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Aussi en a-t-on tenté déjà quelques applications dans le cours des dernières années. La locomotive à accumulateurs ne diffère d*ailleurs des précédentes que par l'addition d*une batterie sur le truck lui-même ou sur un petit wagon tender séparé. La première solution est la seule ralionnelle, parce qu'elle permet d'utiliser pour l'adhérence le poids mort de la batterie. Dans tous les cas, le peu d'espace dont on dispose pour loger celle-ci ne permet guère de dépasser des puissances de S à 6 chev.
Pour que la traction par accumulateurs soit acceptable, il font qu'elle ne conduise pas à un poids mort exagéré comparativement à la charge utile. Dans les mines, on peut, comme l'a indiqué M. Liberty satisfaire à cette condition en ménageant dans les galeries une pente aussi uniforme que possible dans le sens du transport à charge, de manière à diminuer Teflort moteur nécessaire pour remorquer les véhicules pleins. Si Ton est libre de choisir cette pente, on devra lui donner une valeur telle que l'effort nécessaire pour remorquer un train chargé à la descente soit égal à celui qu'il faut pour le traîner à vide à la remonte.
Il faut en outre établir les voies et le matériel roulant de la manière la plus perfectionnée pour réduire la consommatioD d'énergie. Dans ces conditions, l'emploi des locomotives à accumulateurs peut donner des résultats satisfaisants.
Plusieurs applications en ont été tentées, mais sans avoir jamais été longtemps poursuivies. La première fut faite par Heckenzaun, dans la mine de Trafalgar, en Angleterre. Quelque temps après, la Compagnie Iimnisch construisait pour la houillère de Wharncliffe Silkstone une locomotive à accumuUteurs^ capable de remorquer, sous un courant de 45 ampères x 100 volts, an train de 15 berlines chargées pesant 8,3 t. à la vitesse de 5,6 km : h. sur une rampe de 1 i mm : m. La batterie, comportant 44 éléments Tatham, était logée en partie sur le châssis et en partie au-dessous pour augmenter la stabiHté; le$ 4 roues couplées par bielles étaient commandées par un moteur unique àFaide d'une transmission analogue à celle des anciennes voitures de Budapest (p. 124.
Plus récemment (1893), la question a été reprise en Belgique par la direction des Charbonnages d Amercœur (Jumet), qui, avec le concours de la Société Julien^ a installé successivement trois types de locomotives à accumulateurs ^
La première, qui circule à la profondeur de 28 m., reroit le couraul di
• Hevue l'nivetselle des MvieSy 1894, t. XXVII, page 109.
• EleciHcal World, 16 mars 1889, p. 258. ' Cf. Libert, loc. cil.
LOCOMOTIVES ELECTRIQUES
î par deux c&bles desal d&ns UD pulls et aux bomcs des dynad'éclairage des buel ateliers. Elle est reliée par la ligure 453 ; mensions sont : lon-
3,V7 m., hauteur n., largeur 1,20 m., tre des roues 0,'M m., .temcDt 1,10 m. ; le total est de 3200 kg., I 440 pour la batterie, >ur le moteur et 1 200 le truck. Le moteur Qique et attaque les essieux à la fois par rausmissioD à double tien (engrenages, puis ; de Galle) ; il est placé lilicu du truck, qui également les caisses jmulateurs et est sus- 1 élastiquement sur 3ssorls à boudin. Cette lue traine des trains
wagonnets pesant en ;eG30 kg. environ chala vitesse normale de : b. et peut elTectuer iDsport de 300 nagon- ;n 10 beures.
seconde locomotive 452 bii) se compose châssis reposant par rmcdiairc de ressorts outchouc sur deux boluspcndus de même et t chacun un de leurs ax commandé par un ur au moyen d'un dourain d'eogre nages êpiïdaui . Ses données '.ipales sont : longueur
m., largeur I m., eur 1,325 m., poids
kg., dont ISiiO pour atterïe, 800 pour les \[J^
nucnox électhiodi.
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moteurs et i IbO pour k cb&ssis. La m&chine ptnt fraochir des courbes de 6 m. de rayon; elle tniM
lies trains ile -2» wagonncli
& la vilesse de 8 km : h. et
peut faire un Iraotportde
400 wagonnets en 10 heur».
Les boites d'accamab-
leurs sont placées dans 1«
sens transversal et dod plu
dans le sens longiladinal
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type; les parois de lacaiiK
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§ accès aux balieries.
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2 moteur repose direclefflM' . 3 sur les essieux. Le rtoàt-
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•■ «■ tive et 74,3 p. 100 pourli
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.. ; nent respectivement ji e'
53,6 p. 100. Il conuenl
donc de réduire le nombrt
des voyages en augmeniani
' ! la charge au maximum.
nergie disponible est estimée à 46 et 49 chev.-h.^ ce qui, en admettant un ornent moyen de 70 p. 100 pour Tappareil moteur, représente un fonction- (ni de 8 heures sous des puissances utiles de 4 et 4,25 chev. Le rendement est évalué à 0,34 (0,80 pour les dynamos, 0,80 pour les accumulateurs, pour les moteurs et 0,75 pour la ligne) ; ce chiffre se réduit à 0,25 en it compte du poids mort et reste cependant supérieur au rendement de comprimé (0,20).
Libert estime le prix de revient de la tonne-kilomètre à 0,07 fr., au lieu ,11 fr. avec la traction par chevaux ^ ; mais cette évaluation ne tient pas 3te du prix du courant, s locomotives coûtent de 8 à 9000 fr., y compris les accumulateurs.
Q fait, les ennuis et les dépenses de Tentretien des batteries it pas permis jusqu*ici à celte application de conquérir droit ité dans les mines; mais des progrès nouveaux apportés aux imulateurs pourraient modifier cette situation, à condition que
An5 les deux premières locomotives, la batterie comprend 36 éléments de 40 kg. tal, formés de plaques Julien de 300 X 200 mm. pesant 31 kg. dans la première et cg. dans la seconde; la capacité est évaluée à 16 amp.-h. par kg., ce qui reprérait en énergie 34 et 36,5 kw.-h. respectivement.
'après les renseignements fournis plus récemment (1895) par la Société des Chariges d*Âxnercœur, les frais d'exploitation s'établiraient comparativement comme il dans le cas d'un transport journalier moyen de 700 wagonnets chargés dans chaque pendant 300 jours par an :
Traction par chevaux.
Nourriture de 11 chevaux : 2,25 fr. x il X 365 jours. 9 035,75 fr.
Harnais, maréchal-ferrant, vétérinaire, etc 880,00 —
Salaires de 7 conducteurs : 2,65 fr. x 7 x 300 jours. 4 725,00 —
— de 2 palefreniers : 2,25 fr. X 2 x 3G5 jours. 1 042,50 — Amortissement de 11 chevaux en 7 ans :
700 fr. x 11X0,15 1100,00 —
Intérêts du capital-chevaux : 700 fr. X 1 1 X 0,05 . . . 400.00 —
Total par an 17 783,25 fr.
ou par jour de service. . . . 59,27 fr.
Traction électrique (par 3 locomotives, dont 1 de réserve).
Entretien et renouvellement de 2 batteries :
5 fr. X 2 X 300 jours 3 000,00 —
Chiffons, graisse, etc. : l fr. x 2 X 300 jours 000,00 —
Salaires de 2 mécaniciens : 3 fr. x 2 X 300 jours . . 1 800,00 —
Amortissement et renouvellement des locomotives (accumulateurs non compris) en 7 ans : 9000 ù\ x 2 x 0,15. 2 700,00 —
Intérêts du capital-locomotives : 9 000 fr. x 3 x 0,05. 1 350.00 —
Total par an 9 450.00 fr.
ou par jour de service. . . . 31,50 fr.
en faveur de la traction électrique une économie journalière de 27,77 fr. ou r wagonnet chargé, les prix de revient sont respectivement de 0,085 fr. par che-
le poids des batteries fût en même temps réduit pour diminuer la fatigue des voies.
§ 6. — Prix des locomotives électriques
Les locomotives à vapeur françaises d*express pèsent environ 50 t. et coûtent 1,60 fr. à 1,80 fr. le kg. Les machines américaioes pèsent en moyenne 55 t. et coûtent 1,10 fr. à 1,30 fr. le kg.
Pour les locomotives électriques, le prix ne peut se rapporter an poids qu'avec une plus grande incertitude, parce que le poids du lest est très variable et que, d'autre part, le prix de revient des moteurs dépend surtout de la main d'œuvre ; il est donc assez différent suivant le nombre et le type des moteurs et suivant Toutillage du constructeur. Il varie naturellement aussi avec la façon d'évaluer la puissance nominale ; c'est un fait dont il est essentiel de tenir compte lorsqu'on parle de prix de locomotires ou de locomotrices électriques. Il y a lieu également de remarquer que les prix sont actuellement plus élevés en Europe qu'en Amérique. Les chiffres que nous allons donner n'ont donc qu'ooe valeur d'exemples et nous ne chercherons pas encore à en déduire des moyennes générales.
Nous avons vu ci-dessus que le prix des locomotives BalJwinâ engrenages du type de la figure 413 varie d'environ 50 000 fr. pour une machine à deux moteurs de 100 chev. à 75 000 fr. pour une machine à quatre moteurs de 200 chev., soit entre 250 el 100 fr. par cheval. La première pèse en ordre de marche environ
vaux et 0,045 fr. par locomotives, et par tonne-kiloniôtre utile (à 400 kg. de charge par wagonnet, sur une distance de 1 575 m.) de 0,134 fr. et 0,072 fr.
Le coût de Têcurie pour les chevaux et celui du garage pour les locomotives nlnir viennent pas dans la comparaison, car ils sont à peu près équivalents.
On n'y a pas fait entrer non i)lus le prix du courant fourni aux batteries, parce qw. comme c'est souvent le cas dans les mines, Tcxploitation d'Amercœur coiiijM>rte loti un ensemble de machines d'cxtracti<m, d'exhaure, de ventilation, etc., d'une puissAOce totale de 13 000 chev., dans la dépense de fonctionnement desquelles la marche «if U dynamo servant à la charge des accumulateurs n'intervient que pour une fracuoc tout à fait insignifiante. Si l'on voulait cependant tenir compte de ce chef de dépens*, on pourrait admettre, par exemjjle, comme prix de revient du kilowatt-heure le chifrf de 0,12 fr., ce (jui, à raison de 3i kw.-h. i)ar batterie et j)ar jour, donnerait aa? dépense annuelle de i X 32 X 300 X 0,12 fr. = 2 304 fr., à ajouter au total précédemment trouvé ; le coût annuel de la traction électrique s'élèverait, dans ces conditions, à 11 754 fr., et le i)rix de revient de la tonne-kilomètre à 0,08U fr.
30 t., dont 7 t. pour la partie électrique, soit 150 kg. par cheval ; la seconde environ 70 t., dont 18 t. pour la partie électrique, soit 90 kg. par cheval. Les prix unitaires correspondants varient ainsi de 1,70 à 1,00 fr. par kg.
Ces prix s'entendent des appareils emballés et rendus à quai à New York.
Quant aux locomotives gearless, il est difficile d'en indiquer les prix d'une façon précise, étant donné qu'il n'a guère été construit jusqu'ici dans ce genre que dos appareils dressai et que les moteurs de Liverpool et du City and South London Uailway sont d'un type trop ancien pour servir de base de comparaison '.
Cependant, nous pouvons citer le prix des locomotives de Baltimore, qui pèsent 106 1. et coûteraient aujourd'hui environ 150000 fr., soit l,ii fr. par kg., et celui des machines du Central London Railway, qui pèsent îîO t. et coûtent 73 000 fr., soit 1 ,30 fr. par kg.
En France, nous avons vu récemment estimer une locomotive à trois essieux actionnés chacun par un moteur gearless de 200 chev., pesant au total 36 t., pour service métropolitain ou de banlieue, environ 90 000 fr., soit 2,30 fr. le kg.
Il est intéressant de faire remarquer que la construction sur bogies n'augmente pas sensiblement le poids ni le prix des locomotives électriques : par exemple, une locomotive de môme fabrication et de même puissance que la précédente, mais montée sur deux bogies à 2 essieux avec un moteur par essieu, pèserait environ 3 t. de plus et ne coûterait guère que 96 000 fr. ou environ 2,43 fr. le kg.
Les locomotives Ileilmann pourraient, d'après leur constructeur, être livrées par quantités au prix de 230 000 fr. l'une, soit 2 fr. le kg. ; les machines d'essai actuelles sont naturellement plus coûteuses (au moins 300 000 fr., soit 2,20 fr. le kg.}.
En ce qui concerne les locomotives de mines, rappelons (jue le modèle de la figure 446, qui a une puissance de 200 chev., pèse en ordre de marche environ 21 t. ou 103 kg. par cheval, dont
* Les automobiles de Liverpool coûtent environ 27 0(10 fr., dont 12000 pour l'cquipenient électrique ibnnc d'un moteur de 40 chev. pesant 3 t., soit 4 l'r. par kg. de moteur, et les locomotives du City and South London Ry., 30 000 fr. pour 100 chev. et 13,5 t. (lest compris), soit 2,20 fr. le kg.
7,5 kg. pour la partie électrique; il coûte environ 33 000 fr.» soit 1,S0 fr. le kg.
Le plus petit type de locomotive de mines Baldwin» à deox essieux et deux moteurs de 30 chev., pèse environ iO t., dont 2,7 L pour la partie électrique, et coûte environ 15000 fr., soit encore i,50 fr. le kg.
Un autre type pour travail au jour, à deux moteurs de 50 chev., pèse en ordre de marche à peu près 15 1. et coûte environ 26 000 fr., soit 1,70 fr. le kg.
Ces prix s'appliquent encore aux appareils emballés et rendus i quai à New York.
Les machines analogues construites en Europe sont jusqu'ici notablement plus coûteuses : ainsi, le dernier type des mines de Maries, qui pèse 3,20 t. pour une puissance de 15 chev., coûte 7000 fr., soit 2,18 fr. le kg. ; la locomotive Dulait de 20 chev. des mines du Grand Ilornu pèse 4 1. et coûte i 1 500 fr., soit 2,87 fr. le kg.; celle de 100 chev. des usines de Briansk pèse 40 t. et coule 22000 fr., soit 2,20 fr. le kg. ; la machine de 8 chev. de rUoion Elektricitats-Gesellschaft pèse 2,10 t. et coûte 8000 fr., soit 3,80 fr. le kg. ; enfin les locomotives minières de la Société Alsacieooe se vendent 7 000 fr. pour 6 chev. et 2,5 t., 10 000 fr. pour 15 chev. et 4 t. et 12000 fr. pour 20 chev. et 3 t., ce qui fait ressortir leur prix respectivement à 2,80, 2,50 et 2,40 fr. le kg.
A PPENDICES
