CHAPITRE X

DKS WAGOHS OC TOITIJUBS EMPLOYÉES SUE LES GHEMIES

CiéBéraittés. — Le choix et la bonne exécution du matériel définitif d'un chemin de fer sont de la plus grande importance. Avec un matériel défectueux, la dépense n'augmente pas seulement du surcroît des frais d'entretien , mais aussi de celui des frais de traction qu'il nécessite.

On doit donc apporter toute l'attention possible à l'étude du matériel roulant, et en faire la commande de telle sorte que le fabricant puisse approvisionner ses matériaux, sécher ses bois et travailler avec soin ; sans cela , on perd le droit d'être exigeant lors de la réception.

On confie généralement la construction de ce matériel à un ou plusieurs fabricants ; quelquefois cependant les grandes compagnies l'exécutent dans leurs propres ateliers.

Lorsque , pour la première fois , on fit rouler un wagon sur un chemin de fer, on s'aperçut bientôt qu'il ne suffisait pas, pour qu'il se maintînt sur les rails , que les roues fussent munies de rebords. I^s voitures à deux roues, de quelque manière qu'on les construisît , toutes les fois qu'une des roues venait à rencontrer un obstacle, tournaient et sortaient infailliblement de la voie. Il en était de même de celles à quatre roues, quand les roues étaient mobiles sur l'essieu ou que l'essieu de devant pouvait changer de direction indépendamment du corps de la voiture , comme dans les voitures qui marchent sur les routes ordinaires. Les roues étant mobiles et les essieux parallèles, la roue jumelle , c'est-à-dire la roue portée sur le même essieu que celle arrêtée par l'obstacle, continuait à tourner et entraînait le mouvement de rotation, ainsi que le déraillement de la voiture.

1 20 DES TÉHICULES.

Les essieux duuigeant de direction indépendamment Ton de l'autre , un effet analogue se produisait. L'essieu portant la roue devenue stationnaire occasionnait alors le déraillement, en prenant une direction inclinée sur odle de l'autre es^eu.

A l'entrée des courbes , le rebord de la roue d'avant placée du côté de la convexité de la courbe rencontrait nécessairement le rail ; l'essieu changeait de direction en s'éloignant de celle du rayon de la courbe , et le wagon était encore jeté hors des rails.

(TeMt ainsi jue l'on fui conduit par T expérience :

1* A n'employer sur les chemins de fer que des voitures à quatre roues au mains ;

2* A rendre les roues jumelles solidaires en lestant sur les essieux , lesquels tournaient alors dans des boîtes fixées au corps de la toiture ou aux ressorts qui la portent;

3* A disposer les essieux de manière qu'ils restent tnrortablement parallèles ou à peu près dans les wagons à quatre roues. De cette façon, F essieu datant ne peut changer de direction sans que le corps de la voiture en change également.

Les wagons des chemins de fer dii!^rent donc essentiellement des voitures employées sur les routes ordinaires.

Les wagons à quatre roues sont le plos généralement en usage ; cependant on en &it aussi à six et à huit roues.

Dans les wagons à six roues, les essieux sont ordinairement parallèles. Sur le chemin de Saint-Etienne à Lyon, toutefois, on s'est servi pendant longtemps de voitures à six roues dont un des essieux pouvait tourner dans un plan parallèle à celui du chemin, indépendamment des deux autres.

Dans ceux à huit roues, les essieux ne sont parallèles que deux à deux. La caisse, comme on peut le reconnaître fig.240, est portée sur deux trains distincts , à quatre roues chacun, qui peuvent tourner indépendamment l'un de l'autre , chacun autour d'une cheville ouvrière perpendiculaire au plan du chemin.

On distingue dans un wagon deux parties principales , savoir : \eirain et la caisse.

12t DES veRICOLES.

La caisse, dont les formes et dimensions sont très-variables, suivant le genre de transport auquel elle est destinée, est portée sur le train (fig. 341). Celui-ci secompoae généralement d'un

cadre ou châssis en charpente dont la forme est à peu pr&s la même pour toutes les sortes de wagons employés dans un chemin de fer. Ce cadre repose sur les extrémités des ressorts de

GfiNËRALITÉS. 423

suspension r r , auxquels sont liés en leur milieu, par des boulons à brides, les boîtes à graisse b. La boîte à graisse est maintenue entre les deux saillies d'une plaque en fer battu ou en tôle épaisse solidement fixée au châssis, dite plaque de garde pp ; elle peut ainsi glisser de haut en bas ou de bas en haut dans cette plaque , en faisant jouer le ressort ; mais elle est entraînée dans le mouvement de translation de la voiture.

Les boîtes à graisse reposent sur Xea fusées des essieux E, et forcent à leur tour ceux-ci à suivre le mouvement du véhicule ; on voit par la que tout le poids delà voiture repose sur les extrémités des essieux par l'intermédiaire des ressorts et des boîtes à graisse. Il existe cependant des wagons non suspendus dans lesquels les boîtes à graisse sont directement fixées au châssis. Dans ce cas, les ressorts et les plaques de garde sont supprimés.

Enfin les châssis portent des appareils destinés à relier entre eux et avec le moteur les wagons qui composent le train. Ces appareils sont munis en général de ressorts dont le but est d'amortir les chocs qui se produisent entre les différentes voitures d'un convoi.

ChAMis. — Dans les châssis actuellement employés sur presque tous les chemins de fer, les principales différences proviennent de la disposition des appareils d'attelage dits de choc et traction. Nous allons donc nous occuper simultanément des châssis et des appareils d'attelage.

La figure 241 représente en plan et en coupe le châssis des voitures du chemin de fer de Paris à Rouen, qui a servi de type i tous ceux des lignes construites en France depuis quelques années.

D se compose de deux longerons ou brancards L L en bois (fig. 241), assemblés à tenons dans deux traverses extrêmes 1 1 et réunis en outre par trois traverses intermédiaires t i ( également assemblées à tenons dans les brancards.

Une croix de Saint-André^ composée de deux pièces de bois A A qui se croisent au moyen d'une entaille à mi; bois, donne au châssis l'invariabilité de forme dont il a besoin pour

iU DES VÉHICULES.

résister aux efforts auxquels il est soumis pendant la marche du convoi.

Tous les assemblages de ces pièces entre elles sont consolidés au moyen à'équerres enfer et de boulons.

Deux grands ressorts de choc et de traction RR (fig. 241) sont attachés en leur milieu aux tiges de traction C C, munies de crochets à leurs extrémités qui dépassent les traverses extrêmes.

Par leurs deux bouts , ces ressorts appuient sur de petites mannettes en fonte qui terminent les tiges de tampon B b. Ces tiges sont munies à leur autre extrémité de tampons B en bois dur; les ressorts sont guidés en leur milieu par deux cadres dd^ en fer plat, fixés au moyen de sabots en fonte sur les traverses intermédiaires de part et d'autre des ressorts.

Voici comment fonctionne cet appareil :

Quand on exerce un effort sur la tige de traction , le ressort correspondant perd de sa flèche, et appuie alors fortement par ses extrémités sur la traverse du châssis qu'il entraîne progressivement et sans secousse.

Si l'on suppose un second châssis attelé au premier par les crochets de traction, dès que le premier se sera mis en mouvement, il tendra à entndner le second ; mais cet effet n'aura lieu que quand le ressort d'arrière du premier et celui d'avant du second wagon se seront assez aplatis pour acquérir une tension équivalente à la résistance qu'oppose un wagon. On voit donc que le démarrage de tout un train se fera successivement, et donnera lieu à peu ou point de secousses.

Si la liaison des wagons qui composent un train ne se faisait qu'au moyen de l'appareil de traction , dès que l'avant du train ralentirait son mouvement, tous les wagons placés derrière viendraient choquer ceux qui les précèdent, en vertu de leur vitesse acquise.

Pour éviter les détériorations du matériel qui résulteraient de ces chocs, on dispose les «tampons BB de manière à ce qu'ils se touchent d*une voiture à l'autre. Quand le ralentissement dont nous venons de parler a lieu , la queue du train appuie

CHASSIS. ii5

sur les tampons du premier wagon et fait fléchir le ressort R (fig. 241). Ce ressort est maintenu en son milieu par la tige de traction et pressé à ses extrémités par les tiges de tampons qui cèdent en glissant dans le sens de la longueur du chfissis. Ici encore le ralentissement ne se fait que progressivement de Tavant à l'arrière du train.

Dans le châssis du chemin de fer de Paris à Rouen , les tiges de tampons sont guidées par de petits sabots en fonte s s, fixés (fig. 241) sur les traverses intermédiaires, et par des faux tampons mm en bois, garnis intérieurement de fer, fixés sur les traverses extrêmes. Ces tiges sont carrées dans la partie qui traverse le faux tampon, et rondes au delà.

Des deux tampons placés à une même extrémité d'un wagon, Tun est ordinairement plat et l'autre convexe. Le tampon plat est en contact avec un tampon convexe du wagon contigu, et le tampon convexe avec un tampon plat.

Dans les châssis des chemins de fer construits plus récemment , le faux tampon est en fonte , la partie de la tige qui le traverse est ronde et tournée avec soin , tandis que le reste est carré. On obtient de cette manière des appareils construits avec plus de précision et qui cependant ne laissent rien à désirer sous le rapport de la douceur du mouvement.

Autrefois on munissait fréquemment les châssis de ressorts de choc et de traction distincts. Cette disposition est bonne en principe, mais elle augmente les frais d'établissement des wagons. On a aussi quelquefois placé les ressorts de choc et de traction contre les traverses extrêmes du châssis. On raccourcit ainsi les tiges de traction et des tampons ; mais on charge les extrémités du châssis qui fléchissent souvent, et Ton fatigue les traverses qui supportent tous les chocs.

Au chemin de Versailles (rive gauche), on a fait usage de ressorts de choc et de traction beaucoup plus petits (fig. 242). Ces ressorts r /étaient du genre de ceux que l'on nomme ressorts à pincettes , et s'appuyaient par leurs extrémités sur la traverse du milieu du châssis. Les tiges //, qui servaient

en même temps de tiges de choc et de tiges de traction , portaient à l'une de leurs extrémités un tampon et à l'autre des

étriers qui embras-

saient les deux ressorts. L'une des tiges portait un seul étrier; l'autre se terminait par une fourche dont cha-

j^ cunde9 bras formait étrier. Des deux côtés des tampons se trouvaient des crochets et des anneaux recevant les anneaux ou les crochets des chaînes réunissant les ] voitures. Lorsque l'effet de traction s'exerçait sur la

^ tige B, le ressort

était tiré dans la

n direction x y par

son milieu et pres-

saiten seployantla

Fig. 243. Châitit du chemin dt Ver*ailles, B. G. traverse T par ses

extrémités. Cette traverse entraînait le wagon. Dans le cas d'un choc, c'était le ressort / qui travaillait et qui alors était poussé en son milieu dans la direction y x.

La croix de Saint- André de ces châssis était formée de deux pièces de bois courbées à la vapeur. L'ensemble en était simple et solide; mais les tampons, dans ce système, ne se touchant qu'en un seul point , le déplacement latéral s'opérait plus facilement, ce qui augmentait le mouvement de lacet.

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