MACHINES A VOYAGEURS

Uii vient de voir, en effet, que la machine pesant, en élat de marche, c'est-à-dire

avec l'eau et le nombuslible, 28560 kilog., 12610 portent sur l'esHÏeu moteur et sont

afférents à l'adhérence, 13310 sur l'essieu d'avant, et 3580 seulement sur t'essieu

d'arrière.

Comme machine à voyageurs, elle est donc très-puissante, puisque, par son

adhérence, elle peut surmonter un effort de traction moyen égal h :

12640 X 0,15 = 184)6 kilog..

sOit à peu près 2000 kilog. dans les conditions les plus ordinaires, et qu'elle est ' pourvue d'une surface de chauffe totale de 90 mètres carrés (l'une ôei plus étendues que l'on rencontre), dont la chauffe directe par le foyer conslitue environ la quînsième partie.

TfPK A THOIS ESSIKUX COMPRIS EIITRR LES CYLINDRES ET LA BOITI! A FKU. — LorS-

que le chemin de ter du Nord français montait son matériel, vers 1845, on fit In commande, fi trois maisons importantes de France, d'un cerlbin nombre de marines locoinolirês qui devaient être exécutées sur un modèle proposé par l'habile Stéphenson. L'ingénieur anglais voulant obtenir une grande surface de chauffe, et on grand dévelopi>emenl des tubes pour refroidir convenablement la fumée, mais sms dépasser l'écarlement extrême des essieux dans les machines jusqu'alors en usage, produisit le type dont la (ig. 123 est le tracé exacl. Ces machines possédaient d'ailleurs de notables perfeclionnenients de détails, et particulièrement constiluaienl l'une des premières applications du système .'i cylindres extérieurs.

Fig. H8.

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e du porte-h-laux de bi boite k feu et des cylindres, leqWl était rendu encore'

l>lu8 sensible par le peu d'écarlement des essieux extrêmes, Oont la distanee n'élail que de 3" 016, et par le Irop peu de charge sur l'essieu d'avanl. Tout ceci les TaiBBil taboursw la voie; on ne parvenait pas non plus à utiliser une assez grande partie (lu poids pour l'adliérence, car, sur S1500 kilog., poids de la machine en état de inarche, l'essieu moteur ne pesait pour sa part sur la voie que 7410 kilog.

Convaincu de ces inconvénients, on a transformé ce système en reportant le dernier essieu en arrière du foyer, comme cela existe dans lu machine précédemment citée. La distance des essieux extrêmes, qui avait été réduite à 3" 015, est devenue 4" 40. On a rapproché l'essieu moteur du foyer et allongé sa bielle. Depuis, celle disposition est conservée dans les machines nouvelles ; et celle indiquée Bg. 122 est précisément l'une des premières qui ont inauguré cette transformation.

Type avec ctlinorrs places entre deux paires de roues. — Reconnaissant les inconvénienls du précédent système, M. Stephenson a imaginé, vers 1846, de nouveUes machines disposëes comme l'indique la fig. 124, c'est-à-dire l'essieu moteur placé près de la botte h te» el les cylindres extérieurs, entre deux paires de roues. En agissont ainsi, on parvenait à faire porter une plus grande partie de la charge à l'eAieu moteur, et utilisable comme adhérence,, et à éviter le porte-à-faux des cylindres» tout en chargeant ainsi davantage l'essieu d'avant; mais la bolle à feu reslail en ' porte-à*(aux, quoique dans de moins mauvaises condiliODS, carie centre de gravité de la machine s'en trouvait lapproché davantage.

Fig. 1».

L'emploi de ce système ne s'est pis propagé en France. Hais on a adopté, au contraire, avec asaei d'empressement, celui dit de Grampton, qui a quelque aaatogk avec ce dernier, et dont nous aUons expUquerle j>riacipe.

MACHrNES A VOYAGEURS. 2lS

STSTtNE Crampton, ROUES MOTRICES A l' ARRIÈRE DU FOTKR. — Vers la Dième époque, en 1846, M. Crampton, ingénieur en Angleterre, a imaginé ce système, qui porte maintenont son nom et qui possède des particularités intéressantes.

Il est fondé sut' lus considérations suivantes , dont nous avons déjà énoncé les molib :

i' Extension du diamèlm des roues motrices, en vue de In plus grande vitesse à obtenir, sans multiplier les pulsations du mécanisme;

3* Application de grandes roues motrices, sans détruire In stabilité de la machine par l'élévalion du centre de la cbaudière ;

3° Réunion des mêmes propriétés avec l'agrandissement de k surface de cbaufle, afin de suRire à la plus grande vitesse proposée, sans troptéduire l'eflort de traction, et sans augmenter démesurément la distance des essieux extrêmes en vue du passage dans les court>e8.

Ce simple exposé, joint à la flg. 12S ci-contre, permet de comprendre parfaitement celle disposition et sa raison d'ëlre.

Fig. lis

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L'essieu moteur se trouvant reporté en arrière du fojcr, rien n'cmpècbe maintenant de l'élever suflisammenl pour augmenter à volonté le diamètre des roues, sans élever en môme temps la diaudière, qui est au contraire placée plus bas dans celte machine que dans les autres, puisqu'il n'y a plus au^essous d'elle que les essieux des deux paires de roues portantes, entre lesquelles se trouveilt installés les cylindres. Aucune masse importante n'est en porte-à-laux ; aussi les ingénieurs spéciaux déclarent-ils que la stabilité de cette machine est lrè»-bonne.

Par l'abaissement du centre de la chaudière et par la mise hors de cause de la-

position des essieux, la surface de chauffe a pu recevoir une extension considérable, ainsi que nous le montrerons tout à Theure.

Cependant on a émis l'avis que cette surface pourrait être un peu réduite sans inconvénient, ce qui aurait pour résultat, en diminuant la longueur totale du corps cylindrique, de restreindre aussi la distance des essieux extrêmes, car, en tout état de cause, bien que le dessous de la chaudière soit libre, on ne peut pas laisser dépasser notablement son avant-bout, et avec la longueur qu'elle possède actuelle* ment, qui n*est pas moins de 6 mètres, les centres des essieux extrêmes sont h 4P 86, ce qui rend très-pénible le passage de la machine dans les courbes d'un faible rayon.

Quoi qu'il en soil^ c#modèleest maintenant très-employé. On l'applique, principalement sur le chemin du Nord, pour le service des trains express, auxquels on l'ail acquérir des vitesses de 60 à 80 kilomètres à l'heure, et quelquefois davanbige. Néanmoins nous avons montré précisément et Ton verra encore plus loin que, malgré les grandes roues, une vitesse soutenue de 80 à iOO kilomètres serait excès» sive pour la durée du mécanisme et pour la régularité de ses fonctions.

Quant à la répartition du poids, elle est établie de façon que la plus grande partie soit supportée par moitié par les essieux extrêmes, et le restant sur l'essieu intermédiaire. Cette condition concourt puissamment à la bonne stabilité de la machine, dont les extrémités sont alors fortement et également maintenues sur la vole.

Voici les conditions principales d'élablissement de la machine Crampton :

Ipar les tubes 93"^ 85

par lé foyer 7 00

totale 100 55

Nombre de tubes . . . 177

Diamètre des pistons 0"400

Course 0 550

Diamètre des roues motrices î 100

Poids total de la machine, à vide . 246U0 kil.

Id. id. en marche 27200

Charge en marche sur l'essieu d'avaul 10200 '

Id. id. intermédiaire 7000

Id. id. moteur 10000

Vitesse, par 1', des roues motrices, pour 60 kil. à l'heure. . 151*58

Id. id. id. pour 100 kilomètres. ... 252 63

Ainsi, pour cette vitesse extrême de 100 kilomètres à l'heure, le mécanisme devi*ait effectuer plus de 500 pulsations simples à la minute, ce qui est énorme pour la distribution de la vapeur, pour les pompes alimentaires, etc., et donne lieu à des résistances passives considérables et & une usure correspondante.

Pour 60 kilomètres, au contraire, la vitesse de ces organes est modérée^elil serait à désirer qu'elle ne fût jamais dépassée « c'est-à-dire que Ton pût toujours

MACHINES A MARCHANDISES. âH

employer des roues aussi ^grandes chaque fois que la vitesse atteint seulement 60 kilomètres, tandis que pour 100, en service régulier et continu, le diamètre de 2p 10 est encore insuffisant.

Aussi s*est-on constamment occupé de chercher de nouvelles dispositions en vue de l'augmentation du diamètre des roues, qui, sur la voie étroite ordinaire, pourrait cependant difficilement dépasser celui auquel on est parvenu avec la Crampton. Néanmoins on a vu, à l'Exposition universelle de 1886, une machine locomotive trèsbien construite par H. Gonin, sur les données de MM. Blavier et Larpent, et dont les roues n'avaient pas moins de 3 mètres de diamètre. Mais leur essieu se trouvait placé entre deux corps composant le générateur, qui se trouvait ainsi fractionné en plusieurs parties.

Les machines Crampton sont appliquées à des trains express, composés de 6 h 7 voitures de l^ classe, susceptibles de renfermer chacune, au maximum^ 34 per* sonnes. Ce poids, ajouté à celui du v^agon de bagages, et à celui du tender qui, pour cette machine, pèse 18700 kilogl, forme un total d'environ 60 tonnes^ pour la traction desquelles la machine doit développer une puissance utile qui peut s'éle* ver h près de 300 chevaux (non compris celle absorbée par la machine pour se remorquer elle-même), en franchissant une rampe de 8 millim. par mètre, h la vitesse de 78 kilom. à l'heure, soit à 20" 833 par seconde.

Ceci supposerait, en effet, pour TefTort de traction :

?5i2i:î5 = 1071 kilo»

Le poids du train étant de 60 tonnes, on aurait, dans cette hypothèse, une résistance par tonne égale h

En retranchant 1 kilog. par tonne et par millimètre de pente (p. 193), il reste, pobr la résistance simple due au roulement et à celles accidentelles diverses, envirop 13 kilog., ce qui s'éloigne peu, comme on l'a expliqué (p. 192), des conditions prfitiques, en grande vitesse.

MACHINES A MARCHANDI^S

Type Polongeaij. -— Le point caractéristique de là construction des machines à marchandises étant l'accouplement des trois paires de roues, qui doivent être, par conséquent, d'égal diamètre^ il en résulte que la structure de toutes ces machines est la même, quant à l'ensemble. Nous en exceptons, bien entendu, le type nouveau, dît Engerth, qui constitue une classe à parL

• En elfet, la réduction du diamètre des roues et leur égalité, comme aussi l'égalité

dans la répartition du poids sur les trois essieux, permettent de loger ceux-ci entre.

la boite à feu et les cylindres* sans dépasser la limite convenable de distance des: