ESSIEUX
Les essieux sont destinés à transmettre aux roues la pression du véhicule; ils reçoivent eux-mêmes cette pression sur leur fusée ^ c'est-à-dire sur la partie qui est située à Textérieur des roues; la partie de l'essieu sur laquelle les roues sont calées s'appelle la portée de calage ; enfin, celle qui se trouve à l'intérieur de la voie est le corps de r essieu.
Dimensions des essieux. — Les dimensions des différentes parties d'un essieu résultent des efforts auxquels chacune de ces parties est appelée à résister. Voici comment on peut se rendre compte de l'intensité de ces efforts. 1** L'essieu doit d'ahord résister au poids du wagon, qui lui est transmis sur la fusée. Soit P la partie de ce poids supportée par la fusée (fig. 436). La roue exerce une réaction égale et contraire, — P. La première de ces deux forces est appliquée au miUeu du coussinet, la seconde au milieu de la portée de calage.
Si d désigne la distance de ces deux points, chaque moitié d'essieu est soumise à un couple, dont le moment est Prf.
Ces couples représentent les efforts auxquels l'essieu doit résister à l'état de repos.
En marche, d'autres efforts se produisent :
2^ D'abord un effort de torsion, résultant de la solidarité des roues. Le
maximum de cet effort a lieu si l'on suppose que Tune des roues glisse par suite de sa liaison avec sa conjuguée, par \ exemple lorsque cette dernière se trouve calée par un frein agissant sur elle seule.
Dans ce cas, le moment de torsion est celui du frottement, soit /PA, en appep. ^3g p. ^37 lant / le coefficient du frottement et h le
rayon de la roue au roulement.
3*" L'essieu doit résister encore à des efforts de flexion dus aux réactions horizontales des rails sur les nientonnets.
Supposons que la force centrifuge ou une cause accidentelle quelconque ^ pousse la roue vers Textérieur de la voie et soit q cette force horizontales (fig. 437). Le rail exerce sur la roue une réaction égale et contraire, — y, et^ t le couple (y, — q) qui agit sur la roue se transmet à l'essieu, par l'inlermé- ^ diaire du moyeu, en produisant un couple équivalent qui tend à faire fléchir Jt l'essieu*. La partie supérieure du moyeu exerce sur la portée du calage un^.^^
* Sévène. Cours de Chemins de fer.
Ton raccorde par un congé avec le corps de Tessieu, formé de deux troncs de cône réunis au milieu par un cylindre.
La figure 438 représente, comme spécimen de ces dispositions, un essieu de wagon de la compagnie d'Orléans (21'' série). Les dimensions des essieux
JL^Ç.
^tix.3:^zl
Fig. 438. — Profil d'un essieu de wagon de la compagnie d'Orléans (ii^J •
actuellement employés par cette compagnie sont un peu plus fortes que celles de la figure 438, comme nous le verrons tout à Theure; mais laforme générale est la même.
Les variations dans les diamètres des différentes parties de Tessieu comprises entre les deux fusées ne sont pas sans inconvénients; elles compliquent le profil et elles peuvent conduire, quelque bien faits que soient les raccordements, à des inégalitésde résistance et à un défaut d'homogénéité du métal. Les ingénieurs allemands, autrichiens et hongrois ont renoncé depuis un certain nombre d'années à ces changements de diamètre dans les essieux, et ils paraissent s'en trouver bien. Nous citerons, comme exemple de cette tendance, Tessieu hongrois qui est cylindrique sur toute la longueur comprise entre les fusées, sauf les portées de calage qui ont une légère conicité de 0,001 m. sur 0,30 m. de longueur, afin de remplacer les cordons d'arrêt et le calage cylindrique*.
Les dispositions des essieux du matériel des chemins de fer allemands ont été réglées par un arrêté ministériel du 5 janvier 1886, dont les prescriptions sont indiquées ci-dessous " :
DIAMÈTHE MINIMUM de la
FISÉKS
CHAUGE BRUTE
maiima ^^
portée de calage.
Diamètre miuimum.
Diamètre maximum.
autorisée par essieu. ^
mm.
mm.
mm.
kg-
liO
TO
1^ Les chiiïres du tableau ci-dessus donnent la relation qui devra exister entre V mètre des fusées et la charge brute maxima à autoriser pour les essieux en boi.^^
* Gosclilcr. Traite pratique de l'entretien et de l'exploitation des cliemins de fer, t. IH -
* Revue générale des Chemins de fer, sc^)lcmbre 1S86.
DESCRIPTION DES DIFFERENTES PARTIES DES WAGONS
ondii des wagons à marchandises el des lenders, lorsque l'êcarlemenl des milieux des fusées ne dépasse pas 2 mèlres.
2^ Les charges hrules devront être réduites de 16 p. 100 lorsqu'on emploiera du fer corrové.
3'^ Lorsque les fusées auront une plus grande largeur, il faudra augmenter convenahlemenl leur diamètre.
4^ Les essieux des voitures à voyageurs, des fourgons de la poste et des hagages devront avoir, à la portée décalage, un diamètre de 115 millimètres au moins; la charge hrule maxima à faire supporter à ces essieux devra être inférieure tle 20 p. 100 î\ celle qui est indiquée au § l^»" ci-dessus.
5® Les essieux des wagons et des lenders ne devront avoir aucun angle vif aux portées décalage ; en général, on devra éviter tout angle vif aux essieux et aux fusées.
Voici d'autre part, d'après les documents recueillis par M. J.-IJ. Personne en 1883 S les dimensions principales et les poids des essieux employés à celte époque sur les chemins de fer français :
