Si au lieu du signe

n = 97, m +

1

on avait pris le signe dans la formule, on aurait 49 et le tableau des connexions serait le suivant :

Pour les induits bobinés en tambour, le principe reste le même, mais les bobines sont posées à plat la première occupe par exemple les encoches 1 et m+1, la seconde les encoches 2 et m + 2, etc...; les encoches doivent donc être un nombre double de celui des bobines (fig. 151) ou contenir deux systèmes de bobines superposées (fig. 152).

C'est suivant cette seconde méthode qu'on exécute en général les induits de moteurs de traction et l'on donne alors aux bobines extérieures des dimensions plus grandes qu'aux bobines intérieures. On commence par placer celles-ci et on recouvre leurs extrémités d'une toile isolante; puis on les connecte et on recouvre les connexions; enfin on place la deuxième série, on la connecte, on recouvre et on frette le tout.

Au point de vue des connexions, les bobines sont groupées exactement comme les bobines d'un anneau; on adopte ordinairement le bobinage en série, exécuté suivant le schéma de la figure, où il y a autant d'encoches que de barres de collecteur.

Soit par exemple un induit-tambour à 95 encoches, comme l'ancien Westinghouse numéro 3; on prendra 47 bobines petites et 48 grandes. La première des petites sera placée avec son fil d'entrée (blanc) dans l'encoche numéro 1 et son fil de sortie (noir) dans l'encoche 25, la seconde dans les encoches 2 et 26, et ainsi de suite, la 47° dans les encoches 71 et 95, l'encoche 72 restant vide. Après empaquetage de cette première couche, on dispose la seconde, formée des grandes bobines; la première est placée dans les encoches 72 (au fond) et 1 (en haut), la suivante en haut des encoches 73 et 2, etc.; enfin la 48° dans les encoches 48 et 72, ce qui achève le remplissage.

Pour donner de la symétrie aux connexions, on reliera le fil de sortie de

la bobine numéro 1 à la barre placée au droit de la 12o encoche comptée dans le sens dextrosum à partir de l'encoche de sortie, ou de la 24o à partir de l'encoche médiane; et on reliera le fil de sortie à la barre symétrique de la précédente par rapport à la bobine. Une fois toutes les bobines de la première couche ainsi connectées, on continue par celles de la seconde considérées comme diamétralement opposées aux précédentes.

Le tableau de connexion est, du reste, le même exactement que le tableau II correspondant à l'enroulement en anneau, si l'on suppose le numérotage de la première colonne appliqué ici aux bobines plates; si on préfère l'appliquer 1 +25 aux rainures contenant les fils d'entrée, il faudra ajouter 2 tous les chiffres du tableau II.

= 13 à

Tous ces bobinages sont très simples et faciles à reproduire. Une fois les connexions bien repérées, on soude soigneusement les fils aux queues des barres de collecteur préparées ad hoc.

Les dispositions précédentes exigent pour les induits, en anneau aussi bien qu'en tambour, un nombre de bobines égal à celui des touches du collecteur et les balais mettent toujours deux bobines à la fois en court circuit, ce qui est désavantageux. On peut n'en commuter qu'une à la fois et doubler le nombre de barres au collecteur en adoptant un autre mode de connexions, représenté pour l'induit en anneau par la figure 154; les connexions entre bobines restent les mêmes que sur la figure 153, mais chacune est pourvue de deux touches de collecteur au lieu d'une. Quand le balai est sur la touche 1 seule, le courant passe ainsi successivement par la touche 1, la bobine 6, la bobine Ik, la touche 14 et la touche 3, la bobine cd, etc...; quand le balai est à cheval sur les touches 1 et 2, il met en court circuit seulement la bobine 6, et quand il est sur 2 et 3, seulement la bobine lk.

Ce bobinage est employé par la compagnie de Fives-Lille, et lui permet de réduire à 67 le nombre des sections. Il s'applique également aux induits en tambour. Le seul inconvénient qu'il présente, c'est d'exiger des fourches de connexion supplémentaires en plus des connexions directes avec le collecteur; aussi n'est-il pas appliqué en Amérique.

La compagnie Westinghouse emploie dans ses derniers moteurs un autre procédé pour simplifier les induits en tambour. Elle place dans chaque encoche deux paires de bobines au lieu d'une, chaque paire étant enfermée dans une enveloppe unique. Cette disposition permet de réduire de moitié le nombre des encoches, en traitant les deux bobines d'une même paire comme deux bobines successives; mais il faut avoir soin de mettre hors circuit dans chaque induit une des bobines, qui ne sert plus que de remplissage mécanique.

Par exemple, dans les moteurs ordinaires du type 12 A, dont les noyaux sont munis de 47 encoches, on a

chaque paire d'encoches contenant 4 bobines, il y en a une de trop; on la garde seulement pour équilibrer l'armature, et on isole ses extrémités.

Dans les anciens induits, les deux paires de bobines appartenaient respectivement à deux couches différentes; dans le numéro 12 A, au contraire, on fait

chevaucher les bobines de façon que chacune ait un long côté au fond d'une encoche et l'autre côté au haut de l'autre encoche. Cette disposition permet de n'employer qu'une seule espèce de bobines au lieu de deux pour l'armature et les réparations s'en trouvent beaucoup facilitées.

Les bobinages d'induits hexapolaires s'exécutent d'après des principes analogues avec symétrie tertiaire. Ils sont si peu répandus qu'il est inutile d'y insister ici.

Acer

Fibre

Mica

Cord forge

Arbre en acier

150

Collecteurs. Le collecteur reste la partie faible du moteur et sa durée est très limitée. Il est sujet à plusieurs causes de dégradation; la poussière de charbon, l'humidité, l'huile de graissage peuvent déterminer des courts-circuits entre les segments. On doit éviter surtout que l'huile de graissage puisse, en cheminant le long de l'arbre, pénétrer sous les lames du collecteur; en outre, il faut rendre le démontage facile en vue des réparations. Les points les plus délicats sont les soudures des barres aux fils de l'induit. La figure 155 indique le mode de construction d'un collecteur bien établi, retenu par une seule pièce en forme de cône. Les lames sont en cuivre dur; les constructeurs américains fournissent des séries complètes de segments prêts pour les soudures et de lames isolantes taillées à la forme voulue (fig. 156).

Fig. 155. Disposition générale d'un collecteur pour moteur de traction.

Les balais en charbon, que beaucoup de compagnies emploient cuivrés à la surface, coulissent dans des gaines en cuivre formant porte-balais; ils sont appuyés par des ressorts normalement au collecteur; les figures 157 et 158 donnent des exemples ancien et récent de ces porte-balais. Ceux-ci sont fixés à la carcasse inductrice, plutôt qu'au couvercle amovible.

Pour que la résistance de ces balais ne réduise pas l'intensité du courant principal et par suite le rendement, on les serre dans des gaines en cuivre qui viennent jusqu'à une faible distance du collecteur. Les balais en charbon graphité de MM. Girard et Street, qui

présentent une conductibilité deux fois plus grande environ que celle des charbons ordinaires, permettent d'employer des densités

de courant supérieures et de réduire en conséquence la section des balais et des collecteurs.

En pratique, il faut à un balai en charbon 10 à 20 mm2 de surface

Détails d'un porte-balais (moteur d'Oerlikon, avec pôles à 45o).

frottante par ampère de courant à débiter, au lieu de 1 mm2 seulement pour un balai de cuivre; les balais graphités n'exigent que 5 à 10 mm2 par ampère.

Les balais en charbon présentent un second avantage très im

portant c'est qu'ils polissent le collecteur, au lieu de le rayer comme les balais métalliques; pour favoriser cet utile effet, on les forme d'une pâte spé

ciale, différant notablement de celle des charbons à lumière; les crayons graphités sont excellents à ce point de vue, à condition qu'ils ne contiennent pas trop de graphite, car celui-ci est très friable.

La pression des balais dans les moteurs de traction ne doit pas être inférieure à 250 ou 300 grammes par cm2.

Puissance et rendement des moteurs. La puissance des unités courantes pour les voitures automobiles varie aujourd'hui de

puis 15 ou 20 chev. jusqu'à 100 chev., à la vitesse réduite de 16 km. La figure 159 donne une bonne idée des proportions relatives de moteurs offrant une série complète de puissances graduées entre ces limites pour des automobiles à voie normale.

Sur les grandes voitures de chemins de fer, qui sont montées sur des trucks plus

Fig. 159.

Dimensions comparatives d'une série de moteurs de traction de 25 à 125 chevaux (Cie Walker).

élevés que ceux des voitures de tramways, on peut développer dans le sens vertical les dimensions des inducteurs, en même temps qu'on augmente le diamètre de l'induit et qu'on place.