ao
Traction théorique par atmo-
sphère effective
Traction calculée avec coeffi-
cient de 0.65 de la pression
effective'
Rapport de la traction calculée
au poids fournissant Tadhé-
rence
Traction calculée par mètre
carré de grille
Traction calculée par mètre
carré de chauffe
Poids de la locomotive et du
tender avec ses approvbion-
nements complets
Poids de la machine, etc., par
mètre carré de chauffe. . .
* La pression effective est moi
* Ce coefficient n*a rien d'abso
lu.
Le tableau ci-dessus fait voir que la locomotiye Engerth, comme nous FaTons dit ailleurs, présentait déjà un grand avantage, au point de vue du poids mort, sur nos autres types employés. Le poids du moteur avec ses approvisionnements au complet qui était par mètre carré de chauffe de 526 kilogranàmes dans les petites locomotives, et de 417 kilogrammes dans les moyennes à trois essieux couplés, avait été réduit à 319^ dans la grosse
MÉMOIRE DE U GONPAGlflE DU NORD. 45
Eogerth à quatre essieax couplés. Ce poids a'est plus que de 258>> dans la locomotive de fortes rampes eiiToyée en nature à l'Exposition,
Avec un approvisionnement de 6,000 kilogrammes d*eau et 2,000 kilogrammes de combustible, cette locomotive pèse 43,280 \ilogrammes selon la répartition ci-dessous :
Essieu d'avant 10,590 kilogram.
Deuxième essieu 10,755
Troisième essieu 10,655
Essieu d'arrière 11,280
Total 43,280 kilogram.
Quand les approvîsonnements sont à demi épuisés, la répartition se modifie ainsi :
Essieu d'avant 10,320 kilogram.
Deuxième essieu 9,705
Troisième essieu . 9,320
Essieu d'arrière 9,960
Total 39,305 kilogram.
Les locomotives de fortes rampes sont un peu moins puissantes que nos grosses Engerth, mais elles sont mcomparablement plus légères; elles remorquent sur faibles pentes des trains moins lourds que les Engerth, mais sur des rampes de 18 millimètres par mètre cette différence s'annule. Sur des rampes de 25 milUmètres et au-dessus elles remorquent davantage, cela s'explique facilement puisqu'elles pèsent 20,000 kilogrammes de moins.
La locomotive à marchandises à quatre cylindres et six essieux accouplés par groupe de trois, dont le plan seul est à l'Exposition, est en cours d'exécution dans les ateliers de MM. Ernest Gouin et C*. C'est la première étape d*une nouvelle augmentation de puissance de locomotive. Notre intention est de faire faire à cette locomotÎTe un service analogue à celui que nous tirons des grosses
44 EXPOSITION DE LONDRES i86'i.
Engertb. — Les 40 locomotiyes de cette espèce que nous possédons depuis 1856 nous servent à remorquer les lourds trains composés de wagons chargés chacun de 10 tonnes de houille; elles sont pour nous d'une très-grande utilité, surtout pendant l'hiver, puisque une seule locomotive remorque H 5 p. 100 de plus que nos petites locomotives, et 50 p. 100 de plus que nos moyennes. Leur parcours kilométrique, qui a été en moyenne de 25,000 kilomètres pendant l'année 1861, indique bien qu'elles fonctionnent d'une manière satisfaisante, surtout si l'on tient compte de l'obligation de restreindre leur marche pendant sept mois de Tannée : le moavement journalier des charbons, pendant Tété, n'étant guère que la moitié du mouvement en hiver.
La locomotive à quatre cylindres coûtera moins d'acquisition que la grosse Engertb, puisque son poids à vide est moindre de 4,000 kilogrammes.
Néanmoins, sa surface de chauffe aura 214 mètres carrés au iieu de 197 mètres; elle aura l'adhérence de six essieux chargés de 48 à 57 tonnes, au lieu de l'adhérence de quatre essieux pesant 40 tonnes. Elle sera donc sensiblement plus puissante et fera sur nos lignes, avec facilité, un service analogue à celui de nos grosses Engertb.
Mais il est bien évident qu'en augmentant encore la surface de la grille et du foyer en faisant usage d'une chaudière de l'^SO de diamètre, au lieu de l'°45, et de tubes de 4 mètres de longueur, au lieu de S'^SO, on pourra avoir une locomotive encore plus puissante, sans dépasser une charge de 10,000 à 11,000 kilogrammes sur chaque essieu.
On arrivera ainsi à une locomotive ayant 250 mètres carrés de surface de chauffe et une puissance de traction effective de 8,400 kilogrammes. — Deux locomotives de ce genre, l'une en tète, l'autre en queue, seraient en état de remorquer un train de 180,000 kilogrammes de poids brut sur des rampes de 50 miUimè^es par mètre, rampes que l'on sera peut-être amené à accepter si Ton veut surmonter à court délai les grands faites de partage.
BéwHié. — Les trois types des locomotives exposées émanent du même principe. — Puissante production de vapeur avec emploi
HÉNOlfiE m: la compagnie du mord. 45
de combustible à bas prix ; — forte adhérence sans exagérer le poids sons chaque roue ; — grande puissance de traction avec des mécanismes relativement légers ; — en6n, réduction considérable du poids mort, avec tous les avantages qui eu découlent.
Irois types de locomotives exposés offrent les particularités eom> munes suivantes :
1 . Générateur. — Le générateur proprement dit, le sécbeur et les tuyaux de vapeur sont recouverts d'une enveloppe jbu laiton poli presque inoxydable, n'exigeant aucune peinture et conservant mieux la chaleur que les enveloppes en tdle peinte.
Des douves en bois de sapin, assemblées à rainures, sont placées sous le laiton, au corps cylindrique principal et au foyer. Les tuyaux de vapeur sont préalablement garnis de corde molle goudronnée. Au sécbeur, l'enveloppe en laiton recouvre directement la tôle formant cameau pour les gaz chauds, mais elle en est séparée par un matelas d'air de 15 à 20 millimètres d'épaisseur.
Le foyer affecte la forme d'un cube. En le plaçant au-dessus des longerons on a pu lui donner une largeur plus grande que celle de la voie. La paroi plane du dessus est reliée à la boite à feu intérieure, comme pour les faces verticales, au moyen d'entre toises en fer ayant tète forgée à l'intérieur et rivure ou écrou à Texterienr.
Les huit locomotives de fortes rampes qui restent à livrer sur la commande de vingt, aussi bien que les dix locomotives à marchandises à quatre cylindres, paraissant appelées à fonctionner sur des pentes de cinq centimètres par mètre (1/20*), auront le ciel de la boite i feu intérieure incliné sur le même angle, de l'avant vers rarrière, aGn que sur les pentes la surface immergée soit parallèle an plan d'eau.
Pour ces machines, un niveau d'eau spécial sera ajouté sur le côté du corps cylindrique dans la ligne d'intersection des plans d'eau <|Qi s'établissent au passage des paliers sur pentes et rampes de cinq centimètres (1/20*) .
Ia grille est du système breveté de H. Belpaire, pour brûler les charbons menus; elle est composée de barreaux en fonte avec jette-
46 filLPOSmON DE LONDRES 1863.
feu. Le vide entre les barreaux est réglé à six millimètres pour les charbons que l'on emploie aujourd'hui.
La porte de charge, qui est en fonte, garnie de briques réfractaires pour les premières machines, et en tAle avec contre-porte pour les autres, a 80 sur 45 centimètres d^ouverture. Elle est à deux vantaux avec prise d'air se réglant à volonté.
Le cadre du bas de foyer, en fer forgé, forme à la fois support de chaudière et encadrement de porte de charge.
La surfacQ de chaufle tabulaire est composée de tubes en laiton (alliage 70 cuivre et 30 zinc) à épaisseur variable et à bout renOé du côté de la boite à fumée.
Les tubes ont 1 5/4 millimètres d'épaisseur à la boite à feu, 1"^ 1/4 près de la boHe à fumée, et 2"" sur 50"" de longueur à la partie renflée. Ces différentes cotes correspondent pour le poids^ à une épaisseur moyenne constante de 1"^ 1/2.
Les tubes sont posés sans virole dans la boite à fumée et avec
. viroles de deux millimètres d'épaisseur dans la boite à>feu. Les
trous dans les plaques, les viroles et les tubes, à l'endroit de leur
assemblage, présentent rigoureusement Tinclinaison de 1/40*, de
manière à assurer un contact intime sur toute la surface du joint.
Le sécheur de vapeur est établi avec tubes en fer de 80 millimètres de diamètre extérieur et 3 millimètres d*épaisseur. Les tubes sont montés sans virole dans les deux plaques tubulaires.
L'appareil est disposé de manière que les gaz chauds passent à la fois dans les tubes et au pourtour du corps cylindrique contenant la vapeur. L'épaisseur des tôles du cylindre est déterminée par la formule applicable aux générateurs chauffés par l'extérieur.
La cheminée a dû être placée horizontalement pour avoir la longueur nécessaire à un bon accomplissement du tirage artiBciel. Elle est recourbée à son extrémité pour lancer verticalement les produits de la combustion. Le capuchon s'applique sur un évasement particulier qui arréle les descentes d'eau de condensation pendant la marche.
La plate-forme du mécanicien offre un espace longitudinal de i'^SO, dans œuvre, pour les machines de fortes rampes, et l'^TO pour les machines à voyageurs et à marchandises à quatre cylindres.
MÉMOIRE DE LA GOMPifflOK DU MBD. 47
Elle a été sunnontée d'une toiture d'abri contre les crâchanents accidentel» de la cheminée.
Le cendrier est composé de trois parties. La partie centrale affecte la forme d'un double plan incliné pour ramasser l'air et le faire monter vers la grille dans les deux sens de la marche.
L'alimentation est faite par deux injecteurs GiiFard. Sur un oertaio nombre de machines, les appareils sont placés verticalement, sur la plate-forme du mécanicien; pour les autres, ils seront montés boriiontalement, sur le foyer ou de chaque c6té du foyer. Dans ces deux derniers cas, l'eau qui s'échappe cftaelquefois du trop-plein de l'appareil retourne dans la soute à eau. On a adopté deux Giflards par machine pour mieux assurer l'alimentation en toutes drcoDstances.
La chaudière n'est reliée au châssis que par les deux extrémités.
2. Chdsiii et roues. — Le châssis est formé d*une seule pièce de chaudronnerie. II offre de très-grandes garanties de solidité et de , durée. Parfaitement entretoisé, au moyen des caisses spéciales d'avant et d'arrière, par des armatures transversales et enfin par k soute à eau. Dans de semblables conditions d'établiss^nent, on comprend qu'il n'ait pas été nécessaire de le relier à la chaudière autrement que par les supports de celle-ci.
Les longerons sont débités dans des t6les sans soudure. Ils sont intérieurs aux roues et à la suspension» laissant par conséquent les boites à graisse aussi accessibles que possible.
Les rampes sont établies avec portes sur le devant pour ménager Que circulation des hommes de service à l'intérieur. La grande largeur des tabliers et surtout leur élévation au-dessus de la voie ne permet pas la circulation en dehors.
Les caisses à outils, caisses à effets, coffre d'agrès, sont aménagés dans les caisses-entretoises d'avant et d'arrière et dans les côtés de la plate-forme du mécanicien. Dans la partie haute de la caisseentretoise des longerons qui reçoit la boite à fumée, il sera disposé une cinquième caisse.
L'attelage se fait sur un ressort Brown au moyen d'un crochet à longue tige aiiiculée avec une espèce de cheville ouvrière rappro-
chant le centre de l'attelage le plus possible de l'essieu d'arrière.
Les roues sont entièrement en fer forgé et les contre-poids venus de forge. Ces contre-poids équilibrent environ le tiers des pertur* bâtions provenant de pièces animées d'un mouvement rectiligne alternatif.
3. Mécanisme. — Tout le mécanisme, distribution, propulsion, accouplement et même boites à graisse, est extérieur, ce qui rend la surveillance et le nettoyage très -faciles.
En contre-coudant les longerons, les pattes des cylindres ne sont pas plus longues (^'avee les longerons extérieurs à la suspension.
Le relevage est double et se fait par une grande tringle située de chaque cftté de la machine.
Les pistons, segments compris, sont composés de quatre pièces dans les machines de fortes rampes et dans les machines à marchandises à quatre cylindres ; de trois pièces seulement dans la . machine à voyageurs à quatre cylindres. Leur mode de construction et l'emmanchement de la tige avec la tête sont à remarquer.
Les graisseurs portent des couvercles d'une disposition particulière où rien ne peut se détacher.
Les approvisionnements d'eau et de combustible ont été réduits au juste nécessaire. L'eau, formant le plus grand poids, est placée sous le corps cylindrique, afin de maintenir autant que possible l'égale répartition de la charge sous les roues, dans toutes les conditions d'approvisionnement.
eyifcBAm. — Le régulateur est double et possède un double mouvement pour régler l'admission, à volonté, sur l'un ou l'autre système moteur.
Les boites des trois paires de roues de support laissent aux essieux la faculté de se déplacer dans le sens de l'axe de deux cen* timèires environ. A cet effet, les fusées des essieux sont renflées et permettent d'employer un mode de construction de boite s'opposant à la pénétration de la poussière à l'intérieur.
Toutes les boites sont graissées à l'huile et par en dessous.
Le mécanisme des deux groupes moteurs est entièrement sem-
MÉMOinii; DE LA COMPAGNiE DU iV)RD. 4U
blable. Les relevages étant manœuvres par un levier commun se font équilibre.
La soute à eau, sous la chaudière, contient 5,000 kilogrammes ; celle d'arrière, formant soute à charbon, en contient 2,000; au total, 7,000 litres d'eau. La soute à charbon contient 2,000 kilogrammes.
Contrairement aux indications du dessin exposé, les balanciers compensateurs seront placés entre les roues motrices et les roues de support voisines. L'essieu du milieu recevra des ressorts d'une grande élasticité.
La répartition de la charge sous les roues est indiquée par le tableau des conditions principales d'établissement.
Une sablière est placée entre les longerons sous la plate-foi^me du niL'canicien.
WapositkMMi particulières A la loeomotive de fortes rampes. —
La machine exposée ne présente pas les dispositions relatées plus haut pour fonctionner sur pentes et rampes de cinq centimètres par mètre (1/20^) aussi sûrement que sur les inclinaisons ordinaires.
Le châssis porte des marchepieds à l'avant pour faciliter les manœuvres dans les gares et stations. Les machines de fortes rampes sont appelées à manœuvrer plus souvent qu'aucun autre système sur les embranchements d'usines, etc.
Le ressort de suspension, commun à la 2* et à la 5* paire de roues, est établi avec bras inégaux, afin de tenir compte du plus grand poids parié directement par Tessieu moteur, et du plus grand poids de la paire de roues elle-même.
Les tuyaux d'échappement sont logés dans les carreaux longitudinaux du sécheur.
Une sablière est placée sur la cheminée. Le tuyau distributeur est disposé pour rendre la sablière également efficace dans les Jeux sens de la marche de la machine. Les valves de distribution sont placées à l'extérieur du coffre pour être affranchies de la compression produite par le sable, qui pourrait les empêcher de fonctionner.
La connexion de la deuxième bielle d'accouplement avec la troisième mérite d'être signalée.
50 EXl'OSmON DE LONDRES 1862.
DiflipiMiitloiis parUcnliérct» A la machine A «■■rrhandinr» *
quatre eyiindres. — Le régulateur est semblable à celui des machines à voyageurs à quatre cylindres.
Le dessin exposé n'indique pas les dispositions particulières à la marche sur rampes de cinq centimètres; mais elles seront introduites dans la construction.
Les boites des essieux extrêmes sont semblables à celles des essieux de support de la machine à voyageurs ; toutefois le jeu total est ici de trois centimètres environ.
Ce jeu de trois centimètres des essieux extrêmes dans les boites, combiné avec la double articulation des bielles d'accouplement extrêmes, et Tcmploi, pour les boudins des roues de milieu, du profil ^appliqué à toutes nos roues de milieu, permettra aux machines de circuler avec facilité dans les courbes de 200 mètres de rayon. Elles passeront d'ailleurs, sans plus de difficulté que les autres machmes, dans tous les raccordements de voies.
Toutes les boites sont graissées à T huile et par en dessous.
Des balanciers compensateurs entre les trois paires de roues de chaque système permettent d'obtenir une répartition de la charge aussi régulière que possible, dans toutes les conditions d'approvisionnement.
Comme dans la machine de forte rampe, une sablière est placée sur la cheminée et distribue le sable pour les deux sens de la marche. On comprend que cela est indispensable pour des machines à marchandises qui ont si fréquemment l'occasion de refouler les trains dans les garages pour laisser passer les trains de vitesse.
Les mécanisfnes des deux groupes moteurs sont entièrement semblables. Les relevages sont manœuvres par un levier commun et se font équilibre.
La soute à eau sous la chaudière contient 6,000 kilogrammes^ celle placée à Tarrièrc 2,000 kilogrammes ; au total, 8,000 kilogrammes. La soute à charbon contient 2,200 kilogrammes.
