Tramway à rail magnétique de M. LinefF
M. Lineff, reprenant une idée qui a tenté divers inventeurs, MM. Ayrion et Perry, MM. Arendt et Zunini et M. Pollak entr'autres, a réalisé un tramway à conducteurs souterrains sans communication directe avec les moteurs portés par les voitures. La communication s'établit , par l'intermédiaire de raiU spéciaux, au moment où les voilures passent au-dessus de ceux-ci.
Fig. 390.
Dans la disposition représentée fig. 390, le courant est amené par des conducteurs en cuivre A, A, supportés par des isolateurs dans une conduite en bitume. Le retour du courant a lieu par les rails principaux G et le sol. Sur les conducteurs A repose normalement une bande de fer plate B. Au-dessus est un double rail auxiliaire E , divisé en bouts isolés de peu de longueur. La voiture porte un puissant électro-aimant dont les pôles F, passant très près du rail E, aimantent celui-ci, ce qui provoque le soulèvement de la bande B, comme le montre la figure, et, par suite, la mise en communication des conducteurs A avec deux ou trois tronçons successifs du rail E. Un frotteur attaché à la voiture établit la liaison entre le moteur et les tronçons momentanément actifs. Lorsque Télectro-aimant a dépassé ces tronçons, la bande de fer retombe et est attirée par les tronçons suivants. Pour empêcher le magnétisme rémanent de déterminer la persistance de l'attraction, on galvanise la bande mobile afin d'éviter le contact direct de fer avec fer.
(•) La Lumière Electrique, 23 août 1890.
L'électro-aîmant e§t traversé par le courant amené par le conducteur mobile. Au besoin, un petit accumulateur peut exciter Télectro-aimant en cas de déraillement de la voilure.
Des expériences effectuées par M. Kapp ont montré que les tronçons de rail électrisés ne s'étendent que sur une longueur maxima de 6 m , alors qu'une voiture ordinaire couvre un espace de 7 m, ce qui empêche les personnes et les animaux de recevoir des secousses dangereuses.
Les bouts du rail magnétique deviennent successivement des pôles N et des pôles S, au moment du passage des branches de l'électroaimant. L'excitation de celui-ci demande une dépense de o,5 à 0,76 cheval, mais le système Lineff a le grand avantage sur les systèmes à prise de courant directe d'éviter l'entretien onéreux d'une conduite exposée à recevoir les eaux superficielles du sol.
Lorsque la voie est mouillée et couverte de boue, M. Kapp a trouvé que la perte par le rail magnétique correspond à 46 watts par voiture avec une tension de 3oo volts au conducteur isolé.
625. — Transport aérien. — MM. Jenkin, Ayrton et Pcrry ont imaginé d'appliquer la traction électrique à de petites voies aériennes, telles que celles qu'on emploie pour transporter les matériaux en pays accidentés. Dans le système préconisé par ces inventeurs , les véhicules composant le train aérien sont conduits par un remorqueur électrique et suspendus par des galets à un seul conducteur métallique qui donne accès au courant.
La ligne à double voie est formée par des tiges d'acier tendues sur des potences doubles. Les tiges sont interrompues à chaque poteau, de manière à constituer autant de tronçons séparés qu'il y a de portées. Les tronçons des deux lignes voisines sont réunis électriquement en croix à chaque poteau, les deux groupes de sections communiquant avec une dynamo génératrice. Delà résulte que deux tronçons successifs d'une môme ligne sont toujours en relation avec les deux pôles de la machine.
L'électromoteur porté par le petit remorqueur est relié avec la ligne par les deux essieux extrêmes du train, lequel a une longueur égale à celle des tronçons de ligne; il s'ensuit que la machine réceptrice est toujours dans le circuit du générateur. On remarquera que le courant change de sens dans le moteur chaque fois que le
train a franchi une section, mais ce renversement ne modifie pas le sens de la rotation de l'induit. Le mouvement de celui-ci est transmis par des courroies aux galets qui portent le remorqueur.
Ce système présente les avantages des systèmes aériens en général. Il évite la construction d'ouvrages d'art dans des terrains accidentés et supprime les frais d'acquisition des terrains. Afin de pouvoir, comme avec les systèmes à traction par câble, gravir les rampes escarpées, il faut suppléer au défaut d'adhérence par des galets serrant le rail qui les supporte. Par contre, le système électrique est mieux approprié que le système mécanique aux lignes présentant des courbes.
6a6. — Chemins de fer électriques urbains. — L'application de la traction électrique aux chemins de fer urbains fait Tobjet de tentatives très intéressantes motivées par les avantages sérieux que l'on peut attendre de ce mode de traction. L'emploi de la vapeur présente de grands inconvénients dans les villes. A Londres, où les lignes sont souterraines , la fumée des locomotives corrompt l'air des tunnels; à New- York, la fumée des trains aériens constitue une gêne pour les habitants riverains.
Sur les lignes interurbaines à grand trafic, l'emploi de l'électricité permettrait une accélération notable de la vitesse des trains. Par suite du poids énorme des locomotives à vapeur et du mouvement de lacet dont elles sont animées et qui provient des efforts alternatifs des pistons, on est obligé de construire les voies et les ouvrages d'art avec une solidité cinq à six fois supérieure à celle qu'exigent de simples wagons. En outre, la moitié de l'effort de traction appliqué à un train ordinaire est souvent absorbée par Tentraînement de la machine. Ces considérations limitent l'allure des locomotives à vapeur à des vitesses qui pourraient être notablement dépassées par les locomotives électriques. En effet, les efforts exercés par les électromoieurs se réduisent à un couple situé dans un plan normal à l'essieu, ce qui supprime le mouvement de lacet. Le poids des locomotives électriques pourrait être réduit à la valeur nécessitée pour assurer l'adhérence, et Tabsence de chaudière permettrait d'amener le centre de gravite beaucoup plus bas que dans la locomotive à vapeur. Ces raisons permettent de prévoir des vitesses exceptionnelles.
Au point de vue de la sécurité , il résuite de l'expérience que les chances de déraillement n'augmentent pas avec la vitesse , ce qui s'explique par la tendance qu'ont les mobiles animés d*un mouvement de rotation à conserver la direction du déplacement.
Le mécanicien d'une locomotive électrique , n'ayant à s'occuper ni de la conduite d'un feu, ni de l'alimentation d'une chaudière, peut consacrer toute son attention à la surveillance de la voie, et la sécurité est ainsi augmentée. Enfin, la traction électrique permet de réaliser simplement'un système de block automatique d'une efficacité assurée; il est facile, en effet, d'imaginer un mécanisme permettant à un train de couper le courant au train qui le suit aussi longtemps qu'il n'a pu lui-même dépasser une limite déterminée.
L'interdiction des voies ferrées à l'accès du public rend possible l'emploi de conducteurs économiques, aériens ou posés au niveau du sol , traversés par des courants de tension élevée. Dans ces conditions, la combinaison de dynamos à grand rendement et de machines fixes compound à condensation n'exigerait pas une consommation de combustible sensiblement plus grande que la triiction par la vapeur, et le bien-être des voyageurs serait accru. L'électricité se prête mieux que la vapeur au fractionnement des trains , car, au besoin , une voiture isolée peut être munie d'un électromoteur et faire un service omnibus entre les trains directs.
Se basant sur les qualités propres aux locomotives électriques, des experts tels que MM. Sprague et Crosby n'hésitent pas à recommander ces propulseurs sur les lignes interurbaines à grand trafic. Dans ce cas, on aurait à échelonner sur la ligne, à des distances de 3o à 40 kilomètres environ , des stations génératrices pourvues de grands moteurs à vapeur perfectionnés. D'après des expériences qu'ils ont faites , ces électriciens déclarent qu'on pourrait atteindre des vitesses de 200 kilomètres à l'heure avec le même effort de traction que celui qu'absorbent les locomotives à vapeur faisant 140 kilomètres à l'heure, vitesse la plus élevée qu'atteignent actuellement les trains. La raison de la réduction obtenue sur Teffori de traction par l'électricité résulte de la diminution considérable du poids des remorqueurs.