cylindrée du mélange gazeux à la pression atmosphérique, puis les soupapes d’admission se ferment. Le cylindre
  - 1. Revue de Mécanique, janvier 1897, 91.
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  - 4 — 39
  - est rempli, ainsi que le couloir latéral, et les deux soupapes des extrémités restent levées. Vers le milieu de la course, le piston sépare le cylindre en deux parties, à peu près égales,
  - Fig. 46. — Moteur Duplex à double effet,
  - du mélange tonnant. La soupape vers laquelle marche le piston se ferme et les gaz sont comprimés sur cette face et explosent. Pendant cette fin de course, une dépression s'est
  - Fig. 47. — Moteur Duplex. Coupe verticale.
  - faite sur l’autre face du piston, elle est fort réduite, comme il convient, par le volume gazeux qui remplit le couloir et réchauffement des gaz par les parois.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Dans le mouvement en avant, que produit l’explosion, la seconde soupape, dite de répartition, se ferme; la masse gazeuse, côté du volant, est comprimée et explose. Il y a de ce fait deux explosions consécutives en un tour de volant et un tour à vide. Deux moteurs couplés donneraient une remarquable régularité de marche.
  - Il se trouve en fait que la détente est doublée, et ce n’est pas excessif, car les diagrammes montrés (fîg. 48, 49) attestent qu’à la fin de la course la pression est encore d’environ i kilog. Ces diagrammes sont intéressants à beaucoup de points de vue. La surface de leur deuxième demi-course est environ 20 p. 100 de la surface totale et montre
  - 23
  - Fig. 48. — Moteur Duplex. Diagramme côte culasse.
  - le bénéfice, qu’il semble, que cette détente additionnelle a apporté au rendement du moteur. Rigoureusement cette comparaison est inexacte, mais elle ne doit pas s’écarter beaucoup ainsi de la vérité.
  - L’inexactitude tient à ce que rinfluence des parois n’est pas la même dans la première demi-course, qu’elle serait dans un moteur, dont ce serait la course totale; la vitesse du piston se modifiant dans un autre ordre. On peut encore remarquer, sur ces deux diagrammes, que l’élévation de température semble moindre dans celui-là même, où la
  - Fig. 49. — Moteur Duplex. Diagramme côté volant.
  - pression de la compression est la plus élevée et que le travail y est moins considérable. Ceci semblerait contradictoire avec le même mélange tonnant, mais j’estime que cela est dû à un plus grand échauffement et û une densité et un pouvoir calorifique par conséquent moindre, pour les gaz, qui sont le plus longtemps au contact avec les parois avant l’explosion.
  - En outre de ce moteur tout à fait intéressant, la Compagnie Duplex expose ses modèles habituels et un gazogène que représente la fig. S0. Ce gazogène reçoit l’air envoyé
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  - LES MOTEURS A GAZ, Â PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - dune pompe ou d’un ventilateur et dont l’arrivée est réglée par un régulateur antipulsa-teur. Cet air circule, comme dans beaucoup de gazogènes, entre une double enveloppe et celle qui entoure le foyer et s’y réchauffe. Il se charge de vapeur au contact de l’eau, qui est elle-même chauffée, au-dessus du foyer, dans une sorte de cuvette, qui entoure l’ouverture de chargement du combustible et où le niveau est maintenu constant par le jeu d’un plongeur et d’une soupape. Puis l’air aboutit au foyer ainsi que le montrent les flèches en traversant des tuyanx en fer verticaux concentriques à d’autres tuyaux traversés eux-mêmes par les gaz sortants. C’est là un dispositif très heureux, car les gaz, dont la chaleur
  - Levier de manœuvre
  - Four en briques réfractaires
  - JMrivee d'air froid
  - Sortie du gaz-
  - Manœuvre de
  - refractawes
  - mtmmmmum
  - Fig. 50. — Gazogène Duplex. Coupe verticale.
  - seraperdue_, l’emploient à réchauffer l’air et la vapeur entrant et cela, d’une part, en versant de la chaleur extérieurement dans la double enveloppe, et d’autre part en entourant l’air et la vapeur déjà échauffés.
  - Le foyer en briques réfractaires est ouvert au-dessus d’une grille plus large où le charbon vient s’appuyer en cône, ce qui facilite énormément l’accès de l’air et de la vapeur. Les gaz sortent en marche normale par une ouverture, au bas du gazogène, ce qui facilite leur passage dans la colonne à coke. Pour la mise en marche, ils peuvent s’échapper en haut du gazogène, par une porte habituellement fermée par un robinet.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La figure montre le dessin de la trémie qui, pour le décrassage, s'ouvre avec une charnière et de la porte de chargement, ainsi que du robinet à vis, qui fait, ou non, communiquer la trémie avec le foyer.
  - I
  - Fig. 51 et 52. — Petit moteur Duplex. Élévation. *
  - Fig. 53. — Coupe du socle. Élévation du pétrole.
  - Fig. 54. — Dispositif de commande de la soupape d’échappement.
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  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - La Compagnie Duplex expose aussi un petit moteur à pétrole vertical à ailettes (fîg. ni, 52). Celui-ci présente deux particularités caractéristiques : le carburateur et la lampe sont généralement alimentés par une pompe. Ici c’est la face inférieure du piston qui comprime l’air dans le socle de la machine. Il a suffi de fermer celui-ci hermétiquement et d’y mettre une soupape laissant rentrer l’air aux dépressions et une soupape de refoulement (fig. 53).
  - D’un autre côté, les constructeurs ont cherché à réaliser le but, fréquemment poursuivi, de supprimer l’arbre auxiliaire, marchant habituellement à demi-vitesse, de l'arbre moteur, dans les machines à quatre temps. Le dispositif choisi est le suivant :
  - La soupape d’admission étant automatique, il suffit de manœuvrer la soupape d’échappement. La tige de celle-ci est entraînée par un levier, (fig. 54), solidaire d’un disque vertical, qui est percé d’un trou cylindrique de même axe et d’une rainure diamétrale. Dans ce trou et dans cette rainure, s’engage le tourillon d’un galet, qui est, à chaque tour, soulevé par une came calée sur l’arbre moteur. Si ce tourillon rencontre la rainure, le disque n’est pas soulevé et la soupape d’échappement ne joue pas. Il suffit donc que ce disque tourne d’un quart de tour, à chaque tour de l’arbre de couche, pour que la soupape d’échappement fonctionne tous les deux tours.
  - Ceci est obtenu en donnant au disque une forme en croix de Malte et on voit nettement, sur la figure, une dent, taillée dans la came même, mais dans le plan du disque, qui, à chaque révolution, produit le mouvement de 90° désiré.
  - Je vais montrer une disposition du même genre dans un moteur Fritscher et Houdry et il y a d’exposé au Ghamp-de-Mars, par M. Emile Gérard, un modèle de moteur, qui réalise le même but d’une façon très ingénieuse. La came, qui repousse la tige de la soupape, agit en ne faisant qu’un quart de tour et elle tourne, sous l’action d’une vis sans fin calée sur l’arbre moteur, d’un quart de tour, chaque double tour de l’arbre.
  - MM. Fritscher et Houdry1.
  - Voici maintenant les constructeurs qui augmentent la détente, mais la font varier, pour régler leur moteur, en abandonnant le tout ou rien.
  - MM. Fritscher et Houdry, constructeurs à Provins et successeurs de la maison Noël, exposent un moteur, dont le mode de réglage est fort ingénieux et très élégamment réalisé.
  - C’est le mode de régularisation par étranglement de la conduite d’admission, procédé qui évidemment n’est pas favorable au rendement, puisqu’il conduit à des compressions insuffisantes, et qui ne conviendrait pas aux moteurs de haute puissance, mais qui offre, dans la petite industrie, des avantages de tout premier ordre. Le moteur à gaz ou à pétrole ainsi réglé est aussi souple qu’une machine à vapeur le serait, si elle n’avait qu’un temps moteur sur quatre ; il ne nécessite pas de volants massifs, en ayant toujours une impulsion tous les deux tours. Légèreté, souplesse, pas de bruits ni de chocs, c’est pour la clientèle spéciale de MM. Fritscher et Houdry, clientèle de petits ateliers et de petits tâcherons en chambre, le but cherché, réalisé, que la régularisation par tout ou rien ne peut fournir, aussi ces moteurs conviendraient-ils particulièrement bien pour les petits éclairages électriques.
  - Le dispositif de distribution est représenté fig. 55.
  - La soupape Z d’admission s’ouvre automatiquement et laisse passer les gaz d’une chambre Y, qu’une soupape G fait communiquer avec une chambre J, où une prise d’air H aboutit, et, par une deuxième soupape E, avec une autre chambre, où aboutit la prise de gaz F.
  - 1. Revue de Mécanique, avril 1898, p. 421, et juillet 1899, p. 117.
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  - Les dimensions des orifices H et F règlent la proportion constante de gaz et d’air. Les
  - Fig. 56. Moteur Frilscher et Houdry. Soupape d’admission et régulateur.
  - Came/ B
  - Fig. 55. — Moteur Fritscher et Houdry. Régulateur.
  - soupapes non automatiques G et E sont commandées par la tige X et ramenées sur leurs
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  - sièges par les ressorts K et L. Quand ces soupapes sont fermées et que le moteur aperis par la soupape Z, la dépression les contient sur leur siège.
  - Il est facile de voir maintenant l’action du régulateur à boules. L’arbre auxiliaire A, qui fait mouvoir le régulateur, porte la came B, qui, par l’intermédiaire de la pièce D et de la touche I, soulève les soupapes d’une quantité d’autant plus grande que la pièce D, qui a la forme d’un coin, est plus ou moins relevée. Cette pièce D, qui tourne sur une charnière, est attachée à une bague C, qui est elle-même levée ou abaissée par l’action des boules du régulateur.
  - La maison Fritscher et Houdry expose aussi un moteur présentant un dispositif de distribution assez singulier. Là c’est le système de tout ou rien, mais ces Messieurs ont supprimé l’arbre auxiliaire de distribution et, par un ingénieux procédé, ils actionnent la soupape d’échappement, qui régularise le moteur en ne s’ouvrant pas, quand le moteur excède la vitesse de régime, et l’allumage, par une came B (fîg. 56) qui est taillée avec une nure en 8 et qu’un doigt fixe R fait coulisser le long de l’arbre A. Chaque 2 tours, l’une des saillies vient produire l’allumage au contact d’une touche ou entraîne la pièce I, qui soulève le taquet D, maintenu en place par le ressort E, et actionne, par cet intermédiaire, la tige X de la soupape d’échappement.
  - Il est facile de comprendre que le régulateur, pour une vitesse excessive, entraîne le coulisseau C et le levier L qui pivote en O, maintenu par la console F, et est sollicité par le ressort H qui, en même temps, équilibre la réaction centrifuge des boules. Le doigt S s’enfonce et interdit au taquet D de soulever la tige X. C’est la régularisation par fermeture de la soupape d’échappement. Le moteur fait frein. Une vis Z permet de modifier l’action de ce régulateur.
  - Société générale des Industries Économiques. — Moteur Charon1.
  - La Société générale des Industries Economiques fait, au Champ-de-Mars et à Yincennes, une exposition fort importante. Les moteurs exposés sont du type consacré par un long usage, à détente variable et prolongée. Le principe en est connu et assure un rendement très favorable, au moins à pleine charge. Aussi la Société vend-elle ses moteurs, à partir de 10 chevaux, garantis comme ne consommant à pleine charge pas plus de 500 litres de gaz à 15° et 760 millimètres, ce qui correspondrait à 475 litres à 0° et 760 millimètres.
  - Les perfectionnements des dernières années ont surtout porté sur l’accroissement de puissance. La moyenne de vente semble être d’une quinzaine de chevaux, moyenne élevée, si l’on songe à un grand nombre de moteurs de 1 ch. y2, 2 chevaux, que demande le commerce.
  - Aux hautes puissances, le rendement devrait, semble-t-il, assez rapidement décroître, Des tableaux, qui m’ont été montré, il résulte qu’il varie au contraire fort peu ; à 50 chevaux on pourrait peut-être garantir 480 litres, c’est tout le bénéfice. Aussi convient-il mieux, pour de grandes installations, de grouper différents moteurs de 60, 80, 100 chevaux. C’est ainsi que, pour l’installation de la Compagnie des tramways de Paris et du département de la Seine, 500 chevaux sont divisés en 2 moteurs de 60 chevaux, 3 moteurs de 120 chevaux avec gazogène Taylor. Consommation garantie 450 grammes d’anthracite.
  - On a affaire à des unités éprouvées, dont l’usage est connu, et le réglage s’en fait d’autant mieux que l’on peut débrayer quelques unités. Le rendement lui-même en bénéficie, car il décroît assez vite sur chaque unité quand la puissance baisse. On peut estimer, paraît-il, sur des tableaux d’essais qui m’ont été confiés, ainsi la variation : Un moteur de 50 chevaux, qui consomme 480 litres à pleine charge, en emploie 600 à 3/4 de charge, 750 à ‘/g charge.
  - Revue de Mécanique, janvier 1900, p. 134.
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  - Le mode de réglage du moteur Charon se prête particulièrement bien à la commande des dynamos par la douceur de la variation de la puissance, aussi les moteurs Charon sont-ils surtout employés à l’éclairage électrique.
  - Les plus puissants moteurs en construction sont de 160 chevaux.. La maison Charon a fait ces derniers temps beaucoup d’installations de moteurs avec gazogènes de différents systèmes, notamment de gazogène Taylor. Elle garantit à pleine charge une consommation d’anthracite de 700 grammes pour les petites unités, de 500 au-dessus de 20 chevaux et de 450 au-dessus de 30, d’après une cinquantaine de contrats qui me sont communiqués.
  - Société d’exploitation des brevets Letombe1.
  - Le moteur Letombe est bien un moteur à quatre temps et à détente prolongée, mais il présente au moins deux idées originales, qui en font, sans contredit, l’un des plus remarquables de cette exposition.
  - Le moteur Letombe est de la classe à détente variable et se règle à la fois par l’admission et la détente. Il bénéficie donc des avantages propres à ces deux procédés. Il y a toujours une explosion par deux tours à chaque cylindre, les volants n’ont pas besoin d’être calculés pour réserver l’énergie consommée pendant les passages à vide; d’où les qualités de souplesse des moteurs à détente variable. Mais pour ceux-ci, en général, il y a un écueil; l’admission varie habituellement comme la détente, et la compression est d’autant plus forte que l’admission est plus longue. Comme, d’autre part, le mélange détonant est de proportions constantes, il s’ensuit que, pour éviter les explosions intempestives, on doit prendre comme maximum la compression à admission entière. Il en résulte que dès que l’admission est incomplète, c’est-à-dire presque toujours, puisqu’un moteur ne marche pour ainsi dire jamais à pleine charge, la compression est réduite au grand détriment du rendement.
  - M. Letombe a imaginé, au contraire, de varier les proportions du mélange détonant avec la longueur de l’admission et de les choisir telles que la compression soit toujours celle qui convienne le mieux, c’est-à-dire la plus élevée que le mélange puisse supporter sans explosion prématurée. Le perfectionnement est considérable et c’est en théorie l’idée la plus élégante, la plus jolie trouvaille, que l’on pût faire pour les moteurs à gaz.
  - Cette idée, féconde en théorie, a été excessivement bien appliquée en pratique, c’est-à-dire par des procédés très simples et bien conçus.
  - L’autre idée maîtresse est de réduire, autant que possible, l’encombrement et le déchet organique en ayant des machines à effets multiples. Les premiers moteurs de M. Letombe étaient à simple effet, puis sont venus les moteurs à double effet, où le piston agit sur les deux faces, et, dans ce cas, la tige du piston devait être guidée par une glissière pour s’articuler avec la bielle, M. Letombe a eu l’idée ingénieuse de remplacer cette glissière encombrante, par un cylindre à simple effet, qui ne prend guère plus de place et est un organe actif. Là le piston est directement articulé à la bielle. Cela fait deux cylindres en tandem et un moteur à triple effet.
  - J’ai déjà montré l’intérêt qu’il y avait, en matière de moteurs à gaz, à avoir plusieurs cylindres, ils sont ici réunis aux mêmes bielle et manivelle, l’encombrement est infiniment réduit, ainsi que le poids du moteur et le coût du bâti et des arbres. Le poids du volant ne doit pas être considérable, puisque les 3 effets assurent 3 impulsions pour 2 tours. Les résistances passives sont, d’une part, un peu augmentées par les deux stufïîng box, mais, d’autre part, il n’y a que deux pistons qui frottent et, en comparant ce moteur à un moteur à trois cylindres indépendants, outre la résistance d’un piston, faut-il déduire
  - 1. Revue de Mécanique, janvier 1899, p. 87.
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  - celle des tourillons des bielles et manivelles supprimées et d’une ou deux paires de coussinets supportant l’arbre moteur, qui est ici réduit au minimum.
  - La fig. 57 montre la section du cylindre à double effet et l’élévation du côté des soupapes du cylindre glissière; la fig. 58, un ensemble du moteur de 200 chevaux qui
  - Moteur Letombe. Coupe et élévation,
  - Fig. 57,
  - est exposé à Vincennes et des appareils du gazogène Letombe qui l’accompagnent. On y remarque combien le piston du cylindre à double effet est long. Ce piston n’est en effet refroidi que par son contact avec le cylindre; et il est chauffé par les explosions
  - Fig. 58. — Moteur et gazogène Letombe.
  - sur les deux faces. Je ne décrirai pas le jeu de soupapes, que la figure montre très bien, et qui ont déjà été maintes fois décrites. Je rappellerai seulement l’idée ingénieuse de faire commander la soupape de prise de gaz par la même came que celle de la prise
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - d’air, la tige de l’une venant buter celle de l’autre, quand la saillie de la came est suffisante et la disposition très heureuse en soupape double, l’une commandée par une came et introduisant air et gaz, l’autre automatique et se levant dès que l’aspiration se fait dans le cylindre. Il y a ainsi une chambre intermédiaire, entre les deux soupapes, qui permet à la dépression de l’air, quand l’admission est raccourcie d’être moins vive et les efforts sur la lre soupape sont annulés très heureusement par la fermeture automatique de la 2e soupape dès que la compression commence.
  - Ce moteur semble atteindre la limite suprême du perfectionnement, dont est susceptible le cycle Otto. Dans ce cycle toute amélioration de rendement ne peut être obtenue qu’en diminuant les chaleurs perdues aux parois, mais les constructeurs ne semble pas s*en soucier beaucoup, et en accroissant autant que possible la compression. Or, M. Letombe atteint le maximum de compression, quelle que soit la proportion du mélange gazeux.
  - Fig. 59. — Gazogène Letombe.
  - C’est là l’idée si heureuse qui caractérise son moteur. Le rendement va-t-il réellement en croissant quand la puissance décroît, comme l’affirme M. Letombe ? Les formules de théorie employées généralement l’établiraient, si la chaleur perdue aux parois ne jouait pas un rôle aussi considérable. Malheureusement celle-ci croît avec la compression et, malgré ces formules, une grande compression, avec, pendant l’explosion, une élévation de température trop faible provenant d’un mélange trop pauvre, donnerait fort bien un rendement négatif. C’est pourquoi le régulateur de la machine Letombe, quand la puissance baisse, commence son action sur l’un des effets, celui de la face avant du piston, et réduit le moteur à être à double effet en tandem avant d’agir sur les deux autres effets. Ceci d’ailleurs est tout indiqué pour éviter réchauffement inutile du piston intérieur et je ne serais pas bien étonné que dans l’avenir ce double effet du premier cylindre soit supprimé. _
  - Le régulateur agit de même ensuite sur les soupapes vers la culasse et le moteur devient à simple effet. Ceci ne semble pas, chez l’inventeur, manifesterun bien granddésir
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  - de voir, de préférence, des grandes compressions avec des explosions réduites. Mais, en tous cas, ce qui est certain, c est que, si meme le rendement baissait avec la puissance, il baisserait indiscutablement moins vite qu’avec tout autre type de machine à gaz à quatre temps et l’intérêt pratique est toujours de marcher à puissance élevée, parce que, s'il peut y avoir discussion pour le rendement en travail indiqué, il ne peut y en avoir aucune pour le rendement en travail effectif.
  - Là encore, le moteur Letombe subit un déchet organique moindre, que tout autre, avec sa disposition à simple effet. — En résumé, les perfectionnements que M. Letombe a apporté au cycle à quatre temps à détente variable assurent à son moteur une consommation réduite et variant au minimum avec la charge, ce qui est capital, et une marche très régulière sans nécessité d’un volant massif. — Un moteur de l’importance de celui de la Maison Gockerill pèserait paraît-il 70 tonnes au plus, soit la moitié du poids. Les moteurs sont construits par la Cle de Fives-Lille et doivent donc inspirer toute confiance.
  - La Société d’exploitation des Brevets Letombe expose à Vincennes, avec le moteur, un gazogène construit aussi à Fives-Lille. Il y a grand avantage à ce qu’une maison expose et construise à la fois gazogènes et moteurs. Elle peut ainsi assurer à sa clientèle un rendement déterminé et le garantir en toute connaissance de cause.
  - Ce gazogène est à grille verticale, ainsi que le montre la fîg. S9. Pour chauffer l’air et vaporiser l’eau, qui lui est versée par un siphon figuré en h et qui vient tomber dans la conduite de l’air chassé en a par un ventilateur non figuré, on fait circuler cet air et cette eau dans un serpentin, qui descend jusqu’à la grille et s’échauffe, dans un bain de sable, des chaleurs perdues. Le foyer en briques réfractaires est, ainsi qu’on le voit, fort peu étranglé par le bas. En haut, une cloison sépare le charbon versé dans une trémie et qui tombe dans le foyer quand la soupape c est baissée, et réserve une partie du haut du gazogène pour que les gaz s’y réunissent et sortent par une tubulure verticale. On voit, en e, la cheminée munie d’une clef, qui sert à l’allumage, end, la porte pour le décrassage. Les gaz viennent, en <ÿr, barbotter dans l’eau, sont lavés dans l’épurateur h garni de coke sur lequel l’eau coule, ainsi que le montre la figure, puis aboutissent en J dans la cloche.
  - Société des moteurs Froment.
  - Je décrirai, pour terminer, certains moteurs fort originaux, qui doivent être examinés à part et ne rentrent dans aucune catégorie.
  - La Société des moteurs Froment expose un moteur qui n’est point banal et fait exception au type Otto. L’idée n’est pas neuve et ramène à une époque où l’on s’occupait beaucoup de la stratification des gaz.
  - Le moteur est à quatre temps en un seul tour de volant. La détente se fait à mi-course. Elle est très brève et, la soupape d’échappement refermée, le piston continue sa course et aspire, derrière les gaz brûlés, des gaz frais. Au retour, les gaz sont chassés, les gaz nouveaux comprimés à 3 kilog. environ et le cycle recommence.
  - M. Froment, comme M. Ravel, annonce être partisan des faibles compressions. Il est vrai qu’il reconnaît n’avoir pas fait d’expériences de consommation.
  - Son cylindre est refroidi à circulation d’eau pour la partie frottante du piston, à ailettes pour la culasse, ce qui est une heureuse idée. L’allumage électrique est supprimé dès que la culasse atteint une température suffisante.
  - La régularisation du moteur se fait en variant l’échappement, dont l’ouverture de la soupape est réglée par une came oblique. Il est clair que plus l’échappement est hâtif plus est grande la quantité aspirée et la compression; ce qui est bien fâcheux pour la détente.
  - La Mécan. à l’Expos. — X” 4. 4
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - MM. Markt et Cie. — Moteur Meitz et Weiss *.
  - Les moteurs à gaz et à pétrole système Meitz et Weiss, de la Maison Markt et Cie, sont-ils à deux temps ou à quatre temps? C’est une question de définition. Je les classerai comme moteurs à quatre temps, quoiqu’il y ait une explosion par tour de manivelle, ainsi que je viens de le faire pour le moteur Froment. Le moteur se présente bien ramassé, on peut y remarquer combien les organes sont protégés, les fig. 61 et 62 montrent la coupe du moteur à gaz et du moteur à pétrole.
  - Dans le mouvement de gauche à droite du piston l’explosion entraîne celui-ci jusqu a une position, où il découvre à la fois les orifices G et H. Par G arrivent les gaz frais, préalablement comprimés légèrement, par H s’échappent les gaz brûlés. Ces deux opérations, qui demandent deux temps dans les moteurs cycle Otto, sont ici simultanées et immédiates. Une ailette E guide les gaz frais dans leur mouvement, les chasse vers le fond du
  - Fig. 61. —: Moteur à gaz Meitz et Weiss. Coupe.
  - cylindre et, par suite, les gaz brûlés sont bien refoulés en H. Cette idée est bien américaine, elle choque nos préjugés, qui nous font toujours considérer les pressions comme homogènes dans les masses gazeuses et négliger l’énergie cinétique des gaz.
  - Pour obtenir cette chasse, la compression de l’air se fait d’une façon semblable par la face avant du piston qui, remarquons-le, est un fourreau sans segments; une ouverture J sert à l’admission, toujours sans soupape. On voit, au-dessus du cylindre, le couloir qui conduit l’air comprimé à l’orifice G, la boîte, qui renferme la manivelle, étant, bien entendu, étanche. La régulation se fait par une tige lancée sur un plan incliné et qui, allant à bonne allure, vient frapper la tige de la soupape, qui amène le gaz, ou de la pompe, qui distribue le pétrole. En cas d’excès de vitesse le but est dépassé et soupape ou pompe ne fonctionne pas.
  - Dans le moteur à gaz, un cylindre annexe figuré en L, joue, pour le gaz, le rôle de compresseur. Il se remplit de gaz, à l’aspiration, dans le mouvement de droite à gauche du piston, par une soupape sur le tuyau d’amenée K, püis, à la compression, le piston figuré en L, équilibré et légèrement surchargé par un ressort, donne au gaz la pression suffisante pour sortir en N.
  - 1. Revue de Mécanique, décembre 1897, p. 1239.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PETROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - 4— 51
  - Dans le moteur à pétrole, la quantité nécessaire est envoyée en K par la pompe L, le pétrole en sort vraisemblablement par la chute de pression à l’échappement et tombe sur les ailettes JJ, où l’air frais vient se mélanger aux vapeurs de pétrole. La chambre de combustion, en ce cas, doit être maintenue chaude, elle est en même temps allumeur et vaporisateur, ceci est obtenu, ici comme ailleurs, en l’enfermant avec un matelas d’air dans une 2e enveloppe et, pour la mise en marche, il convient d’ouvrir cette seconde enveloppe et de chauffer la paroi interne avec une lampe.
  - Dans le moteur à gaz, l’allumage se fait d’une façon analogue par un tube représenté en T. Deux dispositions singulièrement ingénieuses montrent encore le souci de l’action cinétique des gaz. D’abord, pour distribuer en quelque sorte l'explosion, une série divergente de conduits atteint les diverses parties du cylindre. Il en sortira des jets de flamme qui propageront l’explosion et en rendront la durée plus brève.
  - U Hl
  - Fig. 62. — Moteur à pétrole Meitz et Weiss. Coupe.
  - Ensuite, pour éviter les explosions prématurées, l’inventeur termine sa chambre d’explosion par un serpentin, où l’explosion se propagera, se dédommagera en quelque sorte, quand elle sera faite avant la fin de la course de compression et que le mouvement arrière du piston chassant les gaz par les conduits u s’opposera aux jets de chalumeau des gaz enflammés.
  - Il paraît que ce moteur marche fort bien, il s’accouple directement à une dynamo. Il mérite une plus longue étude.
  - M. Ravel1.
  - Je regrette, malgré mes démarches, de n’avoir pu fournir aucun dessin du moteur Ravel, dit le moteur intensif. C’est un moteur d’automobile, à pistons équilibrés, très stable. Je puis le décrire car il est exposé avec les moteurs et M. Ravel n’annonce pas devoir le réserver à l’automobile.
  - En voici le principe : dans ce moteur, à deux pistons calés à 360°, comme dans l’ancien Phœnix, la face avant du piston comprime l’air dans le carter, où sont enfermées les manivelles, et le refoule, au travers du carburateur, dans l’un des deux cylindres, qui admet pendant que dans l’autre se font l’explosion et la detente. De cette façon, 1 air est introduit au-dessus de la pression atmosphérique à 1 kg. 150. Mais, loin de profiter de cette élévation de pression
  - 1. Revue de Mécanique, janvier 1899, p. 116.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - pour comprimer plus fortement, M. Ravel ne comprime, dit-il, qu’à 2 kg. J/2; d’où le fait que l’explosion n’atteint que 12 kilog. Les températures des gaz brûlés sont ainsi peu élevées et le déchet aux parois réduit. De là, dit M. Ravel, une économie de rendement. Je crois que c’est tout le contraire, et je reviendrai au moteur Diesel, sur cette erreur de réduire les températures de combustion.
  - Les divers constructeurs du moteur Diesel.
  - Le moteur Diesel est largement représenté à l’Exposition de 1900. Une machine de 60 chevaux est exposée par la Machinen Fahrik Aughurg-Nïirnherg, une machine de 50 par la Société française des moteurs Diesel à combustion intérieure, trois moteurs de 10 et 20 chevaux par la Compagnie française des moteurs à gaz et des constructions mécaniques concessionnaires.
  - C’est le moteur dont on a le plus parlé dans ces dernières années, celui dont le rendement, comme moteur à pétrole, est de beaucoup le plus réduit, sous réserves du moteur Banki décrit plus loin. M. Diesel a, en effet, réussi merveilleusement avec le combustible pétrole, ou, mieux, avec tous les combustibles liquides, car il emploie à volonté les schistes les plus épais. C’est là la grande supériorité de ce moteur malgré une consommation analogue du moteur Banki. On peut dire, et je crois, qu’à ce point de vue ce moteur est arrivé au dernier degré de perfection. M. Diesel aura encore beaucoup à travailler, s’il veut aboutir dans l’emploi direct, qu’il a déjà cherché, du charbon pulvérisé introduit dans le cylindre; c’est une voie ouverte dans laquelle il persévérera, j’espère. J’ai beaucoup moins de confiance, je ne crois même pas, au succès de son moteur comme moteur à gaz, tout au moins sans modifications radicales.
  - Le moteur Diesel a subi tellement de transformations dans la période d’études, qu’il semble utile de les rappeler. L’histoire est d’ailleurs curieuse.
  - Dans le moteur Diesel il y a au moins une idée de génie, et le mot ne semble pas excessif. Par un hasard singulier c’est au contraire sur les utopies les plus bizarres que, semble-t-il, constructeurs et autres se sont emballés.
  - L’invention de génie qui, parmi tous les avatars, subsistera seule, et c’est presque déjà fait, fut de perfectionner le cycle à quatre temps et de permettre les compressions les plus élevées en comprimant l’air comburant, qui fait le plus grand volume, dans le cylindre de détente et en y injectant le combustible et un peu d’air comprimé suivant une loi déterminée par Vexpérience telle que la combustion se fasse au fur et à mesure de l'injection, sans délai et totalement.
  - Là tout est parfait. Tout le bénéfice du moteur à quatre temps est de ne pas avoir à introduire l’air, comprimé à part, au cylindre de combustion, avec des pertes et un refroidissement déplorable. L’air comprimé aussi adiabatiquement que possible dans le cylindre même où il sera employé, non seulement perd moins de chaleur aux parois, mais, s’il est refroidi auprès des parois, il garde une température très élevée au centre, là où le pétrole sera injecté. C’est là surtout où est le bénéfice. L’air comprimé et chaud amené par une soupape, comme dans les moteurs à deux temps, prendrait une température homogène, ayant été brassé dans les conduits. Cela faciliterait moins la combustion. C’est la grande supériorité du moteur Diesel sur les moteurs à deux temps, dont il a le bénéfice, tout en ayant en même temps les avantages du moteur à quatre temps. C’est ce qui permettra au moteur Diesel de donner une combustion parfaite, de brûler intégralement les hydrocarbures.
  - Autour de cette idée de génie, tout le reste, c’est-à-dire les idées théoriques contenues dans le brevet de 1892 (français), celles défendues par M. Diesel dans ses diverses communications, sont autant d’erreurs, que le temps émiette autour de l’édifice principal.
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  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - Elles sont le produit de théories incomplètes, où le cycle de Carnot se présente comme le but de toute îecherche, alors qu il nv a pas de cycle à considérer dans un moteur à pétrole, mais un diagramme, ce qui n’est pas du tout la même chose, et que les limites, dans lesquelles on a à s’enfermer, sont données par les pressions, températures, que le cylindre peut supporter.
  - Le principe de Carnot ne s’applique pas à des transformations irréversibles, mais, s'y appliquerait-il, qu’il ne faut pas oublier que le cycle de Carnot donne le maximum de rendement d’une transformation réversible entre deux températures déterminées. Si donc, ayant comprimé, on peut, par la combustion de la même quantité de combustible, obtenir une courbe différente d’une isotherme, à pression constante par exemple, de façon à ne pas dépasser les limites de résistance du cylindre, on obtiendra un meilleur rendement, si la surface du diagramme en est augmentée. On n’est pas, comme dans la machine à vapeur, limité par la température supérieure.
  - M. Diesel répond à cela que la température choisie pour la combustion (600° à 800° suivant les constructeurs) est déjà bien élevée, que plus on l’élèvera plus on augmentera la perte aux parois. Ceci est vrai, mais il faut considérer, d’une part, que la température ne s’élève qu’au centre de la masse gazeuse pendant un temps court; que, d’autre part4 pour un déplacement déterminé du piston, l’élément de travail pdv est proportionnel à la pression, qui est elle-même proportionnelle à la température, et que, par suite, perte aux parois et travail récolté croissent en même temps. Il ne faut pas craindre d’augmenter la quantité du déchet, quand on augmente le bénéfice en plus larges proportions.
  - En vérité tout doit être subordonné à la bonne combustion du liquide. C’est par tâtonnements que doit aussi être réglée l’injection de celui-ci. Ni trop lente, ce qui abaisserait la pression, ni trop vive, ce qui déterminerait des combustions incomplètes, et enverrait le pétrole se déposer sur les parois froides. C’est ce que la pratique a démontré, ce que l’usage imposé. L’isotherme de combustion, erreur initiale de théorie, disparaît de plus en plus dans les diagrammes. On ne la retrouve plus qu’aux puissances réduites.
  - Une seconde idée fort remarquable de M. Diesel est de comprimer suffisamment l’air comburant, pour qu’il soit à une température, où la combustion se fasse sans inflammation nécessaire. La combustion est spontanée par le fait même de l’injection du combustible dans le mélange. Cette invention dérive de la première. Toutes deux assurent une combustion parfaite, et c’est là l’immense et unique avantage du moteur Diesel, dont le rendement théorique n’est pas merveilleux, mais est très approché dans la pratique, mieux que dans tout autre moteur à hydrocarbure liquide, où le déchet non brûlé est toujours considérable.
  - Je ne parlerai que du moteur à pétrole, ou autres combustibles liquides, c’est le seul qui se fabrique et puisse être considéré comme ayant abouti. Je remarquerai seulement au sujet des autres combustibles, que, si le pétrole s’enflamme très bien, injecté à haute pression dans de l’air dont la température moyenne est 600, il n’en est pas de même du gaz. M. Diesel a expliqué, au Congrès de mécanique appliquée, que le gaz ne pouvait ainsi s’enflammer, qu’avec une petite injection de pétrole faisant, en quelque sorte, capsule. Cela seul prouverait, selon moi, que, pendant la combustion du pétrole, la température s’élève, là où la combustion se fait, fori haut, probablement aux températures de dissociation et cela montrerait encore le peu de cas, que l’on peut faire, d’une isotherme dans la combustion.
  - Dans sa première conception, M. Diesel employait deux cylindres pour la compression qu'il avait au début songé à faire, partie isothermique, ce qui était une autre erreur de théorie, partie adiabatique, puis il détendait dans le deuxième cylindre pendant la combustion et un troisième cylindre, de diamètre plus grand, recevait les gaz imparfaitement détendus et terminait l’évolution.
  - A ce moment, l’attention fut fortement attirée sur ces essais et de grands construc-
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- - 1 K _. . A n li
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  - Fig. 63. —Moteur Diesel.
  - Coupe -verticale.
  - Fig. 64. — Moteur Diesel.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
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  - teurs allemands y vinrent soutenir M. Diesel, en fondant à Augsbourg une station d’essais remarquablement installée.
  - On abandonna ainsi l’idée des trois cylindres, qui compliquaient la machine, et d ailleurs la compression adiabatique se fait infiniment mieux dans un cylindre unique.
  - Fig. 65. — Moteur Diesel. Coupe par l’arbre moteur.
  - Après différents essais le moteur a été ainsi établi que le représentent les fig. 63, 64,65, 66. Je le décrirai sommairement, en empruntant figures et souvent texte à la très intéressante communication de M. Diesel au Congrès international de Mécanique appliquée.
  - On voit en A le cylindre, en B le piston, relié, à la façon ordinaire des moteurs-pilons, à l’arbre du volant. Dans le fond du cylindre sont, en C, toutes les soupapes et, au-dessus, les organes de distribution.
  - Le moteur fonctionne comme un moteur à quatre temps, sauf que, pendant l’aspira-
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - tion, l’air venant du dehors est seul introduit, puis seul comprimé, et ce n’est qu’à la fin de la course de compression et pendant une courte période de la détente, que le pétrole est injecté en même temps que de l’air surcomprimé.
  - Cet air supplémentaire, destiné à entraîner le liquide, est accumulé au préalable dans le réservoir G (fîg. 63), sous une pression d’environ 40 à 45 atmosphères, par une petite pompe H actionnée, ainsi qu’on peut le voir sur la fîg. 64, parla bielle de la machine, une biellette et un levier. L’air vient de G au cylindre par un tuyau I et l’ajutage E (fig. 63) qui, d’autre part, communique par un tuyau K avec une petite pompe L (fîg. 64). Celle-ci refoule, à chaque coup de piston, une petite quantité de pétrole, dans le corps de l’ajutage E où le courant d’air comprimé viendra la prendre et l’entraîner graduellement dans le fond du cylindre, dès que le levier M de distribution ouvrira la soupape de l’ajutage.
  - Les fig. 66 et 67 montrent mieux l’ensemble de cette distribution. On voit les différentes cames P montées sur le même arbre soutenu par les deux paliers R R' venus de fonte avec le cylindre, et actionné par l’arbre moteur au moyen d’un arbre auxiliaire S et de deux jeux d’engrenages hélicoïdaux. Le tambour des cames P peut coulisser le long de l’arbre et être fixé dans deux positions, dont l’une correspond à la période de mise en marche, la seconde, au fonctionnement normal de la machine. Le passage des cames, de la position initiale à la position normale, se fait automatiquement, par le déclenchement d’un cliquet, sous l'action du régulateur, dès que la machine a atteint une vitesse suffisante.
  - La régulation de la machine ne dépend, dans de telles conditions, que de la quantité de pétrole amenée à l’ajutage, donc de la pompe L, et c’est sur cette pompe que le régulateur doit agir. Voici le procédé.
  - La fig. 68 montre le piston plongeur a actionné par un excentrique, ou l’extrémité de l’arbre de la distribution. Le pétrole vient à la pompe parla soupape b et retourne au réservoir, à la descente du piston, tant que h reste ouvert, passant au contraire, quand b se ferme par la soupape c et le tuyau cl qui conduit à l’ajutage.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
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  - La soupape b a sa tige prolongée en k qui est solidaire d’une autre tige g laquelle, sous 1 action d un ressort, tend toujours à être soulevée et à ouvrir la soupape b. C’est 1 action d une butée f, qui est calée sur la tige du piston a, qui vient abaisser g, en agissant
  - Fig. 68. — Moteur Diesel.
  - Réglage de la pompe à pétrole.
  - sur un épaulement h. Il suffît donc que le régulateur déplace cet épaulement h, pour modifier la période utile de l’action du piston a. Le procédé employé ici consiste à faire tourner, par l’intermédiaire des leviers p q et d’une pièce clavetée, la tige g autour de son axe, et
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - de la faire ainsi agir sur un double écrou mn. L’épaulement h est ainsi déplacé en quelque sorte par raccourcissement ou allongement de la tige g.
  - Le cylindre et la pompe à air sont refroidis par une circulation d’eau, qui passe d’abord autour de la pompe à air. Celle-ci est en effet à action rapide.
  - Pour la mise en marche, il était tout naturel, puisqu’on employait la compression de l’air, de prévoir un réservoir G suffisant pour qu’à l’arrêt il reste chargé jusqu’à la mise en marche prochaine. C’est pour cette marche à admission d’air comprimé pendant la période habituelle de combustion, que M. Diesel a prévu un double jeu de cames. On ferme à vis le réservoir G pendant les périodes d’arrêt. Cette réserve d’air permettrait encore, non seulement une mise en marche facile, mais les changements démarché. Nous verrons que M. Dyckhoff les a très heureusement réalisés.
  - Je montrerai encore deux séries de diagrammes (fig. 69, 70), en marche normale, à admission plus ou moins réduite. On y remarque que plus l’admission est grande, plus le diagramme s’écarte du diagramme théorique préconisé par M. Diesel. Non seulement la
  - Fig. 70.
  - Fig. 69.
  - combustion ne se fait plus à température constante, mais la pression tend à monter et à descendre ensuite bien moins rapidement. Le rendement en travail indiqué baisse avec l’augmentation de la charge, ainsi qu’en fournissent la preuve des essais des professeurs Schrôter, Sauvage, Walkinson, Denton, d’Allemagne, de France, d’Angleterre et d’Amérique, tous pays où le moteur Diesel est hautement apprécié. Il ne faudrait pas, à mon avis, en conclure pratiquement que la combustion est d’autant meilleure qu’elle est plus isothermique, ainsi que le soutient M. Diesel. Une première raison, c’est qu’il est facile de démontrer que, même en combustion isothermique, le rendement doit baisser avec une plus grande admission.
  - Voici les chiffres les plus importants fournis par ces expériences :
  - A pleine charge. A demi-charge.
  - P. 100. P. 100.
  - Chaleur transformée en travail indiqué............ 34,2 38,5
  - — — effectif................ 25,7 22,4
  - Rendement mécanique............................... 75 —
  - kilogr. kilogr.
  - Pétrole consommé par cheval-heure indiqué. . 0,238 0,276
  - — — ’ effectif... 0,180 0,161
  - Le moteur Diesel ayant aujourd’hui beaucoup de concessionnaires, beaucoup de constructeurs, il faut s’attendre à voir bientôt les différents types s’écarter les uns des autres. Déjà, en Amérique, l’on emploie des compressions plus élevées, jusqu’à 45 kilog., ce qui abaisse encore le rendement si remarquable de ce moteur. En France, il ne consomme guère que 250 grammes, et même moins, de carbure liquide, et l’on y brûle les schistes les meilleur marché, sans s’inquiéter de la provenance.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ 4 — 59
  - Le rendement organique 0,75 n est pas très bon. Il s’améliorera certainement. Il est aussi à considérer que le moteur est fort lourd et coûte cher. Cela tient évidemment à la forme pilon et aux soucis dus aux hautes pressions. Là encore des perfectionnements sont probables.
  - La forme même tend à se modifier; on construit à Longe ville, chez Otto en France, le type même d’Augsbourg. 11 en est demême chez Nobel, en Russie. Mais,.en Amérique, on construit un moteur plus ramassé, plus enfermé da.ns, un carter, ayant l’aspect des machines Willans. En outre je connais déjà deux constructeurs qui préparent des machines réversibles.
  - Je parlerai seulement de celle qu’a construite M. Dyckhoff, de Bar-le-Duc, et dont la
  - Fig. 71. —.Moteur Dyckoff.
  - fîg. 71 montre une photographie. Les brevets sont de son invention: Les fig. 72, 73, ;74, montrent une coupe du cylindre moteur et de la pompe de compression, élévation et coupe des trois cylindres moteurs, plans et sections d’un moteur à trois cylindres réversibles, genre Locomotive.
  - Les figures suivantes expliqueront mieux l’ingénieux procédé de M. Dyckhoff, dont cependant tout le mécanisme est nettement visible sur la coupe fig. 72.
  - Le problème était compliqué, chaque cylindre, voir fig. schématique 75, a en effet 4 soupapes à faire manœuvrer, la soupape d’air comprimé pour la mise en marche, celle d’admission, celle d’échappement, celle d’injection. De plus il faut, en marche normale, deux jeux de cames : un pour la mise en marche à l’air comprimé agissant sur la soupape d’air 1 2 3 et celle d’échappement 4 5 6, un autre jeu en marche normale de 9 cames agissant sur les 9 soupapes 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. Mais, pour marcher en sens contraire, fallait-il encore 15 autres cames.
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- - 60-4 la MÉCANIQUE a L’EXPOSITION
  - Il semblait impossible de loger les 30 cames sur un même arbre. M. Dyckhoff les
  - placées sur 4 arbres parallèles, que la fig. 76 montre en bout. Ces quatre arbres sont montés, comme les génératrices d’un cylindre, sur un segment et le levier Y, sur une
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- - 4 — 61
  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - glissière à encoche, vient, à la volonté du conducteur, mettre en position de travail l’un de ces 4 arbres L, M, N, P, qui sont développés en plan dans la fig. 75. Les galets S, R. T, U,
  - Fig. 74. — Moteur Dyckoff.
  - dn /j
  - ooo
  - ooo
  - ooo
  - 9 12 6
  - Fig. 75. — Moteur Dyckoff. Schéma de la distribution.
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- - 62—4
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - sont en prise constante avec l'engrenage H, qui lui-même reçoit le mouvement de rotation, avec vitesse réduite de moitié, de l’arbre de couche. Sur la fîg. 75 on a séparé ces galets par deux groupes aux deux extrémités du moteur. C’est, paraît-il, moins encombrant.
  - Il est facile de comprendre qu’à tout moment le conducteur peut, en amenant un des arbres L ou N suivant le sens de la marche, intervertir l’ordre de la mise en marche, ou
  - même, en marche, le transformer. Le moteur Diesel marchant avec ces deux arbres, c’est-à-dire comme un simple moteur à air comprimé est à deux temps. Sur trois cylindres, ceux qui, avec l’arbre L, travaillaient en admission ou en détente, auront immédiatement leur soupape d’échappement ouverte. Il y aura, sur trois pistons calés à 120°, l’un au moins qui de même, verra son échappement fermé et l’admission d’air ouverte, au contraire. Dès que le mouvement est ainsi réglé, le mécanicien passe à l’arbre suivant, M ou P, en manœuvrant toujours le levier V et le moteur fonctionne au pétrole et renouvelle sa provision d’air comprimé. Enfin la position O correspond à l’arrêt du moteur.
  - Je suis heureux, grâce à la bienveillance de M. Dyckhoff, d’avoir pu montrer les qualités précieuses d’un moteur à réserve d’air comprimé, et l’habile emploi qui va en être fait.
  - MM. Ganz et Cie. — Moteur Banki.
  - L’idée théorique, qui a guidé M. Banki dans l’invention du remarquable moteur qu’expose la maison Ganz et C1C de Budapest, est celle-ci.
  - Les moteurs à combustion sous volume constant sont, en théorie, ceux qui donnent le meilleur rendement à compression égale. Plus le volume est réduit et la compression grande avant la combustion, meilleur encore est le rendement. D’autre part, une combustion immédiate, telle que doit être une combustion à volume constant, ne peut être qu’une explosion, la durée d’introduction et de mélange du combustible et du comburant ne pouvant être laissée suffisante, pour que la combustion se fasse comme dans le moteur précédent.
  - Il faut donc employer un cycle à quatre temps et trouver un procédé qui empêche les explosions prématurées et permette de comprimer à haute pression. M. Banki a songé, comme jadis Hugon dans un autre but je crois, à refroidir la masse gazeuse introduite en y injectant de l’eau. Cette eau refroidit d’abord les parois, emprunte ensuite de la chaleur au mélange pour se volatiliser pendant la période de compression et affaiblit le mélange gazeux. Ce sont trois raisons qui, chacune, concourent à rendre la compression plus facile.
  - C’est ainsi que, lorsque les constructeurs des moteurs à explosion ont dû borner la compression au rapport de 4 ou 5 à 1 en volume, M. Banki peut réduire celui-ci dans le rapport de 9,83.
  - Fig. 76. — Moteur Dyckoff. Schéma. Vue en bout.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ 4 — 63
  - Cette compression donne jusqu’à 16 kg. 4 ce qui, après l’explosion, porte la pression à 38 kilog. au centimètre carré. Voilà, de beaucoup, les plus hautes pressions de compression préalable et d’explosion obtenues jusqu’ici.
  - Là, comme dans toute la théorie des machines à gaz et à vapeur, le diagramme ne donne pas d’indication certaine sur la température du mélange, et parler de courbes adiabatiques ou isothermiques est une dangereuse méthode.
  - L’eau injectée et vaporisée, partie au début, partie pendant la compression, réduit certainement la perte aux parois et la courbe de compression du moteur Banki est certainement l’une des plus adiabatiques, quoique cela semble paradoxal. Si la température s’élève peu, ou, du moins, moins rapidement que dans les compressions ordinaires, ce qui seul peut expliquer, avec la dilution du mélange, l’étrange degré de compression que l’on puisse atteindre, c’est que la vaporisation de l’eau consomme, on le sait, un nombre considérable de calories. C’est là une perte et un déchet certain, puisque cette eau s’échappera entièrement à l’état de vapeur. Il est en effet improbable qu’elle se condense pendant la détente, étant très surchauffée.
  - Reste donc à savoir, si le déchet dû à la chaleur latente de l’eau employée, et non pas celui dû à l’échauffement de la vapeur d’eau, car cette vapeur a travaillé dans le cylindre et la chaleur qu’elle perd à la sortie en est la conséquence nécessaire, est plus ou moins important que le bénéfice dû à la surcompression du mélange explosif. J’ai vu quelques calculs à ce sujet. Ils me semblent mal basés, l’équation de Poisson étant inapplicable à un pareil mélange et les équations, de la forme pvx = constante, ne pouvant être admises pour des détentes ou compressions avec perte aux parois.
  - Ce qui me semble beaucoup plus intéressant, ce sont les chiffres de consommation que je trouve dans un article du professeur Meyer « Versuche am Banki-Motor » donnant, en benzine, les consommations suivantes du même moteur, dans des essais suffisamment
  - longs :
  - Pour 25,2 chevaux effectifs.............. 242 gr.
  - 19,5 — 264
  - 13,2 — 284
  - 6,76 — 381
  - Ce sont là des consommations aussi réduites que celles du moteur Diesel, et le moteur Banki, à ce point de vue, lui est équivalent. Toutefois faut-il noter que l’explosion ne permet pas l’introduction des mêmes combustibles bon marché, huiles lourdes, schistes.
  - Dans d’autres essais, avec de la benzine de densité 0,73, contenant au kilogramme 10180 calories, essais faits par le professeur Edmond Jonas, les 26 et 27 octobre 1899, je trouve les chiffres suivants, encore plus remarquables :
  - Pour 26,4 chevaux indiqués................. 221 gr.
  - 20,7 — 235
  - 15,05 — 261
  - 8,21 — 326
  - D’après les tableaux des mêmes expériences, on voit que la consommation d’eau, à pleine charge, est environ de cinq fois en poids celle de la benzine. Cela reviendrait à dire que si un kilog. de benzine met en liberté 10180 calories, il faut en déduire 5606 calories employées à volatiser l’eau, et que la chaleur disponible n’est réellement que de 10180
  - __3030 = 7050 calories. C’est, du fait de l’emploi de l’eau injectée, un déchet de 30 p. 100.
  - Mais il est racheté, partiellement, par une diminution importante de la perte aux parois pendant la compression. C’est ainsi à mon avis que la théorie doit se présenter1.
  - 1. Essai sur la théorie des moteurs à gaz. Revue de Mécanique, juillet, septembre 1900.
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- - 64—4
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le moteur Banki, exposé à Vincennes, monocylindrique de 50 chevaux est représenté aux figures 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86.
  - Ce moteur peut, paraît-il, fonctionner au gaz et à divers pétroles. On nous le montre marchant à la benzine, combustible qui lui convient le mieux.
  - Le bâti A supporte le cylindre F où est serrée la chemise F'. L’arbre de couche s’ap-
  - Fig. /9. — Moteur Banki. Vue par bout.
  - puie sur des paliers, venus de fonte avec le bâti, et des volants y sont calés de chaque côté de la manivelle équilibrée G, articulée à la bielle D. La culasse G est refroidie par l’eau qui circule autour du cylindre.
  - On voit aux figures 79 et 82 la chambre L que 2 soupapes mettent en communication, l’une avec le tuyau d’arrivée K, l’autre avec le conduit d’échappement L', et où aboutit le tube d’inflammation y, chauffé par la lampe X.
  - La soupape S, tendue par le ressort Z, au-dessxls de la chambre L, s’ouvre pendant l’aspiration, automatiquement.
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- - 4 —6S
  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - L air y est aspiré et entraîne des gouttelettes de benzine et d’eau qui y sont amenées par les pulvérisateurs mm, réglés eux-mêmes par les vis n n. Enfin l’arrivée d’air est influencée par le papillon i. Dans la figure 85 sont dessinés les 2 appareils semblables qui règlent 1 ainvée d eau et de benzine et, au moyen des flotteurs p, lui assurent une pression constante, le clapet à boule v s’ouvrant automatiquement dès que le niveau du liquide baisse ainsi que le flotteur.
  - L échappement se fait au travers de la soupape K, serrée par le ressort r'. Cette sou-
  - Fig. 80.—Moteur Banki. Élévation latérale.
  - pape est commandée par un levier à deux bras c dont 1 un est articulé à la tige b d commandée par un excentrique sur l’arbre moteur et l’autre soulève la soupape par le levier auxiliaire d.
  - La figure 86 montre le régulateur-volant où les masses, réunies d'une part par le bras l, s’écartent, sous l’influence d’une vitesse exagérée, malgré le ressort qui les retient.
  - La Mècan. à l’Expos. — N° 4. 5
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Dans ce cas, l’ergot u vient agir sur un bras u' d’un levier coudé dont l’autre bras soulève la tringle r et vient aussi, par une équerre qq, maintenir le levier d levé et la soupape d’échappement ouverte.
  - Il y aurait, en ce cas, à craindre que l’admission ne s’ouvrît quand même ; aussi, pour plus de précaution, M. Banki fait agir en même temps sur la soupape d’admission. Une
  - Fig. 81. — Moteur Banki.
  - Coupe par l’axe du cylindre et celui de la manivelle.
  - tige auxiliaire f, dépendant de z, vient à cet effet appuyer sur le ressort de la soupape, et l’asseoir sur son siège.
  - Il y a encore à signaler, dans le moteur Banki, la mise en marche, qui est des pins ingénieuses et des plus heureuses. M. Banki met en marche, sauf pour les puissances réduites auxquelles la main de l’homme suffît, par les gaz comprimés. Ceci est fréquent. — L’ingéniosité consiste en ce que, au lieu de recourir à un compresseur qui compliquerait la machine, il emprunte des gaz comprimés à l’explosion du moteur en fonctionnement.
  - L’appareil est fixé au fond de la culasse par 4 boulons. Il se compose d’un clapet dont la tige est guidée et qui est appuyé sur son siège par un ressort assez puissant. On met ainsi en communication avec un réservoir de volume suffisant, ou plus pru-
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- - Fig. 82. — Moteur Banki. Coupe par l’axe du cylindre et l'arbre de couche.
  - «
  - Fig. 83. — Plan et coupe de la culasse.
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  - LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - demment encore, 2 ou 3 réservoirs successivement, c’est ce qui se fait à Yincennes, le fond du cylindre. Tant que l’explosion donne une pression supérieure à celle du réservoir, les gaz brûlés vont dans le réservoir où ils atteignent bientôt 30 kilog. environ.
  - Quand le ou les réservoirs sont ainsi chargés, on tourne un levier qui serre une vis et cesse de laisser ainsi la communication se faire.
  - Quand au contraire, on voudra mettre en marche, il suffira d’amener le piston,
  - en agissant sur le volant, au fond du cylindre et, avec le levier, d’ouvrir à nouveau la vis afin de mettre le réservoir en communication avec le cylindre. Quelques impulsions suffisent ainsi.
  - Ce procédé fort original semble pouvoir s’appliquer très heureusement à tous les moteurs.
  - M. Jules Leblanc.
  - Dans toute cette exposition, les moteurs à gaz et à pétrole sont, on le voit, fréquemment représentés. Encore n’ai-je pas cité tous les exposants. Les moteurs à acétylène ne présentent aucun type spécial à cet explosif. Ceux exposés sont des types connus de moteurs à gaz; aucun, à tort bien certainement, n’a été étudié spécialement pour cet explosif brisant.
  - J’ai bien rencontré des moteurs à air chaud, mais presque tous actionnant directement une pompe, il convient de citer celui de Rider-Ericson, celui de M. Jules Le Blanc et celui de M. Lacroix.
  - Celui deM. Jules Le Blanc est un moteur de 3 à 4 chevaux système Brown. Il n’est pas nouveau. Il est cependant fort intéressant, et ne consomme, dit son constructeur, que 800 grammes environ de coke par cheval-heure. Le défaut de ces moteurs est d’être encombrants et lourds, et, quand on peut introduire directement dans le cylindre les produits d’un gazogène, il semble que toute solution permettant à un foyer de n'agir que d’une façon indirecte, qu’il s’agisse de moteurs à air chaud ou d’un gazogène, comme le gazogène à cornues, doit être soigneusement évitée. Des circonstances locales seules peuvent le conseiller.
  - Je n’ai pas va de moteurs à acide carbonique liquéfié, ni d’analogues. Quant aux moteurs à air comprimé, ils sont représentés, en application, à la section américaine où l’air comprimé actionne directement certains outils, et cet exemple sera peut-être suivi.
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- - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
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  - Compagnie parisienne de l’air comprimé.
  - Comme machines motrices à air comprimé, je n’ai vu que celles exposées par la Compagnie Parisienne de Vair comprimé.
  - L’un de ces moteurs est d’un type original. C’est une machine, système Piguet, spécialement étudiée pour l’usage des Mines, et disposée de façon à produire du froid, soit avec travail utile, soit sans travail utile.
  - L’inventeur, si j’ai bien compris, se base sur ce principe: que la détente de l’air comprimé dans un milieu fermé, expérience classique de Joule, ne produit ni chaud ni froid. Si en effet l’air comprimé se détend en se refroidissant, l’air extérieur est comprimé et réchauffé de la même quantité de calories. En l’application, dans une galerie de Mines on ne se trouve pas absolument dans les conditions d’un vase fermé, et le principe ne peut s’appliquer que d’une façon toute restreinte. Toutefois l’invention réside en ceci que, quand le moteur ne travaille pas utilement, il doit actionner un compresseur envoyant au dehors l’air puisé dans la mine. C’est un échange d’air sain, frais et détendu, pris, au lieu d’air chaud et pollué, expulsé ; ce mouvement d’air est sans dépense, puisqu’il eût fallu détendre, sans en utiliser le travail, la même quantité d’air, pour obtenir un refroidissement peut-être beaucoup plus imparfait.
  - Un autre moteur est à piston rotatif, il est à ce sujet fort intéressant et je l’ai représenté figures 87, 88, 89.
  - A est le cylindre en fonte, B sont les plateaux dans lesquels sont percés les canaux d’arrivée et d’échappement de l’air comprimé, C est le piston cylindrique en acier coulé faisant corps avec l’arbre, et portant les alvéoles NN qui servent à la distribution.
  - DD' sont les palettes en acier fondu et trempé, qui s’emboîtent l’une dans l’autre, et coulissent dans une rainure enchâssée à cet effet dans le piston. Le jeu de ces palettes peut être rattrapé par les plaquettes E. F est le régulateur, G le volant, K le canal d’arrivée de l’air, L celui de l’échappement.
  - Le moteur a son centre de rotation excentré par rapport au cylindre. Dans la position du point mort, les distances entre le centre de rotation et l’extrémité des palettes sont égales; par conséquent, les efforts sur les deux palettes s’équilibrent. Dès que le point mort a été dépassé, par suite de l’excentricité, la distance devient plus grande que la distance du centre à l’extrémité de l'autre palette.
  - L’air comprimé agissant simultanément sur les deux palettes, fera tourner le moteur dans le sens où l’effort sera le plus grand.
  - Dans la position indiquée sur le plan, le moteur est au point mort ; dans cette position les palettes et le piston obstruent les orifices d’arrivée et d’échappement d’air.
  - Dès que le moteur a quitté cette position, dans le sens de rotation indiqué par la flèche, la partie du cylindre au-dessus du piston et des palettes se remplit d’air ; car l’alvéole N est venue découvrir l’orifice K, et la palette mobile D' empêche cette partie du cylindre de communiquer avec l’orifice d’échappement L.
  - Pendant la fraction de la course correspondant à la longueur de l’alvéole N, il y aura admission d’air. Dès que l’autre bord de l’alvéole aura recouvert complètement l’orifice K, l’admission sera fermée. A partir de ce moment, grâce à l’excentricité de l’arbre, l’air comprimé agira et se détendra, jusqu’à ce qu’un demi-tour ait été fait, et que D soit venu enD'. Ce sera la fin de la détente, car dès que D dépassera l’orifice L et le démasquera, l’air s’échappera par cet orifice.
  - A ce moment, l’autre partie du cylindre se remplira d’air comprimé, et le mouvement rotatif se continuera ainsi.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La régulation de ce moteur se fait par le régulateur F qui étrangle plus ou moins l’arrivée de l’air.
  - Fia. 87. — Moteur rotatif
  - Fig. 88.
  - à air comprimé.de la Compagnie parisienne d'air comprimé.
  - C Mi
  - Fig. 89
  - Ce moteur pourrait, avec peu de modification, marcher à la vapeur, et aux gaz d’explo-tion. C’est ainsi que se présente un autre moteur rotatif : Le moteur A maud et Marot.
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  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - C’est un moteur à quatre cylindres et à pistons tangents. Je n’en ai vu que l’extérieur et je n’en dirai rien d’autre.
  - Quant aux moteurs à turbines, ils se font une place très brillamment dans la classe des machines à vapeur et il n’y a aucune impossibilité à les appliquer aux gaz tonnants. La Société de Laval et M M. Rateau, Sautter et Harlé y songent, ou y songeront, paraît-il. Je regrette de n’avoir rien de plus ferme à enregistrer ici.
  - Je ne parlerai pas des gazogènes à acétylène. Il me restera à signaler divers gazogènes transformant l’énergie contenue dans les combustibles naturels, houille, bois, ou dérivés de distillation, coke, charbon de bois. L’industrie de la construction du gazogène semble en effet devoir être distincte de celle de la fabrication des moteurs à gaz, et ceux qui me restent à décrire s’adaptent indifféremment aux divers types de moteurs. Ces appareils sont extrêmement perfectionnés, et méritent une grande attention. Leur rendement n’est pas limité, et atteint déjà facilement 85 p. 100 et mieux.
  - MM. Taylor et Gie. — Gazogène.
  - Le gazogène de MM. Taylor et Cie est employé par un grand nombre de constructeurs, notamment la Compagnie des moteurs Niel et la maison Charon. C’est en faire un grand éloge. Il est en effet fort simple. s
  - Il se compose d’une chaudière, chauffée par les gaz chauds sortant du gazogène, d’où la vapeur, se mélangeant à l'air, entre sous la grille du foyer dans un fourneau vertical, en produits réfractaires entourés d’une chemise cylindrique en tôle. L’intervalle est rempli de terre à four pilonnée. Ce fourneau, rétréci à la partie inférieure, sans grille, laisse les cendres tomber en cône entre deux portes permettant de les enlever de temps en temps. Un regard en mica permet de surveiller le cendrier, et une trappe d’introduire un ringard en cas de besoin.
  - Le combustible employé est de l’anthracite, qui se charge par une trémie supérieure prolongée par un cône, sorte d’entonnoir en tôle, autour duquel les gaz circulent et échauffent préalablement le charbon. Les gaz, après avoir chauffé la chaudière, se rendent dans un épurateur physique, colonne de coke, à filet d’eau, peu encombrante et peu haute et de là à un réservoir, très restreint, intermédiaire entre le moteur et le gazogène.
  - Si l’on ajoute un petit ventilateur, voisin du foyer, pour la mise en marche, on a décrit tout l’appareil, qui est remarquable par son peu d’encombrement et sa simplicité. D’après les résultats communiqués, il semble que ce gazogène assure un excellent rendement. Il a l’avantage de marcher sans pompe, par la simple aspiration du moteur, la différence de pression que l’admission produit dans le réservoir qui la précède. Sans préjuger de sa valeur aux hautes puissances, il semble convenir particulièrement aux petits moteurs. On en construit pour moins de dix chevaux, ce qui permet à ces moteurs une économie que l’on n’était pas habitué à y rencontrer.
  - Les Fontaines à Gaz, indiquées comme générateur de gaz, sont de simples accumulateurs, carburateurs à froid, qui se chargent chez le fabricant, et rendent le pétrole vaporisé à domicile. L’idée peut être heureuse, mais ces appareils sont des accumulateurs, et doivent en avoir les inconvénients. Les frais de transport doivent grever lourdement cette industrie.
  - Les constructeurs annoncent seize à dix-sept mètres cubes de gaz carburés à moins de 4.000 calories, correspondant, par mètre cube de gaz, à 350 grammes de pétrole. Gomme
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - la fontaine coûte 4 fr. 50 de rechargement a Paris, le mètre cube de gaz revient à 0 fr. 28. Ce prix n’est pas avantageux par rapport à celui du gaz d’éclairage qui, pour 0 fr. 30, donne 5.300 calories. Aussi je ne crois pas les fontaines à gaz applicables économiquement à la production de la force motrice. En province, où le pétrole est moins cher, le rechargement peut devenir moins onéreux ; mais là encore, pour la force motrice, un moteur à pétrole semblera plus économique. Il n’y a donc que pour l’éclairage, que les Fontaines à Gaz peuvent présenter un certain intérêt.
  - Compagnie du gaz Riché.
  - Le gazogène Riché, exposé à Vincennes, se compose essentiellement de plusieurs cornues de distillation I chauffées par les gaz d’un foyer F, circulant dans la chemise
  - Fig. 90. — Gazogène Riché. Fig. 92. — Gazogène Riché.
  - Cornue de distillation. Coupe horizontale, par les carnaux K.
  - extérieure J. Les gaz combustibles récoltés sont ceux provenant de la distillation des bois qui sont chargés dans la cornue (fig. 90).
  - La fig. 91 montre la disposition du foyer sur lequel, suivant les circonstances, se brûle de la houille, ou d’autres combustibles, bois, déchets de bois notamment. On y voit
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  - la cheminée d’appel M, les carnaux K et les registres R permettant de régler le tirage, et les carnaux horizontaux H qui amènent les gaz brûlés autour de la cornue. La fig. 90 montre d’ailleurs fort bien le jeu de ces carnaux. Les fig. 92, 93 montrent le détail en plan de ce foyer, ainsi que la conduite f qui emmène les gaz au gazomètre. La fig. 94 et surtout la fig. 90 montrent le détail des cornues.
  - Celles-ci sont en deux parties, une partie cylindrique I qui doit être fermée hermétiquement. La forme cylindrique a été adoptée pour réduire les efforts sur le charbon de bois qui avec la forme conique s’écrasait. Ce long cylindre est fermé en haut par un tampon qui, ouvert, sert à l’introduction du bois. Ce tampon est serré sur la cornue, dans une gorge en queue d’aronde, garnie d’amiante, par un levier à vis.
  - En bas, lest joint à la deuxième partie P de la cornue, en s’engageantdans une gorge, le tout étant noyé de sable X sur une certaine hauteur. La partie horizontale P de la
  - i »
  - Fig. 93. — Gazogène Riche. Fig. 94. — Gazogène Riche
  - Coupe horizontale montrant les canalisations récoltant Élévation,
  - le gaz et le conduisant au gazomètre.
  - cornue reçoit le charbon de bois, et laisse passer les gaz de distillation qui s’en vont au réservoir par le siphon oo'q.
  - Les dessins représentent la maçonnerie, intérieure réfractaire et extérieure en briques ordinaires, qui complète l’appareil.
  - Le gazogène H. Riché exposé à Vincennes est, on le voit, d’un type tout spécial. Est-ce d’abord un gazogène ? La dénomination a été discutée. N’est-ce pas plutôt un appareil de distillation? Il se distingue en effet nettement des gazogènes, dont le haut •fourneau est le tvpe, et où la combustion partielle fournit la chaleur nécessaire aux transformations chimiques et dissociations utiles pour créer un combustible gazeux. Dans le gazogène Riché une partie de la chaleur, une grande partie, est empruntée à un foyer extérieur, et c’est dans une cornue intérieure que le bois traité, est distillé, brûlé en partie par la dissociation de la vapeur d’eau, mais non totalement, comme dans les gazo-, gènes, et fournit un résidu de charbon de bois.
  - Si ce sous-produit se vend bien, et si le bois ne coûte pas cher, l’opération peut être fort avantageuse, et les cas ne manquent pas, aux colonies en particulier, où le gazogène Riché peut être extrêment utile et son introduction un bienfait, ainsi que dans les usines
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - où le travail du bois laisse des déchets considérables, qui sont on ne peut plus mal employés, généralement, à chauffer des chaudières.
  - D’autre part, si l’on discute la dénomination de gazogène, ce qui n’est pas une critique, c’est encore parce que l’air ne traverse pas le gazogène, où il n’y a pas non plus injection de vapeur. Il ne vient à la cloche à gaz que les produits de la distillation, par conséquent pas ou guère d’azote. Ceci est un avantage marqué sur les gazogènes ordinaires où une partie de la chaleur sert à chauffer à 450° environ de l’azote, chaleur absolument perdue. Le gaz est nécessairement plus riche et atteint 3.100 calories au mètre cube ; ce qui le différencie nettement des gaz des gazogènes sans cornue.
  - Fig. 95. — Gazogène Riche. -
  - Il est évident, d’autre part, que le foyer est une cause de perte, et que les gaz brûlés emportent beaucoup de calories, d’autant plus que la chaleur traverse difficilement les parois d’une cornue ; que les cornues en fonte supportent mal ces hautes températures, et doivent être remplacées assez fréquemment, ce qui est onéreux. Ce sont là les deux grands inconvénients du gazogène à cornue de distillation, et le type de ce gazogène ne bénéficie pas de ce qui fait la supériorité habituelle du gazogène sur la chaudière : c’est qu’en principe ce sont les gaz du foyer eux-mêmes que l’on emploie, et qu’il pourrait en théorie ne pas y avoir de déchet.
  - On a reproché aussi, au gazogène Riché, de ne pas chercher à utiliser les produits tant recherchés de distillation de bois. C’est, à mon avis, un tort. Le gazogène Riché a été très étudié par son auteur. Il doit rendre des services considérables là où le bois, ou le déchet de bois est très bon marché, et, dans ce cas spécial, il ne faut pas compliquer l’appareil et le transformer en usine de produits chimiques.
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  - M. Riche ne pourrait-il pas, sans grands frais, utiliser la chaleur perdue des gaz de distillation sortant de la cornue, à échauffer au préalable l’air introduit au foyer? Il remplacerait, à mon avis, par ce procédé, une grande partie du déchet inhérent h la cheminée même du foyer.
  - Le gazogène exposé ne comportait que deux cornues, et non six, ainsi qu’en témoigne la fig. 95 représentant l'installation. Mais j’ai emprunté à la Revue industrielle ce dessin d’un type à six cornues, dont la disposition m’a semblé plus intéressante.
  - M. Louis Guénot. — Gazogène.
  - Le gazogène Guénot est du même type que le gazogène Riché, c’est-à-dire qu’il se compose d’une cornue ab, chaufîéerpar les gaz du foyer j (fig. 96). Ces gaz suivent le sens
  - >ar
  - — Ce
  - Fig. 96. — Gazogène Guénot.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - de la flèche, et chauffent d’abord le haut de a, c’est-à-dire le charbon de bois récemment introduit par la trémie e, puis ils sortent après avoir chauffé b, de bas en haut, par la cheminée k que règle un papillon m.
  - Il diffère essentiellement du gazogène Riché, d’autre part, en ce que le charbon de bois, qui est en ab, n’est pas et ne pourrait être distillé, mais est réduit par la décomposition de l’eau introduite en p et qui se vaporise dès l’entrée. De telle sorte, les gaz, qui sortent en /i, vont barboter en q, et de là passent dans le gazomètre r, se composant d’hydrogène en forte partie, d’oxyde de carbone et d’acide carbonique. Les proportions sont :
  - en volume. en poids.
  - CO2 ..................... 25 70,4
  - CO....................... 12 21,5
  - H2....................... 63 8,1
  - La proportion, très élevée, d’hydrogène donne une grande légèreté à ce gaz qui semble convenir tout particulièrement pour gonfler les ballons. Il semble qu’il serait facile de réduire cette proportion, et celle de l’acide carbonique surtout qui est excessive, et d’augmenter celle de l’oxyde de carbone, au bénéfice du rendement et de la qualité du gaz pour moteurs.
  - Société Anonyme des moteurs thermiques Gardie. — Gazogène.
  - La Société Anonyme des moteurs thermiques Gardie n’expose pas des moteurs, mais seulement un gazogène. Celui-ci est d’ailleurs fort remarquable. Ce qui est regrettable, c’est de le voir accouplé à un moteur genre Otto, car, ce qui fait tout l’intérêt du gazogène Gardie, c’est sa bonne allure aux hautes pressions. Il marche, paraît-il, à partir de 1 kg. 100; il faut donc, en tous cas, un compresseur, et l’idée originale de Gardie fut de comprimer avant de carburer, mais de faire la compression complète. C’est la méconnaître que d’atteler le gazogène à un moteur à quatre temps, et il ne me semble pas certain qu’à une pression de 1 kg. 100, et quelquefois moindre, les gaz brûlés soient exempts d’impuretés chimiques, notamment d’hydrogène sulfuré, ce qui faisait la supériorité du principe. J’aurais préféré le voir atteler à un vieux modèle de moteur à deux temps. C’eût été un défi que des inventeurs eussent peut-être relevé.
  - Ce gazogène, représenté fîg. 97, doit être rempli de gaz à 6 kilog. environ. Il est donc fermé par tous les bouts, et entouré d’une enveloppe de tôle, en deux parties réunies par des brides, pouvant résister à cette pression. Le charbon, d’espèce très maigre, s’introduit en morceaux très petits, par une boîte ovoïde E, que l’on ferme par un tampon T, fortement assujetti. Un robinet R, ouvert ensuite, fait tomber le charbon par un entonnoir renversé, en tôle, dans le foyer; la longueur de cet entonnoir a pour but de réduire la hauteur du combustible actif et de rendre en quelque sorte constant le niveau supérieur du charbon, afin que la hauteur traversée par les gaz soit constante. Le foyer, cylindrique en haut, ovoïde en bas, n’a pas de grille. L’ouverture inférieure est seulement assez petite. Le foyer est naturellement entouré d’une chemise épaisse A, en terre réfractaire. Les cendres, ou le laitier, tombent dans une rigole, où une ouverture, fermée par un bouchon, permet, le cas échéant, d’enlever les résidus. L’air entre, sous le foyer, par une conduite fermée B par robinet à vis Y, et entraîne Beau par un ajutage X. L’eau est dans un réservoir en tôle P à la pression de régime, et monte par une tubulure J. Cette eau est déjà chauffée par le gazogène, et, entraînée par l’air, elle est vaporisée avant d’arriver au foyer.
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  - LES MOTEURS A GAZ, A PÉTROLE ET A AIR COMPRIMÉ
  - Quand l’air est entré dans le foyer, il brûle à très haute température quand la pression de l’air est ainsi élevée, les gaz traversent ensuite le charbon rouge et s’y désoxydent, puis, après avoir circulé autour du cône renversé du charbon neuf ainsi réchauffé, ils
  - «ipflï wmm
  - Fig. 97. — Gazogène Garclie.
  - sortent en De à une température de 800°. De là ils sont conduits dans un nettoyeur bien simple, représenté en L, et sortent, en M, pour être employés. Une porte Q sert au net-
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  - LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - toyage de l’appareil L. Une cheminée H, fermée en temps de marche, permet l’allumage du charbon dans le gazogène où on ne laisse l’air, grâce à la vis Y, qu’entrer sous une faible pression et un courant suffisant.
  - La caractéristique du gazogène Gardie est de fonctionner à haute pression. Les résultats sont que les gaz à haute température ne contiennent pas de matières goudronneuses ni d’eau ammoniacale, et n’ont pas besoin d’épuration avant d’être employées dans un moteur. Mais aucun moteur ne se prête actuellement à cet emploi sous pression de 6 kilog. environ. Ces gaz sont, en outre, à haute température. On pourrait, sans inconvénient, abaisser cette température en faisant circuler l’air frais à travers les gaz sortants. Il ne peut y avoir là aucune perte, les calories changent seulement de véhicule, et, pour un moteur comme pour un four, l’arrivée du combustible à une aussi haute température ne peut se faire qu’avec de grands déchets.
  - La Société anonyme des moteurs thermiques Gardie, représentée à Paris par M. Leroy, concessionnaire, s’occupe activement en ce moment de l’emploi des gazogènes Gardie aux fours de fusion des métaux ou de cuisson de la céramique. Dans ces fours, dont les résultats semblent forts intéressants, on détend le gaz combustible. Il n’est pas employé sous pression. Mais il n’est détendu qu’à l’emploi, et circule dans les conduites à sa pression totale ; aussi le gazogène Gardie, outre ses autres qualités, nécessite-t-il une tuyauterie peu encombrante, et est-il lui-même de petite dimension. A volume égal il débite six fois plus de gaz qu’un gazogène ordinaire.
  - M. Lencauchez. — Gazogène.
  - Il me reste à dire quelques mots des gazogènes exposés parM. Lencauchez. Je regrette de devoir me limiter, et de ne pouvoir décrire les très remarquables perfectionnements qu’a apporté, à ce sujet, M. Lencauchez qui y a consacré sa vie avec un rare bonheur.
  - Dans ces derniers temps, il s’est particulièrement préoccupé de fournir au gazogène un mélange intime d’air et de vapeur surchauffée y pénétrant environ à 300° au moins. Il est, en effet, très important d’éviter que, par moment, l’air vienne sec et active la combustion au détriment du rendement, ce qui est détestable, mais surtout élève la température à un tel degré que les matières fondent, se soudent, et arrêtent la descente du combustible.
  - Il s’est beaucoup préoccupé aussi d’empêcher ces sortes de voûtes de se former, en obligeant la combustion à se faire le plus bas possible dans le gazogène, et autant que possible au centre.
  - Gomme le dernier étage d’un gazogène est toujours formé par des barreaux de grille échelonnés, qui peuvent s’enlever et permettre avec un ringard de décrasser, M. Lencauchez s’est efforcé de faire pénétrer entre ces barreaux le moindre afflux d’air possible, tout juste ce qu’il faut pour éviter que les grilles et les portes se chauffent à l’excès. Il y a réussi, dans certains gazogènes, en obligeant, par des plaques de tôle, l’air à passer par la grille plate qui forme le fond du gazogène et le sépare du cendrier. Pour des gazogènes d’une forme différente, il remplace les grilles par un distributeur de vent, de forme conique, au milieu du fond du gazogène ; les crassessé parées par ce coin s’écoulant, de part et d’autre, dans un bassin à joint hydraulique. C’est ainsi qu’il abaisse et maintient au centre la partie la plus chaude du foyer.
  - Je décrirai seulement un gazogène, exposé à Vincennes, spécialement étudié pour les moteurs, et devant fonctionner avec des matériaux anthraciteux dont la combustion s’effectue toujours régulièrement.
  - Leslîg. 98, 99, 100, le représentent, M. Lencauchez a eu la très heureuse idée d’utiliser la chaleur perdue, par les gaz brûlés du moteur, en plaçant le pot d’échappement dans la
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  - chambre u où se fait la prise d’air. Cet air se chicane, en v, sur une série de cascades formées par l’eau chaude venant de l’enveloppe du cylindre du moteur. Aussi se sature-t-il facilement en vapeur, et c’est ainsi qu’il est introduit dans le gazogène par le robinet y.
  - Ce robinet à deux voies, tourné de 90°, permet, à la mise en marche, de recevoir l’air d’un ventilateur qui se manœuvre à la main ; les gaz formés sont alors perdus par la cheminée S. Celle-ci est fermée de même dès que le gazogène est en marche normale. Les
  - Fig. 98. — Gazogène Lencauchez. Coupe du gazogène et de l’admission d’air et de vapeur.
  - gaz sont alors aspirés, par le moteur, suivant ses besoins. La fig. 98 montre la vanne de chargement du combustible qui remplit en partie le gazogène, entourant la prise de gaz qui est ici centrale. La fig. 99 montre le passage de ces gaz, pour l’épuration, dans une colonne à coke z en deux étages, l’étage inférieur où le coke est arrosé d’eau, l’étage supérieur où il est sec. Puis le gaz s’échappe par la tubulure I,.
  - ! Un gazogène de ce système fonctionne très bien à Vincennes, où il alimente des moteurs à gaz de la maison Otto.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Je me suis, peut-être, trop étendu sur la description des gazogènes. C’est parce que le problème, quoique peu nouveau, se présente avec une actualité frappante. Si, d’une part, les moteurs à gaz peuvent s’occuper moins exclusivement de la petite industrie où le transport de force à domicile, électrique ou à air comprimé, s’imposera tôt ou tard, au moins dans les grands centres, et peuvent tenter de supplanter la machine à vapeur, pour les moyennes et hautes puissances, ce n’est que grâce aux gazogènes. Les progrès du gazogène et du moteur thermique sont liés. Je crois fermement à leur succès.
  - Fig. 99. — Gazogène Lencauchez. — Coupe du gazogène et de l’épurateur-
  - Si j’osais prévoir l’avenir, je n’oublierais pas que l’exposition de 1900 a dû faire une large place aux moteurs à gaz et à pétrole qui n’ont pu se loger au Champ-de-Mars et ont envahi Yincennes. Je serais plus ambitieux pour une exposition internationale prochaine et je voudrais voir une batterie gigantesque de gazogènes concurrencer celle des chaudières à vapeur, et, grâce aux moteurs à gaz, fournir l’électricité à meilleur compte. Toute la chaleur du combustible irait au moteur au lieu d’être entraînée, en partie, par de grandes
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  - cheminées si peu décoratives. La comparaison, à tous les points de vue, serait facile, et je crois pouvoir dire, en terminant, que dès aujourd’hui elle demande à être faite par une grandiose expérience.
  - Fig. 100. — Gazogène Lencauchez. Vue en plan.
  - Je remercie les constructeurs et ceux qui ont bien voulu me faciliter mon travail en me fournissant des documents. Je regrette seulement que la hâte que j’ai dû m’imposer m’ait obligé d’y laisser des lacunes. Je chercherai à les combler.
  - MACON, PROTAT FRÈRES, IMPRIMEURS.
  - Le Gérant : VVE Ch. Dunod.
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