Moteur<B>à</B> piston<B>à</B> inouventent alternatif. La présente invention est relative aux mo teurs<B>à</B> piston<B>à</B> mouvement alternatif, prin- eipalement, mais non exel Usivement pour lo comotives et peut être appliquée avantageu sement aux locomotives, dont l'entraînement est effectué, par des moteurs<B>à</B> combustion interne, soit que ces locomotives soient du type usuel dans lequel l'entraînement est as suré complètement par la combustion interne de combustibles<B>à</B> base de carbone, soit que, ces locomotives soient du genre de celles con nues sous le nom de Moteur Still",
dans les quelles de la vapeur ou un autre fluide sous pression est utilisé derrière les pistons du moteur<B>à</B> combustion, ou derrière des pistons auxiliaires, pour provoquer le démarrage du Zn moteur ou l'aider dans sa marclie.
Le moteur<B>à</B> piston<B>à</B> mouvement alterna tif selon la présente invention comprend au moins un piston et un bras oscillant, dont l'extrémité libre est reliée au piston et qui se trouve au moins sensiblement en alignement avec ce piston, lorsqu'il est au point mort extérieur, les mouvements de ce bras, qui est susceptible d'oseiller d'un côté<B>à</B> partir de sa position correspondant<B>à</B> ce point mort-, suivant un angle d'environ<B>90</B> ', étant trans formés en un mouvement de rotation, par l'in termédiaire d'une bielle motrice reliée<B>à</B> la manivelle tournante du moteur.
L'invention peut avantageusement être appliquée en combinaison avec un mécanisme de transmission de puissance. comprenant un arbre oscillant portant des bras, un méca nisme de transmission par bielle, disposé en tre le piston et la manivelle de l'arbre mo teur ou essieu d'une locomotive. par exemple, et dans lequel le fluide exerce sur le piston la pression maximum, ou pointe de pression, lorsque le bras ou manivelle de l'arbre oseil- lantest disposé suivant l'axe du piston ou du cylindre, ou fait un angle relativement fai ble par rapport<B>à</B> cet axe, en sorte que cette pression maximum n'est jamais complètemenf transmise<B>à</B> la manivelle tournante de l'arbre moteur ou essieu.
Le mécanisme de transmission est de pré férence du type comportant un arbre oscil lant portant un bras, ou manivelle, formant corps avec lui, ou rapporté sur lui, qui reçoit un mouvement d'un piston correspondant et de sa tige, et qui transmet ce mouvement, par l'intermédiaire* d'un bras ou manivelle sup plémentaire qu'il porte,<B>à</B> la bielle principale, dont l'autre extrémité est reliée<B>à</B> la mani velle du moteur ou de la roue motrice.
Le mécanisme de transmission préféré compris dans l'objet de l'invention permet de disposer le bras ou manivelle oscillant dont le bras de levier effectif croît progressivement depuis un minimum pour le point mort exté rieur jusqu'à un maximum pour le point mort intérieur du piston, de façon que la phase de détente habituelle de la pression du fluide, qui commence au point mort extérieur du piston pour finir au point mort intérieur, fournisse sa pression sensiblement maximum lorsque le bras de levier du bras oscillant a sa valeur minimum, et sa pression sensible ment minimum lorsque ledit bras de levier at teint son maximum.
De ceLte manière, le cou ple résultant développé est plus uniforme et les forces d'entraînement<B>à</B> transmettre par la bielle<B>à</B> la manivelle tournante du moteur, ou <B>à</B> l'essieu moteur de la locomotive sont plus régulières que ce qu'on obtenait jusqu'ici.
Le moteur peut comprendre un ou plu sieurs cylindres, ou paires de cylindres, dis posés côte<B>à</B> côte d'un côté seulement de l'ar bre oscillant, l'axe de chaeun des cylindres se trouvant dans le même plan que l'axe de l'ar bre ou dans un plan parallèle<B>à</B> celui-ci.
L'in vention peut également être appliquée<B>à</B> un moteur ou une locomotive du type polycylin- drique dont les cylindres sont disposés en op position par paires, les cylindres de chaque paire se trouvant de part et d'autre de Par- bre oscillant;
dans cette construction, et avec le mécanisme de transmission interposé entre les pistons et la manivelle tournante de l'ar bre moteur ou de l'essieu moteur, on s'ar range pour que la charge maximum s'exerce, de préférence, sur les pistons disposés en op- position, lorsque les bras, ou manivelles<B>d'os-</B> cillation opposés se trouvent en alignement, ou sensiblement -en alignement, ou en parallé lisme avec les axes des cylindres, ou font avec ces axes un angle relativement faible.
Dans un moteur comprenant une ou plu sieurs paires de cylindres disposés en opposi tion, les pistons de ceux-ci se déplacent dans des directions opposées, de façon<B>à</B> produire un équilibrage sensiblement parfait des forces d'inertie développées par les masses des or ganes se déplaçant en mouvement alternatif.
Suivant une forme de réalisation de l'in vention, les cylindres sont disposés par grou pes, les pistons de chaque groupe étant reliés par es biellettes<B>à,</B> des bras, ou manivelles fixés sur l'arbre oscillant, deux bras disposés en opposition agissant sensiblement<B>à</B> la fa çon connue d'un balancier oscillant, un au tre bras, ou manivelle, étant relié,<B>à</B> son ex trémité extérieure au pied de la bielle prin cipale dont la tête est reliée au maneton tour nant du moteur.
Avec cette construction, cha que bras relié<B>à</B> un piston peut osciller au tour de l'axe de l'arbre oscillant, de manière tel e que la poussée du piston agisse, par l'intermédiaire de l'arbre oscillant, avec un bras de levier effectif relativement faible, ou même égal<B>à</B> zéro, au moment où la charge s>exerçant sur le piston est la plus grande, le bras de levier des bras de piston croissant ainsi<B>à</B> mesure que décroît la pression dans les cylindres, tandis que le bras de levier de la manivelle, transmettant la puissance au manefon tournant, reste approximativement constant durant tout son mouvement.
Les ma nivelles, ou bras, reliées aux pistons sont dis posées l'une par rapport<B>à</B> l'autre, de manière telle que lorsqu'un piston effectue sa course vers le point mort intérieur, le piston adja cent du môme groupe effectue sa course vers le point mort extérieur, ce qui donne deux courses de travail par tour du maneton mo teur; ces manivelles, ou bras, sont, en outre, disposées de manière que les bras ou mani velles, reliés aux pistons de cylindres opposés, se déplacent dans des directions opposées l'une par rapport<B>à</B> l'autre, ce qui donne un équilibrage sensiblement parfait des forces d'inertie développées par les masses des or- gancs se déplaçant en mouvement alternatif.
Des cylindres et des pistons peuvent être disposés, en tout nombre convenable, pour commander un arbre oscillant, et l'effort ré sultant peut être transmis<B>à</B> un maneton tour nant de roue prévu sur un des côtés du mo teur, ou de la locomotive, et un nombre égal de cylindres et de pistons est prévu pour com mander un second arbre oscillant et un ma- neton de roue prévu sur l'autre côté de la lo comotive, et orienté de façon convenable par rapport au premier arbre oscillant.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, deux formes de réalisation du mo teur suivant l'invention, dont la première est appliquée<B>à</B> une locomotive comportant deux groupes de quatre cylindres, un pour chaque <B><I>côté</I></B> de la locomotive.
La fig. <B>1</B> est une élévation d'ensemble de la locomotive; La f4g. 2 en est une vue en plan; La fig. <B>3</B> en est une vue en bout, et La fig. 4 est une élévation représentant un moteur<B>à</B> cylindre unique.
On a représenté sur les fig. <B>1 à 3</B> des des sins, deux cylindres a et<B>b</B> opposés l'un<B>à</B> l'au tre et faisant partie d'un groupe de quatre<B>cy-</B> lindres disposés sur l'un des côtés de la lo comotive, ces deux cylindres sont placés en alignement, de part et d'autre d'un arbre os cillant sl monté dans des paliers appropriés portés par le bâti du moteur.
Le piston al du cylindre'a est relié, par l'intermédiaire d'une tige de piston a2, d'une crosse a3 et une biellette a4 <B>à</B> un tourillon a5 porté par l'extrémité supérieure e d'un bras el. Le bras el est rigidement relié<B>à</B> un bras e2 pour constituer un balancier oscillant calé sur l'arbre oscillant sl.
Le piston bl correspondant au cylindre de même axe<B>b</B> est relié d'une façon similaire, par une tige de piston<B>b2,</B> une crosse<B>H</B> et une biellette b4,<B>à</B> un tourillon<B>b5</B> fixé<B>à</B> l'ex frémité inférieure du bras e2.
Des organes similaires, portant des chif fres de référence correspondants, sont égale- ment prévus pour les deux cylindres c et<B>d</B> de même axe, disposés parallèlement aux<B>cy-</B> lindres a et<B>b,</B> et dans le même plan horizon tal.
Le piston el du cylindre c est relié, par une tige de piston c2, une crosse c3 et une biellette c4 <B>à</B> un tourillon c5 fixé<B>à</B> l'extré mité extérieure d'un bras e3 rigidement relié <B>à</B> un bras e4, pour constituer un second ba lancier oscillant fixé sur le même arbre os cillant sl.
Le piston<B>dl</B> du cylindre<B>d</B> est relié d'une façon similaire, par une tige de piston<B>d2,</B> une crosse<B>d3</B> et une biellette d4,<B>à</B> un tou rillon dà fixé<B>à</B> l'extrémité extérieure du 'bras e4.
Les bras el et e2 sont disposés<B>à</B> angle droit par rapport aux bras e3 et e4.
On comprend que, dans ces conditions, les pistons al et bl et les pistons analogues cl et<B>dl</B> appartenant<B>à</B> des paires de cylindres opposés, et accouplés ensemble, se déplacent dans des directions opposées, en sorte que les forces d'inertie développées par les mas ses des organes se déplaçant en mouvement alternatif rectiligne sont parfaitement équili brées.
L'arbre oscillant sl porte un bras de ma nivelle e5 comportant un tourillon hl relié, par une bielle h2,<B>à</B> un maneton tournant <B>h3,</B> porté par une roue motrice principale wil, montée sur un essieu<I>w8,</I> et le bras e2 est susceptible de se déplacer, depuis la posi tion hl jusqu'à la position h4 (fig. 4), c'est- à-dire entre des positions sensiblement symé triques par rapportà sa position verticale.
Sur l'autre côté de la locomotive sont pré vus un jeu similaire de quatre cylindres, un mécanisme de transmission comportant quatre bras similaires aux bras el, e2, e3 et e4, et un cinquième bras<B>k</B> correspondant au bras eb, <I>ces</I> différents bras étant portés par un se cond arbre oscillant s2, relié, par une bielle <B>k2, à</B> un maneton tournant<B>H</B> porté par l'au tre roue motrice w2, montée sur l'essieu w3.
Les manetons tournant<B>h3</B> et<B>k3</B> des roues mo trices sont disposés<B>à 90 '</B> l'un par rapport<B>à</B> l'autre, et les bras el, e2, e3 et e4<B>de</B> l'arbre oscillant sl sont disposés<B>-à</B> 45<B>'</B> par rapport au jeu analogue de bras de l'arbre oscillant s2, en sorte que ces deux jeux se conjuguent pour donner un entraînement ou effort de ro tation uniforme, et également pour faciliter le démarrage.
Les organes correspondants du moteur fixe représentés sur la fig. 4 ont reçu les mê mes chiffres de référence; w désigne un vo lant et<B>g</B> un contrepoids d'équilibrage.
<B>-</B> On remarquera que l'invention procure des moyens grâce auxquels les articulations, les bielles motrices et les manetons des roues motrices d'une locomotive<B>à.</B> commande di recte, sont soulagés des efforts dus aux hau tes pressions de vapeur ou aux hautes pointes de pression de la combustion agissant sur les pistons du moteur, ce qui permet la trans mission de puissances plus grandes par des inanetons de dimensions déterminées ainsi que des moyens grâce auxquels on obtient -un couple de rotation plus régulier sur les roues;
l'invention permet également d'obtenir nu équilibrage<B>à</B> peu près parfait des forces d'inertie qui, sans cela, sont susceptibles de provoquer des vibrations, des oscillations et des chocs sur les rails; on peut se dispenser, dans ces conditions, de prévoir sur les roues motrice des moyens pour équilibrer les mas ses des pistons, tiges et crosses se déplaçant en mouvement alternatif.