PREMIÈRE PARTIE Nécessité de la traction mécanique

§ i. Avantages de la traction mécanique.

Depuis plusieurs années, les voies ferrées envahissent de plus en plus les avenues des abords et même celles de Tintérieur de Paris; aujourd'hui, il devient nécessaire de substituer sur ces voies ferrées la traction mécanique à la traction des chevaux.

Il y a pour cela trois raisons :

D*abord, la voiture mécanique encombre moins la voie publique, puisque sa longueur est réduite par la suppression des chevaux ; en outre, elle obéit mieux à son conducteur.

La seconde raison tient aux exigences de plus en plus grandes du public, qui veut être commodément installé dans sa voiture et surtout aller vite. Un exemple bien frappant de ce fait est donné par la Compagnie des Tramways de Paris et du Département de la Seine, qui, voyant constamment baisser ses recettes, s'est décidée à recourir à la traction mécanique sur certaines de ses lignes. Sur la hgne Saint- Denis-Madeleine seule, la Compagnie obtint, la première année de remploi de la traction mécanique, un accroissement de recettes de plus d'un tiers, qu'elle attribue uniquement à la suppression des chevaux. Sur des parcours particulièrement en rampes, les chevaux sont obligés d'aller au pas, et cette allure ne se prête plus à la vie active qui caractérise notre époque.

Enfin, la troisième raison, qui amènera à très bref délai la suppression des chevaux, est que la traction mécanique est de beaucoup moins coûteuse que la traction animale. Les frais de traction par chevaux du kilomètre-tramway à la Compagnie générale des Omnibus de Paris s'élèvent â fr. 66 ; les mêmes frais à la Compagnie des chemins de fer Nogentais sont de fr. 42, et cependant cette dernière Compagnie dessert des lignes où les rampes dépassent 65 millimètres par mètre. Quand on songe que le nombre de kilomètrestramways parcourus dans Paris seulement pendant une année s'élève à 27 millions, on voit que l'économie annuelle qui résulterait de la substitution de machines aux chevaux atteindrait 6 millions et demi. Or, une exploitation de 27 millions de kilomètres-voiture par an peut se faire avec la traction mécanique à Fair comprimé à Taide de 800 automobiles valant 20 millions, et d'une usine fixe de 10000 chevaux valant, avec les canalisations, 13 millions. La dépense totale de 40 millions serait largement rémunérée par l'économie de 6 millions et demi par an.

§ 2. Conditions que doit remplir un moteur pour tramways.

Un moteur pour tramways doit présenter les cinq qualités principales suivantes :

1® La souplesse. — Comme le tramway suit les rues des villes, il doit en accepter les fortes rampes. Dans Paris et sa banlieue, ces rampes s'élèvent à 65 millimètres par mètre. Si donc nous prenons ?,ûmme effort moyen la résistance en palier, qui est de 10 kilogr. par tonne, l'effort â développer devra s'élever, à certains instants, à 10 + 65 = "75 kilogr., c'est-à-dire sept fois et demi l'effort moyen. Cette souplesse doit encore être telle que la rampe puisse être montée en vitesse, car c'est dans les montées, où l'arrêt est facile, que la Préfecture de police autorisera les vitesses les plus grandes. On voit qu'en tenant compte d'un arrêt en rampe avec démarrage consécutif, d'une voie momentanément mal nettoyée, ce n'est pas dans le rapport de 1 à 7,5 que la variation d'effort doit pouvoir être obtenue, mais bien dans le rapport de 1 à 10 ;

2® Une machine de tramway appelée à circuler dans une ville, ne doit déverser dans l'atmosphère ni gaz délétère, ni fumée, ni flammèches, ni panache de vapeur. Elle doit fonctionner sans bruit et

ne point être dangereuse pour les imprudents qui auraient la curiosité d'y toucher;

3® Le moteur doit pouvoir être placé sur la voiture môme qui recevra les voyageurs: il ne doit donc point être encombrant;

40 Le système de traction ne doit pas exiger une voie spéciale rendant la chaussée dangereuse, ne pas nécessiter des installations fixes en élévation nuisant à Taspect des rues, ne pas amener des perturbations dans les installations d'utilité publique existant déjà.

Une municipalité, comme Test celle de Paris, soucieuse de l'aspect de ses boulevards, ûère de ses monuments, acceptera difficilement le réseau de fils électriques aériens se croisant dans tous les sens, qui forme le ciel des villes d'Amérique, lesquelles n'ont aucime perspective à sauvegarder. La Ville de Paris acceptera d'autant moins une telle sujétion, qu'elle saura que d'autres systèmes de traction peuvent donner aux voyageurs des avantages égaux, tout en n^ayant pas ce gros inconvénient;

50 Enfin, la traction par la machine qui sera choisie doit être relativement économique. Bien que cette condition soit secondaire pour la ville qui donne la concession, il n'en est pas moins vrai qu'elle doit être prise en très sérieuse considération par le concessionnaire.

§ 3. Aperçu sur la valeur économique de la traction

PAR l'air comprimé.

Tous les Ingénieurs reconnaissent que la traction par moteurs à air comprimé remplit parfaitement les quatre premières des conditions que nous venons d'énumérer; il n'y a divergence d'opinions qu'au sujet de la cinquième. Cette divergence tient à ce que certains oublient de tenir compte du réchauffage de l'air comprimé avant son emploi.

Dans le système de traction par Pair comprimé, celui-ci est généralement emmagasiné sous une haute tension dans un réservoir porté par la machine ; supposons, par exemple, 30 atmosphères, comme à Nantes. Pour l'employer, on lui fait traverser un régulateur, de manière à l'amener à la pression d'admission dans les cylindres moteurs de la machine, soit, en moyenne, 6 atmosphères. Les Ingénieurs qui ne sont point partisans de l'air comprimé, font remarquer que l'on perd ainsi intégralement le travail de détente de l'air de 30 à 6 atmos-

phères, et que cette perte est, dans Texemple que nous choisissons, de 38 Vo environ. Il convient cependant d'observer que, pour regagner cette perte, il suffit de dilater, dans les mômes proportions, cet air par un réchauffage avant de l'introduire dans les cylindres, et un réchauffage très modéré suffit à cet effet. La dépense de combustible qu'occasionne ce réchauffage est presque nulle à cause de la très faible capacité calorifique de Tair. Nous verrons même qu'en mélangeant un peu de vapeur à l'air, comme l'a imaginé M. Mékarski, on obtient encore un résultat meilleur.

Aucun autre système de transmission de force no se prête à une augmentation d'énergie presque gratuite obtenue ainsi après coup au moment de l'emploi. Tout au contraire, ainsi que Ta fait observer M. Riedleo dans le cas de la transmission de la force par l'électricité, la chaleur, source d'augmentation de rendement pour l'air comprimé, se transforme en augmentation de résistance, et par cela même en perte sur le rendement utile et final.

Deux chiffres indiscutables résument, du reste, la valeur économique de l'air comprimé comme moyen de traction.

Les machines à air comprimé établies au quai de la Gare, à Paris, d'après les dessins de M. le professeur Riedler, peuvent fournir par cheval-heure plus- de 5 kilogr. d'air comprimé à la pression de 65 atmosphères. Or, d'après les essais de ces machines et d'après les constatations journalières faites sur leur marche depuis cinq années, leur consommation de charbon par cheval-heure est notablement inférieure à 1 kilogramme.

La consommation d'air constatée pendant une année sur les tramways à air comprimé de la Compagnie des Chemins de fer Nogentais s'est élevée à 10 kilogr. par kilomètre-voiture. Sur le réseau Nogentais, les rampes atteignent O"» 065 par mètre et les voitures sont du type de 55 places.

Il ressort des deux chiffres ci-dessus, qu'en pratique, la consommation de charbon par kilomètre-voiture, en employant la traction par l'air comprimé, ne doit pas dépasser deux kilogr. par kilomètre parcouru.