PROFILS DE BANDAGES DES GRANDS RÉSEAUX FRANÇAIS

(Echelle -j-).

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Fig. 483. — Orléans (Wagons).

Fig. 484. — Est (Voitures et wagons).

Fig. 485. — Nord (Voitures).

Fig. 486. — P.-L.-M. (Voitures et wagons).

Le proBl de la surface de roulement présente une inclinaison uniforme de 1/20, égale à l'inclinaison des rails vers l'intérieur de la voie, raccordée avec le boudin par une courbe plus ou moins adoucie et suivie, du côté extérieur de la roue, par une partie plus inclinée (3/20 environ) ; dans les circonstances normales de la circulation, c'est la partie moyenne du bandage qui porte seul sur le rail.

En Allemagne, en Autriche, quelques réseaux ont adopté 1/16 pour la conicité du bandage; en Espagne, où la voie comporte un écartement des rails supérieur de 22 centimètres à celui de la voie française, la conicité est de 1/15, en rapport par conséquent avec ce plus grand écartement de voie.

L'usure des bandages par suite du roulement est considérable ; au bout d'un temps qui n'est pas très lone^, mais qui dépend naturellement du parcours de la roue, l'épaisseur du bandage diminue, principalement dans la partie centrale du profil, celle qui correspondàrinclinaisondei/20; on remet

alors les bandages sur le tour, de manière à rendre à la surface de roulement la régularité qui lui est indispensable. On comprend, en effet, que si on laissait se former au milieu de cette surface une sorte de poulie à gorge, la

Fig. 487. — Midi (Voitures et wagons).

¥\g, 488. — Ouest (Voitures et wagons).

Fig. 489. — Etat (Voitures et wagons).

conicité disparaîtrait et les rails seraient rapidement détruits. On rétablit par le tournage la forme régulière du bandage, en enlevant le métal dans les parties non usées. Quand cette opération a été faite un certain nombre de fois, l'épaisseur moyenne du bandage se trouve notablement diminuée, et, quand elle est réduite à 25 ou 30 millimètres, on met le bandage au rebut et on le remplace *.

Embattage et mode d'attache, — On se sert, pour mettre les bandages en place sur les roues, d'un moyen qu'on appelle Venibattage et qui est emprunté à la pratique des charrons.

On fait le diamètre intérieur du bandage un peu plus petit que le diamètre

* On consultera avec intérêt l'étude faite au Comité de l'Exploitation technique des chemins de fer, en 1901-1902, sur les dispositions à adopter pour les controraîls et les bandages des roues (voir notamment les notes de M. Bernheim, ingénieur des mines et de M. Pichot, colonel d'artillerie, qui ont servi de base à cette étude).

extérieur de la jante; on chauffe le bandage de manière à le dilater et à lui

permettre d'emboîter librement la jante. En se refroidissant, il exerce sur

cette dernière une pression considérable, qu'on peut régler à volonté par la

différence entre les deux diamètres.

Cette différence, mesurée àla température ordinaire, s'appelle le serrage;

elle est habituellement de , ^, .

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Indépendamment de l'embattage, qui serre le bandage sur la jante, il est nécessaire de fixer ces deux pièces Tune sur l'autre d'une manière plus

Fig. 490. —Mode d'attache Fig. 491. — Bandage à agrafe Fig. 492. — Bandage à. agrafe des bandages (Etat français) simple. Orléans. Modèle 1878. double (Orléans).

complète, pour empêcher le bandage de glisser sur la jante ou de se séparer d'elle en cas de rupture. Cette liaison peut s'obtenir par des rivets ou des boulons en partie coniques, en partie cylindriques, qui traversent la jante et le bandage, et dont la tête est fraisée du côté du roulement (fig. 490).

Ce mode de liaison, qui est le plus ancien, est souvent remplacé par l'emploi de vis taraudées, pénétrant de deux centimètres seulement dans le bandage et ayant leur tête à l'intérieur de la jante. On complète alors l'assemblage en munissant le bandage, sur la face extérieure de la roue, d'une sorte d'agrafe circulaire qui vient emboîter une saillie correspondante de la jante (fig. 491).

Dans le but de supprimer complètement les trous percés dans le bandage, qui ont toujours pour effet de l'affaiblir un peu, la compagnie d'Orléans emploie pour les roues des voitures à voyageurs des bandages à double agrafe (fig. 492), qui sont réunis au centre de la roue par deux cercles à rebord, reliés au moyen de boulons qui traversent la jante seulement \

Nature du métal employé pour les bandages. — On fait les bandages en fer ou en acier. On a quelquefois employé le fer pour la partie intérieure,

* 11 existe encore un grand nombre d'autres modes de fixation des bandages sur les roues. Un ingénieur allemand, M. BOte, a publié un travail très complot à cet égard ; on en trouvera la traduction par M. Birkel, ingénieur, dans les numéros de mars et mai 1880 de la Revue générale^ des Chemins de fer.

en réservant l'acier pour la partie soumise au roulement. Cette combinaison, qui ne pouvait être justifiée que par un motif d'économie, n'a plus de raison d'être aux prix actuels de l'acier; aussi est-elle abandonnée.

Les bandages en acier fondu, à cause de leur grande dureté, tendent de plus en plus à remplacer les bandages en fer, surtout à Tétranger, en Allemagne et en Angleterre principalement. On les emploie aussi en France sur la plupart des réseaux : le Nord, l'Orléans, le Midi, TOuest et l'État ont adopté les bandages en acier pour tous leurs véhicules; l'Est et le P.-L.-M. les ont longtemps réser\'és pour les wagons à marchandises, en conservant le fer pour les bandages des voitures à voyageurs. Cette distinction paraît pro\ enir de la crainte de voir des bandages en acier exposés à des ruptures, sous l'action prolongée des freins continus dont on se sert dans les trains de voyageurs.

Montage DES roues. — Le moyen le plus usité pour caler les roues sur les essieux consiste à introduire de force l'essieu dans le moyeu a la presse hydraulique ; le diamètre du trou du moyeu et celui de la portée de calage diffèrent d*une fraction de millimètre extrêmement petite, qui sufGt pour assurer un serrage très énergique. La pression nécessaire pour caler la roue sur son essieu atteint 30 à 40000 kilogrammes.

La figure 493 représente l'essieu monté des grands réseaux français ; elle indique en même temps les différentes cotes adoptées pour l'écartement des bandages et pour l'écartement intérieur des rails *.

Dans certains cas on consolide le calage du moyeu à l'aide d'une clavette en acier, qui pénètre d'une certaine quantité dans le corps de l'essieu. Cette pénétration doit être la moindre possible, car on a remarqué que les ruptures d'essieu se produisent le plus souvent au point de la portée du calage qui est diamétralement opposé à la clavette.

Nous donnons plus loin un tableau des dimensions principales des roues employées sur les chemins de fer français, d'après les documents publiés par M. J.-B. Personne dans les articles déjà cités.

Roues équilibrées. — On s'est préoccupé de savoir s'il n'y aurait pas utilité à équilibrer les roues du matériel à voyageurs, dans le but d'obtenir un roulement plus régulier. La question a été traitée parle Congrès international des chemins de fer en 1807 dans sa réunion de Milan. Voici comment il s'est exprimé à ce sujet ^ :

Les principales causes de perturbations produites dans le mouvement rapide de rotation des roues, perturbations dont les effets se font sentir d'une manière désagréable aux voyageurs, sont les suivantes :

* Les chiffres indiqués pour Fécarteraent des rails ont été légèrement modiâés soi* certains réseaiu, ainsi que nous l'avons indiqné dans une annexe du tome 1.

• Revue générale des Chemins de fer, novembre 1887.

i^ Le faux rond, ou l'exceniration du cercle de roulement de la roue, qu'il faut éviter par un tournage très soigné du bandage, et par des vériflcations minutieuses, au point de vue de la parfaite régularité de forme et de figure, non seulement de chaque roue isolée, mais aussi de Tensemble du système de l'essieu monté de ses deux roues.

2^ Une différence dans la répartition des éléments de la masse tournante constituant la roue elle-même, différence de répartition qui, sous l'action d'une rotation rapide, produit une sorte de mouvement de galop dû à l'excentration, non plus de la figure, mais de la masse ; ce mouvement se transmet aux boites à graisse, aux plaques de garde et jusqu'au corps de la voiture, malgré une certaine atténuation due à l'interposition des ressorts. Cette excentration de masse est ce qu'on appelle le balourd des roues. On se rend compte de son importance en faisant tourner la roue sur son centre. Pour que la roue soit exempte de balourd, l'équilibre, dans le mouvement de rotation, doit être pour ainsi dire indifférent.

Ecartcmcnt intérieur "*" des Bandaics

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Paris-Orléans i?3«5

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Ecartcmcnt intérieur ~ des Rails (Voie normale i

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Fig. 493. — Essieu monté des grands réseaux français.

3*> L'absence d'équilibre entre les deux éléments du couple des roues montées sur un essieu. Cette inégalité dans le poids des deux masses tournantes placées aux extrémités d'un même essieu produit, pendant la marche, non plus un mouvement de galop, mais un m ouvement de lacet, qui se traduit également par des petits chocs multipliés, des trépidations, des vibrations désagréables pour les voyageurs.

Les moyens employés aujourd'hui par plusieurs compagnies françaises permettent de faire disparaître les mouvements qui viennent d'être signalés.

Ces inconvénients avaient été souvent signalés ; mais l'équilibrage des roues est plus facile à obtenir avec les roues à centre plein qu'avec les roues à rais employées à l'origine des chemins de fer et dont la construction même rendait difficile la correction des défauts de figure ou de poids.

Avec les roues pleines, dont on se sert beaucoup maintenant, il est facile d'enlever ou d'ajouter de la matière aux points voulus, de manière à obtenir un résultat parfait ; on y est arrivé en prescrivant aux constructeurs des conditions assez rigoureuses, et en corrigeant par des moyens très simples les imperfections reconnues ; on a ainsi obtenu un roulement parfait des roues, dont l'expérience a démontré l'excellent effet.

Ces irrégularités dans la forme et dans la répartition des masses ne se rencontrent pas dans les roues composées d'éléments absolument identiques, comme les roues à centre en bois, dites Mansell, ou les roues à centre en papier comprimé ; ni dans les roues obtenues par moulage d'une seule pièce, comme le sont les roues en fonte et en acier coulé, employées en Amérique et ailleurs. Poui' ce genre de roues, l'utilité de l'emploi des appa-

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