PLEINE PUISSANCE

* Street Haitway Jouimal, octobre 1891.

■ E. Gérard, Note sur l'emploi des moteurs gearless. Bulletin de la Commission Internationale des Chemins de fer, juin 1895, i* fascicule.

Le rendement de 0,88, attribué par M. Parker aux moteurs du chemin de fer électrique de LiverpooP, semble bien élevé; quant à celui de 0,94, indiqué pour les moteurs des locomotives du City and South London Railway, par M. Al. Siemens', c'est évidemment un rendement électrique, qui n'a rien de commun avec le rendement industriel que nous considérons ici.

Sur les lignes à démarrages fréquents, les maxima ci-dessus ne sont atteints que pendant une partie du parcours. Pendant la mise en vitesse, le rendement s'abaisse à des chiffres bien plus faibles, dont la valeur dépend du mode de régulation employé et de Thabiletc dvi mécanicien. Nous ne reviendrons pas ici sur la comparaison que nous avons faite à ce point de vue au chapitre XII (p. 173) entre la méthode du rhéostat et la méthode série-parallèle et dont nous avons conclu que cette dernière doit être seule employée aujourd'hui 3 ; même dans ce cas, la nécessité d'intercaler des résistances fait que le rendement pratique pendant la mise en vitesse ne dépasse guère, comme nous l'avons dit plus haut (p. 643), 0,50 sur les tramways et 0,60 sur les chemins de fer, ce qui réduit d'autant plus le rendement moyen que les démarrages sont plus nombreux. Sur le City and South London Railway et sur le chemin de fer aérien de Liverpool, on a trouvé en service le chiffre de 0,70. Sur le Metropolitan Elevated de Chicago, M. Gerry estime^ que le rendement moyen des moteurs, pour un parcours complet, est de 10 à 20 p. 100 plus faible (suivant l'habileté du mécanicien) que s'il n'y avait pas d'arrêts. Sur les tramways, la réduction de rendement occasionnée par les démarrages ne descend guère au-dessous de 20 p. 100 et atteint quelquefois bien davantage.

On peut en défînilive prendre pour rendement moyen applicable au parcours entier avec arrêts les chiffres de 0,60 sur un tramway et de 0,65 à 0,70 sur un métropolitain, sans crainte d'être trop au-dessous de la vérité.

Résultats d'expériences relatifs aux dépenses d'énergie sur les voitures. — Les dépenses d'énergie relevées sur diverses lignes sont encore plus difficilement comparables que les chiffres de rendement, car elles dépendent non seulement du mode d'exploitation, du nombre des arrêts, du système de régulation et de Thabileté du mécanicien, mais encore du type de voie, des déclivités, des courbes et du matériel roulant.

Bien souvent les résultats publiés par les ingénieurs de tramways ne donnent aucun renseignement sur ces points cependant capitaux ; beaucoup n'indiquent même pas le poids des voitures et

* Proc. Inst. Civ. Eng., 27 février 1894. ' Britiak Association, août 1892.

* Nous ajouterons qu'aux Tramways bruxellois on dit avoir constaté une économie de 10 p. 100 par la substitution de la méthode du shunt à la méthode de la boucle ; ce chiUre nous parait fort.

* Trans, Am, Inst, EL Eng,, 27 juillet 1897.

signalent seulement les consommations par voiture-kilomètre ^ comme si ce terme pouvait avoir un sens dans une industrie où Ton emploie suivant les cas des voitures dont le poids varie de 6,5 à 12 tonnes et parmi lesquelles les unes marchent isolées et les autres remorquent des voitures d'attelage. Les seuls essais intéressants sont ceux où la dépense peut être rapportée à Tunité de poids transportée, de façon à faire ressortir ce que nous avons appelé déjà la consommation spécifique en watts-heures par tonne-kilomètre.

Enfin, pour chaque matériel, il y a une vitesse, variable avec la déclivité et la charge, qui assure la moindre consommation. Si donc on a relevé une consommation spécifique sur une ligne où la vitesse varie de 13 à 30 km : h., comme sur beaucoup de lignes américaines, il ne faut pas croire que le même matériel donnerait la même consommation spécifique sur des lignes européennes à vitesse variant de 8 à 16 km : h. : les moteurs devront d'abord être modifiés pour s'adapter à ces nouvelles vitesses ; dans ces conditions, leur couple restant à peu près le même, à densité de courant égale, bien qu'un peu diminué par Taugmentalion du nombre de spires qui utilisent moins bien Tespace disponible sur l'armature, ils s'appliqueront à un matériel équivalent; les pertes d'énergie au démarrage se trouveront diminuées en vertu d'une remarque déjà faite plus haut (p. 644) ; de sorte qu'ils permettront de trouver des consommations spécifiques un peu plus faibles.

Celles que nous allons indiquer pour les lignes américaines doivent donc être considérées, au point de vue européen, comme des maxima par rapport aux chifTres efleclivement relevés sur nos lignes.

Les essais efTectués aux Etats-Unis ont donné des chiffres très variés ; les consommations, très grandes autrefois, ont beaucoup diminué depuis l'adoption des matériels modernes perfectionnés. Nous citerons les suivants, qui sont les plus connus et dont nous ramenons les résultats à la base uniforme de comparaison définie ci-dessus.

Essais du D^ F. Bedell à Rochester (1891) *. — Voitures muoies de 2 moteurs Short ù double réduction. Voie presque entièrement en palier. Vitesse

* Sibley Journal, 1891.

moyenne 40,4 km : h.; poids de la voiture 8,375 t. Puissance moyenne dépensée en marche 13,5 HP ou 10 100 watts. D'où la consommation spécifique de

qui se réduit, en tenant compte des arrêts, à 101 w.-h. moyens par t.-km. Ce chifTre élevé s'explique par le frottement des engrenages ; on a trouvé, en effet, comme effort total nécessaire pour remorquer une automobile en palier, la valeur élevée /^ -j- o = 19 kg. par tonne.

Essais de MM. Wood et Palmer à Bu/falo (1802)*. — Ligne sans déclivité supérieure à 2,5 p. 100 ; bonne voie. Voitures d'environ 8 t. équipées avec 2 moteurs Thomson-IIouston de 15 chev. Même puissance dépensée par tonne que dans Fessai précédent ; la vitesse n*est pas spécifiée ; mais elle était probablement aussi la même, ce qui conduit au même chifïre moyen d'environ 100 w.-li. par t.-km.

Un autre essai effectué à la même époque dans une ville de TOuest des États-Unis a conduit à des chitfres analogues.

Essais de MM. G, Z). Shepardson et E, P. Burch à Minneapolis (1892) -. — Ligne à déclivités modérées. Vitesse moyenne, mais non spécifiée. Les résultats trouvés sont les suivants :

Etat de la voie» «... sôclie mouillée couverte déneige

Nombre d'arrêts 38 50 36

Voltage moyen 445 450 440

Courant moyen pendant la marche. 23,4 20,9 28,1

Watts moyens — — . 6 900 9 800 12 400

Courant moyen, arrêts compris . . 15,15 14,9 17,5

Watts moyens — — . . 5 500 6 700 7 700

Il manque malheureusement les données sur le poids et la vitesse des véhicules.

Essais de MM. J, Lyman et C. E. Ilewilt à Ithaca ^ — Automobile de 8 t. avec 2 moteurs Thomson-Houston W. P. de 25 chev. remorquant un fourgon à bagages de 8,4 t. Les essais ont compris l'aller et retour sur une ligne en palier à deux vitesses différentes et ont donné les résultats ci-après :

Vitesse moyenne 9,50 km : h. 16,3 km : h.

Courant moyen 18,7 35

Voltage moyen 456 456

Watts moyens consommés .... 8 320 15 960

Watts-heures par tonne-kilomètre. 90 98

* Si6/<?y JoM/via/, janvier W95, p. 141.

* Trans. Am. Insl. El. Eng., vol. IX, 1892. ' Sibley Journal, janvier 1895.

Le coefficient total 3 -f- 'l d'une automobile remorquée a été trouvé égal à 19 ou 20 kg. par tonne, comme dans les essais de M. Bedell.

Essais de M. IL S. Hering à Baltimore (1893-1894) *. — Nous choisissons dans le dédale de chiffres publiés par cet auteur ceux qui correspondent à un service régulier avec arrêts tous les 300 ou 400 mètres, sur des voies urbaines à rails à gradin. Voitures de 8 t. environ, à truck Demis, équipées avec 2 moteurs Westinghouse à simple réduction n^ 3 de 25 chev. Vitesse comprise entre 9 à 21 km : h.

La dépense spécifique a varié de 80 à 105 w.-h. par t.-km. Ces chiffres élevés proviennent du grand nombre des arrêts, car les mêmes voitures, marchant sans arrêt sur une voie Vignole du Baltimore and Pikesville Road, en dehors de la ville, à des vitesses de 20 à 30 km : h., n'ont dépensé que 52 à 55 w.-h. par tonnekm., au lieu de 105 en service régulier; du reste, la dépense pour chaque démarrage à la vitesse de 16 km : h. a été trouvée égale à 85 \\A\, ; quelques arrêts, même partiels, suffisent donc à augmenter notablement la dépense.

Essais de M, G. F. Sever à Brooklyn (1895)*. — Essais eifectués sur une voie sensiblement en palier du Coney Island and Brooklyn Raihvay, entre Fulton Ferry et Coney Island. Voitures à deux essieux convergents munies de 2 moteurs G. E. 800 ou analogues, dont Tun a été enlevé au cours des essais. Temps sec. Vitesse moyenne ; pas d'arrêts.

Les chiffres de consommation spécifique moyens ont été de 50 à 55 w.-h. par tonne-km. avec 2 moteurs et de 29 w.-h. seulement avec 1 moteur, ce qui, en passant, prouve Tavantage de l'équipement simple à ce point de vue.

Essais de MM, //. P. Curtiss et IL 0. Pond sur leBuffalo and Niagara Falls Bailicay(\S9o)^. — Voitures à double truck à 4 moteurs G. E. 800. Rails à gradin. La vitesse a atteint un maximum de 67 km : h. C'est un chemin de fer sur route plutôt qu'un tramway urbain; néanmoins, ces essais sont intéressants parce que ce sont les seuls existants, à notre connaissance, sur le matériel à 4 moteurs.

A la vitesse moyenne de 36,8 km ; h. et au voltage moyen de 513,1 volts, le courant moyen a été de 63,4 amp., ce qui fait une puissance moyenne de 32 520 watts.

La consommation spécifique correspondante, en marche continue, est de

= 88 w.-h. par tonne-km.

Mais il faut ajouter que la ligne n'est pas entièrement en palier.

Essais de M. Vaughan ^ — Ligne assez accidentée de 30 km. de longueur; 10 voitures. La consommation est de 677 w.-h. par voiture-km. au wallmètre des voitures. Celles-ci pesant 8 à 10 t., on voit que la consommation spécifique est comprise entre 70 et 80 w.-h. par tonne-km. en service.

* Electnc Railway Gazette^ août à novembre 1895. ■ Electric Power, mai 1895.

' Sibley Journal, mai 1896, et Slreet Bailway Review, juillet 1896.

* Éclairage Électrique, 1896.

RésuUats d'exploitation des tramways de Montréal. — Le réseau de tramways lie la Montréal Street Raihvay Co. ne présente pas de difficultés spéciales ; les lignes orientées du Sud au Nord présentent une déclivité continue et quelquefois assez forte, mais les autres sont sensiblement en palier; il y a 100 à 140 voitures légères en service, la voie en rails à gradin est excellente et les feeders sont nombreux. On a relevé à la station, pour Tannée 1895, les résultats suivants, que nous empruntons à un tableau beaucoup plus complet publié par le directeur, M. G. G. Gunningliam ^ :

Nombre de voitures-kilomètres ( voitures motrices. • 9 135 228

parcourus ( voitures remorquées. 1 052 378

Total 10 187 606

Nombre correspondant de tonnes-km 58 839115

Voyageurs transportés par train-km 2,55

Vitesse moyenne 11,89 km : h.

Charbon consommé par voiture-km. automobile . . . 2,115 kg.

— — — de toute nature . 1,9 —

— — par tonne-km 0,30 —

— — par voyageur km 0,47 —

Energie consommée à la station par tonne-km. . . . 193,4 w.-h.

— — — par chevaUheure aux

machines 608 w.-h.

Coefficient de traction moyen des voitures 9,6 kg : t.

Essais effectués sur le réseau de la Consolidated Traction Co. du New Jersey ^ — On a choisi une section de voie de 4 km. de longueur avec des déclivités variant de 2 à 5 p. 100, qu^on faisait parcourir à chaque voiture essayée dans les deux sens. La charge utile par voiture était dans chaque cas de 270 kg. On s'arrêtait un certain nombre de fois en route, mais moins qu'en service courant. Les moyennes d'un assez grand nombre d'essais ont donné les résultats résumés dans le tableau ci-après :