CHAI*. IV. — ALIMENTATION DU TIROIR

tandis qne la supérieure est pres6<ée sur son siège par la tensiou de la vapeur de la chaudière ; pendant le refoulement , Vinverse a lieu , riûférieure est pressée , tandis que la supérieure se lève pour laisser etitreir dans la chaudière Veau qui, pendant l'aspiration, était venue dans lé corps de pompe prendre la place du piston plongeur: Cette pompe pmse Veau dans le tender^ au moyen dti tuyau V (Ftc 9); un robinet i", placé sous la main du chauffeur , sert à régler Talimentation ; quand ce robinet est fermé, le piston fait le vide derrière lui, et la force qui le meut est uné'force perdue ; quand il n'est qu'en partie ouvert, l'eau du tender n'a pas le temps de remplir le corps de pompe : elle le remplit partiellement , et l'alimenlation est plus ou moins réduite. Quelquefois on adapte à la pompe un tube à robinet qui vient s'ouvrir entre les deux soupapes; alors le chauffeur, en ouvrant ce robinet au moyen d'une tringle qu'il a sous la main, peut vérifier %i la pompe produit bien son effet.

Le niveau de Teâu dans la chaudière est indiqué par un tube de niveau qui est sous les yeux du chauffeur, et par deux robinets; l'un au-dessus du niveau, qui doit, quand on l'ouvre, donner de la vapeur, et Taucre, au-dessous, qui doit donner de 1 eau. ^

Le tender^ ou fourgon d'approvisionnement , est une voiture à quatre roues, qiii est liée à la machine par la cheville c' (Rg. 9)5 il contieiit l'eau dans une vaste caisse avec laquelle communique le tuyau b^\ cette caisse occupe à l'arrière toute la largeur de la voiture , mais en avant elle n'a que deux ailes , entre lesquelles il y a une sorte de cour formant magasin à charbon ; un tàbliér de tôle couvre l'intervalle qui le sépare de la locémolive, en sorte que les mécaniciens et les chauffeurs ont ainsi pour leurs manœuvres un espace assez considérable.

Les freins servent à arrêter le convoi, par conséquent à détruire la force vive d'une masse énorme qui s'élève souvent à plus de deux cents tonnes et qui est animée d'une vitesse de 16 à 20 mèti'eS pat seconde. On comprend que la destruction d'une telle force ne puisse pas s'accomplir instantanément; toutefois elle pourrait s'accomplir dans un temps très-court : c'est ce qui arriverait, par exemple, si la locomotive allait heurter de front contre un obstacle insm^montable, comme serait une montagne, ou si deux convois de même masse et de vitesses égales et contraires venaient à se choquer sur la même voie. Mais qui

pourrait avoir assez peu réfléchi pour ne pas comprendre à l'instant les effets d'un tel choc? pour ne pas voir tous les liens rompus, tous les ajustements brisés et toutes les pièces voler eQ éclats dans une épouvantable confusion? Il faut répéter ici ce que nous avons déjà dit souvent : dans un temps donné, la matière ne peut, sans rupture, transmettre qu'une force déterminée ; ainsi , il ne faut pas plus songer à arrêter brusquement un convoi sans briser quelque chose, quà marteler une lame de verre sans la casser; au lieu du coup de marteau qui la brise, elle résiste si Ton prend le temps de lui donner Téquivalent en mille ou dix mille coups successifs. Il en est de même du con* voi : pour l'arrêter sans accident , il est indispensable d'y metu% le temps voulu et d'amortir peu à peu la vitesse qui l'anime. Ou arrive à ce résultat par l'emploi des freins. Ces appareils se composent en général de pièces de bois cintrées qui, au signal d'arrêt, viennent s'appliquer sur les bandages des roues; la pression qu'elles y exercent ne doit d'abord que gêner le mouvement de rotation de celles-ci, ce qui est déjà une cause puissante de ralentissement; mais cette pression peut devenir assez forte pour les empêcher de tourner et pour les obliger, ainsi , à glisser sur les rails , ce qui est une cause de ralentissement bien plus efficace encore , et d'autant plus efficace que les roues appartiennent à un wagon plus pesamment chargé.

Les freins ont reçu des formes très-variées. La figure 5 (Pl. 14) représente une disposition de Stephenson^ b et b' sont les pièces de bois qui doivent s'appliquer sur les roues; a et a' sont des armatures de fer liées aux pièces de bois , et articulées Tune et l'autre avec la pièce du milieu , dont la tige t peut être levée ou abaissée , soit par un levier soit par un mouvement de vis; quand elle se lève le frein entre en prise, quand elle s'abaisse le frein se dégage, et les roues deviennent libres. Le tender, à raison de son poids considérable, porte toujours deux freins, lun agissant sur les deux roues de droite , et l'autre sur les deux roues de gauche. Il y a en outre des autres wagons à frein, Tun à la queue du convoi , l'autre vers le milieu.

171. Liaison de la chaudière avee le cadre et avec les es* slenx. — Il nous reste à indiquer comment le système entier oc la chaudière et de ses accessoires est porté sur le cadre^ et comment le cadre est porté sur les essieux. L'ensemble du cadre ou châssis se voit en d* wr la figure 1 , avec les deux tampons de

CHAP. lY. — LIAISON DE LA CHAUDIÈRE, ETC. 381

buffle rembourrés de crin, qui le terminent à Tavant pour amortir les chocs ; il est formé de quatre pièces de bois solide assemblées à mortaises et reliées par des cornières de fer. La chaudière est fixée sur le cadre par six fortes pièces de tôle e" (FiG. 2, 3 et 10), soutenues par des cercles e*' . Des deux côtés, et sur sa longueur, le cadre est muni d^armatures ou plaques de garde ^ dont les prolongements correspondent aux centres des roues , et servent à maintenir les coussinets de bronze qui embrassent les bouts des essieux. Tous ces prolongements sont reliés entre eux par des tringles de fer, afin de leur donner plus de résistance en cas de choc. Cependant , ce n'est point par là que se transmet la charge , mais bien par les six paires de ressorts f^ dont les deux bouts sont fortement fixés au cadre ; du milieu de ces ressorts part un boulon veitical , dont la tête est fixée au ressort , et dont l'extrémité inférieure vient se poser dans une cavité destinée à la recevoir sur le coussinet supérieur qui embrasse le bout de l'essieu ; c'est par ces six boulons que tout le poids de la locomotive se transmet aux essieux , et la liaison du coussinet inférieur avec le coussinet supérieur doit être assez solide pour que les chocs ne puissent pas soulever la locomotive et la déplacer.

Cette description rapide suffira, j'espère, pour donner luie idée juste et précise de la locomotive à six roues de Stephenson, et celle-là comprise , on pourra se rendre compte de celles qui sont construites d'après d'autres systèmes; car la différence est plutôt dans la forme et l'arrangement des pièces que dans leurs fonctions, qui restent les mêmes.

172. Remarques sur la réslstanee des eouTols et snr la Umlte 4e palasanee des machlDes. — On a reconnu, par expérience, que sur les voies de nweau^ et pour des wagons en bon état , l'effort nécessaire pour mouvoir un convoi est ^ de son poids, ou 4 kilogrammes par tonne de 1000 kilogrammes, c'està-dire qu'une corde sans pesanteur attachée au convoi horizontalement, et passant sur une poulie pour descendre dans un puits , mettrait le convoi en mouvement lorsqu'elle serait tirée par un poids d'autant de fois 4 kilogrammes qu'il y a de tonnes à mouvoir sur la voie. Ainsi, il est facile de trouver quelle est en chevaux la puissance nécessaire pour mener un convoi de 1 00 tonnes, par exemple, à raison de 36 kilomètres à l'heure, sur un chemin de niveau.

382 UVRE U. — CHALEUa. — PBEMIËRE P^Km.

L'effort «st 400 kilogrammes; l'espace parcouru eu 1' est

Par conséquent le nombre des chevaux est ^~2 =53^. Le nombre des chevaux serait donc proportionnel à la vitesse , s'il n'y. avait pas de courbes, pasxie vent, pas de modificaûw dans les frottements, pas de changement dans la résistance de Tair. Le coefficient de 4 kilogrammes par tonne suppose. c^ influenoes prises dans leur état moyen.

On sait que sur un excellent pavé la résistance est quatre fois plus grande ,v c'est<rà-dire d'environ 16. kilogrammes par tonne; sur une route ferrée, huit fois plus |^nde, ou environ 30. a 32 kilogranimes ; sur une mauvaise route, quinze fois plus^grande, ou environ 60 kilogrammes.

n y a une limite à TefFort de la locomotive, parce qu'il y a une limite à Tadhérence des roues, sur les jrails ; on confit cm effet que si la locomotive était amarrée, en donnant la vapeup, les roues tourneraient sur place, on dit alors [^e la «lachine patine; si, au lieu d'être amarrée, elle avait seulenient à traîner un certain poids trop considérable, les roues patineraient eii^ core. Il faut donc que le poids soit «réduit jusqu'à une. certaine limite pour que la circonférence de la roue se développe, et (pie [le mouvement de translation s'établisse. Cette limite^ est variable : dans un beau temps sec , Vadhérenoe est à peu prés \ in poids qui porte sur les roues motrices ; la locomotive de l'ancien modèle pèse 12 tonnes; le poids est réparti de telle sorte que les roues motrices portent à peu près 5 -tonnes; Tadhérence est donc ^^^^ = 715 kilogrammes : [pr^ 1 tonne de convoi exigeant un effort de 4 kiJogranunes >^ [la loc«motrre pourra entraîner un a>nvoi.de ^^ = 179 -tonnes. Dans le mauvais temps, quand les rails sont gro^f par la bnune*ou le givre, l'adhérence n'est que ^ du poids qui [charge les^ roues motrices ou ^^n i60 kilogrammes : la locomotive, alors^oe peut donc entraîner que ^ ;== 62 tonnes.

Ces résidtats^ne s appliquent qu'aux voies^de niveau ; ppur te rampes, il faut non-^seulement avoir égard à l'augmentation de poids qui résulte de l'obliquité, mi|is encore U^nir compte de plusieurs autriss ciiiconsunçes.