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DU TIRAGE DES VOITURES
On voit par ces exemjiles tpie le tirage tt'nvgmenle pas sensiblement avec ta vitesse, sttr les terrains movs, mais que, sur les routes solides et inégales, il augmente d’autant plus que le sol présente plus d'inégalités , et que la voiture est plus dure ou le mouvement plus rapide.
282. Expression approximative de l’aeeroissement de la résistance avec la vites.se. — Ponr chercher la relation qui lie la résislance fi la vitesse, sur les terrains durs et raboteux, nous avons pris pour abscisses les vitesses et pour ordonnées les valeurs du nombre A, fouruTCs par l'expérience, et cette représentation graphique des résultats nous a montré que tous les points ainsi détn rninés étaient ponr chaque série d’expériences situés à très -peu près sur une niéine ligne droite. Ainsi les séries d’ex|iériemes relatives à un affût de sié^e chargé de sa pièce, voiture très-rigide, mue .'i différentes vitesses sur une route en empierrement trèsbonne et sur le pavé de la ville de Metz, sont représentées pl. V, fig. A et 5, et l’on voit que les valeurs des ordonnées, ou du nombre A, croissent avec les abscisses ou la vitesse suivant une loi, qui, dans les limites des expériences, peut être exprimée par une ligne droite coupant Taxe des ordonnées à une certaine hauteur, ce qui indique que pour une vitesse nulle la résistance a encore une certaine valeur ou qu’en général elle se compose d’une partie indépendante de la vitesse et d'une partie proportionnelle à cette vites.se. Celle résislance, ou plutôt la valeur du nombre A, peut donc être en général représentée par une expression de la forme
dans laquelle
a est un nombre constant pour chaque sol, à un étal déterminé, et qui exprime la valeur du nonibi c A pour la vitesse V = l",00, qui est celle du pas assez lent;
d un facteur constant pour chaque nature de Icrj aiu et chaque espèce de voitures.
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Dons le cas particulier des deux séries dVxpi'rienccs citées plus liaul , on a i>our raffill de sié<re avec sa pièce ;
Sur la roule de Montigny, en très-hon empierrement A = 0^,0100 4 (è.OOÎOiV— 1 ).
Sur le pavé de Meli, en grès de Slerrk. A=0‘,00e6 + u'iOo:!’ (V— 1).
Ces exemples suffisent pour faire voir .
1° Qu’au pas, la résistance sur un bon pavé est moindre que sur une bvs-bonne roule en empierrement très-séche;
2“ Qu’aux allures vives, la résistame sur le pavé croît rapidement avec la vitesse V.
Ainsi au pas, sur le pavé de Metz, et avec des roues dé l"‘,00 de rajon, la résistance serait de 6 pour 1000 kilogrammes de charge totale, véhicule compris, landis qu’à la vilesse du grand trot, V = 4", elle serait de
c'eîl-i'i-<lii e presque quadruple.
Sur le pavé de b'onlainebleau, à joints larges, à bords arrondis , qui offre tant d’inégalités et dont les éléments peuvent se déplacer sous l’action de la charge, là résistance au pas est plus grande que sur le pavé de Metz, et l’accruissement de cette résistance avec la vitesse est encore plus rapide. La figure 6, qui représente les résultats d’expérience , obtenus avec un chariot des messageries générales dont les ressoiis avaient été calés pour le transformer en une voilure non suspendue , montre que l'inclinaison de la ligne droite ou t’accroissemenl de la vitesse est beaucoup plus considérable que sur le pavé de Metz , et l’on en déduit pour représenter les valeurs du nombre A la formule
qui montre que potir des roues de l'*,00 de rayon la résistance , nu pas de l^iOO de vitesse, serait de 9‘'',2 par 1000 kilogrammes de, charge, c'eRl-.à-dire «le près de moitié
D« TIRAGE DES VOITURES
en SUS tlecellt' qu’elTrc le p.nô de Mel/„ el (lu’aii ^raii l Irol, h la \ Hesse de 4™, 00 en l", elle serait égale <\
tandis que sur le pave de Metz elle ne serait que de 23'^*,7.
Quant aux voitures suspendues, l’expérience montre que la résistance croit aussi, mais beaucoup plus lentement, avec la vitesae, sur les l'outcs dont la surface est raboteuse. Ainsi sur le pavé de Paris (fig. 7) le même chariot des messageries générales, dont les ressorts avaient leur liberté d’action, n’a plus donné, pour la valeur du nombre A, que
l’expression . .
de sorte qu’au trot, à la vitesse de 4'*,00, et avec des roues de l'°,00 de rayon, la résistance pour une charge de 1000 kilogrammes ne Serait que de
c’est-à-dire la moitié de celle qu’aurait éprouvée le même chariot, non suspendu, sui'le môme pavé, à la même vitesse.
285. Conséquences pratiques de ces expériences. — Ces expériences ont montré d’une part le. grand avantage qu’offrent , sous le rapport de la traction et de l’économie de la puissance motrice , les voilures bien suspendues sur celles qui ne le sont pas, et de l’autre la supériorité du pavé dont les joints sont étroits et serrés, et la surface unie, sur le pavé à joints larges et à surface inégale généralement employé à Paris. Ces résultats, obtenus en 1837 et publiés en 1838, ont appelé l’attention des ingénieurs, el l’on ]>eut croire qu’ils ont provoqué les essais, que l’on a faits depuis avec succès, sur l’emploi de pavés taillés el de formes régulières , dont le public apprécie facilement les avantages.
284. Comparaison des routes pavées et des routes en empierrement. — Les iuêmes expériences nous montrent que, si. pour le roulage au pas, les routes |>ayées offreat un avan-
DU TIHAGK DES VOITURES. ^10
lagc sur tes roules en empierrement , il n’en est pas do n’.L'üie pour les grandes vitesses sur les bonnes roules en empierrement, sèches et en parfait état ; mais que, quand ces routes sont mouillées, le pavé reprend son avantage. On IruuTe en effet, pour ce dernier cas, que sur la route de Metz à Nam y mouillée, avec un peu de boue et des cailloux à Heur du sol, la valeur du nombre A, qui représente la résistance par lÔOO kilogrammes de charge avec des roues de l*,00de rayon, pour les diligences des messageries générales^ bien suspendues , est donnée par la formule
A =OSOl4-f-0^,0022(V — 1).
En la comparant à celle que l'on a obtenue pour le pavé de Paris, on trouve que le tirage par 1000 kilogrammes avec des roues de 1"’,00 de rayon serait :
Aui vileMU de . !■, oo 2*, SO 3“, 00 4", 00 en 1’.
Sur la route en empierrêment
mouillée de Nancy 14‘'‘,00 t7‘‘*,30 IS*'',40 Î0‘*',60
Sur le pavé de Parie .. 0 ,00 I3 14 ,80 iT ,30
L’excès de tirage offert par les routes en empierrement mouillées provient principalement de leur coropi'essibilité , et il croît naturellement à mesure que les matériaux sont plus tendres , la roule plus humide et moins bien entretenue.
Cette dernière circonstance exerce sur la résistonce à la traction une influence énorme dont les conséquences, nuisibles à l’industrie des transports, n’attirent pas assez l’attention. Des expériences exécutées en septembre et octobre 1841 avec le même chariot, parcourant successivement diverses parties d’une même route, ont montré que, les matériaux et la saison étant les mêmes, le tirage de cette
voilure sur les parties bien entretenues était ^ ^ ^
charge , tandis (juc sur des parties mal entretenues il
s’élevait à et . .
350 OU TIRAGE . UES VOITURES
âUtf. fnflttenee de l’inelinaison des traits. — Pour éUul'uT rinfluencc de cel élément de la qucsiion on s’est stTvi d’un affût de siège à roues égales dont on a successivement incliné le timon à
I"35', 3*35', 6»30', 8*30', 1 W, et 13®30’,
et l’on a fait marcher cette voiture sur un sol couvert de gazon encore humide , en conservant d’ailleurs le même poids et la même vitesse dans tous les cas.
L’effort de traction F, mesuré piU’ le dynamomètre et exerce dans le sens des traits, se décomposait évidemment en deux forces, l’une F' horizontale et parallèle au sol. qui produisait le mouvement et surmontait toutes les résistances; l’autre verticale, F", qui diminuait la pression de l’avant-train sur le sol.
11 en résulte qu’en conscrviuit les notations du n” 276,
■ la pression sur le sol peut être exprimée par
0,9a[P'-fPl-|-0,4F',
de sorte qu’en nommant f le rapport du frottement à la pression , fl le rayon moyen des boites, ^ :
r celui des roues ; ■■
L le chemin total parcouru, . - • '
L’équation du mouvement de cette voHm e, siu‘ un sol horizontal, était approximativement
F'L = cR' -I- R'OL -f 0,06 UP' -1- F— -F ") +o,A Ç F'.
On avait d'ailleurs
Or, avant d'aller plus loin, nous feions remarquer qu’attendu la petitesse du terme
on peut évidenament négliger la valeur de celte expression
DU TIRAGE DES VOITURES. . 331
cl réduire celle de R'+R'» Urée de l’équalion précédente, à
el d’im autre côté nous savons que
