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êL ORNIÈRES. 67

de diamètre, les essieux liés entre eux par une chaîne sans fin , la chaudière ayant 8 pieds de long et 4 pieds de diamètre. Le poids de tout l'appareil, y compris 1 tonne ( 1,01 5 kil. ) d'eau, était 16,800 livres; enfin, le frottement total des différentes parties (pistons , roues , essieux, etc. ) de la machine avait été reconnu par l'expérience être de 384 1 ivres lorsqu'elle est mise en mouvement par la vapeur.

M. Wood a déterminé le maximum de charge charge, que peut tirer, par le temps le plus mauvais, sans glisser, une machine locomotive sur un chemin de fer de niveau. Il a trouvé que ce maximum correspondait a une résistance égale à la viugt-cinquième partie de son poids , ou , en d'autres termes, que le frottement ou l'adhérence que la machine était susceptible de vaincre sans glisser était la vingt-cinquième partie de son poids. D'après cela, on peut calculer les charges qu'elle traînera sur une pente donnée, et la limite de pente à laquelle elle cessera de pouvoir traîner une charge quelconque.

Voici un tableau établi par M. Rankine, dans une petite brochure publiée sur les routes en fer (1). Il suppose l'état des rails le plus défavo-

(1) A popular exposition of the effect of forces applied

rable possible, et part en conséquence du coefficient — — au lieu de Le poids de la ma-

chine est 16,801 livres.

Inclinaison du plan.

1 sur 4°o 1 sur 3oo j sur 200 1 sur i5o 1 sur 120 i sur 100 1 sûr 80.

1 sur 5o 1 sur 3o 1 sur

Résistance que la machine peut Taincre calculée en livres.

Poids traîné calculé 1

en tonnes et quint. 1

ÎO »/a

Relation en- 2 °' Ce fl ui a été dit P lUS haUt machilieS

tre la consom- fixes à haute pression, relativement aux change— cTmbusUWe mens qu'apporte dans la consommation en cornet la vitesse bustible l'augmentation de rapidité du piston , d " eîc ° n ' est également applicable aux machines locomotives. M. Wood a d'ailleurs confirmé , par des expériences concluantes , ce résultat, auquel conduit le raisonnement.

to Draught, etc., by David Rankine, Glasgow, John Smith and son, 1828, page 41.

3°. La consommation en combustible diminue par l'augmentation du diamètre des roues , ou , en d'autres termes , l'espace parcouru en un certain temps augmente avec ce diamètre, sans que la consommation en combustible varie dans une aussi forte proportion*.

Ce résultat est une déduction d'un tableau d'expériences faites par M. Wood ; mais an peut également y arriver à priori. En effet, le frottement de la machine locomotive comprend, outre celui des roues sur les essieux , celui des différentes parties de la machine entre elles. Ces deux élémens restent les mêmes pour chaque tour de roues, quelque soit leur diamètre , pourvu que celui des essieux ue change pas. Par conséquent, phis les roues sont grandes , plus ils sont petits pour un même espace parcouru, et de là aussi plus la consommation en combustible que le frottement nécessite est faible. . 9

4 ft . D'après les expériences, la consommation en combustible diminue lorsque l'on augmente , dans de certaines limites , la partie du tube renfermant le foyer qui est en contact avec l'eau.

M. Wood explique ce résultat en faisant observer que, dans de petits tubes, l'intensité de la . chaleur nécessaire pour entretenir une génération de vapeur suffisante produit une combustion plus rapide, par suite de laquelle une plus

grande partie de houille imparfaitement brûlée est emportée dans la cheminée.

Consomma- 5 0 . L es expériences étant faites avec la ma-

tion en com- t c

hustibie. chine décrite précédemment, le feu étant renfer-

mé dans un seul cylindre de 22 pouces de diamètre, et la machine parcourant 9,46 milles en une heure vingt-six minutes quatorze secondes , ou environ 6,56 milles (io548 m .) par heure, et traînant, douze chariots, dont le poids total était 975 quintaux ( 4g48i k .) et le frottement évalué à 4° livres chaque, ou 480 livres pour les 12 , on a trouvé que 5i,55 livres ( 25 k ,36 ) de houille de Newcastle étaient suffisantes pour traîner à 1 mille anglais ( 1,609 mètres) les 975 quintaux de la charge , et le poids de la machine , 16,800 livres (7612 kil. ) , ou , ce qui revient au même, pour surmonter la résistance de 480 livres, plus celle de la machine , ou 384 livres ; en tout 864 livres {o,3gi Kil. ).

Désignant par R le frottement d'un autre convoi de chariots et par R' le frottement total d'une autre machine locomotive de même construction , M. Wood établit que l'on peut passer de la consommation à laquelle il est parvenu dans le cas détaillé plus haut à celle qui aurait lieu pour une charge quelconque et une machine de poids . différent par la formule

A ORNIÈRES. fj\

Ainsi, d'après les expériences, la consommation en combustible pour des machines locomotives de même construction serait proportionnelle à la somme des frottemens du convoi et de la machine, et si Ton suppose le poids d'un chariot 24 quintaux, elle s'élèverait à 5i,55 liv. pour traîner 975 — 288= 687 quint, de marchandises à un mille , ou environ i,5 liv. pour transporter une tonne à la même distance (env. 0,42 kil. pour une tonne à 1 kilomètre ).

Dans le cas de machines plus ou moins parfaites qùecelles de Killingsworth et de houille d'une qualité moindre que celle deNewcastle , le coefficient 5 1, 55 devrait être changé par l'expérience. M. Tredgold admet, avec les machines actuelles, une consommation de 1 ^ livre de houille deNewcastle pour le transport d'une tonne de marchandises à 1 mille. MM" Walkeret Rastrick , d'après la moyenne des consommations de quatre ou cinq machines locomotives différentes, estiment qu'il faut brûler 2 \ livres de houille ordinaire, ou etiviron 2 liv. de houille de Newcastle, pour produire le même effet.

Voici enfin, sur les machines locomotives, quelques résultats pratiques extraits de nos notes.

A Killiugsworth , la route en fer a 5 milles ( 8o45 m .) de longueur; la pente, en montant, pour les chariots chargés , ne dépasse jamais

fj2 SUR LES CHEMINS

la pente, au retour, c'est à dire pour les chariots non chargés, s'élève jusqu'à

On n'emploie sur cette route que des machines. locomotives. Elles sont au nombre de quatre, dont trois seulement servent en même temps , la quatrième étant pour les cas d'accidens. Chacune est de la force de huit chevaux, la pression sur Ja soupape de sûreté est de 5o liv. par pouce carré ; la rapidité de la marche avec la charge est d'environ 6 milles (9654 m ) par heure; mais, les arrêts compris, elles ne parcourent pas plus de 5o milles (8o4oo m .) dans les douze heures dont se compose la journée de travail.

La charge est communément de 12 à i3 cha* riots: soient douze chariots , le poids de chaque chariot plein est d'environ 4 tonnes, dont 24 quintaux pour le chariqt et 56 quintaux pour la houille ; le poids de Ta machine 6 \ tonnes, et celui de l'eau qu'elle renferme 1 tonne , le poids du chariot d'alimentation 1 \ tonne: ainsi, la charge totale est d'environ 57. tonnes.

La consommation en combustible estd'environ 1 tonne en douze heures , charbon 2 e . qualité.

D'après M. Robert Stephenson, la charge la plus convenable pour une machine de huit à dix chevaux sur un chemin de niveau est de 5o tonnes, la vitesse de 5 à 6 milles par heure; on lui fait quelquefois parcourir 7 milles , comme à Bolton. La

consommation en combustible de machines semblables à celles dé Bolton est de deux boisseaux

C winchester bushel) en douze heures par force de cheval; ce qui fait environ | tonnes en douze heures pour une machine de dix chevaux.