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D*cl£. — Voies ferrées.

LES FUEISS. 193

.mire au contraire en établissant uiic communication''avec l'atisphère, quand on veut scrrvr tes freins. Ainsi dispose, le frein

ifient bien automalicjuo, puisque toulc avarie capable de détcrner une fuite amènerait par là même une dépression qui pro-

Illfi LES VOIES FEHHEES.

voquerail le serrage. Il devient (''gaiement facile aux conducteurs placés dans les fourgons de mettre les freins en action par une simple manœuvre de robinet comme D' (fig. 78),eton pourrait m^mc donner cette faculté aux vojageiirs si on le jugeait convcnalile.

D'autre part, pour desserrer les freins, le mécanicien n'a qu'à relever la pression à l'intérieur de 1» conduite, en rétablissant la communication avec le réservoir d'air comprimé ; tandis que, de son côté, la pompe entre en mouvement pour refouler la quantité d'air perdue dans le serrage précédent.

Installation dti frein automatique. — M. Westinghouse est anivé k réaliser ces conditions, au moyen de la disposition représentée dans les figures 78 et 79. Indépendamment du cylindre il frein H, chaque wagon est muni d'un réservoir à air comprimé spécial G, et ces deu\ appareils sont en communication avec lu conduite par deu\ tuyaux de raccoi-d différents, réunis en Fî^iir un tronc commun. On a interposé en ce point une sorte de robinet à trois voies spéciales appelé triple valve {fi^. 79 et 80), qui est destiné à établir, en temps convenable, la comumnication, snit de la conduite générale avec le réservoir d'atr comprimé, nu bien de celui-ci avec le cylindre à freins, ou enfin de ce dernier a*ec l'atmosphère.

En marche normale, l'.-ùr di lihr<'ment, par l'iniermédiairi' i du wajron, is()lé niors du cylind se trouve au contraii'e en lilirc l'ommuiiicatiori avec ralnmsphére. Oiiiind on \eut si^i'ror. i;i d('iir<'ssi<in (ju'oii di''l(?rmiiii> dans la conduite met en acliou in triple val\i', et la couitnnnication s'élahlil seulement entre le réservoir <^t le cylindre à fieius. ainrri entièrement isiili' de riilmosphère. Dans ces conditions, la pression d'air coui primé actioime le piston ileee cylindre, comme dans la disposition iiun auliiuialiipie. et apjiliipic par suite les sa-

conduite générale se répand triple valve, dans le réservoir freins, tandis (pie ce dernier

prime qui est r

sa position init

Détails du li

idaires. Si '■admis dan

ient alors 'onduile. r

;eri'er.

tiii-

lène la lripl<

triple valve. — Nou-

LES PREIIfS.

figure 80 la coupe du dernier modèle adopté pour cet organe, qui est réellement l'un des appareils les plus ingénieux qu'on puisse rencontrer.

Fig. 80. — Coupe de la triple ïnlic du Trcin amoraatiquo à »ir comprimé.

La triple valve comprend, comme on le voit, deux chambres A et B de diamètres différents, maintenues isolées par un piston mobile oscillant à l'intérieur de A. Dans la position représentée,

mS LES VOIES rEBUEES,

Cl! piston ouvre la comniunïciilion entre ces denx rhamltprs par l'intermédiaire de la petite rainure pratiquée dans la paroi de droite; il la ferme au contraire, dés qu'il masque cette raiitiiir on s'ahaissant à l'intérieur de A. Celle chambre reste en communication permanente avec 1.1 condttilc par le tuyau commun T; lacliambrc BdéboiicIiR, dans le réservoir parle tuyau D, etdnii* le cylindre â freins par le tuyau E. quand il est démasqué par |r liroir mobile C

Sur la fleure, le piston refoulé par la pression de l'air du la conduite est au haut de sa course ainsi que le tiroir, et le cylindre E est en communication seulement avec ratmosphérc par te tuyau ; le frein est desserré. S'il se produit au contraire une dépression dans la conduite, et par suite en A, l'air comprimé du réservoir agissant sur la face supérieure abaissera le piston à fond de course, et le tiroir ainsi entraîné découvrira peu à peu l'orifice du cylindre à freins en l'isolant de l'atmosphère, ce qui permettra à l'air comprimé de s'y répandre librement, et d'exercer son action pour produire le serrage.

Enfin lorsque la pression se relèvera dans la chambre A, le piston sera soulevé, et viendra reprendre sa position initiale, landis que l'air sortant du cylindre à freins s'échappera librement au dehors.

(.'et a}>pareil perrnel <i"ol)ti']iii' un serrage frraduédaiis une certaine mesure, car il su flit dedelerruîiu'iulaus la rouduileuu abai-^senicnl nioiiéré de ])ressioii pour cpie le pislori 1' de'^crudo doucement et s'arrête environ à la uKiilié de sa course. La snujiape l) (|ui fait coi'ps avec lui est eulrairu'e imruédiatcmeul, (aiidis que le liroir ne se déplace (]ue faiblement, si l'un ne dépasse pas iro|i le Jeu (pii lui esl réservé : l'air comprimé ne jieut alors pénéh'cr dans le eyiiiuhr à firins, le lonjr de 1 rluMuiii élraufilé, ce ipii eniraine un iniiiue l'intensité du serrajre.

On voit, comme nous l'avons dit, .

déterminer une fnile eniraine par là I) inipoi'Iait eependani dV'\iter qi

soupai.e..

n'en suivant un

e chule de

pression, ot di-

ui' louti' av

iirie capable de

nême le se

rafie des frein*.

"une fuite

léb'ére et sans

LES FREINS. i99

importance n'entrain&t un serrage intempestif. M. Westinghouse avait voulu y remédier à Taide d'un appareil spécial ; mais plus tard, il a reconnu qu'il pouvait y renoncer, et il s'est contenté de pratiquer dans le fond du cylindre à freins une rainure qui permet à l'air comprimé, s'il arrive lentement dans le cylindre, de s'échapper en suivant cette voie sans déplacer le piston, de sorte qu'il n'exerce aucune action sur les freins. Enfin, cet inventeur ingénieux a disposé également sur le cylindre à freins une soupape régulatrice destinée à donner à chaque instant au serrage l'intensité la plus convenable, eu égard à la vitesse du train, pour produire le maximum d'effet utile, et éviter le calage des roues, qui est nuisible pour le matériel et moins efficace même pour l'arrêt.

Accouplement des tuyaux, — Nous terminerons par la description de l'accouplement imaginé par M. Westinghouse pour réunir les tuyaux de deux véhicules successifs. Comme la pression d'air comprimé règne d'une manière permanente dans la conduite, il était nécessaire de fermer l'orifice des tuyaux toutes les fois qu'on les séparait, et de l'ouvrir au contraire toutes les fois qu'on voulait accoupler les tuyaux. La disposition adoptée par M. Westinghouse permet d'éviter cette double manœuvre, car elle constitue une sorte de robinet qui s'ouvre de lui-même quand on réunit les wagons, et qui se ferme au contraire quand on veut les séparer, tout en restant ouvert néanmoins sans se briser dans le cas d'une rupture d'attelages.

Les deux parties A et A' de l'accouplement sont absolument symétriques, elles présentent deux saillies qui les maintiennent rapprochées en temps normal, et qui peuvent cependant glisser l'une sur l'autre sous un effort de traction violent. L'un des tuyaux est représenté en coupe dans la figure 81 , il comprend une valve à papillon maintenue par le ressort supérieur hermétiquement appliquée sur son siège en caoutchouc, elle est manœuvrée par une tige portant extérieurement un bras B qu'il faut tourner forcément de manière à ouvrir la valve pour assurer T'accouplement des tuyaux. Il faut au contraire fermer celle-ci en

wt

LES VOIES FEftREE?.

agissant sur le brns B pour pouvoir séparer \c^ pU'CC5 à In main.

Frein à vide, système de M. Smilfi. — Au lieu d'employer l'air comprimé pour (ransmeltra dans les cylindres à freins l'effort moteur nécessaire, on peut procéder d'une manière invei-ne, in faisant au contraire le vide derrière le piston mobile i|ui se trouve alors entraîné sous l'effort de la pression atmosphérique.

Telle est l'idée des différents types de freins dans lesquels on a appliqué l'air raréfié. Ces dispositions se recommandent en gi^ néral par leur grande simplicité d'installation, tenant à ce que le vide peut être établi sans aucun appareil mécanique; toutefois elles présentent cet inconvénient qu'il faut augmenter le diamètre des conduites pour obtenir la même efficacité qu'avec l'air comprime, puisque la pression motrice est nécessairement limitée i celle de l'atmosphère.

En outre, tel qu'il est appliqué généralement, le frein h vide n'est pas automatique, c'est-à-dire qu'il n'est pas en étal de ri'véler lui-même ses défaillances, cumme lo frein si ingénieux de M. Westingbouse.

Quoi qu'il en soit, la question de la préférence n accorder aux deux types qui ont à la fois leurs avantages et leui-s inconvénicuts cnrri'spondanls, (jiii sont pciif-èlro appmpriés à drs nindi'« d'ex-

ploitalio

ii\. est liuu dV-lr.

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aliii d'c

d'hui, et il faut attendi-e la siuu'tion de la p un jugement délinitif.

.Nous décrirons ici le mode principal d'à ppl ira lion i\\\ frein à \ide, celui de M. Smith, le plus répandu de Ions, l't le rival .lu Westingliouse.

Comme dans les autres dispositions, le frein de M. Sinilh conipi'end une conduite |iénérale l'égniuil d'une i'\tré]nili' à l'autre du train, et par la(|ucllc le vide se pi'opage d;uis les différents cylindres à freins. Uaiis l'inslallation primitivement adoptée, ces cylindres étaient constitués par des sacs ronds en caoutchouc, et formaient ainsi autant de sonfUets avant ini foiul métallique dont les déplacements eouiniandaient ffu\ des sabots. Telle est ta disposition irprésenlée sur la li^run- b2. dans la-

LES FREINS

quelle Aformi; la paroi extérieure en caoutchouc du cylindre, C le fond fixe relié au ch&ssj<^ du wag;on dans Ictjuol débouche la con-

duite F, et D le fond mobile Quand on fait le vide dans la conduite, le soufflet s'aplatit, et le fond D entraine les sabols K par

LES VOIES FERHÉES.

lire des leviers P. H, I. Dés que i'air est admis nu

ans le soufflet, le fond mobile est repoussé, et les sa-

nent leur position initiale.

,'out( , les souffit'ts se détériorent assez rapidement car la

I caoutchouc n'est pas protégée, et on les remplace au-

ar une disposition imaginée autrefois par M. Du

it et reprise plus tiird avec succès par M. Hardy. Lp nou-

u ( ndre à freins est une capsule en fonte partagée en deu\

impartiments isolés par tm*- cloison flexible en cuir ou en

caoulchoiic raidie par une lie métallique fi\êe au milieu.

L'un des deux eoni parti me uts est relie à la cnniiiiiti' et eiii ment isolé de l'air: lors<|u'i)u > fuit le \ide. le tliiiplira^'Uie s'npjili(|uer contres le fnud de la capsule en enlratuniit. eoi précédeiiimeiil, les le\tei-s dos sahofs de freins K qui sfuil rel ta rondelle mélnlliqne.

L'appareil qui sert à produire le \idc est particulièremen

L appareil qui sert a produire le Mile est particuliereineiil marqualjle par sa simplicité, car en dehors des soupapes il ne i

fonnc aucun organe mobile, c'est un éjfcifur dans Iccpiel l'aii aspiré par une sorte d'cntrainement inoléeul.iire déterminé un courant do ^apeur déboiLcIianldans l'almosplière à l"oritici la coiidiiile. La li};uro8;i rejuTsente la disposilioii ailoptée : la

il reren-

.r est par ■c de

LES KEIEIN'S. 203

peur pénètre par le tuyau latéral A, elle so répand dans l'intérieur de la bouteille autour du tube central F, et s'échappe dans l'atmospliëre en passant dans l'espace annulaire compris entre les parois du lubc F et celles de l'éjeclcur. Elle détermine ainsi l'entraînement de l'air contenu dans ce tnyan, la pression v diminue peu h peu, et la soupape S est soulevée sous l'action de la pression atmosphérique s'exerçnnt en B. L'air ainsi aspiré est entraîné avec le courant de vapeur, et la dépression se prn- Coap» ».rti(ai« Vu« «.untur* page peu à peu dans toute la longueur de la conduite

On ferme alors In piiip de vapeur, la soupape retombe sur son siège, le vide se mamtient ainsi dans la conduite, et par suite dans les cylindres a frein'* formés par des capsules en fonfe ou des sacs en eaoutehoue , et les freins restent serres, conune nous le disions plus haut, jusqu'à ce que l'air soit réintroduit

L'appareil représente sur la figure 83 est formé de deux pareils éjecteui-s vcnii<i de fonte ensemble, l'un dV.i^ est relie ^'^ ^ -D-=P"=..io" d ..« éje^eur do.ble dans le irciii j >ido (le M bmilh

avec une conduite spéciale icgnant seulement sous le leiuk'i

et la machine, et l'antre avec la conduite générale du train Celte disposition, qui était adoptée danslcs premiers essais dont le frein à vide a été l'objet au chemin de fer du >ord, n'a pas été entièrement conservée depuis, on n'emploie plus guère aujourd'hui qu'uD seul éjeeteur commandant à la fois deux conduites séparées, ou une conduite unique agissant à la fois sur la machine et le train.

Un manomètre est fixé sur l'écran de la machine, et il permet

au mécanicien de jupor de l'inleusité du serrago d'après le degré de vide ohlenti. Sur le luêrne raccord, esl disposée une valve à mail) qu'il suflil de soulever pour admeltre l'air dans la coaduile.

D'apcfisco que nous venons de dire, on voil que pour arrêter son Irain, le mécanicien n'a qu'à ouvrir Tndmission de vapeur dans i'éjecteur; il la ferme ensuite dès que le vide a atteint un degré suffisant, et il peut ainsi d'ailleurs, avec un peu d'habitude, mdme pour la descente d'une longue pente, par exemple, en se guidant d'après les indications du vacuomètre, arriver à graduer assez bien l'intensité du serrage d'après la rapidité de l'arrêt qu'il veut obtenir.

Celte simple manœuvre d'un rabinef qui met inimédiatemenl enjeu tous les freins dont le train dispose, peut même ^Ire ol»tenue d'une manière automatique, pour ainsi dire, et indépendanle du mécanicien. Celte disposition si intéressante et ingénieuse, qui est due ùMM. Delebecque elBanderali.estla garantie la plus précieuse qu'on puisse trouver pour assurer la sécurité, puisque elle prévient ainsi toute erreur d'un mécanicien qui n'aurait pas pu distinguer, par exemple, les signaux d'arrêt, ou aurait négligé de s'y conformer.

MM. Di'lehccquc et Bandrrali utilisenl à cri eiïel les eonlacis li\i;s. reliés mix diMjues d'nnvt sur ].' clii-min de fer du Nord, el qui sont liestinés à lucttrc l'u Ji'u tes siflli^is éliTlri()ut>s iiiilouioteui-sdeMM. Larligue et riu'i'sl. .Inul uous inmis parlé plus luuil (page 16i). Lf couraut qui est iimeué jusqu'à la borlc du siflld. lorsque la macliiin' \ient h ]i\><-<i'v d('\;iul un disipic à ran-èl, decl;niclir eu nicmc temps le K-\iec d'a.lmissioji de \apeui-dans IVjcetcur. La disposition adoptée est ivpivsentéc sur la lifrure Si: ou voil qui' la tige t)U mobile autour du point 0. qui maintient soulevé ce levier d'adiiiissioii dont on voit la coupe en F, est reliée au levier E du sit'llel. Lorsque la machine arrive au-dessus du contact fermé, l'éicclro-aimaiit IIB du siftlel relâche sou armature V sous Tactiou du cciui'aiit Irausiiiis. ce levici'est altiré alors vei's la droite, et le siftlet se l'ail enleÈulreconiine nous l'avons déjà dit: en même lenqis la tige UCi est enlraiure avec E : le levier F

LES FREINS

tombe alors dans rencoche FI, el ouvre ainsi la prise de vapeur qui reste dégagée jusqu'à ce que le mécanicien relève le levier et le replace sur Tencoche de la tige OG.

Cette disposition peut être utilisée également pour permettre aux conducteurs placés dans les fourgons, d'arrêter en cas de besoin le train en marche, en ayant recours celte fois aux communications électriques, système Prudhomme , dont tous les trains du chemin de fer du Nord sont munis, pourvu que le sifflet

Fig. 84. — Déclauchemcnt automatique du frein à vide sous l'action du sifflet électroautomoteur.

(Disposition de MM. Dclebocquc et Banderali.'^

électro-moteur de la machine soit relié également au circuit du train. Il suffit alors au conducteur de manœuvrer la manette du commutateur de son fourgon pour produire un courant électrique capable d'actionner le sifllet, et même de déterminer par là le serrage des freins.

Le frein électrique. — Nous terminerons ce qui est relatif aux freins continus en parlant d'une solution qui n'a pas eu le même retentissement que Temploi de Tair raréfié ou comprimé, mais qui pourra peut-être dans Tavenir le supplanter définitivement,

SOS- t£'i VOfKS KEHilF.Kf'.

nous Toulons parler dp l'iMiiploi ik- rélerlricilé. Ce niiidc. donl la transmission est réellement instantinée. possétip )a proprii-lt- la plus précieuse qu'on reclierclie dans les freins continus, puisqu il supprime tout temps perdu entre le moment où le frein lU'ul agir, et celui où le mécanicien donne TiniptiUion initiale. Im seules difficultés qu'on ait rencontrées jusqu'à présent tiennent plutôt au poids considérable des organes, surtout à leur action un peu brusque qu'on ne peut guère régler, et auv irrégularités qu'on observait à l'origine dans la transmission des courants. II parait en outre (|ue la force iittractive des électm-ainianls empluvés e:^l iritluencéo dans ccrlnius cas par lu vitesse de uiart-lie du train .

Enfin, il faut ajouter qu'un n'a pas encore pu réussir à produire d'une manière commode la force motrice nécessaire. Un K eu recours dans les premiei-s essais au\ piles électriques, combinées plus tard avec les accumulateurs de M. Planté, de manière àobtcnirau moment de la décharge un courant d'une plus grande intensité; on cst?aic actuclleniont une machine Gramme, au chemin de fer de l'Est, où le frein électrique disposé par M. .A.ch:iKt reste toujours l'objet d'études nombreuses et suivies; mais cette machine e^ipe alors un moteur spécial empruntant la vapeur de hiehaudièriMle In locomoliM-. tv <|iii u'.-^i p;i< saii> rutraincr lie nombreuses coiuplicaliiMi-.. (l'est la la diriiciilli' l;i jilus si^i'irusc qu'on rencontrr aetiiellcnieiil dans rajiplicalion des freins electriqiies: car il y :i Vh-u d'espeiri- qn'^ la Miile îles éludes et des lii'i'feelirxincnients si niiiuUtvit^ ilotil li'S appareils fondés sur l'éleeli-icilesonlaeluelleiiienl rubjel. on pourra réussir d'ailleurs à lui assurer les qualités qui lui manquent eneiire. eu lui donnant plus (le douceur, en su]iprimanl (ouïes les irrégularités d'action (jni lienuent presque loujiiui'S à des contacls iifitioiis incomplètes qu'on a\ail à l'uri^iiu soiles de couranls. Kt enlirr, pi'ul-éti-e aussi p autoinati(pic di' manière a ee qu'il enire en [iroduit une rujiture d"atle!ai>es ou nue axae

Ou'>i qu'il en soii. mou-- allouMl.ujiieL' la .

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