POUR LA TRACTION DBS VOITURES

iûculé, c'est-à-dire que si une voiture suspendue parcourt 8 kilomètres par heure, cet avantage est dans la proportion de quatre chevaux à trois ; ou que trois chevaux peuvent traîner autant de charge que quatre chevaux qui seraient attelés sur la même voiture, mais qui ne marcheraient qu'au pas; 30 l'avantage est de moitié si les chevaux parcouraient 16 kilo* mètres à l'heure ou 4 lieues de poste.

On peut attribuer cet avantage à ce que la force d'inertie rftae fois vaincue n'offre plus de résistance, et que plus la voiture roule avec vitesse , moins il faut de puissance de traction pour la maintenir dans son degré de vitesse, mais aussi plus il faut d'effort pour acquérir une vitesse supérieure.

En effet, lorsque l'on remarque des chevaux qui démarrent ou mettent en mouvement une voiture qui est lourdement chargée , on voit qu'ils sont obligés, pour vaincre la force d'inertie de la voiture, de faire de vigoureux efforts , qui sont bien supérieurs à ceux qui sont nécessaires une fois que la voiture est mise en mouvement.

Et que lorsqu'on veut l'arrêter quand elle est en mouvement, il faut un effort très-grand pour vaincre et anéantir l'impulsion donnée par la force du tirage ou traction. Dans l'un et l'autre cas, c'est l'action ou la réaction de la force d'inertie qu'il faut vaincre ; et c'est une erreur que de croire qu'il mut moias de force peur arrêter le mouvement acquis que pour le produire.

11 faut aussi remarquer que l'effort que le cheval exerce dans la traction, varie :

io Suivant la composition et la construction du sol de la route ;

a» Suivant son état d'entretien et l'état de l'atmosphère , car lorsqn'il pleut depuis quelque temps , les routes de terre et les routes en empierrement offrent beaucoup plus de résistance au tirage, de même lorsqu'il y a du brouillard la superficie des pavés se trouve couverte d'une boue grasse et glissante qui

l60 AVANTAGES DBS LARGES JANTES

gène beaucoup t\ îeflbtt 3è tnt£tia*i q*fe pensent produira les caaven*, et il «a résulte que lorsque les roates «oat sèches les dsovau* pcuttoat traîner «qc pl»s lourde chatte.

Il est ejénécaletneat reooaau que l'eu ne peut pas jcaisoa* as&kwnaai espérer «pian seul cheval 4e taille «aet/anaa puisse transporter a*«c uae chanatte non suspendue, et marchant an pas, «U* «s paeoonrs d« *$ à ao kilomètres, plu* de «aoo kilogrammes, tout équipage compris» Sur «ue routa «aùèreaient c»<)ftraite en ««piewemeat «tan J»eu «Ut ordinaire daatrttiea ;

Et pies de «4ae kilee^adHnce sur tu» ch a ussa continu te ea peu* etanaone faut-âi qna If s pentes qui «a trquveui dans le paanear* de la vanta «a dépassent pas 4*5 cca* tmètres par snetrat

Attende <jue si a* oorp* est tiré eu* «9 plaa aoricoatal d'un niveaa parfait» al ne faut tfuefetorce nécessaire pour vaiofcre la rcssstaacc dm frettetaect eocasionee parla charge;

Mais que si uai nerps est tiré sur un plan vertical» il en trouve porté par la force qai le soaJèwe» et que, dans accès» la fera aéeetsseire poar la tirer est égale aa fardes*.

Enfin, qua si «11 corps aat tenta* sar 0* f»ea incliné» il an, ratelte que la farce néaeesatre peer' l'éf evcr «ara relative à KiMtsaaiaoa du plan» «\e aarta qae si la corec de tredteaagit paraltèleaaent an plan, la langueur de la pente sera ta •Mena coma» tm tuwKeur da plaa «st à la force, et plaa l'angle sera ouvert, plus grande en sera la hauteur*

Voici un exempU.

Quelle est la force nécessaire pour faire mouvoir un poids da 1 00 kilogrammes (?oo livres) sar a* plaa inclina de 1 maire (d pieds) de longueur sur 5 oentlaeetree (a ponces) de hante*** abstraction faite de la force de Inaction sar un* ligne kart* «natale ai nécessaire pour vaincra la frottement»

POUR LA TRACTION DES VOITURES. l6l

Voici la règle qu'on emploie :

On dit ioo : 5 :: 20 : i

on 100 est à 5 comme 20 est à 1 , ou il faut un vingtième de force de plus pour vaincre la résistance produite parla pente.

Donc un cheval qui ne transporte que 1 200 kilogrammes sur une ligne horizontale faitun effort capable de transporter 1 260 kilogrammes sur le même chemin lorsque ce chemin se transforme en une pente de 5 centimètres par mètre, et il est évident que cet effort du vingtième ou 60 kilogrammes est le seul que Ton puisse raisonnablement espérer du cheval pour qu'il ne ralentisse pas sensiblement son allure.

Il faut aussi remarquer que la moyenne de l'effort de traction que fait chaque cheval varie , suivant ta composition de 1 Attelage.

Il résulte des expériences faites, que , non-seulement la traction varie suivant l'influence du temps sur l'état d'entretien de la route à parcourir, mais il est reconnu aussi que plus le nombre des chevaux augmente, plus le poids moyen diminue, ce que l'on doit attribuer à ce que les chevaux ne faisant qu'un effort alternatif sur les traits, et non continu comme on pourrait le croire, il en résulte une perte de la force de traction qui augmente comme le nombre de chevaux.

Ainsi , sur une chaussée d'empierrement dite ferrée, dans un parfait état de construction, et dont les matériaux sont bien amalgamés entre eux, la moyenne de la force de traction d'un seul cheval de roulage, sans y comprendre la voiture, peut être estimée ainsi, suivant les mois de Tannée ,

Savoir :

Janvier . . 825 kilog.

Février 790

Mars 760

Avril 937

Mai 900

}6a AVANTAGES DES LARGES JANTES

Jain ..- ï ..*;... ; 950 Juillet .....*,.*» 930

Aoûl 975

Septembre 1017

Octobre ' • 950

Notembre . 815

Décembre ......... 800

On comprend que toutes ces données sont très-sujettes â vacation, suivant que l'atmosphère est ptus ou moins humide, que la route est plus ou moins dense et résiste plus ou moins ^ lia pression produite par le poids du véhicule*

Je crois que voici les résultats approximatifs que ton peut espérer voir se réaliser par les épreuves que Ton pourrait faire, et suivant le nombre des chevaux qui composerait l'attelage allant au pas et avec une voiture à deux roues qui ne serait pas suspendue.

On estime que la moyenne de l'effort de traction, le poids de la voiture compris, est approximativement de :

Composition des attelages,

1 seul cheval

2 chevaux

L'on voit, par ce tableau, que l'effort de traction par cheval diminue à mesure que je nombre des chevaux augmente; mais ce travail n'est qu'approximatif, et lorsque l'on voudra connaître l'effort réel que font les chevaux , il faudra connaître :

Poids total.

Poids par ch»

q«eeher

ki|.

kil.

Ua seul.

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< POUR LA TRACTION DIS VOITURIS. l63

i° Les rapports qui existent entre les frottements des moyeux sur leurs mmoi fusées d'essieu, et le chargement du véhicule ;

a Comment les lois qui régissent l'équilibre du chargement sur les roues out été appliquées;

3° Quels rapports existent entre la charge et la traction, suivant les diverses allures des chevaux;

4° Quels rapports existent entre là charge et les diverses natures déroutes.

Je vais citer quelques e^tériesees faites à ce sujet par Rumfort, et que je trouve dans le Traité élémentaire de mécanique industrielle, par M. Stéphane Fléchai* ingénieur civil.

Rumfort avait employé , pour cette expérience* une de Ses voitures.

Les roues de derrière avaient i»6a de hauteur* et celles de devant avaient 1*06 de diamètre*

ta largeur des jantes était de 7 centimètres; la charge, répartie snr chaque roue» était de Sno kilog.

la vitesse était celle au cheval allant an pas. L'expérience a été faite entre Paris et Versailles (il est malhenrenx que l'on n'ait pas mentionné si la voiture était suspendue j mais je crois qu'elle ne l'était pas).

Sur le pavé , entre Sèvres et Passy, le tirage variait entre . . . . \ . . . . 28 à 3o kit.

Le rapport du frottement et de la traction à la charge était donc de 1/18.

Sur une partie sablonneuse, le tirage variait de . 56* 6$

Le rapport du frottement et du tirage à la charge, était doue de 1 / 1 2 à 1 ;8.

Sur une partie de la route très»sablonneuse* la tirage variait de 90 ion

dbyGoogk

l64 DU CENTRE Dl GRAVITE. ,

Le rapport du frottement à la charge était donc de 1/5.

Sur les sables les plus meubles du bois de Boulogne, le tirage était de n5

Le rapport de la traction à la charge était donc de i/4-

Sur une chaussée d'empierrement, entre Saint-Cloud et Versailles, le tirage était de . 4o 4*

Le rapport de la traction à la charge était • donc de i/i3.

Sur des cailloux nouvellement posés sur la route, le tirage était de i3o i4o

Le rapport de la traction à la charge était donc de i;4 à if 3.

Il résulte de ces expériences que l'effort pour opérer la traction est moindre sur une route pavée, en bon état d'entretien, lorsque. le cheval va au pas, que sur une chaussée en empierrement, dite ferrée, dont les matériaux sont bien amalgamés et en bon état d'entretien.

Mais que c'est le contraire qui a lieu lorsque l'on accélère la marche du cheval, et que l'on se sert de voitures suspendues.

Du centre de gravité.

« On trouvera peut-être étrange , dit Roubo , que j'exige des menuisiers en carrosse, et généralement de tous les ouvriers qui travaillent à l'équipage , des connaissances auxquelles la plupart n'ont jamais pensé, et dont ils ignorent jusqu'au nom : connaissances qui leur semblent de peu d'utilité , puisque sans elles ils ne laissent point que de bien suspendre les voitures. Mais s'il leur fallait suspendre une. voiture à une certaine hauteur fixe sans qu'elle reculât en avant ou eu arrière, ni qu'elle penchât en aucune façon, ils seraient;

DU CBNTBB DE GRAVITÉ. l65

très-embarrassés; parce que, non-seulement, il» sont prives des connaissances nécessaires potfr le ttfen ftdre, nais ^frfeta outre ils ïont ce qui est de lenr partie "sa As slntpîétet si le travail des autres nuvrîers s'accorde avec te leur. Aïtarsi, le dessinateur compose nriè voiture sans se mettre 'en petne <tti poids de la caisse, de Ta distancé de ses points de Suspenfcfeà, de la "hauteur, de ta forme, de la force et de i'élàrtitité*dés ressorts : ainsi, le serrurier fabriqué lès rfcssort* %atts savoir seulement â quelle Voiture on lès placera ': ainsi, te charron Tait le tralu, et le menuisier carrossier, la caisse «an» prendre plus de soin : de sorte que , toY&qne chaton d'en* à confectionné son ouvragé, on Suspend là voiture te mieux qtfïl se peut, et ton la met en équilibre en rallongeant où ftccdtoitfssaut tes courofés qui la Supportent , manœuvre qui ta VMt avancer eu reculer selon <JtTil en est besoin , de m&trtete qne ta réussite de tout Tôuvrage n^st souvent due qu'à rti*bitnde du an basât*; ce qnl n^trtvetait pas si le* ouvriers prenaient dés connaissances, du mttfus ëlétntntàtres, de* edetocettfémsafres à tènr état, ieaquéttvs souvent tenr epargnettûent M«n de k peine et «du temps, dont la perte, Vjnôiqnfe tfres^griftèe pônY ton* tes hommes en général, l'est encore plus penree** otii souk obligés de vivre de leur tr&vatl. *

tt est démontré qne lorsque lestorp* pesant» eussent tfêtre suspendus, it* tombent selon lent direction nainireUé* cette otrectlon n'est antre chose «ju'une ligne perpendiculaire, p*r Maquette passe le centré dé gravite dNin corps. Unique dans ebaqne cdrps, le centre de gravfté est le point de rennfete de tontes les parties qui lé composent, lesquelles, en faisant «ifoH tes unes contre hss antres, se tontretahrntent de manière *4n'é!teS tournent tontes autour de te centre > et M maHitle*fleot dans nn èqnïïibre parfait.

le centre de gravité est donc le point intêrièWr qnl, «Il èttàt abutenu, laisserait lé corps immobile comme sH ne pesait pas. *n suspendant le corps' en repos par nn fit qn^fa

l66 DU CBNTRE DE GRAVITE.

imagine prolongé dans l'intérieur, le centre de gravité est situé sur cette direction. Une seconde épreuve semblable, faite en prenant un autre point de suspension , donnerait une seconde ligne, passant par le centre, lequel est déterminé par l'intersection de ces deux lignes droites. Ce moyen mécanique est suffisant dans les arts pour trouver la situation de ce point, lorsqu'il est nécessaire de la connaître.

Ainsi qu'on le voit dans une sphère , le centre de gravité d'un corps est aussi le centre de grandeur de ce corps, puisqu'on la posant sur une surface parfaitement plane et horizontale, elle demeure immobile, pourvu qu'elle soit dans toutes ses parties d'une parfaite densité. Les principes de la mécanique démontrent encore qu'il faut, pour qu'un corps soit parfaitement en équilibre , que la puissance qui le soutient passe par la ligne de direction de son centre de gravité, soit qu'elle parte de ce centre, Ou qu'elle soit placée au-dessus : elle ne peut jamais être en dessous, parce qu'en vertu des lois de la pesanteur, le centre de gravité s'efforcerait de descendre en contre-bas du point de suspension. Quand deux puissances tendent à soutenir un corps en équilibre, il faut que leurs lignes de direction viennent se rencontrer au même point sur la ligne de direction du centre de gravité du corps qu'elles soutiennent ; d'où il résulte que lorsque la base d'un corps est de niveau, et par conséquent perpendiculaire à sa ligne de direction de gravité ; qu'il est soutenu par cette base ou toute autre ligne horizontale au-dessus delà base, les directions des deux puissances qui soutiennent ce corps doivent être toutes deux perpendiculaires, et par conséquent parallèles à la ligne de direction de pesanteur. Ou bien encore, si la direction de ces puissances est inclinée , lenr inclinaison doit être égale et doit former un angle semblable de chaque côté de la perpendiculaire ou de la ligne de niveau, ce qni revient au même point. Si , au contraire , ce corps n'était pas soutenu par une ligne parallèle à l'horizon,