ÉLÉMENTS DU MATÉRIEL ROULANT

255. — caraecére» di9«incUfs. - Ce qui Caractérise le matéri*^! roulant des chemins de fer, c'est le parallélisme des essieux^ le calage des roues sur les essieux^ et la forme des bufida/jes.

Parallélisme des essieu,i\ — Dans les véhicules à quatre rouos destinésà circuler sur los routes, Tavanttrain peut tournei* autouj' d'un axe vertical appelé cheville-ouvrière ; dans les véhicules de chemins de fer, au contraii'i*, les essieux sont pai'allèles. Ce parallélisme est évidemment une gène pour la circulation dans les courbes, surtout si le rayon de celles-ci est petit; mais il p*'rmet de remplir deux conditions essentielles pour du matériel de chemins de fer : la simplicité et la rusticité. Un a essayé divers systèmes articulés ; le plus pratique, le système Arnoux, appliqué au chemin de fer de Sceaux, vient de disparaître après avoir été employé trente ans sans se répandre.

Calage des roues sur les essieux, — I^^ calage des roues SU!' les essieux est également motivé par les conditions do simplicité et de rusticité ; joint à la conicité des bandages, il a en outre l'avantage de faciliter le passage dans les courbes.

Forme des bandages, — Pour que la roue soit guidée sur l*MMil, ellt! est munie à l'intérieur de la voie d'un menlonnet ou boudin; grâce à la solidaiùté des deux l'oues d'un même essieu, les mentonnets maintiennent le véhicule dans les mêmes conditions que si Tune de ces l'oues portait une gorge pour le guidage. En outre, comme nous l'avons indiqué à propos des rails,

MATERIEL ROULANT

les bandages sont coniques de telle façon que le véhicule tend toujours à se remettre dans l'axe de la voie.

Un véhicule se compose de deux parties ; 1** un châssis porté par les roues et auquel sont fixés les appareils de choc et de traction, c'est cet ensemble qui constitue le véhicule proprement dit ; 2° une caisse reposant sur le châssis et qui sert à renfermer les marchandises ou les voyageurs.

Dans les machines, l'ensemble du véhicule proprement dit (châssis et roues) existe également, il porte la chaudière et les cylindres; mais les appareils de transmission du mouvement qui sont portés par le châssis sont reliés en même temps aux roues.

S60. — Téhieule proprement dit. — Roues, Les

roues sont en fer, en acier ou en fonte ; elles sont toujours composées de deux parties ; le corps de la roue et le bandage. Primitivement, le corps des roues était constitué par des lames de fer repliées de manière à former chacune les deux moitiés de deux rais consécutifs et la partie de jante comprise entre eux ; ces

4 TBOIMÈME PARTIE. — CHAPlTUli: XI

lames étdieat l'éunies au centre et novées dans un moyeu en Ibnte;(fig. 2S9), Ce type est encoi-e répandu pour les waji^ons à ma rehandises. Cependant on lui substitue de plus en plus aujourd'hui des i^ouc^s tout eu fer. Les plus répandues en France sont celles du système Arbel et Deflassieux ; elles sont formées d'un** jante, de rais droits et d'un moyeu en iev. qui sont soïidés au rouge blanc dans une étampe au moyen d'un marteau pilou (tig. 290). On les emploie presque exclusivement pour les locomotives.

Les roues à rais ont un inconvénient pour les voitures à vovageui*s ; elles forment ventilateur et soulèvent des flots de poussière lorsque le ballast est en sable. Ou emploie aujourd'hui beaucoup

MATÉKIKL ROULANT

Fig. S9S.

de roues pleines; on en fait notamment dont le corps est fonné d'un plateau ondulé (tig. 291 ) ; presque toutes les voitures à voyageui's de l'Orléans, du Nord, de TOuest, du Midi et de l'État en sont aujourd'hui munies; l'ondulation du plateau a l'avanta^^'dc donner plus d'élasticité à la roue. Un fait aussi des roues en acier fondu

en Allemagne et en

Angleterre ; dans ce cas, le bandage fait souvent corps avec la roue (tig. 292).

Les roues en fonte (lig. 293) sont très usité^'s en Amérique ; on s'en sert en Allemagne pour les wagons à marchandises ; en Fi'ance,

leurusageest inter- ^JÊÊjC\...lQ^ dit par l'ordonnance fi?, aie.

de 18413 dans les trains de voyageurs et on ne les emploie pas.

Un fait aussi quelques roues à centre en bois; on a essayé d'en faii-e à centre en papier comprimé.

Les roues des voitui'es et des wagons ont un diamètre d environ i^MH) ; celles des machines ont un diamètre varialde suivant le typcî de la machine et qui dépasse quelquefois 2"HX).

Bandages, — Les bandages sont en fer ou en acier ; on emploie de plus en plus Tacier. On fait aujourd'hui les heiViihigefi sans soudure f^n perdant un trou au milieu d*iin Kis. »2î)v

lingot préalablement aplati eu formo de f^lotte ; on augmente progressivement le diamètre du bandage en diminuant son épaisseur, d'abord à l'aide d'un marteau pilon et d'une cndume â bigorne qui pém-tre dans le trou, ensuite au moven de laminoirs à trois cylindres verticaux dont un est mobile. L'acier dont on se sert est de Pacier de choix, le plus souvent en France de Tacier Martin, avec une résistance de 60 et 70 kilogrammes.

On met les bandages en place par le procédé usité pour les cercles dos roues des voitures ; on les (»hauffe fortement de manière à augmente!' leur diamètre et ils serrent ensuite la jante pai* refi'oidissement. Lorsqu'ils sont placés, on les iixe par des vis, des rivets ou des agrafes. Cette opération se fait aussi à la presse hydraulique.

^j Le profil des bandages e^t détermi né

^1 de telle fayou que la partie qui porte

I sur le rail ait la conicité eori^espon-

■^ ^ — \ dant à son inclinaison (en France

^K ^^ 1/20); cette partie est raccordée au

^^ boudin par un congé plus ou moins

prononcé; du côté opposé, le bandage porte un chanfrein incliné à environ .S/20. D'après des expériences l'éceates, la forme de congt» qui raccoi-de les boudins à la partie conique du bandaj^i* a une grande importance au point de vue de la résistance à la traction, surtout en courbe, nt de Tusure des rails. Le congé doit être de grand rayon de telle fa^on que Tessieu, écarté de sa position normale, soit ramené vei'w celle-<M par la différence des développements des cercles décrits par ses points d'appui sur les rails et non par la réaction rizontale des boudins.

MATERIEL ROULANT

La largeur dos bandages est halnluellement do 131)'

,mm

environ, les boudins ont une saillie de 25' leur épaisseur minimum est de 25"" à ^^O""*.

L'usure des bandages ne se produit pas régulièrement ; après un certain parcours qui varie do 1()0,(M.M3 à 200.000 kilomètres selon la qutdité du mêlaU la position deTessieu et les rayons des courbes parcourues, on est obligé de les rafraîchir sur le tour pour leur rendre leur profil ; on recommonco cette opération jusqu'à ce que l'épaisseur soit trop réduite pour permettiv de conserver le bandage. Malgré toutes les précautions, il est impossilde d'éviter absolument les ruptures de bandages; on en diminue le nombi*e en tàtant fréquemment les roues au marteau et retirant des trains les véhicules dont une des roues a son bandage ébranlé ; il est rare d'ailleurs que ces ruptures entraînent des accidents gi*aves.

Essieux. — Les essieux sont en fer ou en acier. On emploie de plus en plus Tacier, fondu puis martelé.

Les efiorts qui agissent sur les essieux sont les suivants :

1** Effort de flexion dû à ce que les réactions des roues ne passent pas par les points d'application de la charge ;

2** Effort de cisaillement au droit des mêmes points ;

3" Efïoi't de flexion résultant des réactions horizontales des rails sur les boudins; Fijr. îfio.

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fllr-M IbiIkII

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THOt-SIÈME PARTIE. — CHAPITRE XI

4" Effort (le torsion provenaul de la résistance au roulenienl appliquée à la janle do hi rouo ;

5^ Effoit de lomon r*Vsnltant dnns les courbes do la solidarité des roues.

Pîirmi ces efforts le second et lo troisième s'exercent toujoui's dans le même sens ; il en est de même du quatrième tant que le sens du mouvement du véhicule demeure constant, et du einquièmo tant que le glissement se produit sur la même roue. I^ premier etfortt au contraire, a;^nt d'um» façon constamment variable sur les fibres de Tessieu, (Ibacune de ces libres, se trouvant alternativement au-dessous et au-dessus de l'axe, est alternativement tendue et comprimée. A cha([ue tour de roue, les tibres situées à la périphérie passent du maxinmm de tousion au maximum de compression ; elles sont donc dans des conditions pai'ticulirreinr-nt désavantaji^euses. Les célèbres expériences de W tehler ont été entreprises j>our étudier les causes (|ui peuvent amener la rupture des essieux après un certain pai*cours, et elles ont mis en évidcnn" la diminution de résistance qui résulte de la répétition tretforts alternatifs. Eu fait, c'est la pratique et non l'analyse des efforts qu'ils ont à supporter qui a conduit aux dimensions actuelles des essieux.

L'essieu comprend trois pai'ties : 1** le corps de l'essiou qui est la partie médiane, 2^ les portées de cala^'^e sur les<juelles sont calées les roues, .'}*' l(*s fusées sur lesqu(»lles porte la char*»^e. Dans les voitures et les wag-ons, la charge est toujours appliquée en dehors des roues afin de permettre de gagner de la lai^geur pour la caisse; dans les machines, la <harge porte tantôt en dedans, tantôt en dehoi*s des roues, sehin que le mouvement est intérieur ou extérieur.

MATERIEL ROHLANT

En France, on amincit. g(?nriraIem*Mit un pon In corps de Tessieu au milieu.

Les roues sont calées sur les essieux, au moyen d'une presse hydraulique qui exerce un effort de 30.000 à 40.000 kilogrammes, en comprimant la porhk» do calage sui* la(|uelle le moyeu s'ajuste rigoureusement. Dans certaines Compagnies, on ajoute une clavette pour empêcher la roue de tourner sur Tessieu; dans d'autres on n'en met pas.

Lt^s rupture» d'essieux peuvent entraîner des accidents très graves ; on n'eal malheureusement pas arrivé à les supprimer complètement. L'ordonnance de 1846 prescrivait de tenir un rogistredepat-cours des essieux. On ne le lait plus que pour les essieux de machines; mais on classe les essieux par séries et on suit la manière dont se comporte chaqu<* série, délies qui ont donné une proportion importante de ruptures sont mises au rebut ; il est tenu note pour chaque essieu de sa provenance, des épreuves qu'il a subies et des accidents et réparations auxquels il a donné lieu. En outre, on fait périodiquement le levàr/e des véhicules pour visiter minutieusement les essieux. Pour découvrir les fentes, r[ui sent le plus souvent imperceptil)les, on enduit la fusée d'huile qu'on laisse séjourne!* à sa surface pendant quelque temps, Kn frappant ensuite sur la fusée, après l'avoir essuyée, on fait ressortir l'huile quia pénétré dans les fentes et qui décèle ainsi leur présence.

Boîte ù graisse. — L'organe pai* lequel le châssis porte sur les essieux s'appelle la boite ù graisse ; il comprend deux parties : le coussinet, qui porte directement sur la fus;<>e, et le réservoir à graisse ou à huile. Le coussinet est en bronze ou en métal blanc dit antifriction

:ui

(cuivre, antimoine, otain); ce dernier est préférable

avec r huile minérale. Oual)andonnede plusenplus le graissage à la graisse; on emploie maintenant •"'8-^* rhuile et surtout,

depuis quelques années, Thuile minéi-ale qui est beaucoup moins chère que l'huile végétale; on la mélange souvent avec cette dernièi-e.

Dans les boites k graisse, c'est la chaleur produite par le roulement qui fond la graisse. Les fusées ne sont pas lubrifiées au repos, ce qui rend le démarrage plus diflBcilo qu'avec les boites h huile; dans ces dernières, le graissage se fait au moyen d'une mèche qui trempe dans rhuile ou d'un tampon qui humecte la fusée. Beaucoup de boites sont disposées pour fonctionner à la fois à rhuile et à la graisse. Cette disposition a plusieurs avantages, notaiument celui de permettre aux véhicules de circuler sur les réseaux étrangers, quel que soit le mode de graissage qu'on y emploie.

Plaques de garde. — Les boîtes à graisse sont embrassées latéralement par des ^'8' ^^ plaquesdegar-

ae fixées au châssis. La boîte peut glisser verticalement ônlre ces plaques pour permetti-e le jeu des ressorts. '^^Iti a en outre un jeu dans le sens de la longueur du véhicule.

Jieitsort.9. — Si le chAssis portait directement sur

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Tessieu par l'intormédiaire delà boîte à graisse, tous les chocs dus aux inégalités de la voie se transmettraient intéfïralenient à la masse du véhicule; il en résulterait non seulement une fatigue insupportable pour les voya«-eurs ou dos avaries aux marchandises, mais une prompte dislocation des véhicules eux-mêmes et de la voie. Pour éviter ces inconvénients, ou interpose des ressorts entre le châssis et les roues. Chaque ressort est fixé en son milieu sur la boite à graisse correspondante par deux étriei's boulonnés. Primitivement, les longerons des châssis reposaient directement sur l'extrémité des ressorts qui étaient simplemenf guidés par des glissières à joues latérales; aujourd'hui, même dans les wagons à mai-chaudises, la jonction est

Fig. 299. Fig. m).

obtenue par 1" intermédiaire de menottes formées chacune de deux flasques articulées d'une pail avec le ressort et de Tautre avec une main attachée à la voiture ; les frottements sont moindres avec cette disposition qu'avec les glissières, et elle facilite le jeu des ressoils. Enfin, dans les voitures, on remplace

Fig. m.

Fig. 302.

fréquemment par des amieaux les flasques des menottes, afin de donner du jeu dans le sens transversal. Dans

les machines et dans les voitures à bogies, on racliète la distance du ressort au châssis au moyen de chandelles.

Les ressorts sont formés de lames superposées et étoffées^ c'est-à-dire de longueur croissant avec leur rang. Cette disposition à pour effet do permettre de leur donner la flexibilité maximum, tout en employant des lames d^acicr d^épaisseur uniforme, c'est-à-dire du métal laminé l^eaucoup moins cher que le métal forgé. ^1^^^ Les lames sont simplement sujierposées

^^^^2^ et maintenues soit par des languettes que Fig. 303. porte le dos de cliacune d'elles et qui

entrent dans une i*ainure de la lame supérieure, soit par des éfoq»iiaux ou goujons glissant charuu dans une rainure du ressort inférieur. Ainsi constitué, le ressort ne se comporte pasdutout, aupointde vue delà flexion, comme le solide d'égale résistance de même contour. 11 n'en serait ainsi que dans le cas où les lames seraient solidaires les unes des autres ; le frottement établit en partie cette solidarité, mais il est insuffisant pour résister à la force t[ui, dans les solides, est appelée glissement longitudinal des fibres. La théorie des ressorts étages a été donnée par M. Phillips^

Il est tivs imporUint, au point de vue de Tamortissement des chocs, d'avoir des ressorts aussi flexibles que possible. En efl'et, clierchons le travail emmagasiné dans un ressort qui a pris une flèche F. Si f est la flèche prise sous une charge p, la charge p + dp produira une flèclie f -I- df, le travail dû au déplacement df sera (p + dp)dr= pdf en négligeant rinliniment petit du second ordre ; lu travail total pour atteindiv la tlèehe F sera donc

T=/rFif'

\\) AnnaU» tien Minus (I85S}.

MATÉRIEL ROULANT

En admettant que, comme pour des charges permanentes appliquées au même points les tlèches sont proportionnelles aux chargos, on a, en posant f = Kp ;

T =Jl pdf = /r p X Kdp = K/: pdp.

ot en appelant P la charge qui produit la tlêche F : JCP^ FP 2 ~ 2

Par conséquent, le travail emmagasiné par un ressort (tant <iue la limite d^élasticité n'est pas dépas?îée) est égal à la flèche qu'il a prise multipliée par la moitié du poids dont l'effort statique produirait cette flèche. Pour avoir le maximum de cettc^ flexibilité, on est conduit à donner aux ressorts une section décroissante du milieu aux extrémités, de manière à avoir une résistance constante dans toutes les sections, et à les composer de lames indépendantes. On peut ainsi donner cà chacune dos pièces intéressées la moindre épaisseur possible, ce qui est avantageux, puis(|ue les flèches sont invei'sement propoi-tionuelles au moment d'inertie, c'est-à-dii'e, dans le cas d'un rectangle, au cube de la hauteur, tandis que la résistance est proportionnelle

au module de résistance -^* c- est-à-dire, dans le même

cas, au carré de la hauteur.

Les ressorts sont en acier dur (90 k*" de résistance, par exemple, à la Compagnie d'Orléans) trempé et recuit. Leur longueur varie selon les véhicules. On tend à Taugmenter, notamment pour les voitures de luxe. Elle vai'ie entre 0™sO (tenders, locomotives, wagons à marchandises) et 2"50 (voitures de luxe).

En général, on donne aux ressorts une courbure initiale renversée, de telle fa^on qu'ils soient Ki(r.304.

TllOISÏKME PARTIE — CHAPITHE XI

ramenés à être droits quand ils ont pris leur flèche maximum; à T Etat belge (système Belpaire) on emploie, pour les Fig. 305. machines, des lames droites qui

prenntmt une forme convexe par la flexion.

Outre les ressorts à lames, on emploie des ressorts en liélice constitués par une lame d*acier enroulée en forme de vis à filet carré, et les Fig. 300. ressorts Belleville composés de ron-

delles d'acier, embouties dans leur partiecentrale,empilée3 et opposées deux à deux, de telle façon que le contact se fasse alternativement par le centre et pai* la circonférence. Ces ressorts s'emploient plutôt pour les attelages que pour la suspension des véhicules.

Châssis, — Pour les voitures et wagons le châssis est un bâti en forme de recîtangle qui porte la caisse;

il est en général formé de deux longerons réunis par des traverses et entretoisés par une croix de St- André qui va d'un bout à l'autre du châssis, ou par deux de ces croix occupant ensemble la ^*^- "*"* longueur de ce châssis. Au-

trefois les châssis étaient toujours en bois; on tend aujourd'hui de plus eu plusà Fig. 300. employer le fer et mieux

Fi«, 307.

MATERIEL HOULANT

encore Tacier doux ; avec les châssis entièrement métalliques, on supprime souvent les croix de St- André et on se contente de réunir, avec les traverses, par de larges goussets, les longerons qui sont en forme de ] ou de L Ou fait aussi des châssis mixtes comprenant soit des longerons armés de fer, soit des longerons en fer avec travei*ses en bois.

Le châssis est généralement porté par deux essieux. On fait aussi des wagons à trois essieux ; la Compagnie P.-L,-M. seule, en France, a consei'vé cette pratique. On fait valoir, eu faveur du type â trois essieux, la possibilité d^augmen ter le poids des voitures, le meilleur iwilement et la sécurité. Le premier argument est médiocre; si on doit augmenter le poids, il vaut bien mieux adopter la voiture sur bogies ; le second est très contesté; quant au troisième la rareté des ruptures d'essieux en route lui enlève aujourd'hui de sa valeur.

La forme des châssis de locomotives est vai'iable ; mais ils sont toujours composés de deux longei*ons en fer ou en acier reliés par de solides enti'etoises. Ils font ordinairement corps avec les plaques do garde qui servent, dans ces machines, à la transmission du mouvement longitudinal des essieux au véhicule.

S67. — Con|ag»Uoii des véhiculiw. — Les véhicules sont reliés pai* des barres d'at- — telage placées dans leur axe, et des tampons appelés de choc^ placés de partet d'autre. Deux chaîner, dites de sûreté ou de garde^ sont en outre placées

entre les tampons et la barre

d*attelage ; leur seul but est de

maintenir la liaison des véhicules en cas de rupture

MW

•^ ly^ ^^

Fig. 810.

TUOISIÊMK l'AhTIE. — CHAPITRE XI

Vuf por dn\

d'attelage. Le* barres d^attelage 6e roniposent de deux rnanilles en forme d'U allongé réunies par un tendeur à vis. L'une des manilles est articulée avec l'un des véhicules, Tautro peut s^enga^r dans un crochet lixp à

l'autre véhicule,de façon à établir la liaison entre eux. Chaque véhicule Q porte son

F*g. «II. crochet et

barre d'attelage de telle façon que la conjugaison puisse se faire indifféremment avec la barre de Tun ou df- Tautre. La position de Tattelage dans l'axe du train a un inconvénient grave : il faul se placer entre les deux tampons pour accrocher la manille et serrer la vis, ce qui est dangereux pour les agents chargés de Taccrochage qui ne sont pas toujours très prudents. Ix*s nombreuses i*echerches qui ont été faites pour trouver une meilleure solution ont été jusqu'ici infructueuses. Cela tient en partie a œ que tout attelage nouveau doit |)ouvoir se prêter à la conjugaison avec les véhicules non encore transformés, en raison deFirapossibilité de modifier d'un coup tout le matériel d'un résc^au et delà nécessité de pouvoir atteler ensemble les wagons d'Administrations de chemins de fer différentes. En Amérique, où le système d'attelage est différent, le prol)Ième des attelages automatiques est considéré aujourd'hui comme résolu ; une loi récente vient de les inandre obligatoires dans un délai de cinq ans k partir de 1892,

Les tampons étaient d'abord destinés seulement à

MATÉRÎKL HOCLANT

l'ecevoir les chocs entre les véhicules ; aujourd'hui on les fait surtout servir dans les voitures à voyageurs à atli»nuer les mouvements de lacet. Pour obtenir ce résultat on sprre fortement les attelages de manière à amener les tampons en contact. L'inscription dans les courbes reste possible en raison du jeu des ressorts dont nous parlerons plus loin, mais la raideur de ceux-ci atténue ou supprime les oscillations des véhicules autour de leur axe, 11 est très important d'éviter ces oscillations aussi bien au point de vue de la fatigue de la voie qu'au point de vue d^ la stabilité des véhicules euxmêmes ; des expériences faites récemment à Noisy-le- Sec, et dont nous avons déjà parlé, ont en outre montré que, même en courbe, le serrage des attelages diminue les résistances en empêchant les véhicules de prendre des positions obliques par rapport à la voie.

Pour un même wagon, les tampons « ji

d'avant et d'arrière situés d'un même (j'-^CZ, côté de Taxe sont F un plat et l'autre '

bombé, de telle façon que le contact se fasse toujours entre une surface plane J^X^

et une surface bombée. Les axes des '' 11

wagons successifs peuvent ainsi s'orieu- ^*^ ter librement dans les courbes en faisant un angle entre eux.

Dans certains types récents, le tampon bombé est cylindrique au lieu d'être sphérique. On y trouve l'avantage d'avoir un meilleur contact ^tre les tampons de deux véhicules successifs, lorsqu'ils ne sont pas exactement à la même hauteui*.

Pig. 313.

IjCîs banvs d'attelage et les tampons ne sont pas fixés directement au châssis, mais lui sont réunis par Tintermédiain» de ressorts A* attelage et de choc. Cette disposition atténue les à-coups qui se produisent inévitablement, notamment au démarrage et à rarrèt, et elle permet en outre l'inscription du train dans les courbes lorsque les tampons se touchent.

Comme les barres d'attelage et les tampons n'agissent jamais en même temps, que les unes se détendent quand les autres se serrent et inversement, il suffit <run ressort unique convenablement disposé pour jouer à la fois le rôle de ressort d'attelage et de ressort de choc-

La ûgure ci-contre fait eoni- >Û prendre le jeu du ressort dans ce cas ; lorsque les attelages se tendent, il est tiré -vn en son milieu a et s'appuie par ses extrémités sur les glissières i et c ; lorsque les tampons se serrent, il s'appuie en son milieu a sur un arrêt disposé à cet effet tandis (|ue ses extrémités b et c sont repoussées par les tiges des tampons.

11 y a à cette dis|)osilion un inconvénient : les conditions à réaliser pour un ressort de choc et un ressort de traction ne sont pas absolument les mêmes. Pour le premier il y a avantagea avoir une flexibilité aussi grande ([ue possible (0"*20de course environ) afin d'emmagasinei' le pins possible de travail, tandis que pour le second Uy a intérètâ limiter la course (0"H>1 à (TOo), surtout depuis l'emploi du frein Westinghouse, afin d'éviter le ballottement des véhicules dans le sens de la longueur suivant les variations de Tefiort de traction. Aussi emploio-t-on souvent des ressorts indépendants

rig. 814.

MATERIEL nOULANT

Fig. 315.

\H)uv le ehocol ]a traction en donnant à chacun la forme la plus convenable pour son fonctionnement. On peut obtenir un résultat analogue, soit en ajoutant des ressorts additionnels do traction, soit en conservant le ressort unique, grâce â l'artifice suivant. On place en A et Bdes arrêts qui limitent le ressort à une partie seulement de sa lon/^i-ueur quand il fonctionne comme ressort de traction. 8a tlexibilit/i est nolableuu^nl diminuée» dans ce cas, puisque la partie m»kliano, qui est d'ailleurs la plus rigide, travaille seule effectivement.

En pratique, les taquets A et B sont remplacés par des biell(\H ([ui rcunissont les points correspondants des ressorts d'avant et d*ai'rièro de chaque véhicule.

Lorsque les ressorts de choc sont indépendants^ on les fait souvent en spirales ou en rondelles d'aciei' embouties superposées (ressorts Jiellecille) ; on fait aussi, mais plus j*ai'ement, les ressoila de traction de la même manière.

On donne aux ressorts de choc et de traction imoùande, c'est-ù-dirc une tension initiale, qu'on augmente en serrant la vis du tendeur au moment de l'attelage pouravoir la bande d-ati€la;fe\\^ bandeinitiale, qui était autrefois de 500 à 8(X) kilogrammes seulement pour les ressorts de traction et de choc, atteint aujourd'huijusqu'à200Uet 25œ kilogrammes,

Fig. 310.

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^r lirîS — CHAÏ'JTRE XI

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^ .^^«r : yt moitié de Toffort maxi- .-M»*- » r.3iînuera donc que d'un

uù::ude de solidariser les

..♦••jfc? -"i- -iAque véhicule au moyen

^.^. ^c- JL traction s'opère ainsi,

,..>^* r*..a:, <ur une chaîne continue

^,^^.> jt .rs bari-es, qui sont reliées

^. ..^v^ttKiiie^les véhicules sont ratta-

;*^ îSn -Wîi!»?*^ à ^"«^ï^ étroite, on rem- ,,^:vtf »5' uû fainpon unique placé

^ j^a-kiw^ i^ sûreté, auxquelles on laisse ^ >^ -iViK^avV, se fait simplomont au

«a «MiAérlcl dans les courbes.

,^-*t iV iu lofigueur du oèhiculc. — .j ;*w1hus un but do simplicité, les

MATÉRIEL ROULANT

essieux sont fixés dans une position invariable par rapport aux véhicules ; le parallélisme qui en résulte est une gêne pour l'inscription du matériel dans les courbes. Pour atténuer cet inconvénient, on donne du jeu dans le sens de la longueur du véhicule en laissant un petit intervalle entre les boites à f?raisse et les plaques de garde (de cinq à vingt millimètres de chaque côté). De cette fa^'on, un essieu peut se placer dans une position légèrement oblique et^ par conséquent, se rapprocher de la direction du rayon dans une courbe ; mais il n'en est pas foi'cément ainsi, puisque Tessieu qui n'est pas guidé peut aussi prendre la position inverse par rapport au rayon et s'orienter dans le mauvais sens.

Jeu transversal par 7*apport au véhicule, — On donne également aux essieux, surtout dans les locomotives, et notamment à Tessieu d'avant, du jeu dans le sens transvei*sal.

Ce jeu facilite la circulation dans les courbes, mais s'il se fait librement, sans que l'essieu soit guidé, il donne au véhicule une instabilité dangereuse. On évite cet inconvénient dans les machines au moyen des plans inclùiés : on intercale soit entn' le coussinet et la boite à graisse, soit entre cette dernière et les ressorts de suspension, une glissière à plans inclinés en forme do V. Lorsque l'essieu se déplace, la pièce inférieure glisse sur la pièce supérieure qu'elle soulève ; le ressort ainsi comprimé tend à les ramener en place. La forme en V produit dans la position médiane un Fig. »18.

Fig. an.

Fig, 319.

coincement (|ui rond le graissage dii'ticile. Pour éviter cet inconvt'nient, on peut employer une disposition imaginée par M, Ricour et dans laquelle les plans inclinés sont coupés par un plan horizontal.

On coml)int» dans certains cas le déplacement transversal de Tessieu avec un mouvement anjfulaire. Dans le système des boîtes radiales, les boîtes à graisse portent des faces courbes qui se déplacent sur des guides fixes. Il résultede cette disposition (jue Tessieu en se déplat^int toui-ne autour d'un point situé su r l'axe du véhicule. Un peu l a ussi avoirun coussinet qui glisse dansuneboîteàfacos planes, obliques par rapport à l'essieu. C'est le système Roy.

BisseL — Le dispositif connu sous le nom de Rissel est employé depuis longtemps en Améri([ue et commence à se répandre en Europe, il n'est guère usité (jue pour les machines, il consiste à i-endre Tessieu mobile autour d'un axe vertical qui est généralement placé en dehors de Tessieu. soit en avant, soit en arrière. L'essieu peut se déplacer par suite du jeu ou de la courbure de la voie ; mais c'est toujoui-s d'une faible quantité, et l'angle de i-otation est d'ailleurs d'autant plus petit que la distance de J'axe à l'essieu est plus grande. Quand l'axe est en avant de l'essieu, le Bissel tend à s'orienter de lui-même; quand l'axe est en arrière, il n'en est plus ainsi, mais Tangle de cisaillement du

boudin de la rout^ sur le rail

est très faible, <hi peut d'ailleurs maintenir le Rissel, soit

pardes plans inclinés, soit nar

*■ ' des ressorts appliqués contre

Tessieuet qui tendent à 1^ ramoner constamment dans

MATERIEL ROULANT

Kig. an.

la position normale. Lu Bissel permet tl<^ l'aire converger les trois essieux d'un même véhicule à six roues, suivant les ravoiis d'une courbe. La condition h réaliser est que les normales aux ti'ois essieux en a, a' a'' soient tangentes à un même cercle, c'est-à-dire que Ton ait ; a b = à'b et a' 6' = a'b'

On fait aussi des Bissel mobiles autour d'un point placé dans le plan vertical de leur axe; ils doivent, dans ce cas, être guidés. Dans un type de machines suisse qui figurait à l'Exposition do 1889, le guidage est obtenu en reliant le BisstJ à l'avant de la machine par deux bielles inclinées placées près de ses extrémités, et en donnant eu même temps uu jeu transversal à Tessieu ; la combinaison du mouveuient des bielles aveccelui de lessieu fait que, quand celui-ci se déplace transversalement, il s'incline dans le seus correspondant à la courbe dans laquelle son déplacement tend à l'inscrire. Ce système est employé aussi pour l&s machines Decauville.

Bogies. — I^ boffie est un châssis porté par deux essieux et mobile autour d'une cheville ouvrière qui supporte une partie du poids d'une machine ou d'un véhicule. L'usage des bogies est presque général dans les machines américaines; il est admis aujourd'hui, en

Fig. ;^22.

France, par les Compagnies du Nord, de TOuest, de l'Est et de Paris-Lvon-Méditerranée pour leurs machines ; il est également employé pour les voitures de grande longueur, qui coumiencent à se répandre et qui sont supportées par deux l^ogies placés près de leui-s extrémités. Le châssis qui porte la caisse est aloi's suspendu par des ressorts au-dessus du châssis du bogie qui a lui-même ses ressorts ; on a ainsi une double suspension.

On reproche au bogie l'inconvénient de tous les véhicules très courts qui ont une tondancL» prononcée au lacet, ou au moins au ballotlement autour de leur axe ; on atténue cet inconvénient, ou même on le supprime, en écartant les essieux, auxquels on arrive à donner une distance de 2"'50 â \i mètres. On emploie aussi pour les bogies rarticulation Bissel, et, dans ce cas, leurs roues peuvent être peu écartées sans inconv('^ nient. En outre, on commence à faii'e des bogies dont Taxe a un mouvement latéral avec plan incliné ; ce système a été employé avec succès dans les nouvelles machines express de la Compagnie de l'Ouest.

La facilité de Tinscription du matériel dans les courbes joue, au point de vue de la résistance des trains, un rôle beaucoup moindre qu'on ne le croit généralement ; U en est de même au point de vue de la sécurité, et même les véhicules plus longs, étant plus stables, ont une allure plus régulière et plus sûre que les véhicules courts. On peut s'en rendre compte par Teffet du quatrième essieu des locomotives k voyageurs qui diminue beaucoup le mouvement de lacet. Dans certaines machines à trois essieux, on a dû supprimer le jeu des plans inclinés; mais, au point de vue de la voie et surtout des entrées en courl>e, la mobilité de Tessieu

MATÉKIKL ROULANT

d'avaiit des machinas parait offrir des avantages sérieux, lorsqu'elle n'est pas acquise au détriment de la stabilité ; le bogie permet la réunion d'une grande stabilité de la machine avec une grande mobilité de l'essieu d'avant.