APPAREILS D'ATTELAGE

Les véhicules d'un train se transmettent les uns aux autres des efforts de traction ou de compression.

Ainsi, au moment du démarrage et pendant la marche, chaque véhicule exerce sur le suivant un effort de traction, tant que la machine exerce ellemême un effort pour la marche en avant. Au contraire, en cas de ralentissement, il y a compression de chaque wagon sur celui qui le suit. Les appareils employés pour réunir les véhicules les uns aux autres servent, les uns a transmettre les premiers efforts : ce sont les appareils de traction; les autres à recevoir les pressions ou les chocs ; ce sont les appareils de choc. Les efforts qu'il s'agit de transmettre pouvantjôtre assez violents, notamment au démarrage ou en cas de ralentissementbrusque, il est nécessaire, au point

de vue de la commodité des voyageurs et de la conservation du matériel, qu'ils soient amortis par l'intermédiaire de ressorts. Ces ressorts sont d'ailleurs appliqués aussi bien aux w agons des marchandises qu'aux voitures à voyageurs ; seulement, pour les wagons, les appareils sont moins complets que pour les voitures.

La figure 494 représente sommairement la disposition la plus usitée pour les appareils de traction et de choc, disposition qui se trouve également reproduite sur la figure 433 (voy. plus haut).

De chaque côté de l'axe transversal du wagon, une barre de traction ou d'attelage, A, est fixée au sommet d'un ressort R; deux barres de choc B, viennent s'appuyer sur les extrémités de ce môme ressort. Les deux ressorts correspondant à chaque moitié du wagon se trouvent ainsi dos à dos,

FiiT 41)4. — Demi-plan d'un châssis montrant le système de l'attelage.

mis en contact avec ceux du véhicule voisin au moyen d'un serrage convenable du tendeur à vis.

Il importe qu'au moment du départ des trains tous les tampons soient au contact et qu'ils exercent les uns sur les autres une certaine pression ; on réalise ainsi entre les wagons une solidarité dans le sens transversal, qui a pour résultat de diminuer beaucoup le mouvement de lacet que prennent les véhicules dans la circulation à grande vitesse.

Enfin, la liaison de deux voitures consécutives est complétée par des chaînes, dites de sûreté, qui sont fixées au châssis au niveau des crochets d'attelage et qui ont pour objet de remplacer l'attelage principal, dans le cas où une de ces pièces viendrait à se rompre (fig. 49G). Ces

chaînes, généralement au nombre de deux à chaque extrémité du châssis, sont terminées à leur partie inférieure par des crochets, qu'on passe dans ceux des chaînes du véliicule voisin.

Ces chaînes, dites de sûreté, ne remplissent pas toujours l'objet en vue duquel elles sont établies. Malgré les fortes dimensions qu'on leur donne, pour leur permettre de résister au choc violent qui se produit en cas de rupture de Tattelage, il arrive quelquefois 'qu'elles se rompent elles-mêmes, surtout lorsqu'elles ne viennent en prise que successivement, ce qui peut se produire, dans le cas de rupture des attelages d'un train parcourant en rampe une courbe prononcée.

Sous ce rapport, les chaînes représentées par la figure 496 sont placées trop près des tampons ; il vaut mieux les rapprocher de la barre d'attelage, de manière à diminuer l'obliquité de la traction lorsque l'une des deux chaînes résiste seule, l'autre s'étant rompue.

Ces chaînes offrent également moins de chances de rupture, lorsque Teffort qu'elles exercent sur les châssis se trouve amorti par l'interposition de ressorts on acier ou de rondelles en caoutchouc, comme sur les chemins de fer de l'État hongrois (fig. 497). Les rondelles de caoutchouc rr ont une section ovale ; elles sont séparées par une plaque de fonte. L'épaisseur

Fig. 496.

Voiture de 2* classe à, impériale.

(Ouest français.)

et du Midi ; un seul ressort existe de part et d'autre de Taxe transversal du wagon pour le choc et pour la traction, mais les deux ressorts du wagon sont réunis par deux bielles de connexion, qui ont pour but de diminuer notablement la flexibilité de ces ressorts à la traction, en réduisant leur corde à la longueur comprise entre les deux bielles (fig. 498).

Réunis de cette manière, les deux ressorts forment avec la barre de traction un ensemble conlinu et élastique qui, par serrage convenable des attelages, permet à Teffort de traction de s'exercer d'un bout à l'autre du train, sans passer par l'intermédiaire des longerons.

Enfin dans le troisième système, qui est celui que représente la figure 494, un ressort unique sert pour le choc et la traction; les deux ressorts correspondant à chaque moitié du wagon peuvent d'ailleurs être placés soit au centre, soit aux extrémités des châssis, de manière à diminuer la longueur des barres de traction et de choc.

Quel que soit le système employé, le serrage des tampons de deux véhicules consécutifs s'obtient d'abord en donnant aux ressorts, au moment de leur mise en place, une certaine tension ou bande initiale. Cette tension est ensuite dépassée d'une certaine quantité par la pression que développe le tendeur à vis, au moment de l'attelage des véhicules ; on a ainsi ce qu'on appelle la bande dattelage^ qui crée dans le train une résistance suffisante pour atténuer les mouvements de lacet et les trépidations des véhicules en marche.

Autrefois, pour les voitures à voyageurs, la bande initiale des ressorts à choc ne dépassait guère 600 kilogrammes sur l'Ouest; elle atteignait 1 500 kilogrammes pour le choc et 1000 kilogrammes pour la traction sur l'Orléans . Par suite de l'organisation de nombreux trains rapides sur les réseaux français, il a été nécessaire d'augmenter la résistance au mouvement de lacet, qui a do plus grandes tendances à se produire aux vitesses élevées, et on a obtenu ce supplément de résistance en augmentant la tension des ressorts dans une notable proportion. Cette tension a été portée à des chiffres variant de 1200 à 2 100 kilogrammes et môme 2600 kilogrammes (Midi et État) pour la bande initiale des ressorts de choc et de traction. Quant à la bande (l'attelage, elle atteint environ 2400 kilogrammes, sans descendre audessous de 2 100 kilogrammes. Enfin la résistance totale à la traction varie de 4 400 à 5 300 kilogrammes, permettant ainsi très largement de réaliser les efforts de traction qui sont nécessaires pour la remorque des trains V

La compression imposée aux tampons de l'attelage donne, il est vrai, une plus grande résistance des trains au démarrage; mais cela est sans inconvénient avec les machines puissantes qu'on emploie aujourd'hui et on

' Voir plus loin : Traction.

a ainsi le grand avantage d'augmenter beaucoup la stabilité des différents véhicules du train.

Le tableau ci-dessus reproduit, d'après les documents publiés par M. J.-B. Personne, les principaux éléments des appareils de choc et de traction des chemins de fer français.

On voit, à rinspection de ce tableau, que les ressorts à feuilles étagées dont nous avons parlé ne sont pas les seuls employés sur nos chemins de

Fig. 499. — Wagon couvert à portes roulantes Fig. 500. — Wagon couvert à portes roulantes (compagnie du Nord). Tampon de choc. (compagnie du Nord). Barre de traction.

fer. Les compagnies du Nord et de l'Orléans se servent également, soit pour le choc, soit pour la traction, dans leur matériel à marchandises, de ressorts en spirales représentés par les figures 499, 500 et 501.

La compagnie du Midi emploie pour les ressorts de choc de ses wagons plats des rondelles en acier du système Belle ville (fig. 502).

jr5^ i "^7^.

Fig. 501. -— Tampon de choc pour wagon plat (compagnie d'Orléans).

Ces appareils sont moins lourds et moins chers que ceux que nous avous décrits d'abord; ils conviennent fort bien au matériel à marchandises, ^"^ n'exige pas des attelages aussi perfectionnés que le matériel à voyage ^^^^'

On emploie aussi, en France et àTétranger, des ressorts formés d'* tain nombre de rondelles en caoutchouc vulcanisé, qui s'élargissent et ^ .

cissent sous la pression ; ces rondelles sont ordinairement séparées ç^

^<tv

Voici les conventions arrêtées dans l'assemblée tenue à Gralz les 19 et 20 mai 1882 :

La distance horizoatalc d'axe en axe des tampons doit être de 1,750 m.

La hauteur normale du centre des tampons au-dessus du sommet des rails est de 1,04 m. avec une tolérance de 0,025 m. au-dessus pour les wagons vides et de 0,100 m. au-dessous pour les véhicules à pleine charge.

Si les tampons sont comprimés à fond, la distance de la surface extérieure du disque à. la traverse de tête du châssis doit être d'au moins 0,370 m.

Vu de l'intérieur du véhicule, le disque du tampon à gauche doit être plat et celui du tampon j'i droite bombé.

Les disques des tampons doivent avoir 3iO millitiiètres au moins de diamètre, et la flèche dçs plateaux bombés doit être de 25 millimètres au centre.

L'appareil de traction doit être construit de manière à pouvoir sortir de la traverse de tête de 50 millimètres au moins et de 150 millimètres au plus.

Le point d'attaque du crochet de traction non tendu doit être distant de 370 millimètres au moins de la surface de choc extérieure des tampons.

.jL jti .

Fig. 504. — Crochet de traction (Union des chemins de for allemands) TEchelIe "J'y'

(La plupart des dispositions qui précèdent sont prises pour emp^<^lier qu'un ouvrier, chargé d'accoupler deux véhicules, risque d'être écrasé ^-^ri\ie les traverses ou les crochets de traction.)

L'Union a ée:alement arrêté :

V Un type de crochet de traction qui doit être appliqué à tout le iC-^ riel neuf à construire ; il est représenté par la figure 504;

Elle n'est pas d'ailleurs sans présenter certaines difficultés pour la construction ; on s'en rendra compte si l'on remarque qu'en 1 882, il avait été délivré déjà plus de 1 700 brevets, rien que pour les attelages des wagons à marchandises *.

Fig. 506. — Accouplement double des wagons : Union des chemins de fer allemand c^^ .

(Echelle -jg-J.

Dans son état actuel, l'attelage comprend deux parties : la prenn^i^reest le coupleur automatique, qui sert à la fois d'attelage et de tarr^ ^5><)n ; 1» seconde, qui forme à proprement parler la barre de traction, con&t.ii.ue l'i^^'

' Lavoinne et Ponlzen. Les Chemins de fer en Amérique^ t. II.

DESCRIPTION DES DIFFERENTES PARTIES DES WAGONS

terraédiaire élastique destiné à transmettre au châssis les efforts que supporte le coupleur ^

Le coupleur automatique, qui est aujourd'hui d'un type uniforme, est représenté par la figure 507.

En Amérique, l'attelage automatique des wagons est entré, depuis fort longtemps, dans la pratique courante des réseaux. Depuis l'adoption en 1891 du bill dit « loi des moyens de sécurité », loi promulguée en 1893, son emploi est devenu obhgatoire pour tous les véhicules neufs des compagnies. Le type imposé par la loi est celui, dit en jpian vertical, de la .Alaster Car Bnil- ^ers' Association.

ïSn outre, depuis le l®*" août 1900, aucun wagon non muni de ce système tfl' attelage ne peut plus ôtre employé dans le trafic entre les Etats.

L'adoption d'un attelage de ce genre était d'ailleurs particulièrement j:riidiquée en Amérique, en raison du système fort grossier qui avait été ^.mployé à l'origine des chemins de fer pour Taccouplement des véliicules ^t qui consistait simplement en un attelage à maille et à pivot, formé d'une b^trre fixée à un des abouts du véhicule et présentant à son extrémité extéjrî^ure une ouverture destinée à recevoir une maille retenue par un pivot v^:r*tical passant dans un trou pratiqué dans l'extrémité de la barre de tractior:!^- Les dangers que présentait l'accrochage des véhicules, avec un pareil système, étaient tels que la nécessité de le perfectionner n'a pas manqué d& js^ faire rapidement sentir et qu'on a été ainsi conduit peu à peu à l'adoption, de l'attelage automatique actuel, dans lequel le principe du système d© l'^fiittelage a été maintenu, mais en permettant à l'accrocliage de se faire ^utojïiatiquement, grâce à la présence d'une articulation à ressort et d'un taqix^ t qui assurent la liaison de deux véhicules ^

Qu£int à l'appareil du choc et de traction, il est constitué par un ou

Fig. 007. — Attelage aulonjatique américain (d'après M. Sauvage).

. Japiot. Les chemins de fer américains. Annales des Mines, t* semestre 1906 et

!•' s^MjcM^stre 1907.

L. ^^^€:^Mr é. <;e sujet le Bulletin du congrès international des chemins de fer (février 1905) qui con-

ft^it mxxmo étude très complète du coupleur américain et de ses perfectionnements successifs.

plusieurs ressorts compris entre deux plaques mobiles, dont Tune sert à transmettre les efforts de traction et l'autre ceux de refoulement. Ces plaques sont reliées au coupleur dont elles suivent les mouvements et elles transmettent les efforts au véhicule par l'intermédiaire de butées fixées sur le châssis.

Essais (f attelages automatiques en Europe. — Les manœuvres d'attelage et de décrochage de wagons du matériel européen doivent toujours se faire lorsque les véhicules sont complètement arrêtés. Elles présentent, en effet, un certain danger pour les agents chargés de les exécuter, lorsque ceux-ci doivent s'introduire entre les extrémités des véhicules en marche. Pour éviter ces dangers et les accidents qui en sont la conséquence, on a cherché depuis longtemps à faire les manœuvres au moyen d'appareils permettant d'agir de l'extérieur.

Des essais de diverses natures ont été faits pour trouver une solution satisfaisante du problème par l'adoption d'un attelage automatique; mais malgré les résultats déjà obtenus à ce point de vue, la question n'est pas entièrement résolue. Elle présente d'ailleurs des difficultés spéciales, en raison de la nécessité de constituer cet attelage de manière qu'il puisse s'accoupler avec Tattelage européen actuel. On trouvera cette question traitée d'une manière fort complète dans les rapports publiés à l'occasion du Congrès international des Chemins de fer de Washington. (Bulletin dd^ Congrès, septembre et octobre 1904.)

Nous signalerons seulement d'une manière particulière l'attelage autc^»-^ matique imaginé par M. Boirault, ancien ingénieur aux chemins de fer iMfc i

l'État, attelage qui a été spécialement étudié en vue de pouvoir s'adaptfe==^:3r aux wagons européens, quels qu'ils soient, sans avoir rien à changer da^^H^s leur système de construction. Cet attelage, dont une description compltiii:zi:z^^??te figure au Bulletin du Congrès (juillet 190G), a fait l'objet d'un examen appi fondi de la part du Comité de l'exploitation technique des chemins de fer une circulaire ministérielle a invité les Compagnies à faire des essais grand de cet appareil. Nous ajouterons que sur le réseau de l'État, où essais se poursuivent depuis plusieurs années déjà, l'appareil a toujours fc tionné de la manière la plus satisfaisante : il a été soumis à des éprei fort dures et n'a jamais donné lieu à des ratés ou des avaries. Il représ un poids d'environ 60 kilogranmies par tète, soit 120 kilogrammes wagon, ce qui est insignifiant ; son prix est assez minime et la transfa tion des véhicules peut se faire d'une façon rapide.

Cet appareil se présente donc dans des circonstances particulier ^ ^^j ^ -^nenl intéressantes au point de vue de son adaptation au matériel européei^^