CHAPITRE XLII

LOCOMOTIVES BELPAIRE, METKR, KCECHUN ET SGHWARTZROPFF.

liocomotive Bel|ialre. — La locomotive représentée par notre planche 44 était exposée par M. Charles-Louis Carels, qui Ta construite dans ses ateliers et dont les plans complets ont été dressés dans ses bureaux ; elle a été étudiée par M. l'ingénieur Stevart, sur un plan nouveau, conçu par M. Belpaire, inspecteur général des chemins de fer de l'État belge, et constitue un remaniement général dans la construction des engins de traction.

Jusqu'ici le mécanisme des locomotives s'est toujours place h lavant et à la partie inférieure de la machine.

Dans le type exposé, les cylindres et tout le mécanisme sont reportés a l'arrière, et relevés au-dessus du niveau de la plateforme.

Cette disposition nous paraît plus compliquée, moins stable et moins pratique que celles généralement en usage. Nous ne la publions qu'à cause de son originalité et nous résumons cidessous les avantages que les constructeurs prétendent obtenir, sans partager leur avis en aucune manière.

r Le machiniste, ayant tout le mécanisme à sa portée, n'est plus obligé, pour éviter réchauffement des parties frottantes, de les arroser en quelque sorte d'huile avant le départ. 11 peut se borner à graisser au fur et à mesure du besoin, et parvient

(téconomiser ainsi la plus grande partie (les quatre cinquièmes, d'après une évaluation qui ne paraît pas exagérée) de la matière lubrifiante consommée aujourd'hui ;

2" Le mouvement, étant moins près du sol, se trouve moins exposé à l'action pernicieuse de la poussière. II y a donc une grande probabilité que la durée des articulations soit prolongée;

3° Le machiniste étant placé au centre môme de sa machine peut en surveiller la marche de près, et remédier sans retard au plus léger trouble qui se produirait dans le fonctionnement des organes, ce qui est impossible avec le système actuel, où, entre deux arrêts successifs, le mécanisme échappe à toute surveillance. Ainsi donc :

Économie notable d'huile;

Surveillance de tous les instants.

Tclssonl les deux traits distinctifs de celte nouvelle machine qui est complétée dans le sens économique par l'application du foyer Belpaire, c'est-à-dire du foyer de grande dimension, à grilles serrées, sur laquelle on brûle des menus maigres de qualité tout à fait inférieure.

Ce foyer d'une application générale aux chemins de fer de l'Etat belge, a l'avantage :

1° D'être fumîvore;

2' De permettre le nettoyage du feu en route ;

3° D'être économique par suite de la qualité inférieure des charbons qu'il permet de brûler.

Avec le foyer à charbon menu et le mécanisme à portée du mécanicien, rien ne s'opposerait à ce qu'on parcourût des centaines de lieues, sans autres arrêts que ceux qui sont nécessaires pour prendre de l'eau.

Les cylindres sont placés latéralement au foyer sur des supports spéciaux fixés au Inngrron. Les tiges des pistons attaquent les bielles motrices par l'intermédiaire d'un balancier dont l'axe d'oscillalion est Gxé au longeron sur le palier de k machine. La distribution se fait sans excentriques. La tige du

tiroir de chaque cylindre est commandée par la tige de piston de l'autre cylindre.

Trois avantages sont obtenus en outre qui méritent d*ètre indiqués :

l"* Par la disposition des pièces du mouvement, le piston, ses deux tiges» la crossette et la bielle motrice, équilibrent la plus grande partie du poids des bielles d'accouplement; de sorte que la stabilité de la machine en marche ne laisse rien à désirer. Ce fait a été vérifié dans le voyage (teinai que la machine exposée a effectué entre Gand et Bruxelles ;

f" S'il s'agit de changer les roues, le démontage se borne à l'enlèvement des bielles d'accouplement ; on ne doit toucher en rien au mécanisme ;

.3*" Les deux cylindres sont identiques, l'un peut se monter à la place de l'autre.

Voici les données principales relatives à cette locomotive:

Poids è vide 35 tonnes

Poids en ordre de marche 38 —

Diamètre moyen de la chandière i^.SO

/ Nombre , 236

Tubes à i Longueur entre les tôles porto-tubes. 3*»,5l

fumée j Diamètre extérieur , , . 0 ,045

^ Diamètre intériei|r 0 ,040

{Longueur 2 ,74

Largeur 1 ,116

Surface de grille 3-»,0578

Surface j au foyer 10 ,92

de chaufTel dans les tubes 99 ,63

Ensemble H0»»,55

Pression effective dans la chaudière 9 atmosphères.

Diamètre des six roues accouplées 1",70

Ecartement des essieux extrêmes 4 ,30

Diamètre des cylindres 0 ,45

Course des pistons 0 ,60

Longueur extrême do buttoir h butloir 9 ,698 •

LOnOMOTIVES. TOI

' IjocoiiioliTe ifloj-ev. — La locomotive Meyer, qui figurait dans la section holge et que nous représentons planche 45, était la plus puissante de toutes celles exposées à Vienne et une des mieux réussies au triple point de vue de la conception, de l'étude et de l'exécution. Aussi, pour en donner une idée bien exnote, croyons-nous devoir emprunter à notre ami Rousseau la dexcription complète qu'il en a faite dans le Bulletin de ta Société des anciens élèves d'arts et métiers de France.

Le projet de cette machine; commandée par la compagnie du Cirand-Central Belge pour sa ligne de Lodelinsart, a été élaboré sous la direction de M. Maurice Urhan, ingénieur en chef, directeur du matériel et de la traction, par M.Wchrenpfening, aveclacoltaborationdeMM. Meyer pèreetfils. M. l'ingénieur Bellerochc a été chargé du contrôle de l'exécution.

C'est la premii'-re application, faite en Belgique, du brevet pris, en 1861, par Meyer pour les trains moteurs articulés.

Les plans de construction et tous ceux des détails, ont été dressés au bureau des études de la Compagnie belge de matériel par les soins de M. Rousseau, ingénieur en chef.

La disposition des tuyaux mobiles d'arrivée de vapeur aux quatre cylindres, celle du double ré^lateur, l'arrangement da système de changement de mfirche, la disposition et l'assemblage du pivot d'avant avec son appui, de même que plusieurs autres parties importantes dans les détails, sont le résultat des études faites dans les bureaux de la Compagnie belge de matériel par ses ingénieurs (1).

DrSPORITIONS GÉNÉIIALES.

La chaudière repose sur deux trains moteurs articulés, portés chacun par six roues accouplées, avec caisses à eau et à

(1) La première locomolive «lue A Pinvenlion <!e MM. Mcvor (macliine l'Avfttir), a é\é coiitlrujlo en 186)1. dnns Ins ninliers ite Fives-Lille. lîlle osl moiilce sur iletix trains à qiialrc roues rhaciin. V.\\e a tuil îles expériences sur l^i ligiiu ilii Nord trançaii, el est actueUcmeTit en sTvice »ir la lit:ne «lu l.uieni bourg belge. CeiW micUiiii: I été décrite et ses iiisns publiés dons difinreiiU joiimauxMiinl

charbon fixées sur les côtés de la chaudière et indépendantes

des trains.

Dans la première locomotive construite sur le type Meyer, les caisses à eau et à charbon reposaient immédiatement sur les trains.

La chaudière est à foyer système Belpaire, avec dessus de boîte à feu plat exhaussé pour former un réservoir de vapeur, mis en communication avec la partie supérieure du dôme. Afin de parer aux dangers d'émersion, le ciel du foyer est incliné de Tavanl à l'arrière.

La partie renforcée de la chaudière, qui repose sur le pivot d'avant, est une caisse en tôlerie, formant tuyau d'échappement jusqu'à la boîte à fumée.

Les deux points d*appui sur le train d'arrière sont fixés au cadre du foyer.

La prise de vapeur dans le dôme se fait par un régulateur double, à mouvements séparés, à tiroirs d'équilibre ; l'arrivée de vapeur dans chaque paire de cylindres a lieu par un tuyau cintré articulé, qui débouche dans un tuyau horizontal, reliant les boîtes à tiroirs des cylindres. La partie inférieure des tuyaux cintrés est terminée par un fourneau glissant de haut en bas et réciproquement, dans une boîte articulée sur la partie horizontale du tuyau de liaison dos cylindres; disposition assurant en tous sons, ot snns avoir rorours à la flexion, la mobilité du tuyau d'arrivée pour un déplacement quelconque des trains articulés.

La calotte d'écliappomont dos cylindres du train d'arrière est reliée h colle dos cylindres du train d'avant, par un tuyau mobile dans les boîtes ;i bourrnc^os dos doux calottes ; Téchappemont dos cylindres d'avant so fait directement dans le pivot.

La distribution est établie d'apros lo système de Ileusîgcr von Waldogg, poriectionné par Walschaert, à avance constante, dont toutes les parties sont d'un accès facile par suite de leur position à l'extérieur des longerons. La distribution de vapeur

aux cylindres de chaque train moteur est indépendante et disposée pour permettre de fonctionner avec les quatre cylindres à la mâme détente on à dos détentes difTérentca pour chaque paire, ou encore avec une seule paire de cylindres. A cet effet, les leviers de changement de marche sont manœuvres solidairement par une vis, dans le premier cas, et séparément, au moyen de leviers, dans les deux autres cas.

Toutes les pièces du mouvement de distribution sont en fer cémenté et trempé.

Les bielles motrices et d'accouplement sonten acier fondu; les pistons en fer sont du système suédois avec segments en fonte et tiges en acier fondu.

Les glissoires sont également en acier fondu et les sabots en fonte mélangée d'étain.

Les deux trains sont disposés symétriquement, les quatre cylindres étant au milieu de la longueur de la machine.

Le train d'avant, dont l'arltculation est placé à 0'°,V6 en avant do l'essieu du milieu, porte un pivot en fonte de forme sphérique ; ce pivot est solidement relié aux longerons par un entretoisement composé de tôles et cornières ; la calotte du pivot, en bronze phosphoreux, est llxée à la chaudière par la boite en tôlerie qui fait suite au conduit d'échappement.

L'arrière-liain a deux supports latéraux, en acier fondu, dont l'axe est à 0'°,i'6 en arrière de l'essieu du milieu ; sur ces supports, desplaqiies de glissement, également en acier fondu, porlant en leur milieu des articulations sphériques semblables à celles des machines Engerth, servent d'appuis au cadre du foyer, par l'intermédiaire de deux calottes en bronze phosphoreux.

Le jeu existant longitudinalcment Gntre les plaques de glissement et les talons des supports, limite diins les courbes le dr-placement de l 'arrière-train par rapport h la chaudière.

Le bronze phosphoreux provient des usines do M. Montefiorc-Levi, à Liège.

394 LOeeMOTlVBS.

L'appni de la phaudière et des aontes d'approvisionnemeDt sur trois points articulés permet aux deux trains de prendre

en tous sens des inclinaisons relatives toutes différentes. Les longerons des trains sont découpés dans une seule feuille

LocûMOTivHS. an

I tôle, les guidas de boites à graisse ol les ooins de serrage

TOnt en acier fondu, les boites à huile en fer forgé cémenté et trempé.

Les roues, en fer forgé, avec contre-poids d'une pièce, ont les bandages et les essieux en acier fondu.

La barre d'attelage est composée d'un collier en deux pièces articulant sur le pivot d'avant, de deux bielles obliques à articulations horizontales et d'une tringle reliée au train d'arrière par un attelage Stradal, après avoir traversé le tampon central du contact des deux trains. Cette barre ainsi articulée est disposée pour travailler constamment par traction, et de manière que la poussée du train d'arrière soit transmise à celui d'avant par le contact du tampon central.

Les traverses d'avant et d'arrière sont munies d'attelages Stradal pour la remorque des trains.

La chaudière est alimentée par deux injecteurs système Friedmann, fixés à l'arrière sous les caisses à charbon^

Le manomètre est du système Schâffer avec éclairage système Rau.

Le frein du train d'arrière est à vis ; les deux sabots en bois agissent sur les roues d'arrièr^B.

Le frein du train d'avant est à vapeur ; il se compose d'un cylindre dont le piston porte une traverse agissant sur les leviers de l'arbre et ensuite aux sabots par l'intermédiaire de bielles verticales; l'arrivée et l'échappement de vapeur ont lieu par le m Ame tuyau, la vapeur agissant sur la face inférieure du piston et le desserrage s'opérant par la descente des pièces du mouvement.

Les porte-sabots sont suspendus sur caoutchouc , afin de ne pas détruire le jeu des ressorts lors du serrage des freins.

L'application aux cylindres do l'appareil Lechatellier complète les moyens d'arrôt qui sont à la disposition du mécanicien.

En résumé, la machine exposée satisfait aux conditions suivantes : grande puissance avec moteur de force variable suivant les inclinaisons de la voie ;

Facilité de passage dans les coarbes depuis 100 mètres de rayon (1).

Par comparaison à la double traction nécessaire pour produire un travail équivalent : économie de combustible, réduction du personnel et, par suite, des frais d'exploitation.

Elle se recommande, en outre, par sa bonne construction, Texécution soignée de toutes ses parties et par l'accès facile de toutes les pièces sujettes à entretien ou réparations.

Voici les principales dimensions de la machine exposée à Vienne :