‹ La traction électrique sur voies ferrées; voie--matériel roulant--traction;Chapitre 103 sur 177 · CO CO · texte numérisé non relu

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fp. 548), qui représentent des résultats relevés sur un train du Metropolitan West Side ElevatedR. R. ^, de Chicago, entre deux stations distantes de 750 m. Supposons que le train considéré pèse iOO t., que la voie soit en palier et que le coefficient de traction moyen soit de 4 kg : t. ; la vitesse au moment où Ton applique les freins, soit au bout de 75 secondes (550 m.), est de 38,60 km : h. ou environ il m : s. ; Tarrét se fait en 200 m. L'énergie dépensée sur

le parcours de 550 m. est ainsi —x jrrrj — X 121 + 550 x 100 x 4 =

837 000 kgm. De cette énergie la partie disponible sous forme de puissance vive, c'est-à-dire 617000 kgm., est détruite pendant l'arrêt, 80 000 kgm. étant absorbés par les résistances et 537 000 kgm. par les freins. On voit ainsi le rôle prépondérant que joue l'accélération.

Cette importance relative est encore accrue si l'on considère non plus le travail effectué, mais l'énergie électrique consommée correspondante .

L'inertie de l'armature des moteurs joue dans la force vive des voitures motrices le même rôle que sur les tramways ; en valeur absolue, l'effet est même plus important, à cause des vitesses plus grandes réalisées ; mais, rapportée au poids total du train, l'augmentation de poids apparent est plus faible que sur une automobile de tramway.

Par exemple, sur le Metropolitan West Side Elevated, les armatures pèsent chacune environ 700 kg. et ont un diamètre de 0,46 m.; à la vitesse de 800 tours par minute, correspondant à 40 km : h., la puissance vive de l'armature est d'environ 6 300 kgm., soit en tout 12600 kgm. pour une voiture. Cette énergie devant être absorbée rapidement par les freins à chaque arrêt) il en résulte sur les dents d'engrenages des pressions d'autant plus intenses que l'action des freins est plus rapide.

Pour réduire les efforts et la consommation d'énergie, aussi bien au démarrage qu'à l'arrêt, M. Greathead avait imaginé, sur le City and South London Railway, d'établir des plans inclinés en sens inverse de 8 mm : m. aux abords de chaque station : à Tarrivée d'un train, sa vitesse s'amortit ainsi sur une rampe, et au départ, sa mise en marche est favorisée par une pente. Cette disposition ingénieuse et éminemment rationnelle a élé imitée sur le Central London Railway, où il y a une pente de 30 mm : m. de chaque côté des stations, et on pourra l'employer avec avantage dans tous les cas où elle ne compliquera pas trop la construction de la ligne, comme par exemple sur les chemins de fer tubulaires.

Ainsi que nous l'avons dit déjà souvent, le moteur électrique se prête mieux qu'aucun autre à la réalisation d'accélérations très rapides ; mais on est quelquefois gêné pour en développer les qualités autant qu'on le voudrait sur les chemins de fer urbains, par suite des sujétions spéciales de leur établissement. Sur les voies aériennes, en effet, la charge par essieu est limitée par la résistance de la structure '; la puissance des voitures motrices se trouve ainsi restreinte en même temps que leur poids adhérent ; on verra cependant qu*il

* D*après M. H. Gerry, Jr., « Electric traction », Trans. Am. Inst. El. Eng.y juillet 1897.

* Sur les « Elevated » américains, par exemple, on ne peut dépasser un poids de 9 à 10 t. par essieu pour les locomotives.

ne faut pas exagérer la portée de cette observation. Sur les lignes souterraines, ce n*est plus le poids, mais le gabarit qui est limité, et Ton peut se trouver obligé, faute de place pour loger les moteurs, de renoncer à remploi de voitures automobiles ou locomotrices et de recourir à des locomotives séparées. Il y a, par suite, trois solutioDS différentes à examiner pour les métropolitains : traction par automobiles ou locomotrices remorquant des voitures ordinaires, trains entièrement formés d'automobiles et enfin traction par locomotives. Nous allons les passer successivement en revue en commençant par la plus répandue, qui est la première.

Emploi de trains mixtes fonnôs de voitnreB automobiles et de Toitiires ordi* naires. — Ce système n*est qu'une extension du mode d'exploitation généralement adopté sur les tramways. Le métropolitain de Budapest, qui n'est, en somme, qu'un tramway sous chaussée, établit du reste un intermédiaire entre les deux procédés et démontre pratiquement qu'un matériel de tramway peut, presque sans changement, se prêter à l'exploitation d'un chemin de fer urbain.

Il est d'ailleurs facile de s'en rendre compte a priori en remarquant que l'effort de traction moyen, déduction faite des accélérations, est incomparablement plus faible sur un métropolitain que sur un tramway accidenté. Les

Fig. 848. — Dispositions comparatives des moteurs à engrenages employés

sur les tramways et sur les métropolitains.

déclivités atteignent couramment 2 et 3 p. 100 sur les tramways, tandis qu'elles dépassent rarement 0,5 à 1 p. 100 sur les chemins de fer; le coefficient de traction sur les premiers, munis de rails à ornière sales et présentant des courbes de petit rayon, atteint aisément 10 k 15 kg. par tonne, tandis que sur les seconds, à rails Yignole plus propres et à courbures plus douces, il ne dépasse guère 3 à 5 kg. Tout compte fait, au lieu de 15 à 20 kg. par tonne d'effort moyen sur un tramway, le matériel roulant n'exige guère sur un chemin de fer urbain que 5 à 10 kg., et le surplus de la puissance des moteurs pourrait suffire à réaliser le supplément d'accélération nécessité par l'accroissement de la vitesse K

Mais, en fait, le matériel roulant ordinaire des métropolitains électriques, dont nous avons donné plus haut des exemples (t. I, p. 371), est notablement plus Lourd que celui des tramways ; il se rapproche plutôt du matériel des chemins de fer, et exige par conséquent des moteurs plus puissants ; ces derniers sont d'ailleurs faciles à loger dans le truck quand on dispose du gabarit ordinaire et de la voie normale. Pour augmenter le diamètre extérieur des mo-

* En supposant qu*on modifie au besoin le bobinage des moteurs pour les adapter à la nouvelle vitesse.

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