I-ni.VCIPAlJX ORGANES DES HACIIINKS A VAPElIt

lions peuvent varier à la volonté du mécanicien, que l'on injoclc dans les tuyaux d'Échappement et que les pislons aspirent après le renversement de la distribution. En ouvrant de nouveau le légnilateur, ce mélange peut revenir ù la cliaudiêre, el en faisant varier la quantité d'eau injectée, on prévient toul échauffement des cylindres ; enfin, si l'on fait varier ta distribution, on règle la pression dans tes cylindres et par conséquent l'aclion n'iardatncesup les boutons des manivelles.

Applleadoii «ur le chemin de fer d'Orléauui. — Dans leS appareils du chemin de Lyon on peut mélanger à volonté la vapeur ctl'eau. Sur le chemin d'Orléans, on a fait de nombreux essais avec de l'eau seule : en pénétrant dans les cylindres qui constituent une masse métallique importante el à une température i'inèe, l'eau liquide qui sort de la chaudière se transforme imiiiédialemenl en un brouillard aqueux qui remplit les cylindres en lubrifiant toutes les surfaces froltanles. U'aprés les rapports remis par les chefs mécaniciens à M l'ingénieur en clief Forquenot, l'emploi de l'eau seule donne des résultats plus suivis, plus réguliers que ceux obtenus avec un mélange d'eau et de mpeur.

E^oi de l'eau «eaie. — Dans la pensée de M. Le Chatelier, l'emploi de l'eau seule répond à toutes les conditions du pro- MÈine. el \l suffit il' élnblir une commumeation entre la ckaiidiire el k bfue U'iin tuyau d'éckappement au moyen d'un tuyau de petit iiamétre muni d'un robinet à la main du mécanicien.

Le brouillard aqueux formé parle mélange de vapeur et d'eau arrive en contact avec le dessous des tiroirs, les lumières, Ivs pislons elles cylindres, el se résout en tolaliléou purtiellciiient en vapeur qui remplît hs cylindres.

L'eau ou la vapeur en excès s'échappe par la cheminée sous forme de panache. L'abondance de ce panache, la quantité plus •m moins grande d'eau qu'il fait tomber sous forme de pluie sur le mécanicien, renseignent ce dernier sur l'insuflisance ou i'tïcès de l'eau qu'il envoie dans les cylindres, et il sulGl de

590 DES IIACHJNES A VAPEUR.

toucher au robinet pour arriver promptement i Tétat normil. M. Le Chatelier ne condamne point l'emploi delà irapear, mais il insiste sur les dangers qu'elle prësenle employée isolèmcit : réchauffement des cylindres, la destruction des joints ne loi paraissent pouvoir être évités que par l'emploi de l'eau.

Powfcle ^i^crti— — wnf< <o r— plol dtesfkdMi. — H faut, 10

sujet de l'emploi des freins dans l'exploitation des cliemins de fer, se poser une double question :

Doivent-ils être employés pour produire l'arrêt dans un temps très-court, ou bien le ralentissement dans la marche sur une pente de grande longueur?

Ils doivent évidemment pouvoir remplir les deux conditions; mais il faut reconnaître que pour le second cas, l'emploi des sabots ordinaires amène la destruction rapide des voies et des bandages.

L'emploi de la contre-vapeur, au contraire, se prête adminblement aux deux nécessités que nous venons de signaler, et l'expérience acquise sur tous les réseaux qui présentent des sections à fortes rampes montre que les appareils Le Chatelier réalisent mervcilleusemeniraction modératrice de la machine.

QMstfMi de brewes. ~ Lcs idécs conçucs par M. Le Chatelier ont été mises avec la plus grande libéralité à la disposition de tous les ingénieurs. Ni lui, ni la compagnie du nord de l'Espagne, qui a fait toutes les dépenses des premièi*es expériences, n*ont songé à tirer prolitde cette grande amélioration apportée au service de Texploilation des chemins de fer,

wummtmé. — Nous ne pouvons d'ailleurs mieux résumer oe paragraphe qu'en citant l'opinion de l'ingénieur habile qui dirige la traction des chemins de fer du sud de l'Autriche, M. Goltschalk. Au moment où nous venions de parcourir ensemble les rampes du Brenncr, il nous disait : « Sans l'emploi d'une machine en queue dans les montées pour prévenir les ruptures d*attelage, sans remploi de$ aitpareils Le Chatelier à la descente^ l'exploitation desrampes'du Brenner eût été impossible. »

PRINCIPAUX ORGA.NES DliS MACHINES A VAPKUll. :,gi

Cliargù (le l'exploita lion (l'un ritseau qui comprend des seclions avec des rampes de 25 miili mètres, nous n'hésitons pas à furmuier la même conclusion et ù ujouler que M. Le Clialelier a fait faire à la machine locomotive un de ces rares progrès qui déterminent une marche en avant dans l'application d'une des pins belles inventions humaines.

ii. ~- Pttques de rondation p«ur les machines Dies. — CblLssis pour les machines loconiotives. — ttessarla. — Essieux.

Plaqaca de rnndndon pour te» mochlpva ttKf». — LcS premières

machines à vapeur ajustées dans les ateliers de construction ml été montées sur des massifs do maçonnerie souvent isolés les uns des autres. Nous avons, en parlanL des machines fixes, iDiliqué les difricultés que présentait ce mode d'installation-, le moindre lassemenl survenu dans un des massifs comproraettail la marche des organes les plus essentiels. Quand on a |iu diminuer les dimensions générales des machines, et, par i'îRiploi de pressions plus élevées, obleniravec de moindres volumes des puissances plus considérables, l'idée de concentrer sur une seule plaque les organes principaux a été adoptée par lous les constructeurs.

Cette disposition présente les plus grands avantages. Il'une lart, les positions relatives des pièces de la machine demeurent invariables ; d'autre part, tout peut être ajusté par le constructeur, et le montage en place n'est plus qu'un simple assemblage de pièces repérées et numérotées. A l'Exposition universelli; de 1867, des machines capables de donner une puissance décent chevaux ont été montées dans un trrs-petit nombre de jours.

L'emploi des plaques fie fondation a une extrême importance pour les machines que les ingénieurs des pouls cl chaussées 'emploient dans leurs travaux. Le plus souvent, ces machines

saurait donc Dans les

TiKS «ACIITSES A ÏAPEUB.-^ nUW loiti des villes, quelquefois en p»js de de louto habilaf ion ; la simplicité de la mi»een idalionqui n'a besoin que d'être horiionlalcue t trop uppréciée, lines de navigation, les plaques defon^ton

sont devenues a in usa^çe gén&ral ; elles rendent !a machine in-

léformations de la coque el lui assurent uiif lir par d'aulres procédés.

ndeur ont permis de ftirr fondation destinées à de est forcé de diviser «' pus besoin d'insister sur ■ la parfaite jonction des ! lu macliiiie.

aisser se développer d;

di!' pendante slahilité à peu prés ti

Les progrès r^ d'un SL'ul inorcc grandes machines, gi; plaques en vMs et les précautions à p pièces destinées à fo:

11 importe également de ne poi la machine des actions perturbatrices réagissant sur le châssis de fondation et pouv:int en déterminer la rupture. C'est pour éviter un effet de cette nature qu'il convient, dans les machines horizontales, de faire tourner le volant de manière qui' rabatte, selon l'expression usitée dans les ateliers, sur les c)'lindres.

Muaih «e faBdatioii. — Pendant longtemps on n'a connu pour les massifs de fondation que la maçonnerie de moellons, de briques ou de pierres de taille. Aujourd'hui on emploie beaucoup les massifs de béton maigre composé de sable et de chaux hydraulique ou de ciment de bonne qualité. Ce béton se prête avec la plus grande facilité à toutes les formes que le constructeur désire. A l'aide de gaines en bois, on ménage l'emplacement des boulons qui doivent relier la plaque de fondation au massif, puis, lu pose de la machine terminée, un ravalement en mortier complète le massif et permet une décoration sobre qui fait ressortir l'ensemble de la machine. Les ciments de l'orllami, de Boulogne, les bétons agglomérés sont chaque jour plus appréciés pour l'usage que nous venons d'indiquer.

PIU>CIPA[X ûfir.A>ES DES lIACilINES A VAPEUR. 593

ChAwsl» pomr l« owcIiId» loeamotlvCM. — Dans leS ICÇOOS 16-

lalives aux ntacliines loeomolives , nous avons bien des fois insiste sur la notion de l'adliéreiice, ot nioatré comment la machine arrivait à se déplacer et à prendre un mouvement dt! lianslalion sur le sol.

Nous avons, dans les paragraphes précédents, montré comiiieiit la \apeiir était produite, comment elle était employée ë1 comment elle était perdue dans l'almosphère. Lcjeualternolifdes pistons est transmis par des bielles à l'un des essiïux de la machine et le mouvement de rotation est produit. Que l'on suspende la macliirie a quelques centimètres auliessus du sol, que sur l'essieu moteur on cale une poulie, que l'on fasse passer sur celle-ci une courroie de transmission, la machine que nous venons de décrire sera une machine file et une très-bonne machine. Il reste à examiner comment, au lieu d'être une machine lixe, l'appareil que nous avons lirérit arrive à se mouvoir, et par quels organes le monvcniL'nl de i-otation devient un mouvement de translation. Ces oi^imes comprennent;

Le châssis ;

Les ressoris;

Les essieux et les roues.

BCMcripdoa manimalre du cHAmIb. — Lc châsbis est la plaqUC

ie fondation de la machine. Seulement, outre les cylindres et k transmission de mouvement comme dans les machines lixes, le cliâssis porte la chaudière et le foyer

En second lieu, lcchâsï;is repose surlesessieux des roues par l'intermédiatrc des ressorts, àes boites à graisse et des plaques de garde.

Enfin, le chAssis porte les appareils de trnrlion el de choc, qui serveot à atteler la machine au train â remorquer, ou à la préserver des chocs que peut produire le contact fortuit d'autres véhicules.

Cctle triple destination indique l'inipurtance du chilssis dans

594 DES MACHINES A YAPEUR.

les machines locomotives, et les précautions prises par \tm les constructeurs pour lui donner une parfaite rigidité.

Les pièces essentielles d*un châssis sont les longerons, oi brancards en fer, reliés aux deux extrémités de la machine pir des traverses en fer ou en bois.

Un cadre ainsi construit serait déformable sans les liaimas que les diverses pièces de la machine établissent entre les cAtès parallèles, et surtout sans les entre-toises qui les relient.

Les châssis sont en tôle de 0«,03 d'épaisseur au moins; feor hauteur varie avec la dimensiondes machines auxquelles ils sont destinés. Les plaques de garde étaient autrefois attachées au longerons du châssis par des rivures, aujourd'hui les longatai et les plaques de garde sont découpés dans une même feuilk de tôle : il est vrai qu'on subit un déchet dans l'empici de li tôle, mais on gagne à celte disposition une rigidité parfaite dans une des parties les plus importantes de la machine.

Les deux longerons sont découpés à la fois dans d^ix pièces de tôle superposées, et on obtient ainsi deux pièces identiques.

Les cliâssis peuvent présenter trois dispositions principales: les châssis intérieurs, les châssis extérieurs, les châssis mixtes ou doubles.

Les châssis intérieurs prennent leur point d^appui sur les essieux du côté intérieur des roues ; les châssis extérieurs, au contraire, prennent leur point d'appui à l'exlérieur des roues. L'augmentation des dimensions données aux machines, comme la nécessité de répartir les poids, a conduit aui châssis doubles dont les machines Crampton ont donné le premier exemple.

Les traverses d'avant ou d'arrière du châssis ont été faites en bois, en tôle, en bois doublé de tôle. Le bois a l'avantage d'amortir les chocs, et bien que ces pièces, à cause de leur fort équarissage (0-,30 à 0-,40 sur (r,i5 à 0-,25), deviennent chaque jour plus difficiles à trouver, nous pensons qu'il convient de maintenir l'emploi du bois. Le développemeni incessant des voies de communication donnera d'ailleurs aui

PRiNCIPlCX ORCANKS DES MACHtNKS A VAPKUR. 3U5

constructeurs des ressources nouvelles, et on pourra sans excédant de dépense appréciable employer pour ces pièces impoiv Unies des bois exotiques tels que l'acajou et ses congénères.

Auaebes de I* ch«Ddi«re. — La chaudière repose sur le châssis au moyen d'altaches rivées. A l'origine, on n'avait pas lenu compte delà dilatation; maison n'a pas lardéàieconnaitrc reiistcnce de décliirures du métal autour des points d'attaches, etaujourd'liui nnnetixe d'une manière invariable qu'une extrémité de la chaudière- Pour les rivures des aulres attaches on w sert de trous uvalisés, ce qui donne un jeu suflisant.

AeceuMirca *m «dtAaau, — Au chûssis se rattache une série d'accessoires dont il suHït d'indiquer les noms:

Les marchepieds;

La plale-forniL' à l'arrière et sur les c<jtès de la machine {il convient ici d'employer le fer strié de façon à empêcher les hummes de glisser lorsqu'ils ont a exécuter une manœuvre Je forcei ;

Les garde-corps en tôle pleine ;

Leschasse-pierresouchusse-neigediint nous dirons quelques mois plus loin ;

Les tampons destinés à amortir les cliocs et dont l'axe correspond à celui des tampons des voitures,

Biii(«B * gTsisac. — Lcs boitcs 'd graîssc servent à transmettie aux essieux le poids de la machine. Ces pièces exigent une Irès-grande solidité et en même lemps une très-grande douceur pour la surface de roulement.

Une boite à graisse compicnd essenlidlement :

Un réservoir contenant la graisse ;

In dessous de boite ;

l'n coussinet.

La graisse arrive sous le coussinet par un trou central qui ibautit ù des rayures intérieures tracées sur la surface du cuussinet et désignées sous le nom de pattes il'nrai'jnée. 1 II n'j a pas, dans l'entretien courant des machines, des voi-

S»S KS lACIDES A TAPECE.

turcs H des wapMis. àt questioD qui rerienne plus souvent que ceUe des boites, des coussinets, de h graisse et de Thuile. (M conçoit tous les incooTênients, tous les dangers même que peut doser h rupture d*une boile, le grippement d*un coussinet, h aninaisc qualité de la graisse.

PiMir les machines locomotiTes onestanÎTé à faire desboto CB fer forgé qui présentent une résistance bien supàieare i celle des boites en fonte: pour les coussinets on emploie exclusirement le brome dans les boites de machine, le brome et ks métaux blancs dans les boites des voitures et des vvagons. Xoos ferons connaître la composition de ces alliages dans le chapitre consacré à Tétude des métaux qui entrent dans la constnictioo des machines.

aBHBiFiifiBn4eia4i«iiBi. — L'emploi de la graisse présente de grands inconvénients.

La fluidité varie avec la température, et tous les chemins de fer ont dû employer la ynùsse d'été et la graissa d'hiver; malheureusement sur des parcours de 900 à 1000 àilom., la température peut singulièrement varier : ainsi un wagon parti de Paris par un temps de glace trouvera le soleil, la chaleur i Marseille, et la graisse composée pour fondre malgré la gelée, collera si Ton arrive sur des points où Ton trouve la teropi*rature de Tété. Inversement, de la graisse excellente à Marseille et à Nice deviendra dure et gèlera à Paris.

■■iir Ék kaiir. — L*emploi de la graisse tend donc à disparaître : on lui substitue Thuile; et pour les voitures et wagons cette substance a présenté de grands avantages : ëconoiuit' dans remploi « sécurité dans le service. Le nombre des modèles de boites à huile est assez considérable, mais aucun i.e parait présenter une incontestable supériorité. L'huile descemi à la partie inférieure de la fusée, et elle est présentée à la surface roulante par des mèches, des cordes, des peaux de mouton qui agissent comme un pinceau. Dans la boite Dietz employée sur une grande échelle au chemin de TEst, la lusiV

PIiL>'Cll'AUX OnCASES DES MACHINES A VAPEUR. 397

kiongc dans l'huile ; une rondelle concave, fixée à l'essieu, Bni6ne constamment l'huile à la partie supérieure de la

La boite Dietz peut contenir 400 grammes d'huile; en service inairc, elle ne dépense pas plus de 7 grammes par 1,000 lilom.; elle pourrait par conséquent faire 60,000 kilom. sans visitée. On agirait avec grande imprudence en comptant sur de semblables parcours, et les boîtes doivent être constam- Oenl tenues pleines, pour les cas d'échauffemenl en roule ou in fuites.

Les compagnies disposent sur toutes leurs lignes des postes de graisseurs à des intervalles de 50 à 60 kilom. A l'origine, les graisseurs accompagnaient les trains, maison a reconnu l'inulilité de cette mesure, et les graisseurs sédentaires suffisent à tous le-s besoins du service.

■oiica * saieis oa Anpbérca. — On a proposé à plusteurs reprises l'emploi de boites à galets ou à sphères roulantes, aucun liquide n'étant interposé et les sphères roulant ù sec. Ces essais n'ont pas réussi ; un wagon à marchandises muni de boites de ce genre a dû être démonté après trois voyages d'expérience entre Paris et Meaux (44 kilom).

■«■HNTtB. — Le châssis ne repose point directement sur les Ksicux, il est suspendu par des ressorts destinés, comme dans toutes les voitures, à amortir les chocs dus aux inégalités dans le ruulement. Les ressorts de macliines sont extrêmement résistants. Us sont composés de lames d acier de 9 à 10 cenlimélres de largeur et de 1 cenlimélre d'épaisseur; le nombre Ae ces lanicj varie avec la charge que doit snpporter le ressort, (i la résistance doit être suffisante pour que la plus grande lli'clie d'osuillatiori ne dépasse pas 3 à 4 centimètres ; au delà on pourrait craindre des ruptures dans le mécanisme.

Le tableau ci-aprés donne les dimensions des ressorts le plus habituellement employés :

LES UdlIXES Â TiPfiCR.