MACHINES A ADHÉRENCE ARTIFICIELLE

et que celle sur laquelle la machine ne pourrait plus traîner aucune charge

utile est

Or les limites de pente imposées par Tadhérence et déduites de la formule (2) sont respectivement, en admettant / = 0,15 (valeur comprise entre 1/6 et 1/7):

Pour P = p, t = .^^ — 0,003 = 0,072 m.

Pour P = 0, i = 0,15 — 0,003 = 0,147.

Ces limites sont toutes les deux supérieures à celles qui sont imposées par les dimensions du mécanisme. Donc, à la vitesse considérée, ce n'est pas le défaut d'adhérence qui limite Tinclinaison des rampes sur lesquelles la machine peut circuler : c'est simplement la faiblesse de TefTet utile qu'elle y produirait. Faire remorquer à une machine à la vitesse, déjà si réduite, de 15 kilomètres à l'heure un poids égal au sien, c'est, on peut le dire, une utilisation bien défectueuse de la puissance d'un moteur et la rampe qui conduit à ce résultat est évidemment exagérée ; elle est cependant notablement inférieure (67 millimètres au lieu de 72) à la limite qui résulte de l'adhérence. Par conséquent un supplément d'adhérence attribué à la maclfine ne servirait absolument à rien, tant qu'elle devrait marcher à la vitesse de 15 kilomètres ou à une vitesse supérieure.

Si on veut utiliser un supplément d'adhérence, il faudra donc faire marcher la locomotive à une vitesse inférieure à 15 kilomètres; dès lors, le travail de la machine restant le même, l'augmentation de l'adhérence permettra d'augmenter l'effort de traction à mesure que la vitesse diminuera, et Ton pourra traîner un poids plus fort sur une rampe donnée, ou un même poids sur une rampe plus forte.

Supposons, par exemple, qu'on adopte la vitesse de 10 kilomètres à l'heure (soit 3,60 m. par seconde) ; alors la rampe sur laquelle la machine pourra remorquer un poids utile égal à son propre poids, sera

i = ffj2f 0,003 = 0,078m.

2X3,(50X51000 ' v,u/oiu.

On aura donc gagné à ce supplément d'adhérence, en admettant que son installation sur la machine n'entraîne pour celle-ci aucune augmentation de poids, de pouvoir remorquer 51 tonnes à la vitesse de 10 kilomètres sur une rampe de 78 millimètres, au lieu de les remorquer à la vitesse de 15 kilomètres sur une rampe de 67 millimètres.

Tel est le degré d'utilité que peut présenter l'augmentation de l'adhérence dans les conditions où nous nous sommes placés.

Cette utilité peut être réelle dans certains cas spéciaux; mais il faut bien reconnaître qu'elle supprime à peu prî'S complMement l'un des principaux avantages de Temploi des chemins de fer, qui est la vitesse.

11 faut avoir des motifs bien puissants pour se résoudre à établir une ligne à traction de locomotives, sur laquelle la vitesse de marche ne sera pas supérieure à 10 kilomètres à l'heure, et on peut se demander si, dans des cas exceptionnels comme ceux-là, il ne serait pas préférable d'installer des plans inclinés, sur lesquels la traction des wagons se ferait au moyen de câbles s'enroulant sur des tambours mis en mouvement par des machines fixes.

On rentrerait alors dans le système funiculaire, tel qu'il existe à la Croix- Rousse (Lyon) et tel qu'on l'établit maintenant assez fréquemment pour permettre aux touristes <le faire Tascension des montagnes de la Suisse ou de l'Italie.

Système Fell. — Une application importante des locomotives à adhérence artificielle et indépendante du poids a été faite par M. Fell au mont Cenis, en vue de l'exploitation provisoire d'un chemin de fer qui avait été établi pour attendre la fin des travaux du percement de la montagne.

Cette appHcation se trouvait là dans des conditions logiques et rationnelles et le supplément d'effort de traction, que Ton se procurait au moyen de l'adhérence artificielle, était obtenu en utilisant, comme il convient, la puissance de la machine à une vitesse réduite.

Il s'agissait de franchir la chaîne des Alpes à une hauteur de 2 123 mèti'es au moyen de rampes de 0,07 m. à 0,08 m. par mètre. On aurait pu, à la rigueur, y parvenir au moyen de locomotives à adhérence simple, mais à la condition, comme nous l'avons vu, de ne leur faire remorquer qu'une charge utile insignifiante. Il était évidemment bien préférable, dès l'instant que l'on voulait une traction par locomotives, de demander à un supplément d'adhérence l'augmentation d'efi*ort nécessaire pour remorquer sur ces rampes un poids plus important.

La locomotive employée dans ce but par M. Fell était construite d'après un principe connu depuis longtemps, le plus pratique de tous ceux qui ont été imaginés; il consiste à utiliser pour l'adhérence le poids de la machine et à se procurer le supplément nécessaire au moyen d'une pression de la vapeur exercée sur un rail central par l'intermédiaire de roues horizontales mises en mouvement par la machine.

La locomotive Fell était donc, en définitive, une machine à huit roues accouplées, savoir : quatre roues verticales porteuses, donnant un poids adhérent égal à celui de la machine, et quatre roues horizontales, fournissant le supplément d'adhérence dû à la pression qu'elles exerçaient sur le rail central. Cette disposition était particulièrement précieuse au mont Ccnis,

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OÙ la ligne côtoyait à chaque instant des précipices sans fond ; elle fournissait, en effet, un frein très énergique, et un moyen d'empêcher absolument les déraillements.

Plusieurs types de machines ont été appliqués au chemin provisoire du mont Cenis.

Voici les données principales des dernières, qui ont été mises en service en 1870.

n ., j , , . (à vide 21 tonnes

Poids de la machine ] ,

( en marche 26 —

/ du fojer 5,87 m^

Surface de chauffe . j des tubes 78,03 —

( totale 83,90 —

Diamètre des roues porteuses 0,85 m.

— horizontales 0,50 —

Nombre des cylindres 4

Diamètre des cylindres 0,33 m.

Course des pistons 0,46 —

Charge remorquée sur une rampe moyenne de 0,07 m 30 tonnes

Vitesse moyenne 18 km.

L'effort de traction, rapporté aux pistons, était de 3,500 kg. environ pour le mouvement des roues verticales ; il atteignait à peu près le même chiffre pour le mouvement des roues horizontales sous une pression de 20 tonnes environ.

L'exécution de la ligne, dont le tracé empruntait une route existante sauf rectification de quelques courbes trop raides, et l'application du système Fell ont été faites au mont Cenis avec beaucoup d'habileté, et c'est assurément un grand mérite d'avoir pu réussir, pendant plusieurs années, à exploiter sans accidents sérieux une ligne établie à plus de 2000 mètres d'altitude avec des rampes de 80 millimètres et des courbes de 40 mètres de rayon (la largeur de la voie était de 1,10 m.).

Cependant, malgré les conditions économiques exceptionnellement favorables dans lesquelles la ligne était placée, puisque la plate-forme du chemin avait été livrée gratuitement à la compagnie, Tentreprise a été désastreuse : le chemin de fer, qui côtoyait la route, a enlevé à celle-ci la plus grande partie des voyageurs, mais il n'a pas réussi à lui enlever les marchandises.

En somme, le chemin provisoire du mont Cenis reste comme une tentative qui tiendra dignement sa place dans l'histoire des chemins de fer, mais qui ne paraît pas destinée à fournir la solution pratique du problème de la traversée des chaînes de montagne à grande hauteur. Suivant l'expression de M. Couche, si cette belle mais coûteuse expérience a prouvé quelque chose, c'est — précisément parce qu'elle a été très bien faite — qu'il faut chercher ailleurs la solution du problème.

f 4. — C05CLC8I05S A TIRER DE L'ÉTUDE DE LA LOCOMOTIVE AU POnn* DE VUE