CHAPITRE Y

SOMMAIRE

I. Le frottement n'augmente pas comme les surfaces en contact. Preuve. Conséquemment n augmente pas comine le nombre des essieux. Expérience de l'auteur — a. Expériences faites sur beaucoup de roues — 5. Moyen proposé pour remédier au défaut de construction des anciennes voitures à six et huit roues. Explication par des figures — 4- Causes qui ont fait cesser l'emploi des voilures à six et huit roues — 5. Moyen de remédier à ces causes — 6. Toitures patentées de Matlhews.

i. (j’ est peut-être ici le cas de discuter une objection que j’ai souvent entendu faire contre les voitures à quatre roues. On prétend qu’ayant deux essieux , le frottement est proportionnellement plus grand que dans les charrettes à deux roues. Il suivrait de là que le frottement doit augmenter comme les surfaces en contact, abstraction faite des poids. .Nous prendrons un exemple pour juger cette hypothèse. Si on place une brique ordinaire de g pouces de long, de 4 pouces i p de large , et de a polices i/2 d’épaisseur, sur une table unie, et si on attache au centre de gravité de la brique, parallèlement à la table, une corde posée sur une poulie et portant à sou extrémité un bassin où l’on mettra des poids , d’après l’hypothèse, on doit trouver que le poids nécessaire pour

la faire plisser sur son épaisseur n’est que moitié de celui employé pour la faire glisser sur 6a plus grande face , parce que la première superficie n’est que moitié de la seconde. De même le plus petit côté de la brique, qui est le quart du plus grand , devrait céder à un poids quatre fois plus petit que le dernier. Mais au lieu de ces résultats , on trouve que le poids qui entraîne la brique placée sur chacune de scs faces, est à-peu-près le même dans chat une de ces expériences , pourvu que la brique soit semblable , sur toutes ses faces , ou ne présente pas plus de points raboteux sur un côté que sur l’autre. D’après cela on doit conclure de celte expérience que le frottement, sur lin nombre quelconque de roues et d’essieux portant le même poids, est absolument le même.

J’ai un léger chariot qui pèse 1700 livres , dont les essieux sont tournés , et les boîtes en cuivre parfaitement adaptées , où l’on met une once d’huile (1) à la fois. Deux chevaux conduisent constamment 48 boisseaux de charbon pesant environ deux tonneaux. Ils charrient de même autant de marne que les autres chariots du pays, c’est-à-dire, plus de deux tonneaux,

(1) «l'employé de l'huile d'olive pour mes chariots et tombereaux. Un chariot , deux voitures et un cabriolet ne consomment que 2 à 5 pintes d'huile par année , à 5o sous la pinte ; ce qui ue fait environ que ao sous par voilure.

quoique plusieurs de nos routes soient montueuses.

Mes deux chevaux conduisant sur ma voiture une charge de deux tonneaux, pourraient entrer en concurrence pour faire une longue route, avec tout autre chariot de l’Aifgleterre dont les chevaux n’auraient qu’une charge de ii à 1200 livres. Mon charretier assure que ses deux chevaux conduiraient , en quatre jours , 48 boisseaux de charbon h 120 milles sans éprouver de fatigue considérable.

J’entre dans, ces détails pour montrer que mes chevaux sontcapables d’un plus grand travail que celui qu’011 leur donne. Personne ne voudra croire que ces deux chevaux avec une telle charge , puissent parcourir 5o. milles par jour et pendant quatre jours. Le résultat obtenu ne peut-être attribué qu’à la bonne construction du chariot qui donne aux chevaux la facilité de faire un travail extraordinaire. Voici l’explication de ce fait. Lorsqu’une charrette à deux roues de 4 pieds 8 pouces de hauteur , chargée du même poids que ci-dessus , passe sur un obstacle de 3 pouces de hauteur , le cheval doit tirer avec une force de 1609 livres; tandis que pour un chariot à 4 roues , dont celles de devant ont 4 pieds 8 pouces de hauteur , et celles de derrière b pieds , les chevaux ne font , pour passer le même obstacle*, qu’un effort de 883 livres, ou de 773 livres; selon que c’est la

rone de devant ou de derrière qui passe sur l'obstacle ; et si les roues avaient 6 ou 8 pieds de hauteur, les chevaux auraient d'autant moins d’efforts à faire que le diamètre des roues serait plus grand , et la différence de l'effet sur les routes serait telle que je l’ai expliquée. 11 faut aussi observer que si les deux chevaux tiraient le même poids sur deux chariots séparés , ayant chacun moitié du poids du premier, chaque .cheval aurait exactement le même effort à faire pour passer sur un obstacle , comme lorsqu’ils étaient attelés ensemble à une même voiture. Il suit de là que le principe delà division est également important si le poids est grand ou petit , ou s’il est tiré par plusieurs chevaux ou par un seul.

2. Le frottement des essieux , quand ils sont huilés, est réellement très-petit, ainsique le prouve le poids énorme du charbon et du fer qui est tiré par un seul cheval sur les routes eu fer où il conduit six petites voitures à 4 roues attachées l’une à l’autre portant ensemble une charge de plusieurs tonneaux. Quoique le cheval ait à vaincre la résistance qu’oppose le frottement de 24 essieux , comme la route est unie, il est capable de tirer des charges très-fortes.

3. 11 serait facile de construire des voitures à 6 ou 8 roues , de telle manière que dans les tournans le prolongement des essieux vînt concourir dans un même point , ou eu d’autres

termes , pour un chariot à 8 roues ; quand l’essieu de devant fait un angle de 5°. le second essieu fait un angle de 2° , le troisième , un angle de i°, et le dernier fixe.

La figure ci-dessus est destinée à montrer comment les essieux d'un chariot à 8 roues sont liés. A est la cheville ouvrière de l’essieu de devant ; B , celle du second essieu ; C , celle du troisième essieu. EF est une traverse en fer qui sert à communiquer le mouvement du premier au second essieu; DG, est une semblable traverse qui lie de même le premier essieu au troisième. Les extrémités de ces traverses tournent dans les chevilles ouvrières. Comme le second essieu fait un mouvement de 2° quand le premier en fait un de 3° , il est nécessaire que la distance, de B à F soit à la distance de A à E comme 5 : 2 ; ou moitié plus grande ; et comme le troisième essieu doit se mouvoir de i° quand le premier se meut de 3° , il faut que la distance de G à C soit à la distance de A à D

comme 3 : t , oxt trois fois plus grande. Il faut pour la stabilité et la bonne construction de ces voitures que l’espace entre les roues soit le plus grand possible. Fixons , d’abord , la distance de la cheville ouvrière à la traverse , dans le troisième essieu à 40 pouces ; on aura i3 pouces 17a pour la distance de A k D. Comme la clievillelte E de la traverse doit être a la même distance de la cheville A que celle qui est en D , la distance de A h E sera aussi de 1 3 pouces 1/2 ; et la distance de B à F dans le second essieu devra , par conséquent, être de i3 pouces 1/2 , plus la moitié de cette quantité ou 20 ponces. 11 faut que les trous soient percés exactement à la même distance de l'axe de la voiture , sur chaque essieu; par ce moyen , le second et le troisième essieu auront une action égale et réciproque , ce qui rendra, le tirage sur le premier essieu plus égal.

Le même mécanisme pourrait servir pour une voiture à six roues ; il suffirait de retrancher le dernier essieu. On pourrait aussi rendre le troisième ou dernier essieu fixe, et les premier et second seulement mobiles ; la voiture tournerait dans un moindre espace. Cette disposition 11e rendrait point le tirage du premier axe inégal , parce que le second essieu serait mû par une t raverse attachée au premier.

On pourrait aussi pour une voiture à six roues , rendre fixe l’essieu du milieu , et

tnobile au contraire le premier et le dernier essieu , par le moyen de deux verges allant en diagonale du premier au troisième essieu et se croisant au milieu du second. Chacune de ces verges ne pourrait être entièrement inflexible; elle devrait avoir une longueur de chaîne à chaque extrémité , qui tournerait sur deux demi-cercles attachés sur le premier et le dernier essieu , et d’un diamètre de trois pieds pour le moins. Par cette disposition , les roues de 1 essieu de derrière feraient des mouvcmcns analogues à celles de l’essieu de devant , et la voiture tournerait dans un très-petit espace. Mais je pense qu’elle serait lourde , bruyante et exposée à de fréquentes réparations.

Si dans la ligure précédente , et pour une voiture à six roues , les verges étaient attachées à une distance seulement de 8 pouces de la cheville ouvrière du premier essieu, et si la cheville ouvrière et le point d’attache étaientà une distauce de i3 pouces r/a , nombre qui est à 8 comme 5 est à trois , quand l’essieu du milieu ferait un angle de 5° , le second essieu en ferait un de 3° ; et comme la distance de C à G dans le troisième ou dernier essieu est de 4® pouces , Ja distance de A àD dans le premier essieu serait de 8 pouces ; il porterait dans le rapport de 5 à i . Conséquemment quand le premier essieu fait un angle de 5°, le troisième ou le dernier essieu en fait un d’un degré, tandis que l’essieu du mi-

lieu ferait un angle égal avec chacun des deux autres, c’est-à-dire, que le premier essieu ferait avec le second essieu un angle d'autant plus grand que le second en ferait un plus grand avec le troisième. D’après cela les trois essieux formeraient à-peu-près des rayons concentriques , la voilure tournerait dans un petit espace, parce que le troisième ou dernier essieu aurait un mouvement facile

Comme dans cette dernière disposition du mécanisme les deux trous percés dans l’essieu du milieu sont à 7 pouces du centre, il est nécessaire d’augmenter l’épaisseur de cette partie de l’essieu pour lui rendre la force que ces trous lui font perdre.

11 est sans doute inutile d’observer qu’en parlant des distances des ouvertures , on a toujours entendu parler du centre.

La ligure ci-dessus est destinée à représenter comment le charronnage doit - être fait pour distribuer également le poids sur chacune des roues des voitures à 8 roues. AAAA sout quatre

pièces de bois portant, deux sur les premier et second essieux et les deux autres sur les troisième et quatrième essieux. BB sont deux pièces portées par les premières AAA A et sur lesquelles repose le corps du chariot.

Cette figure est relative à une voiture à six roues, dont le charronnage est tellement disposé, que chaque roue porte également la 6.* partie de la charge. Je me bornerai à faire observer que les pièces BB sont placées à un tiers de la distance du premier et du dernier essieu , à l’essieu du milieu. D’après cela le premier essieu prend les deux tiers de la première moitié de la charge , et l'essieu du milieu prend l’autre tiers ; il eu est de même de l’autre moitié. Chaque essieu doit doue porter le tiers de la charge entière.

4- Si on voulait construire des voitures à six ou huit roues , il faudrait prendre en considération le principe suivant , développé plus haut , que les voitures h huit roues fatiguent moins les chevaux que celles à six roues , la

charge étant la tnême; il en est de même de celles à six roues , par rapport à celles de quatre.

Ces voitures à six ou huit roues devant avoir nécessairement un long coffre , il paraît plus naturel de faire placer les voyageurs de côté , ainsi que cela à toujours eu lieu, je pense , sur les voitures de cette forme. Ces voitures ont plusieurs ineonvêniens qui les ont fait abandonner; le premier, que j’ai fait connaître en parlant de la diligence de Bath à Bristol ; le grand nombre de voyageurs en avait dégoûté les personnes aisées , qui seules pouvaient soutenir cet établissement; le second, est l’incommodité très-grande de voyager dé côté pendant la nuit ; le troisième , vient de la facilité que les propriétaires et leurs domestiques trouvent de charger par le haut d’énormes fardeaux sur les coffres de 10 ou is pieds j de longueur, indépendamment de la foule de

passagers placés devant ou dehors , et que les chevaux sont obligés de tirer avec la même rapidité que si la charge eût été légère. 11 n'est pas étonnant d’après cela que des voitures si extraordinairement chargées aient eu la réputation de tuer les chevaux. Les voyageurs étaient dégoûtés de passer la nuit avec une si nombreuse et souvent si mauvaise compagnie; fatigués par les mouvemens de côté et par la disposition des sièges, sur lesquels quatre voya»

geuvs seulement se trouvaient placés dans les coins ou appuyés. Par toutes ces considérations , ces diligences ont dû être abandonnées.

5. Je ne vois aucune raison qui empêche de faire les coffres de diligences dans la forme de ceux actuels , mais assez larges pour placer sur chaque siège quatre personnes, et y établir une séparation intérieure verticale , allant du fond au-dessus de la voiture , d’un pied ou quinze pouces de large , et garnie d'étoffe : chacune des quatre personnes aurait un coin. Une diligence ainsi faite, n’aurait pas besoin d’avoir cinq pieds six pouces de large , pourvu qu’il y eut la même dimension au dos des sièges que d’une porte à l’autre; ou si l’on trouvait des inconvénieus à ces dispositions , on pourrait faire une première caisse ayant six places dans l’intérieur, etattacher à la suite une autre caisse avec deux sièges de quatre places chacune à un prix plus bas. Ce dernier coffre serait couvert et garanti de coté par des rideaux comme les deux ou trois diligences qui parlent de Bristol. On aurait ainsi quatorze voyageurs dans l’intérieur , et en comptant le cocher et le voyageur placé à côté de lui , en tout seize voyageurs , qui , avec leurs bagages , donnent une charge suffisante, les chevaux devant faire huit ou neuf milles à l’heure. Les bagages peuvent être placés, ou dans le dessus , ou dans une chambre pratiquée entre les deux coffres , ou sous le

CSG)

cocher. Il est indispensable d’empêcher de charger le haut par des bagages et surtout par des voyageurs.

Comme il n’est pas dans la nature humaine de résister à la tentation de faire des bënélices , les maîtres de diligences doivent en régler les dispositions , de telle sorte que l’on ne puisse pas y recevoir plus de voyageurs et de bagages , que les chevaux ne peuvent facilement tirer; autrement les cochers feraient monter sur le haut autant de voyageurs qu’il s’en présenterait sur la route, et on dirait de ces voitures , quelle que fut d’ailleurs la forme de leur construction , qu’elles tuent les chevaux.

6. On pourrait croire que ce que je propose est un empiétement sur le privilège obtenu par la patente de Matthews. J’ai vu ses diligences, lu ses rapports , et n’ai pu deviner par quel motif la patente avait été concédée , n’y ayant aperçu ni principe nouveau, ni découverte :1e placement des bagages sous les pieds, date de •très-loin. La patente de Milton était fondée sur cette disposition; et j’ai vu moi-même , il y a bien long-tems , des cases pratiquées dans le bas des diligences, pour y recevoir les bagages. Ce n’est pas non plus une chose nouvelle que de placer les sièges en longueur et de mettre les voyageurs dos à dos. Les voilures nommées Jrish avaient cette disposition , ainsi que les (Chariots destinés au transport des soldats. J’ai

tu aussi des doubles sièges , places à l’extérieur et en travers où les voyageurs étaient dos à dos : le coffre du double siège servait à placer les bagages. J’ai vu de même des diligences qui avaient sur les mêmes roues deux coffres fermés dans les unes , ouverts dans les autres , ou l’un fermé et l'autre ouvert. D’autres avec des sièges devant ou des sièges derrière. Ces diverses voitures me paraissent différer beaucoup les unes des autres par la modification des sièges , mais sans invention ni application d’un principe nouveau. Comme sur chaque patente ou brevet d’invention , on met que le patenté est le premier , le seul inventeur, et que la même invention n’a jamais été pratiquée par aucune autre personne , et puisque les points spécifiés sur la patente de Matthews ont été pratiqués , cette patente doit être considérée comme nulle.