ÔU
Poids sur le 5* eisiea
fS.850
Poids sur le 4* essieu
iS.SSO
Une objection fréquente est faite à ces machines : les quatre essieux couplés forment un ensemble rigide qui s'inscrit mal dans les courbes de petit rayon ; le passage de la machine dans les courbes doiiiie lieu ii des i-éaclions aussi funestes à la machine qu'à la voie eile-niènic, el que le jeu transversal donné au premier essieu ne suûit pas à conjurer. U n*y a qu'une réponse à faire à cette objection : Sur tous les réseaux français le nombre des machines à huit roues couplées va sans cesse ci oissanl. Kn donnant du j«'u aux boîtes à graisse des essieux extrêmes, en adoplant des disjmsitions particulières analogues aux plans inclinés des boites du chemin d'Orléans, les machines s'inscrivent dans les couriies, et, tant qu'on leur conserve une marche lente, on ne signale pas pour les voies d'usure exceptionnelle.
1IACRINES LOGOHOnm 395
Monvellea machlnea du «•hcmin de fer du \ord. — Nous arrivons à un ou plutôt :i Irois modèles de machines nouvelles dont Fétude présente le plus vif intérêt, non-seulement à cause de rîinportai)ce de Péchelle sur laquelle ces essais ont été faits, maïs surtout à cause de l'incontestable autorité attachée au nom de l'ingénieur de la ronij)nf;nie du Nord, M. Petiet.
ConaldératlonH pré«»eii(ée« par M. Petiet sur les noitveUes mtmr ehlnee da chemin de fer du Nord. — DaUS la NoticB qu'îl 8 publiée à l'occasion de l'envoi des dessins des types de ses trois nouvelles machines à FExposition de Londres de 1862, M. Petiet a indiqué les considérations qui Font conduit à la transformation qu'il propose d'apporter aux loeoinotives. Ces considérations sont au nombre de trois, parmi lesquelles deux ont déjà été plusieurs fois présentées dans ces leçons.
En premier lieu, ce qui constitue la puissance d'une machine, c'est la faculté qu'elle a de produire une grande quantité de vîipeur : il faut donc iiii tirage énergique avec un foyer capable
de brûler le combustible en quantité sufîlisantc. En second lieu, la force de traction dépend de l'adhérence k
laquelle elle est intimement liée, et celle-ci dépend du poids
delà machine.
Kn troisième lien, et c'est ici (pi inlervient la nouvelle considération présentée par M. Petiet, le poids de la raacbine et de ses approvisionnements doit être comparé au poids utile du train remorqué. Il est incontestable, en effet, que si, pour franchir les rampes tracées avec des déclivités de plus en plus grandes, il faut augmenter le poids des macbines, on arrive à trainev un poids considérable par rapport au [loids utile du train remorqué. La machine locomotive cesserait évidemment d'être un instrument approprié aux besoins de l'exploitation si, pour obtenir l'adhérence sur une foric rampe, on était forcé de lui donner un poids supérieur ou même égal au poids utile du liain. M. Petiet résume très-bien la (piestioii en disant:
« La réiiumé, le but théorique auquel on doit tendre, c'est
d*obtenir une forte production de Yapeur et un grand effort de traction avec un poids moteur, approvisionnement compris,
aussi restreint que possible. »
4» vaporiMikM. — Nous avoiis VU comment, avec la largeur de voie restreinte employée en Angleterre et sur la plus grande partie du continent, on éprouvait de sérieuses difficultés dés qu'on voulait augmenter les dimensions do foyer. Nous avons indiqué comment Stcplionson d'abord, et plusieurs autres constructeurs après lui, avaient placé le loyer en porte-à-faux, en arriére du dernier essieu de la machine, et comment on avait essayé de diminuer les inconvénients du porte4-faux en rattachant le foyer au premier essieu du tender. M. Petiet a résolu, d'une manière aussi complète que hardie, la question de Tagrandissement du foyer en le plaçant au-dessus des roues et des longerons; il a pu ainsi, sans allonger la chaudière, mettre une quantité plus considérable de tubes, et surtout obtenir une plus grande surface de grille, disposition très-importante pour la combustion sans fumée des charlK)ns qu emploie la compagnie du Nord. Les progrès réalisés, en ce qui concerne l'augmentation de ki surface de grille, sont considérables, comme on peut en juger par le tableau suivant :
«ACmiS A WTAGlimS.
Système BoddiooDi. — Roue motrice au milieu. . 0,93S x 1 ,059= 0,985 Système Crampton. — Roue motrice à rarriére. 1, 936x1,056=1,305 ^lémeEngerth. — 3 roues couplées à l*avant. 1,989x1,050=1,340 Rachines nourélles à 4 cylindres. 1,475x1,775=9,690
MâCBimi A HABCBAHOmi.
Petites 3 esûeui couplés 0,940x0,934=0.880
Moyemies. ... 3 essieux couplés 1,400x1,090=1,430
Grosses Eugerth. 4 essieux couplés 1,440x1,350=1,944
Fortes rampes. . 4 essieux couplés 1,475x1,775=9,690
Machiiies noufelles à 4 cylindres, 6 essieux. . . 1,850x1,860=3,330
La surdioe de grille dans les nouvelles machines à voyageurs
MAGUIMES LOœMOIlVfiS. S97
est le double de la même surface dans la machine Crampton,
et pour les nouvelles machines à marchandises la suri'acc de grille est quatre fois ce qu'elle était autrefois.
La chaudière est cylindrique et ne contient qu'une chambre de ^peur relativement faible ; mais il existe une chambre de vapeur spéciale superposée à la chaudière principale ettravorst^e par un sécheur tubulaire dans lequel passent les gaz de la conilmstion. Ce sécheur vaporise la quantité d'eau qui peut être entraînée en dehors de la chaudière principale.
Ainsi agrandie, la chaudière occupe toute la hauteur dispo* nible sous les ponts. Par suite, la cheminée consiste en un tube recourbé horizontalement h la suite du sécheur et qui débouche au-dessus de la plate-forme du mécanicien.
NoaveUes BMMhlnes * voyasears 4 eyUadres. — NoUS aVOUS,
en décrivant les machines Crampton, fait ressortir les avantages de ce type célèbre, qui réunit à une très-grande stabilité la faculté de marcher h une très-grande vitesse. Nous avons dit
que, par contre, la macliine Crampton n'ayant qu'une paire de roues motrices, n'utilisait, pour l'adhérence, qu'une faible partie de son poids, et qu'ainsi elle ne pouvait trainer des trains lourdement chargés; de plus, dès que la composition du train dépasse dix voitures, les machines Crampton démarrent difficilement, et il faut augmenter la vitesse de marche pour regagner le temps perdu au démarrage. On a dés lors été conduit, quand la charge augmente, à employer des roues couplées, et nous avons fait ressortir les craintes formulées au sujet de cet emploi dans les grandes vitesses : usure inégale des bandages et chance de rupture des bielles d'accouplement. M. Petiet, dans la Notice que nous avons déjà citée, après avoir fait ressortir le défaut d'adhérence des machines Crampton sur les rampes de 0*y005 avec des trains un peu chargés, conclut à la nécessité d'avoir deux essieux moteurs pour les trains express, mais en évitant l'emploi des bielles d*accouplement, et il arrive aux nouvelles machiner» ù vopgeurs à 4 cylindres.
398 DES HACUINES A VAl'EliR.
La machine est portée sur 5 paires de roues ; les trois du milieu de l^^OÔ de diamètre supportent le foyer et la ctiaudiére; les deux paires de roues extrêmes de i*,60 sont les
roues motrices; elles sont mues chacune par deux cylindres à vapeur de 0'",5(j de dianuHre et de O^jôi de course.
Les cylindres et tout le mécanisme sont à l'extérieur de la machine.
U surface totate de chauffé est de 166*«,8S0
Le poids de la machine tide 39,000*
Le poids de la machine avec 7,000* d*eaii et S,000^ de
COmb«istil)Ie 4K.00O^
Le poids adhérent sur les 2 essieux oioteun est de. . . • 3t,400'
ce qui donne, pour chacun d'eux, un poids très-inférieur à la limite de résistance présentée [»ar la voie.
L'écartement des essieux extrêmes est de 5 % 1 70 ; les hoites des trois roues de support laissent aux essieux la facullé de se déplacer dans le sens de leur axe, de 2 centimètres environ ; enfin, le centre de gravité est un peu plus élevé que dans les machines Ci aniplon et plus bas que dans les machines à grandes roues employées en Angleterre.
Les machines à 4 cylindres font un service régulier, depuis quatre à cinq années, sans que Texpérience ait révélé soit des inconvénients, soit des avantages exceptionnels : elles ont d'ailleurs été exécutées avec un soin minutieux, et tout ce qui concerne la distribution de la vapeur et le mécanisme est aussi bien conçu que possible.
MawMaw ém Êmrtmm mmmm. — Les machines de fortes rampes sont des machines à 4 roues couplées qui se rapprochent du type général dont nous avons parlé. Elles en diiïérent par la position du foyer et de la chaudière, placés au-dessus des longerons; elles portent leur eau et leur approvisionnement de combustible. Leurs dimensions principales sont les suivantes :
MACHmKS LOCOMOTIVES. 399
Diamètro dos roues motrices. 1",065
8iirfac6decbau(f<Mlifvctp. . . 10'"<),06
— lubnlaire 14i"»*>,76
— du âécbeur 42»'*i,00
— toUle i6ti™«,82
Tension de la vapeur 9**™
Diamètre du cylindre. ,, • 0*,48
(^»ur^e (lu piston 0",48
Poids adhérent, approvisionnement complet 43,200^
Répartition sur le 1" essieu d'avant 11,000'
— S* essieu du milieu 10,500
— S* essieu du milieu 10,500
— 4* essieu d'arrière 11,000
MafMane * MMffcMiiiee* — La machine dite de fortes rom-
pes cpie nous Tenons de décrire est en service régulier sur le
chemin de fer du Nord depuis plusieurs années ; les néeessilés du trafic, lu condilioD qui s'impose chaque jour aux compagnies de traîner des masses considérables à des prix de plus en plus réduits, ont conduit M. Peliet à augmenter encore la puissance de yaporisation et le poids de ses machines à marchandises. I! est arrivé à la machine à 4 cylindres el à C essieux conjuj(ués par groupes de trois. Nous ne pensons pas qu'il existe, sur aucun autre chemin au monde, des engins aussi puissants. Les dimensions principales sont les suivantes :
Dianit'tre (lt>s roues motrices 1",<I65
Surface de diauffe directe 10"'SOOO
— lubidair.' ^8l)■"^000
— du sécheur U"'^550
— totale '2ir)'"»»,350
Tt'nsion de la vapeur U^'"
lliiiuèlrt' (les cylindres. 0,V2
Oiiir»e du piston 0'",44
Poids adhérent, approvisionnement complet 57,G00'
Répartition sur le 1" es&ieu 9,1 6S
— S* essieu 9,10)
— 3* essieu 9,103
— 4« essieu 10,038
— 5* essieu 10,038
— 0* essieu 10,038
909 DES NACHWES A VAPEUR.
L*écarteinent entre les essieux extrêmes est de 6 mètres. La machine passerait donc difficilement dans les courbes de
petit rayon si les essieux extrêmes n'avaient pas beaucoup de jeu dans leurs coussinets; aussi leurs l'usées permetteut-elles un jeu de 0"',ûi5 de chaque côté, soit en tout 30 millim.; en outre l'épaisseur du boudin des roues du milieu de chaque groupe est diminuée.
Cette machine, ainsi que celles à fortes rampes, porte un sablier sur la cheminée, destiné à verser du sable dans les deux sens.
Mises en service régulier, ces machines traînent trè8*aisément sur des rampes de 0",005, 45 wagons chargés & 40 tonnes, ce qui représente un poids brut de 635 tonnes, non compris le poids de la machine elle-même.
I. — Ainsi que nous Tavons dit en commençant la description des nouvelles machines du chemin du Nord, M. Petiet,
outre l'augmentation de la puissance vaporisatrice et du poids adhérent, s'est proposé un troisième but, celui de diminuer le poids mort par rapport à la puissance de traction.
Le tableau ci-après fait voir les résultats obtenus à cet égard sur l'ensemble des machines employées parle chemin-du Nord.
«Acaimw
Surface de grille
Surface de chauffe
Tension ab^^ohit* ûo vapenr..
Diamètre des voues inutriccs.
Poids de la loooinotiTe et tender avec approvisionnement.
Poids de la machine et par njcire carré de surface de chaaflé
PITITK!»
VOVl WES MACHIMS
camoT