M OS
mi
kil.
kil.
kil.
mm ^ CE H 0. OS
On peut voir par ces quelques exemples com- Lien le poids mort par voyageur va en croissant avec le luxe et le prix des voitures. Toutefois ces
nombres supposent que le chargement est plein, c'est-à-dire que les voitures sont au complet, ce qui arrive assez fréquemment, précisément pour les classes inférieures, troisième et seconde. Cela Test beaucoup moins pour les premières et pour les voitures de luxe, et c'est alors que l'observation de M. Jacqmin, citée plus haut, sur les Pulmanns cars, a toute son application et sa portée.
Ces chiffres connus, il est facile de calculer à quel capital engagé correspond une place de voyageur, de l'une quelconque des trois classes qui composent les trains, sur nos chemins de fer de France. 11 suffit de se rappeler qu'une voiture de première classe à quatre caisses contient, lorsqu'elle est complète, 32 voyageurs, un wagon de seconde classe, 40, et un de troisième, 50 voyageurs. On trouve ainsi : 465 frailcs par place de première, 224 francs par place de seconde, 120 francs par place de troisième*.
1« Ces prii sont ceux des voitures de TOuest et de l'Est. Pendant que nous sommes en train de calculer, examinons s'il y a, entre ces nombres, le même rapport qu'enti^e les prix du tarif, calculés pour une môme distance.
Pour une distance de 315 kil. (distance r 38 fr. 00 en premières de Paris à Lyon), les prix des places ) 29 05 en secondes, sont • (21 30 en troisièmes*
Ramenant ces nombres à un point commun de comparaison avec les premiers, on a : pour les premières 217, pour les se-^ condes 164 et pour les troisièmes 120. L'écart est déjà considérable pour les secondes, mais il devient énorme quand on passe aux premières. Cette dernière catégorie est évidemment ruineuse
XXVIU
Nécessité d'arrêter les trains, soit régulièrement, à Tarrivée aux stations ou en gare; soit extraordinairement, en cas d'obstacle sur la voie. — Problème à résoudre : l'aclion du régulateur est in&uftisante. — Nécessité de l'emploi des freins. — Absurdité des freins à arrêt immédiat. — Description des principaux freins adoptés. — Frein électrique Achard; freins continus Westinghouse et Smitli. — Emploi de la contre-vapeur.
Voyager vite, franchir 40, 60, 100 kilomètres à Theure, c'est une bonne chose, et les voyageurs, pas plus que les marchandises, ne se plaignent généralement de cette supériorité des voies ferrées. Bien au contraire, depuis que, grâce aux rails et à la vapeur, on fait en une heure le trajet qui demandait jadis une demi-journée, quelquefois un jour entier, on enlend nombre de gens se plaindre qu'on n'arrive pas. Le monde
pour les compagnies, si les prix des places de troisièmes sont justement basés sur les prix de revient. Il est vrai qu'il faut tenir compte, en outre, des frais de traction et d'entretien ; mais l'écart que nous venons de signaler s'accroîtrait encoi*e par la considération de ces frais, cela est de toute évidence. Je laisse maintenant au lecteur le soin de tirer, à son gré, d'autres conséquences de ces données.
est ainsi fait; il n'est jamais content. Se plaindra qui voudra de cette insatiabilité; mais, à coup sûr, le progrès ne peut pas avoir à en souffrir.
Il y a cependant à toute médaille un revers, et, dans le cas particulier qui nous occupe, ce revers le voici :
Un convoi en marche ne peut marcher toujours. Il doit d'abord s'arrêter régulièrement aux différentes stations qu'il a pour but de desservir; il doit obéir aux signaux qui lui ordonnent soit de ralentir sa vitesse, soit de s'arrêter tout à fait. Il arrive encore, heureusement ce cas est rare, qu'un obstacle imprévu obstrue la voie, qu'un train de marchandises, par exemple, animé d'une moindre vitesse, est en vue, et menace le train des voyageurs d'une rencontre terrible. Dans toutes ces circonstances, il est urgent d'arrêter sans hésitation, sans retard.
Or arrêter une telle masse en mouvement est chose d'autant plus difficile, d'autant plus dangereuse même, que la vitesse en est plus considérable. Tout le monde sait qu'il ne sufGl pas alors de supprimer l'action du moteur : en supposant cette action momentanément anéantie, il resterait toujours la vitesse acquise. En vertu de l'inertie, la masse continuerait à se mouvoir, jusqu'à ce que la résistance des rails en eût amorti par degrés la vitesse, et l'arrêt n'aurait lieu, le plus souvent,
SIXIÈME PARTIE. — MATÉRIEL ROULANT, ETC. lôS
qu'à une distance considérable du point où cette suppression eût été effectuée.
Pour les arrêts en station, il ne peut donc suffire de fermer le régulateur; il faudrait s'y prendre à une dislance telle qu'il en résulterait forcément un ralentissement dans la marche, la perte d'un temps précieux. Même inconvénient pour les manœuvres dans les gares. A forliori, vous le comprenez, s'il s'agit d'éviter un obslacle. Telle est la difficulté, tel est le problème qu'il s'agissait de résoudre. On y est parvenu par Tinvention des freins.
Le frein en lui-même, vous le connaissez depuis longtemps t les voitures ordinaires, privées ou publiques, les chariots de roulage ont sous le nom de sabots des appareils de formes diverses, ayant pour but de ralentir, le long des pentes, le mouvement Irop rapide imprimé au véhicule par la pesanteur. Ce sont des morceaux de bois ou de fer qu'un mécanisme rapproche de la jante des roues. Le frottement engendre une résistance, qui empêche ou modère la rotation. La roue glisse sur le terrain, et le frottement de glissement substitué au frottement de roulement suffit pour amortir bientôt la vitesse acquise.
Voilà une théorie bien simple, et dont l'application aux wagons d'un convoi semble très facile. C'est cependant un problème qui a suscité par milliers les inventeurs. Aujourd'hui encore, les
ingénieurs des compagnies sont journellemenl assaillis de projets dont la plupart ne prétendent à rien moins qu'à l'infaillibité.
« Il n'y a pas de question, dit M. Jacqmin, qui préoccupe, qui passionne même à un plus haut degré le public que celle des freins. Arrêter aussi rapidement que possible un train lancé à grande vitesse est évidemment un problème difficile et de nature à saisir bien des imaginations. Aussi le nombre des inventions relatives aux freins est-il considérable. Malheureusement, beaucoup de personnes connaissent mal les conditions de ce problème ; certaines mêmes arrivent à rêver l'instantanéité absolue dans l'arrêt ; elles ne comprennent pas qu'il y a dans un train en marche une force vive qu'il faut transformer et absorber par un travail nouveau. Un rocher tombé en travers de la voie assurerait l'arrêt instantané, mais au prix de la destruction complète du train. »
' Deux ou trois systèmes ont seuls jusqu'ici mérité la préférence, et ce ne sont pas les plus compliqués.
. Je ne m'attacherai pas, vous le pensez bien, à les décrire tous en détail : il suffira de prendre pour exemple l'un des freins les plus généralement adaptés aux tenders et aux voitures.
. La comparaison faite par l'éminent directeur de la compagnie de l'Est fait toucher du doigt l'absurdité de ces projets prétendus infaillibles, de
ceux du moins dont les auteurs assurent avoir trouvé moyen d'obtenir l'arrêt immédiat de la machine et du train.
Il est évident que l'action d'un appareil — quelle qu'en soit d'ailleurs la disposition — susceptible de produire un tel effet, équivaut précisément à un effort exercé en sens contraire de la marche, au moins égal à la force d'impulsion du train. N'est-ce pas dès lors comme si un obstacle inébranlable et insurmontable venait tout à coup barrer la voie? En un mot, le choc affreux qui résulterait de l'action instantanée d'un tel mécanisme suffirait à broyer locomotive, tender et wagons : ce serait l'inévitable arrêt de mort de tous les voyageurs.
Veut-on se rendre compte de l'horrible désastre que produirait l'adoption d'un tel système de frein? D'après le calcul d'un de nos ingénieurs distingués (M. Gentil, ingénieur des mines), le choc occasioné par l'arrêt instantané d'un convoi équivaudrait à la chute de ce dernier de la hauteur d'un quatrième étage, en supposant une vitesse de marche de 60 kilomètres à l'heure, c'est-à-dire celle d'un train express de nos lignes de France. On sait que les freins sont manœuvres par un employé ad Aoc, qu'on nomme gfarde-/rem. Il est de règle qu'indépendamment du frein du tender,confié au chauffeur, il y ait toujours un frein sur sept voitures, par conséquent deux freins pour qua*
torze voitures, à moins que les rampes ne dépassent une inclinaison de O'^jOOS à 0'",006 par mètre. Dans cette dernière hypothèse, ou encore quand la vitesse surpasse la moyenne des trains de voyageurs, on augmente le nombre des voitures munies de ces importants appareils.
Je vous ai donné plus haut la description du châssis d'une voiture de seconde classe, plan et élévation. La voiture est munie d'un frein. On peut y voir les sabots en bois qui pressent le pourtour des roues, sous l'action d'un levier manœuvré par le garde-frein, et transmettant son mouvement par une série de tiges et de bras de levier. Le même frein est également appliqué au tender, dont vous avez vu plus haut le dessin.
Voyez-le maintenant, à la page suivante, reproduit sur une plus grande échelle (fig. 40.)
Le garde-frein posté en vigie sur la voiture dont le train est muni de cet appareil, le serre ou le desserre, sur le signal donné par le sifflet de la locomotive. 11 tourne la manivelle du bras de levier situé à sa portée; le mouvement se communique, par des engrenages et des leviers coudés, à la tige longitudinale qu'on voit au-dessous du longeron du châssis, et, du même coup, presse les sabots contre les roues. Le mouvement contraire les écarte.
Le même mouvement se trouve transmis au second frein de là voiture par une tige dont notm
SIXIÈME PARTIE. — HITÉRIEL ROULANT, ETC. 197 dessin laisse voir une partie, et qui vient s'articuler au bras d'un levier en tout semblable à celui du premier frein.
Les freins sont d'un excellent usage dans le service ordinaire, j'entends lorsqu'il s'agit des arrêts prévus, aux stations ou aux pentes ; malheureusement dans les cas d'accidents, lorsqu'il faut cviler un obstacle aperçu à distance, l'action n'est
pas assez rapide. Le mécanicien siffle aux freins, ce qui exige quelques secondes ; plusieurs secondes encore sont nécessaires à l'exécution de cet ordre ; si la vitesse est un peu considérable, le train peut ainsi parcourir avant de s'arrêter près d'un kilomètre, quelquefois même davantage.
Comment remédier à ces graves inconvénients?
On y est parvenu, en grande partie du moins.
198 LES GHENDfS DE FER.
par l'adoption de freins qui agissent sous l'action directe du frein du tender, lequel est à portée du mécanicien ou du chauffeur. Un appareil de ce genre suffit pour arrêter, à moins de 200 mètres, un train de huit voitures marchant avec une moyenne vitesse*.
Un ingénieux système, dont l'invention est due à M. Achard, a résolu la difficulté que je viens de signaler. C'est un courant électro-magnétique qui, interrompu ou rétabli à volonté par le mécanicien, utilise la force développée par la rotation des roues, et l'emploie à serrer ou à desserrer tous les freins du convoi. Non seulement le mécanicien peut amener un arrêt complet par le calage des roues, mais il peut aussi conserver entre les bandages et les sabots des freins une pression suffisante pour qu'il y ait ralentissement. Le conducteur et les autres employés du train ont aussi à leur disposition des commutateurs à l'aide desquels ils peuvent agir sur une sonnerie, et avertir le mécanicien en cas de danger. Enfin, par un mécanisme nouveau, le frein de M. Achard peut, en cas de rupture d'attelage, produire le serrage automatique du frein d'arrière, et rendre ainsi inutile l'intervention du garde-frein. Ce qui fait le mérite de cette invention, c'est qu'on peut régler à volonté le degré de serrage. Aussi, essayé sur. la ligne de l'Est, il a