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ExaffératloB dm certains tjpes. Wmtigme dem ndla. — Nous
avons donné les dimensions d'un nombre sufBsanl de machines pour que Ton puisse reconnaître, comme dans les tableaux )récédents, la marche des idées des constructeurs et l'augtientation simultanée de la surface de chauffe et du poids des lachines. Il y a eu cependant un temps d'arrêt et une réacon : les machines de Lyon-Bourbonnais, construites aux ateers d'Oullins, en 1855, ont peut-être dépassé les limites de èsistance de la voie ; et l'emploi de ces machines a donné lieu, u moins à leur début, à de fréquentes avaries des rails, des laques tournantes, des changements et croisements de voie, •es machines qui ont été construites après 1855 ont été moins 3urdes; et, si on revient maintenant au poids des machines lu Bourbonnais, ce n'est qu'en étudiant d'une manière très- )récise la répartition des poids sur les essieux, et en s'assu- •ant, par des pesages fréquents, que cette répartition ne se nodifie pas.
Emploi des machtaes A marehandUes pour la tractioa des
traios de voyageurs. — Les considérations, qui ont fait passer de l'emploi des machines à roues libres à l'emploi des machines mixtes pour la traction des trains de voyageurs, se présentent pour passer des machines mixtes aux machines à marchandises, lorsque l'on aborde des sections de clicniins de fer qui présentent normalement des rampes forles et des courbes roides : la désignation de machines à voyageurs et de machines à marchandises cesse donc d'être complélement exacte. 11 faut proportionner la puissance des machines aux résistances à vaincre, sans avoir égard aux désignations qui ont pu être primitivement données à ces machines.
g 4. — Macliines-tender. — Machines de gare. — Uacliines à 4 roue^.
Uachines pour terrassements.
Rôle des machbies-teiider et des ■taehlnes de ffare. — L^ioi-
porlance des manœuvres à faire dans les gares pour la composition et la décomposition des trains de voyageurs et de marchandises a conduit les constructeurs à étudier un type adopté, aujourd'hui, par toutes les compagnies. Nous voulons parler de la machine-tender ou de la machine de gare.
Cette machine est à 4 ou à 6 roues couplées comme celles que nous venons de décrire, mais, travaillant toujours dans une gare , elle n'a pas besoin de remorquer derrière elle un lourd tender. Elle peut toujours, à un moment donné» s'approvisionner à un quai ou à une pompe, et elle porte simplement avec elle la quantité d'eau nécessaire pour quelques heures de travail. On a pu ainsi utiliser le poids de cette eau pour Tadliérence, et diminuer le poids des parties métalliques. L'eau est placée dans des caisses latérales ou transversales, dans toutes les parties disponibles.
Ces machines sont employées aussi avec avantage pour le service des lignes de banlieue. On n'a pas besoin de prendre d'eau en route pour effectuer des trajets comme celui de Paris à Versailles, de Paris à Saint-Germain, de Paris à Vincennes et à la Varenne, ni d'emporter un grand approvisionnement do combustible, sur un tender isolé, qui constitue un poids mort inutile, et dont la présence complique les manœuvres à faire à l'arrivée et au départ des trains pour dégager ou atteler la machine.
IlimeiiMionM d'un certnin nombre de machineii-tcndcr. — Lo
tableau ci-après donne les dimensions de plusieurs types do niacliines de gare les plus généralement employées :
dunru- par des protestants btmçMS am kiaoa ^ kar «eroil
•le rcfiife après b rÉMatioa de FiA de Knla). à |»i||in
kilomèlres de Beriia, des ■Mtees-teider iV«tipf»n ai Ir^»-
jNni des houilles sur les cheniss de fier de b Sfléâe.
Ces ondiiDes ool 130iMètTes carrés denrbee de cJHaAd
teigneol atmme poids le cbilbe éaonae de <5 !■■•«• ^m,
réparties sar 5 esnesx seoleBol, dnKal ^k aMijeaiw ^
ISlMuies par essieu. Ij répartition ue tanml d'aîBcanite
BMth^malique, rt on a IrouTé dans oapesagcpvèsdelCtoaaa
tt l'essieu du milieu.
Hotts considênins ees dnifcs ammte eteeames. al. â efcs Mcasieaaail pas sait b destndÎM. «Mt muIl^M Me unre rapide des nies, ce n'est qu'à h c— dîtieu d*ai«â- mk marche eilrésiement lente.
St la if r^. — Nous n iTuDC poÎDl parlé, dam b dorrîpliou de tous les types mentionnés dans ce paragraphe et dans le?) paragraphes prMdents, d'an ^àoenl nnporlanl de b puissance des machines. U leanon de b tapeur dans b cIbii-
262 DES MAGUINES A VAPEUR.
dière. On a réalisé à cet égard un progrès considérable. La pression dans les machines construites en 1845 par Sharp el Roberts et par Stcphenson ne dépassait pas cinq atmosphères. Aujourd'hui on est arrivé à 9 et à 10; la pression par centimètre carré sur la surface du piston a doublé. Nous verrons comment celte augmentation de puissance a dû coïncider avec l'augmentation de l'adhérence ; ici nous constatons seulement le fait. Les progrés réalisés dans la métallurgie, dans le mode d'assemblage des métaux, ont rendu journalier l'usage des chaudières renfermant de la vapeur à 9 atmosphères, et le nombre extraordinairement restreint des explosions de chaudières dans les machines locomotives prouve que l'élévation de la pression n'a eu aucune conséquence fâcheuse.
Nowelle* maehlnes A 4 roaes. — NoUS a VOUS dit la défaVCUr
qui, surtout depuis l'accident de Versailles en mai 1842, s'était attachée aux machines à 4 roues. Ce type de machines reparaît aujourd'hui en Allemagne, et l'Exposition de 1867 en renfermait deux spécimens remarquables, la machine de M. Krauss, de Munich, et une machine construite dans l'usine française de Graffensladen, mais pour la direction des chemins de fer badois.
Machine de M. Kranas. — Lcs dimeusious dc la machinc de M. Krauss sont les suivantes :
Diamètre des roues l^.riOO
Nombre de tubes 156
Longueur 3',500
Surface de chauffe dirt^cte 4»4,644
— tubulaire To-^^i.iOO
—, totale 80"»^ JU
Position dos cylindres Extérieurs.
Diamètre des cylindres 0",.>;m
Course du jiislon 0,5r»0
Poids à vide 16.500^
— en marche 21,800*
Le châssis de la machinc Krauss, au lieu d'être composé tie
MACHINES LOCOMOTIVES. 9n5
deux longerons réunis par deux traverses, est une poutre creuse senant décaisse à eau d'une capacité de 2,400 Ulrea.
\a rhawliére est fixée au châssis à l'avant d'une manière invariable ; à l'arriére elle repose sur des supports dont une extrémité seulement est liée au châssis, ce qui permet h la chauclii>re de se dilater assez librement. Nous ne sommes pas convaincu que la caisse ii eau placée dans le voisinage de la chaudière, soumise à toutes les réactions de l'altelago, conseiverii une élanchéité parfaite ; il faut à eut égard attendre les résultats de l'expérience.
SiK«biM«it «la cbeintn dr fer BndoiB. — Ces machines sont acrnmpagnées d'un lender et peuvent dés lors faire de plus longues étapes que la machine précédente; elles ont 9! métrés carrés de surface de chauffe; leur poids est de 26,000 kilog,, soit 15 tonnes par essieu, ce qui nous purail exagéré.
Quel que soit le soin apporté à la consiruclion de ces nouvelles macliines à 4 roues, nous ne saurions en conseiller l'emploi sur des lignes comportant des trains de grande vitesse; jamais elles n'auront la stabilité des machines à 6 roues. Elles ne peuvent dés lors, h notre avis, être utilisées que sur les chemins pour lesquels on aura été forcé d'admettre des courhcs de (res-faihle rayon, ce qui entraine nécessairement une marclie lente pour les trains.
■•^iB««iKinr (crraurmenta. — Dans le chapitre XIX, consacré à l'application de la vapeur à l'exécution des travaux publics, nous indiquerons l'importance des ti-ansporis de tcrrassemenls exécutés à l'aide des machines locomotives, soit sur desToies délinitives pendant l'exploitation, soit sur des voies provisoires pendant l'exécution des terrassements. On a longtemps employé pour ces travaux des machines locomotives usées, vendues par les compagnies pour un motif ou pour un autre. Il convient de n'accepter ces machines sur les cliantiers qu'après le plus sérieux examen de l'état des tubes et de la chaudière; elles sont d'aillcui'S souvent trop lourdes pour des
voies provisoires posées sur des remblais qui tassent fortement. Il vaut beaucoup mieux employer des machines spéciales; les types que nous décrirons dans le paragraphe 7 de ce chapitre pour les machines à voie étroite, nous paraissent répondre pa^ faitement aux besoins d*un grand chantier.
L'Exposition universelle àe 1867 renfermait un dessin de machines pour terrassements, construites par M. Peteau.
La surface de chauffe est de 48 mètres carrés.
Le poids à vide 16,000 kilog., en ordre de marche 20,000 kilog.
Réparti sur doux essieux, ce poids donne encore 10 tonnes par essieu, ce qui est beaucoup pour des voies de terrassements.
g 5. — Machines destinées à des rampes exceptionnelles.
La queslion des machines locomotives destinées à franchir les rampes exceptionnelles est une de celles qui a donné lieu aux plus vives controverses. Avant de présenter les considérations qui, selon nous, doivent conduire à la solution générale de ce problème, il nous parait indispensable de faire connaître ce qui a été tenté sur divers points de l'Europe.
Nous étudierons en conséquence les machines mises en service sur chacune des lignes ci-après :
V Traversée des Apennins. — Chemin de fer de Turin à Gènes ;
2* Traversée des Alpes Noriques. — Chemin de fer du Sommering, de Vienne à Triesle ;
5* Chemin de fer d'Orawitza à Steierdorf, dans le Banat ;
4* Deuxième traversée des Apennins. — Chemin de fer de Bologne à Pistoie ;
5* Traversée du Cantal. — Chemin de fer d'Aurillac à Murât ;
•( ^- ■ i IITIÎ. 3B
6° Travenfe des Toagcs et de» Aritmm» M^. — QiKmm <ii- 1er de Sarr^nemâes k ÎSeéerknHi ci it Sfa à Ibiim
ï* Itesrenle <hi pblaa de laneawBB. — Qkbîb de fer de
Toulouse à ItsTonoe:
S° Traversée da ftreoiMT dans le Tinl. — GhoM de faiVlnspmrt à Vérone.
Dans chacune de ces élades, mam eammemeamaa fm îaC- ;iii-rlcscoiidilionsdetf»eieldepwfl^»epiWilfciifa8^e* ■> [arcourir, ainsi que U natare ém Izafie à demrw. ■ «de uiKètniile solidarité eoire Uroietpri d«il recenir b matkme H la machine qui doit roakr sor celle me: TotùR de ce> n- Ulioos a qDdqacfois CMidiiil les iMpairTi â des AifeàliMS ■tgreltiUes ri à des dépcBfestfiriles.
— If clkemin de fer de Torin â Gènes est d* des plas > Unts de l'Italie ; il met en eoountuiirabaa les pbiMS éê tièmonl et de la Lûiubardie aTec la HèdilefTaiiée. nienl. avant d'arriier à (àënes. il reacontre b < Apennins.
Comme tous les gnwds savliveoieals géologiqao, b cJuiae des Apenniu a sor ses deox TCnuib des dëdiitléi tari inégales. Le venant nord, «r leqoH se d£s«aie b nllée de b Scriiia. présente, en suivant le pro61 en Img dn cheaîade fer, des déclivités qui ne dépassent pas 0*,#lt: ■■■■ wmr le versant sod, il semble que le sol se dinbe «mi les pn da voyageor, et sur O'J?. il Tant ndwler me AOèreaee de -271 mètres, ce qni donne une pente cmiUmm de 30 nablut-lres par mélre.
A partir de Busalb, qoiest le point cnlnîaant do tneè. «a trouve:
266 DES NACUINES A VAPEUR.
Un souterrain de 5,300 mètres de longueur, en pente continue de 0»,0287;
Des pentes successives de0",035, C^^OSSl, 0",0208, entremêlées de courts paliers.
Ces paliers avaient été ménagés dans la prévision de Tinstil* lation de plans inclinés avec machines fixes. Cette même prévision avait fait également limiter à 400 mètres le rayon minimum des courbes, et on n'avait pas voulu joindre aui difficultés déjà bien grandes du profil des difficultés de tracé.
Machines employées par les iBi^éalears pléi— tais. — ht
concours ouvert par le gouvernement autrichien pour les machines destinées à franchir le Sommering, concours dont nous parlerons quelques pages plus loin, avait lieu au moment même où s'achevait la ligne de Turin à Gùnes. Les ingénieurs piëmontais suivaient avec intérêt ce concours, et ils pensèrent que le type proposé par l'usine de Scraing, réduit à de plus petites dimensions, répondrait à leurs besoins, à la condition toutefois de prendre deux machines du même modèle accouplées, foyer à foyer.
Chacune de ces machines est à quatre roues couplées ; les dimensions principales sont les suivantes :
Diamètre des roues i",068
Surface de chauffe directe T^.M)
— tubulaire 65"^.0:»
— totale Ta"^,!;)
Diamètre des cylindres O'^jMd
Course du piston 0 lyfiO
Poids de la machine garnie • S7,000*
L'eau et le coke sont emmagasinés dans des réservoirs longitudinaux, placés en forme de carneaux le long de la chaudière.
Les deux machines accouplées sont conduites par trois hommes, un mécanicien et deux chauffeurs. Les deux machines ont
■rdii
"^>Tr eUes i'altaehÉ «doplce pmr one —chine d «m loiritr ; l'-> s'iiucrÎTeal psrbttemail dam les eoarbcs. \ la moDiée, le moteur double pesuil 51 li une ^iXesse de^O Lilom.â l'heure, 70 i 90 h I- - nils. rinleasilè du bratilhrd, la force d h i tmt. Le point le plus dilScile k frithir est le i Uni que la pente soil noindre qa*à l'eslérien', l'h Imninanl au palùage énefgiqiie ^ exife lejea ■ «ablit-res.
Il est quelquefois nêccssabv de nettre à b qÊtmt da Inàa nw mwhioe de rmfori.
U descente prrsenle peut-être plus de Aflkallés ^m b mantée : loul le mécanistne fonctiiMae i vide: ruit des pifeees de U machine est rapide, el les matkiae* pnrtial des ftvÎDS qui agissent diredeiDent sur les rnb, Tinav de ces drrttiers est excessive. Aprùs bo parcnars de 13.000 kSaut. le> bindafes des machines, en fier aôêmo, étâenl imn de
En rûsumé. la Mlution proposée par les im^lbàmn filmÊm'
lais a eu le mêrile d'être sfon^el pralifBe; depn piiadc
quinte ans le service des rampes de Gtee> eA aiiwrj a Faide
ifs machines aeconpUes, et on n'a pet tm k àgaaier facô-
Jenlgraw.
I La dépense d'exploitation est eansidéfaUe; r^atirtipa de
I b Toie, celui des machines. enUent Iraii f» fias ^ae sv les
ieclioiis qui présentent un profil flfdimire ; aaM mamt pcsnas
'[Il 'il était, surtout à celle époque, difficile de finre Bânx. La
>L'ul«; critique à adresser aux iagèaieers pâtesataB cri d'«i«ir
|His des machioes i quatre raaes. Le tiaeè fumMaJt à ds
machines à sii roues de s'inscrire parfaileaal «ar la «aies,
cl on aurait eu avec plus d'adhfieace mmmt de tfcarpr par
nsiru, ce qui eât diminué b btîgse de b «aie. Cette encar a
du reste clé réparée. e(, en 1803. «n a ai* ea 4cr<îee mr le»
rampes de Gènes des machines i
270 DES MACUrNES k VAPEUR.
M. Engerth, ingénieur autrichien, aujourd'hui directeur de l'exploitation technique de la grande Société des chemins de fer autHchiens, et alors un des membres de la commission da Sommering, reprit directement Tétude de la question et pitH posa une machine qui satisfaisait aux exigences du service courant.
J^eacription d« la maelibie Eagerth 4« Soi— prjag. — Il
était nécessaire de sortir des formes usitées en Europe pour obtenir une chaudière capable de fournir la quantité de tapeur indispensable à la puissance qu'on voulait avoir à sa disposition.
En plaçant le foyer entre les deux essieux d'arrière, on ne pouvait lui donner des dimensions suffisantes ; en le plaçant en arrière du troisième essieu, on surchargeait outre mesure celui-ci.
M. Engerth reporta le foyer en arrière, mais en Tappuyant sur le premier essieu du tender ; il réalisait ainsi une amélioration sérieuse : il soutenait le foyer et restait, pour la répa^ tition des poids de la machine proprement dite, dans une limite admissible.
Toutefois la partie du poids de la machine répartie sur le premier essieu du tender et le poids tout entier de celui-ci restaient inutilisés pour l'adhérence, et constituaient, au contraire, un poids mort ajouté aux charges du train. M. Engerth eut l'idée d'utiliser pour l'adhérence cet énorme poids : il communiqua, à cet effet, au premier essieu du tender le mouvement de la machine à l'aide d'engrenages montés sur le dernier essieu de la machine et le premier du tender, et séparés par une roue dentée intermédiaire de façon que Tessieu du tender pût tourner dans le môme sens que ceux de la machine.
Le second essieu du tender était relié au premier par une bielle d'accouplement, de sorte que tout le système, machine, tender, eau, combustible, était utilisé au point de vue de l'adhérence.
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ramplélaiient à leur emploi et a
liqaeUe le poids nliltsé poDT radbnence Hait m«m â 39 lo»>
«S: tocan ce poid« n'^il-O obteau que par TadditiMi de
aitaes à eau sor la machine. L'emploi de œs caisses à caa pnor MÊfmemtr raAêrence
» «atmil èlre recommande d'one marâfae générale, le patds ntiliMible allant sans cesse en diminuanl »ee h consoouBitNa de la vapeur. Les naclÙDes du Sommeriiç ODotenaDl G mètrei cubes d'esu arrivaient, à i'exlnhnité de leur conne. * n'anir plus qa'un poids de 35 tonnes an lieu de 30.
ÏM ItKS MACIUNKS A VAI'OII,
M. Engerlh, ingénieur autrichien, aujourd'hui direcleur ilf * IV'xploitation Icchiiiquo de la grande Socii-lô des chcmiuï it fiïr autrichiens, et alors un des membres de la commission du Sommering, reprit dircctenient l'élude de la question et pro-' posa une machine qui satisfaisait au\ exigences du senieu courant.
Deaeriplton de l« nMctabie Engerlh dn f(ninnicrlM(. — Il
était nécessaire de sortir des formes usitées eu Europe pour obtenir une ehaudiére capable de fournir la quantité de mpeur indispeusable à la puissance qu'on voulait avoir à sa ilisposition.
En plaçant le foyer entre les deux essieux d'arrière, on ne pouvait lui donner des dimensions suffisantes; en le pta^ en arriére du troisième essieu, on surchargeait outre menus celui-ci.
M. Engerth reporta le foyer en arrière, mais en l'appuyioi sur le premier essieu du lender; il réalisait ainsi une amélioration sérieuse: il soutenait le loyer et restait, pour la répartition des poids de ta machine proprement dite, dans une limite admissible.
Toutefois la partie du poids de la machine répartie sur le premier essieu du tender et le poids tout entier de celui-ci restaient inutilisés pour l'adhéi-cnce, et constituaient, au contraire, un poids mort ajouté aux charges du train. M. Engcrtli eut l'idée d'utiliser pour l'adhérence cet énorme poids : il communiqua, à cet effet, au premier essieu du tender le mouvement de la machine à l'aide d'engrenages montés sur le dernier essieu de la machine et le premier du tender, et séparés par une roue dentée intermédiaire de façon que l'essieu du lender pût tourner dans le môme sens que ceux de la machine.
Le second essieu du tender était relié au premier par une bielle d'accouplement, de sorte que tout le système, machine, tender, eau, combustible, était utilisé au point de vue de l'adhérence.
MACHINES l-DCOMOTIVKS. 271
Les dimensions de la macliiiic; Kngcrtli , du Soiniiieriii|,', étaient :
Mamètre des roues l",iOU
Sm-raco de cliaulTc 155""!, 110
[■iatn^lre du cyliuilrt.- 0",475
Course du piston. . O'gSIO
Poids de la injvliiue propreineul diti; 28T,80U
Mds du leiider 19 ,20f)
l'aida iDlal primilif -iti ,0U0
Poids porti! dans l'es écu lion à 50 ,000
Le lender était lié à lu machine par un boulon, placé sous la cbaudière entre le deuiième et le troisième essieu, de sorte flue le tender pouvait prendre un mouvement angulaire par np[)orl à la machine, et que le rectangle maximum à inscrire ilins la courbe des rails correspondait à l'écartement des essieux extrêmes de la machine seule.
Traaafarmtttlon en Autriche de la mnchliie Eiigorth vu ano ~Tfci«r * H roBCB svec icnder lodëpendani. — La machine
Engerlii assurait le service, et c'était un point capital. Malheureusement, ^e^périence ne répondit pas d'une manière complète aui espérances conçues; les engrenages, notamment, tbnclionnèrentmal, malgré le soin apporté à leur construction, malgré la qualité du métal employé (acier fondu de première qualité). 11 y cul des ruptures si Mquentesque l'on dut renoncer oxDplétenient à leur emploi et marcher avec une maciiine dans laquelle le poids utilisé pour Tadliérence était revenu à 50 tun- H3; encore ce poids n'était-il obtenu que par l'addition de aisses à eau sur la machine.
L'emploi de ces caisses à eau pour augmenter l'adhérence Desaurait être recommandé d'une manière générale, le poids utilisable allant sans cesse en diminuant avec la consommation de la vapeur. Les machines du Sommering contenant G mcti'cs cubes d'eau arrivaient, à l'exlrémilé de leur course, à n'avoir pluâ qu'un poids de 55 tonnes au lieu de 511.
^S DBS MâGHDŒS A VAPEUR.
Après plusieurs essais, les ingénieurs français qui eiploileni tf aujourd'hui le réseau Sud-Autricliien-Lombard, dont fail partie c la grande ligne de Venise à Trieste, finirent par abandooDer 4 la pensée d'utiliser le poids du tender pour l'adhérence, ei ils i transformèrent résolument la machine primitive en une ma- i chine à 4 essieux, avec tender séparé. L*êcartement des essieux 3 extrêmes devient alors de ô'^fiSS, et on donna un jeu de â centimètres aux portées du dernier essieu; avec la faible vitesse de ^ marche des Irains sur les rampes du Sommering, cet écarte- < ment des roues s'inscrit très-facilement dans toutes les courbes.
L'adoption d'un quatrième essieu a permis de faire une meil- ' leure répartition du poids sur les roues : avant la transformation, celte répartition était la suivante :
1** EASIEC b'aTANT. 2* BbMEC. 3* ESSIEt. 4* ESSIEU.
i5.700^ i2.500* i5.058^ 0^ (puisqu'il n'existait pis*
Apres la transformation, la répartition est devenue :
to.50o^ 10.850^ il. 100^ i^.ooo^
Une telle atténuation des charges sur un même essieu diminuera, sans aucun doute, la fatigue de la voie et Timportance des dépenses d'entretien occasionnées par les anciennes machines.
Les machines transformées ont légitimement conservé le nom de leur premier constructeur, M. Engerth. Si toutes les idées conçues par cet ingénieur émincnt n'ont pu passer dans la pratique, on doit reconnaître que la mise en service régulier d*une machine pesant 56 tonnes et ayant une surface de chaufTe de 155 mètres carrés était un véritable progrès et le point ilc départ d'une série absolument nouvelle de machines locomotives.
3* Chemin de fer d'OrewîUe à SieSerdorf.
ém la liffiie 4*Orawlts« * flteierdorr. — Le cllCUlin
iwilza a Steicixlorf est un chemin de 3i kilom. de
longueur construit par l.i Société autrichienne du chemin de lier de l'État, dansle Banat, et qui est desliniS à mettre les mines ide houille et les usines de Sleierdorl' en communication avec ile chemin de fer du Sud-Est.
Le tracé présente une succession de courbes et de conliecourbes de 114 mètres de rayon, et en même temps une pente lie 0",020sur 17 kilom. de longueur. Le trafic à charge est en entier àladescenteetles machines n'ont k faire que la remonte des wagons vides. Les rails pèsent seulement 25 kilog. le mètre courant.
Les courbes les plus roides sont posées en forme de parabole pour augmenter un peu le rayon au point de tangence, et préparer, pour ainsi dire, le wagon aux changements de courbure.
Le surhaussement du rail extérieur a été calculé, en admettant pour les courbes d'un rayon de 190 mèlres et plus une titesse maiima de 50 kilom., et pour des courbes de rayon plus petit que 190 mètres, une vitesse de S'i^à. Ces surhaussements varient entre :
O",053 et U^jOll pour des courbes dont les rayons varient entre 114 mèlres et 569 mètres et pour une vitesse de 22^7 ; Et entre : 0°',095 et 0'",019 pour les mêmes courbes et pour une vitesse de 5Û',3. I Le faible poids des rails ne permettait pas d'avoir sur chaque I ^ieu une chaîne supérieure à 9 tonnes ; en tenant compte de lacharge à remorquer. 25 wagons vides, et en admettant un coefficient d'adhérence de 1/8, on fut conduit par des calculs dont nous indiquerons lu base dans le chapitre relatif au travail des machines, â considiTcr comme indispensable un poids adhérent de 45 tonnes, et, par, suite à avoir 5 essieux adhérents.
Bc«crlp(kN« 4*1 lamaehlne SKMerdorf. — On IlC pOUVaitsonger
àavoir une machine à 4 essieux rigides avec des courbes de 1 1 4 mùtres de rayon, et il était mdispeusable de diviser le train en deui parties. M. Engorlh pens;i que, malgié In diminution du
rayon des courbes, 114 mètres au lieu de 1 89 mètres, il était possible d'admettre, sur le chemin de Steierdorf, une combinaisoi analogue à celle expérimentée sur les rampes du Sommering; seulement, au lieu des engrenages auxquels il renonçait définitivement, il proposa un mode d'accouplement par bielles, mode que nous allons décrire, et qui doit être considéré comme la dernière expression des idées de M. Engerth.
La locomotive Steierdorf est essentiellement une machin^ tender, c'est-à-dire qu'elle porte son eau et son charbon; la chaudière tubulairc repose sur deux trains liés ensemble par une cheville ouvrière ; le train d'avant porte, avec la presque totalité de la chaudière tubulaire, les cylindres à vapeur et tout le mécanisme de distribution ; sur le train d'arrière reposent, avec le foyer, les caisses à eau et le combustible.
Les tubes, au nombre de 158, ont une longueur de4*,33; ils représentent une surface de chauffe de. . . . 155*^,60
La surface de chauffe directe est de 7 ,50
Ce qui donne une surface de chauffe totale de. 162*^,90
Le train d'avant a 3 essieux couplés ensemble.
Le train d'arrière a 2 essieux couplés ensemble.
Les 10 roues ont 1 mètre de diamètre.
11 s'agissait de rendre les deux trains solidaires et de communiquer au train d'arrière le mouvement imprimé à celui d'avant par les tiges des pistons, tout en permettant aux deux trains de prendre une position angulaire l'un par rapport à l'autre. M. Engerth, reprenant les idées émises par un ingénieur autrichien, M. Kirchv^eger, a réalisé cette communication parTintermédiaire d'un essieu supplémentaire porté audessus du premier essieu du tender par deux tiges qui, à l'aide d'un coussinet sphérique, peuvent prendre diverses positions par rapport à ce premier essieu. Quand l'ensemble de la machine s'engage dans une courbe, le premier essieu du tender, dans la partie concave, se rapproche du dernier essieu de la machine d'une quantité égale à celle dont s'écartent les extrémités
MACHINES LÛCOHOTIYES. 975
osées de ces essieux; dans la partie convexe de la courbe, aux essieu supporté par les tiges s'abaisse à chaque extré* ë d'une cjuantité égale et reste horizontal. A supposant maintenant des bielles d'accouplement plas sur des manivelles à boutons sphériques et allant du faux eu, d'une part, au premier essieu du train d'arrière, d'aupart, au dernier essieu du train d'avant, on conçoit que la imunication puisse se transmettre de l'un à l'autre de ces ieux, la sphéricité des boutons des manivelles permettant L bielles de prendre des positions obliques par rapport aux s des tourillons.
léométriqucment, la solution dont nous venons de donner s idée est acceptable, élégante même; mais, au point de î de l'exécution, nous ne saurions considérer encore cette ution comme définitivement pratique. Ces articulations ;énieuses doivent être très-difficiles à exécuter, et la moine imperfection ou la moindre usure doit engendrer des frotnents et des réactions capables d'absorber la plus grande rtie de la force disponible de la machine. Dans toute machine, effet, une portion de la force motrice est employée à vaincre \ résistances propres des organes de la machine. Si la maine est compliquée, ces résistances intérieures croissent dans le proportion considérable, alla machine peut à peine arriver wuvoir se traîner elle-même.
L'expérience ne parait pas avoir démontré le succès complet cette nouvelle disposition, de la liaison de deux trains mo irs, et la machine Steierdorf ne peut marcher qu'à une très ble vitesse, de manière à diminuer le plus possible l'influence 5 frottements intérieurs.
La vitesse réglementaire à la montée avec du matériel vide, îst que 12^,15 à l'heure; à la descente, avec des wagons irgés, de 15^,17 à l'heure. Nous lisons cependant dans un )cès-verbal d'expériences portant la date du 24 septembre 36, que la machine Steierdorf a répondu aux espérances de
S7C DBS NACHINES K VAPEUR-
ses construcleurs. Dans un intervalle de 32 mois elle a fu^ couru 56,028 kilomètres; l'enlrelien du mécanisme n'a douui lieu qu'à un seul incident, — le faux essieu s'était lordu su commencemeut du service, à cause du patinage des roues, déterminé par le verglas; — un second faux essieu plus fort a parfaitement réussi.
4' l>«Dxi«iBe IravBrtta dei Apennin*. — Cb«nin de fer de Bologne A Piitoie, — Machine* Beugniot.
Prinelpo d» tnachlnpii Brugniat. — DaUS IsS nlBChineS l]Ue
nous venons de décrire, nous avons vu les ingénieurs piémontais et les ingénieurs autrichiens chercher la solution du prublême de l'inscription dans une courbe d'un court rayon, soil d'un train de deux machines distinctes accouplées, soit (les châssis divisés d'une seule machine, ou moyen de la coiivctgence des essieux vers le centre de la courbe à franchir. TiClte solution était évidemment la plus naturelle; elle était fonte sur la comparaison des locomotives avec les voitures qui circulent ïur les roules de terre et sur l'imitation de la disposition connue sous le nom de cheville ouvrière. Les Américains ont. nous l'avons dit, appliqué le système de l'avant-train mobile autour d'une cheville; mais leur avant-train est resté avanttrain de support, sans jamais être utilisé pour augmenler l'adhérence de la mucliine.
M. Ucugniot, ingénieur des ateliers de MM. Kœchlin el C, de Mulhouse, a poursuivi, dans un tout autre ordre d'idées, la solution du problème que nous venons d'indiquer. Au Heu de cliercher la mobilité des essieux dans le sens de la convergence^ tantôt à droite, tantôt à gauche delà machine, M. Beugniot maintient le parallélisme absolu des essieux, en laissant un jeu codsiilérable dans les boites à graisse et dans les coussinets de support ; il permet ainsi aux roues de se déplacer et d'occupei' des plans parallèles différents.
L'idée de donner du jeu aux essieux ou du moins à un essieu
MACHIIŒS LOÛOMOnVES. 977
l'est pas nouvelle, elle a été fréquemment appliquée dans les ongues machines ; seulement le jeu était toujours faible, et on aissait aux réactions du châssis de la machine le soin de ranener Tessieu à sa position normale, dés que Ton revenait sur in alignement droit.
BésnlarlMitfMi ém BMMiTeMeiH éem CMlewK. — M. Beuguiot a
cherché à régulariser ce déplacement transversal des essieux, en les rendant solidaires deux à deux. Dans une machine à 4 essieux, le premier est lié au second, le troisième au quatrième par des balanciers horizontaux qui oscillent autour d'un pivot sphérique fixé à la partie inférieure de la chaudière. Quand la machine entre dans une courbe, la réaction tangentielle que le rail fait éprouver au boudin de la roue d'avant déplace le premier essieu de chaque groupe transversalement, à gauche par exemple, et le deuxième essieu est entraîné à droite par le balancier.
Bxmat ém aiiéflHiire 4e H. Bea«irfot. — M. BeUguiot a exposé,
dans un mémoire publié par la Société industrielle de Mulhouse, comment la masse de la machine obéit à ces déplacements dans ses supports : nous en extrayons le passage iuivant :
« Chaque essieu de la machine a quatre collets, deux extéleurs et deux intérieurs. Les boites à graisse des collets intéleurs, enveloppées dans des brides à doubles pivots verticaux, ont réunies d'un essieu à l'autre, et par deux du même côté, lu moyen de bâtis intérieurs mobiles qui peuvent articuler lutour de quatre sphères prises dans les supports de la chaulière. C'est par rinlcrmédiaire de ces sphères, reposant chacune lans une crapaudine de bâtis mobiles, que les 3/4 environ du x)ids de la machine sont reportés sur les 8 collets intérieurs, .e reste du poids repose sur les boites à graisse des collets exté- •ieurs. Celles-ci sont prises et guidées par un châssis extérieur igide, qui forme avec ses traverses d'avant et d'arrière un recanglc entourant toute la machine : ce rectangle, entrelacé par
178 lyES MÀCHmES A VAPEUR.
les supports de la chaudière, est fixé à la botte à feu et i b boite à fumée, mais de façon que la chaudière puisse se dilater sans résistance. Le bAli extérieur porte les cylindres ; c'est à lui qu'est attelé le boulon d'attelage, et c*est lui qui reçoit les secousses et les poussées à la descente. Les boites à graisse extérieures qu'il guide pour en maintenir rigoureusement le parallélisme ont, chacune dans leur glissière respective, un jeu transversal de 40 millim., soit 20 millim. de chaque côté.
« Grâce à ces dispositions, les bandages, les manivelles eitérieures et les bielles d'accouplement arrivent à se placer dans des plans verticaux différents, jusqu'à ccqueles boudins des roues conductrices ne soient plus serrés contre le rail extérieur de b courbe, auquel cas, c'est-à-dire quand la machine rentre en ligne droite, ils reprennent leur position primitive qui est celle où tous les bandages se trouvent dans un même plan vertical. ■
CiMailBfl 4e ritalle centrale, 4e Boloyae * Ptotola. — CeS dispositions ont été appliquées par M. Beugniot sur un certain nombre de machines destinées à l'exploitation de la ligne de Bologne à Pistoia, pour la deuxième traversée des Apennins, par le réseau des chemins de fer de l'Italie centrale.
En partant de Bologne, la ligne s'élève pendant 55 kilomètres environ, par des rampes successives de 8 à 9 millimètres, jusqu'à la station de Porclta. Au delà de Poretta, et jusqu'au point culminant de Prochia, à la cole 616",88 au-dessus du niveau de la mer, la déclivité atteint 18 millim. sur 15^,5. Sur le versunt opposé, à partir de Prochia, la ligne descend par des rampes presque continues de 0,025 pendant 23^ ^5, jusqu'à la station de Pistoia. Les ingénieurs français chargés de la construction se sont astreints à ne pas descendre au-dessous de 300 mètres le rayon des courbes. Aussi la ligne est-elle presque constamment en souterrain ou en viaduc, et aucune autre ligne peut-être en Europe ne présente une telle masse de difficultés vaincues dans un aussi court espace.
aé««IUite obtevBs sar les eheaUn ém riUUIe cMrtnJe. — Les
KACHUIES LOGOMOmeS. 979
machines Beugniot sont en service régulier depuis cinq ans ; elles satisfont à toutes les conditions du programme qui avait été tracé par la Grande compagnie des chemins Sud-Autrichiens-Lombards et de l'Italie centrale. Le service comprend trois trains par jour dans chaque sens ; la vitesse de marche est de 20 kilomètres à Theure, et la charge régulière de 120 tonnes, machine non comprise. La machine se prête bien aux sinuosités exceptionnelles du chemin, et son allure est douce. La consommation est de 18 kilogr. de houille anglaise de CardifT par kilomètre, tout compris, allumage, marche et stationnement. 11 y a lieu de noter que les voyages sont courts, les arrêts nombreux et prolongés, et que ces circonstances augmentent beaucoup la consommation.
Les bandages sont en acier fondu Pelin et Gaudet, ou Krupp ; ils ont parfaitement résisté, soit au congé du boudin, soit au point de contact du rail ; enfin les rails ne portent point de traces d'altération. La machine Beugniot parait donc, plus que les machines allemandes, avoir résolu le problème de Tinscription dans les courbes de faible rayon d'une machine à marchandises à huit roues couplées. 11 nous reste à faire connaître, en dehors des dispositions relatives au jeu des essieux, les dimensions principales de ce lype remarquable.
moMuifNUi ëto UnnacMae Bevi^iot. — La machine est portée sur huit roues accouplées de l'",200 de diamètre ; le foyer est placé en porte-à-faux par rapport au quatrième essieu ; mais pour soulager cet essieu, une partie du poids du foyer est reportée sur le premier essieu du tender.
La surface de chauffe directe est de 9"'', 40
La surface de chauffe tubulaire donnée par 222 tubes de 4», 800 de longueur et 53 millim. de diamètre, est de 165°% 60
Surface de chauffe totale 173'"\00
Diamètre des cylindres 0",54
Course du piston 0'",56
ttt DGS IACII5ES k TAPEUR.
Les cylindres sont intérieurs, et le premier essieu, qui est Tessieu moteur, est coudé.
la machine totale pleine d*etu, le tender chargé de 7,500 litres d*eau et 2,500 idlog. de combustible, pèse 70,500 kOog., répartis de la manière suivante :
EsBÎea d'arant de la machine. 11.800^)^ ^ jv
Les S essieux da mibeu 95 600 ' 17 «aa»
Essieu d'arrière de la machine 11 900 | ^'^^
Essieu d'avant du tender 5.S00 j p^
Essieu du milieu du tender 9.160 > ^
Essieu d'arrière du tender 9.160 ' ^-^^
Total pareil 70.82U'
en service sur la traversée de TApennin , les machines de M. Beugniot, la Rampe et la Courbe^ ont été expérimentées sur le Central Suisse et sur le chemin d'Alais à la Grande-Combe. Au point de vue de la puissance de traction, les résultats ont été satisfaisants ; cependant on a constaté plusieurs ruptures de coussinets ; mais il est probable que ces ruptures sont dues à la vitesse exagérée que les mécaniciens laissaient prendre à ces machines à la descente.
Il ne faut pas perdre de vue que la première condition à remplir dans Tusage de ces grosses machines est le maintien d*uno vitesse modérée : autrement on détermine des réactions et des tliocs dont il est impossible de mesurer Timportance.
Ezpéricaces mmr les nuMpe« 4c «éiMS. — DcUX machinrS
Beugniot, V Apennin et le Rubicon, furent également mises en service, pendant quelques jours, sur les rampes de Gènes, en concuiTence avec les machines accouplées deux à deux des ingénieurs piémontais. En comparant à la consommation de coke dépensé par les machines les poids utiles remorqués, on obtint les résultats suivants par 1 kilogramme de coke :
Machines jumelles à 4 roues accouplées. 15^ poids utile remorqué.
— 6 roues accouplées. i7 —
Machines Beugniot.-. 20^37 —
MACHINES LOCOMOTIVES. im
Les machines jumelles arrivaient en quelque sorte épuisées au sommel des rampes, tandis que les machines Deugnint avec leur grande puissance de vaporisation étaient en état de continuer leur service et de fournir une durée de travail beaucoup plus grande.
S' Travertte du CanUl. — Chemin de Ter d'Aurillao à Murât.
trac* et de proNI dn rhcoilB d« fer d'Sarillmc A
Marat. — Le chcitiin de fer d'Aurillac à Murot fait partie de la ligne d'Arvant à Figcac qui met en communication le bassin de l'Allier et de la Loire avec le bassin du Lot et de la Gironde. Ces deux bassins sont séparés par le massif des montagnes tic l'Auvergne. La distance d'Arvant à Figeac est de 171 kilo* tnélres.
Sur le versant Est le rail s'élève avec des rampes de 10, \'2. l(î millimètres, jusqu'à Murât ; à partir de Murât jusqu'au sommet du Lioian, les déclivités atteignent 50 millimètres.
Le point culminant est k la cote 1 ,152 mètres.
Sur !e versant ouest, le prolîl présente des pentes de 50 millimétrés jusqu'à Vie, puis une succession de pentes de 15. de 10, de It), de 20 et de 8 millimètres jusqu'à Figeac, avec quelques contre-pentes de 16 et de 20 aiiilimèlres.
Celle ligne peut donc Cire divisée en trois seclinns :
Une section centrale de Murât à Auriilac, comprenant des déclivités de 50 millim. de chaque c6té du faite ;
Deux sections exilâmes dims lesquelles les déclivités ne dépassent fias 16 millim. d'une part et '20 millim. de l'autre.
Quant au tracé, il pré-entc une i.rande quantité de courbes ileSOu mètres.
KstMM ^ «i)«Me de* train*. — La Compagnie d'Orléans a prt'vu deux espèces de trains :
Des trains mixtes marchant b une vitesse moyenne de 40 kilumètres a l'heure ;
lies ]lAa^^E!i & tapeui.
Des Ir uarctiandises marchaiU i une vilesse AcVii
S5 bilon
Les tn PS soni remorqués, dans les scellons eilrêniH,
par des t i i six roues couplées; clans la section cen-
trale, par des chines à huit roues couplées. Pour les Irsios dfi marchai 's, les machines à huit roues remplac^Mil les machine: tues dans les sections extrêmes, et dans V
pn«sage du idu.. .. roues sont à leur Inur
remplacées par une n les cnuplées.
iiMtbi*r le c ■pién. — M. Forquenol.
ingénieur en chef la traction du cliemin Ae
jor (l'Orléans, n'a pas les diflîcullés que pou\all
T>résenler I» solidarité ( i et de dix roues obligés
de prendre le même mou^ taire et de s'inscrire dans
des courbes de 300 mètres de rayu . Il a espéré, cl ju'qu'in l'expérience 8 ét« favorable, que, prâce à la faible vitesse des trains et a l'excellente qualité des métaux employés pour les essieux et les bandages, on n'aurait i i réactions détruisant les voies ni usure inégale des bandages.
La machine porte son eau, de sorte que tout le poids es\ utilisé pour l'adhérence. Les prises d'eau étant trés-rapprochées, on n'a pas Ji redouter les modifications que l'épuisement de l'approvisionnement d'eau apporte dans les conditions d'adhérence de la machine.
Les dimensions principales de la machine le Cantd sont les suivantes :
DJ4inétre des roues 1",070
Kombre des lubes 280",00
Longueur des Ijbes S'.OO
Surlace de chaulTe directe 1l)>i,00
~ tubulaire aOO™",»
— lolale Ï10»«
Position des cylindres EUtérieurs-
Diamètre des cylindres 0",600
Course du piston O-.60O
Poiils de lu madiine au dépnri 60,630'
— vide 53,750
Poids nicjen de la machine en mardie 57,180
' Qurge ffloïenoe par essieu 11,456
' La charge brute remorquée en fampe de 30 millim. s'élève
150 tonnes.
On voil que la charge pour chaque essieu alteinf 12 lonnes, Test-à-dire !> limite que nous avons plusieurs fois indiquée.
Les roues accouplées forment deus groupes de deux essieux liaciin, séparés par l'essieu moteur; dans le but de répartir tesi bien que possible la charge, les essieux d'un même groupe Dl leurs ressorts de suspension réunis au moyen de balan- 1ers.
Le Cantal est une des plus puissantes niarhînes qui aient été anslruiles. Avec une admission de vapeur pendant la moitié 16 la course du piston, elle exerce un effort de traction de f,980 kilog. Des expériences au dynamomètre ont démontré que tur les rampes de 30 millim. la machine pouvait remorquer 168 tonnes. Depuis i866, plusieurs machines, en tout semblables au Cantal, ont été con.struites par la compagnie d'Or- Uans, qui estime que ce modèle a complètement répondu aux données spéciales du problème posé h ses ingénieurs.
I' TriTa««e de* Ardenne* belgea. — ChemiB de Ter di Luiembourg * Spa.
Tm«rM« de* Votge*.
Cbauin de fer de Foibaeb a Riederbronn. par Bitobe.
ffciMlB de fvr de LnsembonrK * Spa. — La Compagnie de
l'Est a pris à bail pendant cinquante années Texploitation du rHeau de la compagnie Guillaume-Luxembourg qui comprend Une ligne Irés-acri dentée : c'est ta ligne de Luxembourg à Spa et à Pépinsler, d'une longueur de 143 kilomètres.
En partant de Luxembourg, le tracé se maintient d'abord ^ns une large vallée, puis il s'élève sur le plateau dcsArdcnnes
•284 hks machines a vapeur.
belges par une succession de rampes de 12, de 15. et ilf ÎO inillimètres i\ la cole 4!>6'°,58 ; il redescend h la ente 200 mètres pour remonter par des rampes de 18 et de 20 millimètres au faite du plateau à la cole de 540 mètres ; à partir de ce point, il redescend brusquement jusqu'à Spa par une pente de 25 millimètres, et jusqu'à Pépinsterpar une pente de 20 milUmètres.
En plan, le Iracf- offre des courbes de 250 mètres de rajon niintmum.
Cbmin d« trr àe Forbach * NI«d«rliro«n. — Le cheiuill de fer
de Forhach k Niederbronn, d'une longueur de 85 kilom.. fraticliit la chaîne des Vosges, mais sans suivre sur chaque versant une succession de vallées ; il francltît plusieurs contre-forts, de sorte qu'il offre, encore plus que la lig;ne de Spa, une succession de penles et de rampes dont le maximum de déclivité a èli limité à 15 millimètres, mais dont l'alternance (il y a sis failes successifs) prt!!sente h la traction des trains des difficultés spi'claies.
iHschine Verpiiirn>. — Poui" vaincre CCS difficullés, M. Vuil- Icmiii, ingénieur en chef du matériel et de la traction delà compagnie de l'Kst, a voulu appliquer d'une manière complète et définitive les idées émises par M. Verpîlleux, au chemin de fer de Lyon à Saint-£tienne, sur la transformation accidentelle et momentanée du lender en un moteur auxiliaire.
Bachine Hiorroek. — Déjà en Angleterre une application de ce système a été faite par M. Sturrock sur le chemin de fer Great-Norlhei'ii, mais dans des conditions très-différentes de celles qui se présentent en France. En Angleterre, en effet, la marche des trains de marchandises n'est pas réglée comme en France. En Angleterre, les trains de marchandises se lancent entre les trains de voyageurs avec la seule obligation de laisser la voie libre à ces derniers ; pour cela, ils se garent dès qu'ils se sentent pressés par un train qui les suit ; en cas de relard, ils ont besoin d'accélérer la vitesse et de donner un
«ACHEVES LOCOMOTIVES. 28ù
eollier. Le lender moteur de M, Sturrock avait été it pour pouvoir donner ce coup de collier, sauf à dépeni un Irôs-court espace de temps plus de vapeur que la re ne pouvait en produire régulièrement, les macliines de H. Verpilleux, on avait bien cherché à le poids du tender pour l'adhérence, parce qu'on avait nachine des cylindres trop petits pour dépenser la vae la chaudière pouvait produire.
lac * leader motrur de EH. Tulllt^mln . — M. Vulllemin a
! le pioblèmc d'une manière complète et iU'aposô dans les suivants :
ruire une chaudière capablo de donner de la vapeur lemcDt â la machine proprement dite, mais en même
une seconde machine constituée par le tender.
i la machine seule suffit à remorquer le train, on a
nt'nl une chaudière trop forte et qui est plus lourde
faudrait; mais cet inconvénient est plus que balancé mtage d'avoir sous la main, et rien qu'en tournant un
une machine do renfort.
imensions principales de la machine n" 1000 de l'Est t:l ender moteur sont les suivantes :
«re lira roues 3 l-.ÔOO 5 i~,'lD
ireilealubea 'ilti •
itar des tubes 5" »
ce de cliauffe directe bouilleur coni-
s U^i.Sâ •
ce de cliaufTe, tubulaire tt7°"'.&U •
— lotaJe 132'»''.5& •
on des cylindres intérieurs iulérieurs
Hre des cylindres 0-,42 U-,38
« des pistons O-.CilO 0",42
île la macliirie vide 29,5(10' 17,000'
— . en raarclie. .... 35.000 28.01111
tDlal luujien ÛT.SOO
einin de fer de Luxembourg et de Spa est un chemin à
286 liES MACHINES Â VAPEUR.
lourd trafic de minerais et de houilles : les trains marchent i charge complète ; les chiffres ci-après indiquent au point de vue de la traction la valeur comparative de la machine à tender mbteur et des autres types de machines à marchandises employées sur une rampe de 25 millimètres.
120 tonnes : train aUelé d*une machine à 6 roues couplées. 200 — de deux machines à 6 roues couplées.
180 — d'une machine à 8 roues couplées.
200 — de la machine à tender moteur.
On a reproché à ce système la perte de pression que subit b vapeur dans son parcours de la chaudière aux cylindres du tender. On a dit que ce n'était pas la peine de produire de b vapeur à 8 atmosphères pour ne l'employer qu'à 4 ou à 5 atmosphères. Sans doute il serait préférable de ne rien perdre, mais nous considérons comme un résultat important le bit d'avoir pu utiliser pour l'adhérence tout le poids du tender, c'est-à-dire d'avoir résolu le problème que s'était posé M. Engerth et dont les engrenages ou les bielles à faux essieu n'avaient donné que des solutions insuilisantes.
7* 0e0O«&U du plateau de Lannemeian dans !•■ Pyréoèas. — rhumin dt
fer de Toulouse à Bajonoa*
Le chemin de fer de Toulouse à Bayonne se dirige à peu près parallèlement à la graiulc chaîne des Pyrénées; il coupe par conséquent transversalement les vallées qui descendent de ces hautes montagnes et les contre-forts séparatifs de ces vallées.
Un des contreforts les plus importants est le plateau de Lanncmczan, qui sépare la vallée de Luchon de la vallée de Bagnôres-de-Bigorre. En partant de Toulouse, le tracé s'élève sur le plateau par des rampes qui n'ont rien d'exceptionnel ; mais, après avoir traversé la station deLannemezan, il s'abaisse brusquement vers Tarbes, en descendant une pente de 0",032 sur
M\CI!LNES L0Ci3M0TlVES. 287
8 kiiom . de longueur, située entre les stations de Capvcrn et de Toumay.
La compagnie du Midi n'a pas pensé qu'il fût nécessaire de construire pour ce passage difficile des machines spéciales, et la traction des trains à la remonte se fait à l'aide de deux machines ordinaires, à trois essieux couplés chacune, placées l'une en tète, l'autre en queue des trains.
B* TraserMe ilu Breaner dan* le Tjrol, — Cbemin de fer d'tncpruok CamdtOiom» de pente el de «racé du Brenaer. — Le chemin de
fer du Brenner, qui s'étend d'inspruck, ou plus exactement d'Inspruck à Bozen, sur 125 kiiom., assure à travers le Tyrol la communication entre l'Allemagne et la Vénétie, et il est appelé à un grand avenir commercial.
En partant d'inspruck, le tracé s'élève immédiatement pur (les rampes de 0'",025 interrompues à la traversée des stations par des rampes de (TjOOSd. et arrive au col du Brenner à la cole 1,550 mètres an-dessus du niveau de la mer.
Sur le versant mcridional plus allongé que le versani nord, le tracé descend avec des rampes de 0,0225 séparées par des totiïités deO,OI6, 0,010, el même quelques paliers. A partir 'II' Brixen jusqu'à Botzen, le myximum des déclivités est de W.OIà. Le minimum des rayons des courbes est de 285 mètres.
Comparé au Sommerlng, le passage du Brenner, situé à une
ollitude bien plus grande, 1,550 mètres au lieu de 885, pré-
wiile des rampes aussi roides, maïs beaucoup plus longues ;
I niais d'un autre côté, le tracé ofTre au passage des machines
I natablement moins dcdifiicultés, puisque le rayon des courbes
[ tsl de Ï85 mètres au lieu de 1 90.
Le dépôt des machines destinées a la traversée du Brenner e«à llrixen, au pied des grandes rampeg.
Le service de la traction est fait avec 10 machinée à 4 essieux
•m t)ES MACIILNES A VAPEUR,
couplés. — Les roues ont 1'",265 de diaméirc. A la remonle. oo met deux machines, une en I£te, l'autre en queue ; ii la descente, les deux macliincs se mettent en {è\e.
La moyenne du poids brut des trains remorquas a èli de 500 tonnes, et la charge maxima 55fi tonnes.
La vitesse est de 15 kilomètres à l'Iieurc.
Comparklma de* altitudes fraucbl(r> pur Ira «rhmtlns dMfiCa
el-deMUB. — Il nous a paru inli'ressant de rapprocher les chi(freâ des altitudes rencunlrées par les principaui chemins à fer dont nous venons de parler. Les cotes sont indiqua audessus du uiveau de la mer :
l'rcraiére Iruversée des Apennins. — Ugne di- Turin ;i Géiips .iHf.OB
Traversiîe des Alpes Noriques. — Ligne de Vienne à Trieste 883-,l»
Deiuième Iraversèe des Apennins. — Ligne de Uologne à l-isloie CIC-.M
Traversée du tîantal. — Lîgiie d'Arvanl a Figeuc. . . . 11 J3".DÛ
Ardennes belges. — Ligne àe. Spa à Luxembourg. . . ■ 540",M
Traversée des Vosges,— Ligne de Sarreguemines k Nie- (ierbronn 39O*,50
l)e!iccii|p du plale»u de Lnnnouiexan. — Chemin de Toulouse à Bayonne 5!l4',3fi
Traversée du Brenner dans le Tyrol, — Chemin de Vérone à Inspruck 433ff-,IW
B«aanÉ« ^«BérBi. — Deux Systèmes sont évidemment en pré* sence pour la traversée des hautes montagnes : 1' l'emploi de machines exceptionnelles Icnlé au Sommcring, maintenu à U seconde traversée des Apennins, à celle du Cantal et des Ardennés bulges ; '2° l'emploi de machines ordinaires réunies deux à deux.
Ce dernier système réalisé, dès l'origine, à la première traversée des Apennins, en vigueur au Soramering. au plateau de Lannemezan, adopté tout récemment sur les rampes du Brenner, nous paj'ait préférable au premier, et nous donnerons dans les
MACHINES LOCOMOTIÏES. 289
paragraphes suivants les motifs qui nous font formuler cette conclusion.
^ G. — Hadiiiies ilcstinOps à Iralnor des {xiid^ iMinsMi-rnlilcs sur des 1i{;n» (ailliez penlcï. — emploi du lu iiiactiinc Eii^erlb ea Krancc. — Uacbiiies < Nord frantaii.
Eaiplol de la machine Engerth en Frnnec. — A PÉpOqUC à laquelle se faisaient en Italie et en Autriche les expériences que NOUS venons de rappeler pour la traversée des Apennins et des Alpes Noriques, le réseau des chemins de 1er français ne présentait aucune section avec des rampes comparables à celles qui avaient dû être adoptées dans ces circonstances exceptionnelles. Aucune nécessité de prolil ne commandait donc en France l'emploi de ces machines étrangères, et notamment de la machine Kngerth ; mais on dut se poser la question de savoir si, sur les lignes en possession d'un grand tralic, des machines réunissant une surface de chauffe de 146 mètres carrés et un poids adhérent de 46 tonnes ne rendraient pas de grands services en permettant de composer des trains chargés de 300, 400 ouSOO, même de 600 tonnes.
Les compagnies du Nord et de l'Est pensèrent que cette expérience devait être tentée, et chacune d'elles fit construire dans In ateliers du Creuzot vingt-cinq machines qui reçurent et qui portent encore le nom de machines Engerlh, bien qu'elles oITrent avec le type proposé par cet ingénieur des différences très-notables.
■■iMmiM Eagcrtb dca ebemina de fer dn Nord et d« l'E«(. —
tii premier lieu, l'engi-enage entre le dernier essieu de la machine et le premier essieu du tender fut supprimé; en second iieu, le premier essieu du tender fut remplacé par un essieu ajouté à la machine qui en eut ainsi quatre; seulement les longerons du tender, prolongés comme deux brancards de char-
relte, vinrent s'appuyer sur les extrémités des ressorts desus- [tension du qualrième essieu de la machine. Les deuieitréniilès de ce brancard sont réunios par une traverse qui poric le boulon d'attelage; on démcinle cette liavcrsc lorsque l'iiii veut séparer le tcnder de la machine.
Le foyer est placé entre le iiuntrième essieu de la machine pI le premier essieu du teuder ; le boulon d'atlelage est eu avaiil du foyer.
Surface de chauffe 196"^, 39.
La machine vide pèse 4li.000 kilog.; le poids adhèrent sur les roues motrices est de 40,000 kilog.
La question de savoir comment dans la machiue ainsi mdstruite fonctionne le mode d'accoupleinent ih 1» machiue cl dii tendcr a donné lieu à une tris-vive controverse ; il faut d'abord l'ccounaitre que ce mode d'accouplement conslilue une modilication radicale aux idées émises pur M. Engerth.
Cet ingénieur avait, en effet, voulu utiliser, pour l'adht^rence, le poids du tender, et il avait établi la solidarité des deui trains qui composaient sa machine ù l'aide de deux engrenages et d'un essieu întcrniédiaire; ces deux trains parfaitement distincts et composés, l'un de 5 essieux, l'autre de 2, oscillaient librement autour du boulon d'attelage, et l'ensemiile s'inscrivait facilement dans les courbes du Sommering,
Avec lo mode d'atlaclic exécuté sur les Jiiacltiucs du Crcuiot. le tender venait-il ajouter une partie de son poids au quatrième essieu de la machine pour augmenter l'adhérence, ou le prolongement des longueurs du tender avait-il pour effet de permettre la suspension du foyer placé en porte-à-faux et de diminuer l'influence de ce porte-à-faux? Si les longerons du tender supportaient ainsi une partie du poids de la machine, quelle était la valeur de ce poids et son influence sur la répartition générale du poids de la machine sur les 4 essieux couplés? Telles étaient et telles sont encore les questions posées par les partisans et les adversaires de ces machines.
Dans notre pensée, le fait de l'accouplement par les longemnsdu tender conduit à celte situation bizarre que les deux liypothèses que nous venons d'indiquer peuvent se réaliser successivement si la machine est employée sur une voie imparfaitement dressée, ce qui est malheureusement le cas pratique ; de très-légères dénivellations suTtisenl pour que tantôt l« premier essieu du tender ait à supporter une partie du poids de la machine, et que tantâl, au contraire, le tender vienne peser sur le quatrième essieu de la mactiinc.
K« ««pif Mcw» de bt iBacblBC cl dM tender «nr le cheuilB de
kr de VEmt. — Au hout d'unc expérience assez longue, la com- (niinie de l'Est a supprimé la liaison entre la machine et le linder, et a converti la machine en une machine ordinaire â huit roues couplées. Nous insistons avec quelques détails sur lumotirs qui ont dicté cette détermination, parce qu'ils ont conduit â la constitution d'un type admis aujourd'hui par un cerlaio nombre de compagnies, la grosse machine :i marchan- (lises à huit roues couplées.
Malgré le soin apporté par les constructeurs à l'exécution de la machine et notamment a tout ce qui constituait le pivot autour duquel devait s'elTectuer la rotation, l'ensemble de la machine se prêtait mal, même sur la grande ligne de Paris à %asbourg, aux inflexions de la voie, et tnus les mécaniciens s'accordaient à dire que la machine était rude. 11 est même plu&ieurs fois arrivé que, lor-squ'une machine passait d'une voii'à l'autre, les rails se déprimaient assez pour que la traverse destinée à réunir les longerons du tender s'engageât sous la chaudière et arrétiU le jeu de l'articulatinn; la machine <l>''raillait alors et souvent il fallait huil ou neuf heures pour l.i reiTiettre sur la voie. On conçoit, en efTet, les difficultés que prùsentail le redressement d'une machine inséparablement liée ïsnn tender, et les perturbations qu'apportait au service la présence d'une telle masse échouée en travers des voies.
Ces accidents furent assez fréquents pour déterminer la
Wï MS lAGmXES A VAPEUR.
compagiiie de l*Est i interdire aux trains remorqués par des machines Engerth les nianoeoTres de route dans les gares inlermèdîairesY et à imposer ainsi à l'exploita tion une gèue très-grande.
Enfin Tusore da premier essieu du tender était extraordinaire ; les bandages de cet essieu étaient mis au rebut après an parooors de 29,300 kilom., tandis que les bandages de la machine pouvaient dire plus du double, soit 61,400 kilom.. ce qui justifiait Topinion que la machine exerçait sur cet essieu du tender des réactions très-viTcs.
La suppression des longerons du tender fut donc résolue par les ingénieurs de la compagnie de FEst, et cette suppression amena une modification capitale.
Lallure de la machine devint douce et semblable à celle des machines ordinaires, les déraillements disparurent, et Tusure des bandages ne présenta plus rien d'anormal.
Constatés sur une première machine transformée, ces résullats se maintinrent sur une deuxième, sur une troisième, et aujourd'hui les vingt-cinq machines Engerth que la compagnie de lEst possède sont complétemoit transformées. Cette opération fit reconnaître la nécessité de modifier la répartition des poids sur les essieux dont les bandages présentaient une usure très-inégale, et nous avons, en parlant des roues couplées, insisté sur riiidispensable nécessité du maintien d'un diamètre uniforme.
Les constructeurs avaient annoncé la répartition ci-après :
I0,vv50' 9,800* d.900^ WAW 41.550*.
Des pesages très-minulieux indiquèrent :
t** KUIW. f* CT S* ES^ICO CMCrA». 4* r»«tKt. UftlBlLC.
7,î»0* it,i«8* ti.OOi* 40,7^0*.
HACHJNES LOCOMOTIVES.
Il r^ilul lester la machine sur l'avant et on obtint :
I0.90C' âï,78Û' If, 800' 45,*80'.
L'opération du lestage peut être criliquée, el il est sans doute •egrettable de Iralner du poids mort ; mais c'est le seul moyen le remédier h l'équilibrage imparrail d'une machine.
Les ingénieurs du chemin de fer du Nord n'ont pas reconnu <ur leurs machines les inconvénients qui ont été constatés sur l'Est. L« combustible employé par le Nord étant de meilleure lualilé que celui employé par l'Est, les tenders n'ont pas besoin d'avoir un approvisionnement aussi considérable, et une surcharge accidentelle peut être sans influence sur le premier essieu du tcnder.
Le plan et le profil du chemin du Nord sont moins accidentés que ceux du chemin de l'Est ; enlïn, le trafic du Nord est plus régulier que celui de l'Est; et, de plus, les trains lormés aux liauillères, à charge complète, n'ont pas à manœuvrer en route.
t'avBtllBllaa d'an Monvean tjpe de maehIiteB * marelwDdlani
tiwit i-MKa MHipi«eH. — En résumé cependant, nous ne pensons pas que le mode de prolongement des longerons du tender et leur liaison avec la machine aient été imités par d'autres chemins de fer, tandis que plusieurs compagnies, celle de Paris i Orléans, celle du Nord de l'Espagne, celle de Paris-Lyon-Méfiiterranée. ont adopté la machine à huit roues couplées avec tender indépendant, et l'on doit aujourd'hui considérer ce type Comme acquis à l'exploitation des lignes ayant un grand trafic ii placées dans des conditions ordinaires de courbes et de fsmpes.
M^nadout de ^nel^a'B nwchinca * bnlt roa«B conpléva, —
Nous avons réuni, dans le tableau ci-aprés, les dimensions de 'rois spécimens de ces machines dont le poids â vide est d'en- Tiroii i5,000 kilog, et la surface do ihauffr de 200 mètres
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carrés. Au concours de Liverpool, en 1S29, la Fus/e, de Georges
Slcphcnson, pesait 4 tonnes.
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