MACHINES MIXTES

Nous avons dit que les machines mixtes se distinguent des deux autres classes, en ce que deux de leurs trois essieux sont connexes et rendus moteurs, et dont les roues correspondantes sont évidemment de même diamètre. Cette combinaison permet de faire ces diamètres plus grands que pour les machines à marchandises, et de profiter d'une plus grande partie du poids pour Tadhéreuce qu'avec les machines dites à voyageurs, dont une seule paire de roues est motrice. Il en résulte que les machines mixtes tiennent le milieu entre les deux autres types pour la vitesse à fournir et la charge à entraîner. En général, elles rendent beaucoup de services, et sont employées même pour des trains de voyageurs dits omnibus, qui desservent des stations très-rapprochées, dont la vitesse ne peut être considérable, et qui sont susceptibles d'être quelquefois très-lourds; pour peu surtout que le profil du chemin soit accidenté, l'emploi de la machine mixte devient nécessaire et peul dispenser de la marche à deux machines pour le même train.

Ce système donne lieu à trois types principaux différents, basés sur les combinaisons possibles à l'égard des positions que peuvent occuper le groupe des essieux moteurs et le troisième essieu muni des roues portantes.

Un premier type présente le groupe des deux essieux moteurs inséré entre la boite à feu et les cylindres, le troisième essieu étant en arrière de la botte à feu ;

Un deuxième comporte les trois essieux insérés entre ces deux parties, l'essieu portant à l'avant;

Enfln le troisième reproduit cette disposition, mais Tessieu portant à l'arrière des deux autres.

Nous allons montrer un exemple de chacun de ces trois types.

Type avec l'essieu portant a l'arrière de la boite a feu. — La fig. 1?7 est le tracé d'une machine de ce genre construite en 1848, par M. Gouin, pour le chemin de fer de Lyon, et portant le nom de Rhône.

Cette disposition conduit, comme on le voit, à limiter la longueur du corps cylindrique de la chaudière de façon à ne pas exagérer la distance des essieux extrêmes; la machine présente ainsi beaucoup de stabilité, attendu que le foyer, quoique vaste, n'est pas en porte-à-faux. De plus, l'essieu portant, et non sujet au parallélisme rigoureux, peut conserver un jeu suffisant pour le passage des courbes, ce qui ne pourrait avoir lieu, sans danger d'instabilité, s'il était à l'avant.

MACHINES UrXTES. 221

L'essieu J'aiant, dont les roues soirt conncxées avec celles de l'essieu moteur, a

pti être placé très-pris de la bdle à fumée, en disposant les cylindres^ l'inléricur du

cadre, ce qui conduit aussi à les incliner pour que le mécanisme passe au-dessus

de cet essieu.

Cette machine, qui est «loiiiiée pour excellente pnr les ingénieurs spéciaux, foiic-

lionne dans les conditions suivantes :

!par les tubes "7" * 600

par le foyer 7 860

, totale 86 460

Nombre de tubes 1S5

Diamèti-e des pistons Oî'400

- t^jurse 0 610

Diamètre de quatre roues motrices i 600

Poids lotal de la machine à vide 23080 kilog.

Id. id en marche « . 2S426

Charge, en marche, sur l'essieu d'avani 9097

Id. id. intermédiaire Hm

Id. id. d'iinière 5270

Poids utilisable pour l'adhérence 201S6

Vitesse, par 1', des roues motrices, pour 45 kilom. à lli. . 149'22

Fig. 1Î7.

En admell , , . __

pour l'effort maximum de Iraclion correspondant : 20156 6 "

= 3359 kil. environ.

Dans celle machine mixte, construite conformément à ces vues, en 18B7, pourle chemin d*Orléans, Tessieu portant est à l'arrière^ et les roues motrices sont même plus grandes que dans la machine Rliône^ L*écartement des essieux est aussi plus faillie que dans cette machine, mais un peu plus grand que dans la précédente.

MACHINES DB GRANDE PUISSANCE (SVSTÈMB KNGERTH)

En 1851, le gouvernement autrichien ouvrit un concours pour la construclion d'une locomotive capable de remplir certaines conditions exceptionnelles. Ainsi le type demandé devait atteindre un degré d*adhérence suffisant pour renionicr de fortes charges sur le chemin de fer dit du Sœmmering, présentant de longues rampes de plus de ë5millim. par mètre et des courbes d*uii faible rayon; la machine devait aussi s'arrêter et se maintenir aisément sur ces rampes, etc.

Lorsqu'on possède une connaissance suffisanle des conditions de marche d*une locomotive, en général, on entrevoit de suite celles qu'il faudrait réunir pour le cas proposé et les difficultés qu'il soulève.

Pour une grande puissance et une forte adhérence, il faut un^grand générateur et une forte charge sur les essieux moteurs. Or, nous venons d'examiner les difficultés inhérentes à l'emploi de chaudières beaucoup plus étendues que dans les différents types en usage; quant au grand poids h donner à l'ensemble de la machine, il n*est pas difficile h créer, mais il faut le répartir sur un nombre suffisant d'essieux pour ne pas fatiguer la voie, et conncxer ces essieux pour utiliser ce poids total. Gomme il était reconnu, par les ingénieurs qui se sont livrés h l'étude du problème proposé, que le poids adhérent devait atteindre au moins 40 tonnes, pour remplir les conditions requises, trois essieux ne suffisaient plus : il en fallait au moins quatre, et dont les extrêmes fussent, de toute façon, assez éloignés pour porter convenablement la chaudière, laquelle devait être de trè&-grande dimension, et néanmoins on devait passer dans des courbes d'un faible rayon^ etc.

Bien des ingénieui*s proposèrent des projets. Nous devons citer, à notre connaissance, M. Tourasse, qui en fit plusieurs, et qui avait, du reste, très-bien compris la proposition, car ses projets offraient beaucoup de points communs avec la disposition adoptée ultérieurement.

Toutefois aucun des projets présentés au concours ne fut reconnu comme remplissant entièrement les conditions. Cependant la locomotive envoyée par rétablissement de Seraing fut très-repaaiquée et placée en première ligne. ^ Mais une année ou deux après, H. G. Engerth, ingénieur des chemins de fer de l'Aniriche» et qui faisait partie de la commission d'examen, pour le concoura.de Sœmmering, proposa une disposition qui fut adoptée d'abord en Autriche, et ensuite dans plusieurs pays de l'Europe, notamment en France, oit son syfilèine» modifié en divers points, est utilisé pour remorquer de trè»-loui:d8 convois de marchaDdises..

Pour répondre aux diverses conditions énumérées ci-dessus, M. Engerth a eu l'idée de rendre le tender en quelque sorte solidaire de la machine, en réunissant les deux véhicules par une articulation qui permette le passage des courbes, mais en connexant, à Taide d'engrenages, les roues du tender avec celles de la machine, de façon à utiliser leur poids total pour l'adhérence.

En somme, voici la composition de cette machine.

À partir des cylindres, qui sont extérieurs, le coips de la chaudière est porté sur trois paires de roues connexées par des bielles ; ensuite viennent deux autres paires de roues entre lesquelles se trouve la boite à feu, et au delà le coffre qui constitue le tender, dont les caisses à eau s'étendent le long des flancs du corps tubulaire, comme nous en montrons plus loin un exemple analogue dans une machine-tonder. A l'endroit de l'essieu placé à l'avant du foyer, le châssis qui réunit les cinq paires de roues est en quelque sorte brisé, de façon à permettre le passage des courbes, et cet essieu est connexe avec celui qui le précède à l'aide de trois forts pignons* droits en acier.

Par cette disposition, la chaudière a pris un très-grand développement, tout en restant supportée par quatre essieux, dont un peut osciller horizontalement. Le foyer placé entre ce dernier essieu et un cinquième a pu recevoir aussi une dimension inusitée et concourir ainsi à l'augmentation de la puissance vaporisatoire. Enfin le poids adhérent a pu atteindre le chiffre énorme de 80 tonnes, puissance dont il est facile d'estimer la valeur, en se reportant à ce qui a été dit précédeinment à cetégard.

En France, le système Engerth a été modifié,. surtout par la suppression des engrenages. M. Schneider, l'habile directeur des ateliers du Creusot s'est chargé de cette étude, et a construit, pour le chemin de fer du Nord, un certain nombre de ces machines ainsi transformées, mais conservant néanmoins les points caractéristiques de l'invention de l'ingénieur autrichien. «

Les machines Engerth du chemin du Nord présentent un énorme corps cylindrique monté sur quatre paires de roues connexées par des bielles ; le foyer, qui semble être en porte-à-faux, repose sur le châssis prolongé d'un tender, lequel est porté sur deux paires de roues indépendantes, et relié à celui de la machine par un bâti articulé dans le sens horizontal.

En résumant cette disposition, nous dirons que le mécanisme est celui d'une machine ordinaire à marchandises, mais montée sur quatre essieux, au lieu de trois, et dont les roues sont d'assez faible diamètre pour ne pas donner lieu à un entre-axe extrême trop grand pour passer dans les courbes. Mais elle redevient du système Engerth par le foyer en partie supporté par le châssis du tender, lequel vient lui-même se rattacher par articulation à celui de la machine. En connexant quatre essieux, au lieu de trois, on a sacrifié la facilité de passage^dans les courbes de faible rayon pour la suppression des engrenages, dont le fonctionnement est vicieux, malgré tout le soin apporté dans leur construction. Cette modification a été apportée depuis, même sur le Sœmmering, par M. Lagrange, ingénieur en chef de cette ligne.

Cet elTui't esl excessif et ne pourrait être exercé qu'en mai-chanl lieaucoup plus lenlemenl qu'il n'est supposé plus haut, car la chaudière n'y sufliraît pas, malgré sa grande étendue. Hais il est admissible que cette machine, qui est du reste très-puissante, peut esercer normolem'ent un efTort de traction total d'environ 2000 kilog., et en marchant à la vitesse de 40 kilom. à l'heure.

Type avec les trois essieux istérieoils. — L'essieu portant à tavanl. — La llg. 128 représenta une machine construite par M. Polonceaii, en 1849, et dont la structure repose sur ce principe.

Fig. «S.

l-es trois poires de roues sont plarées eiiln! la boite h leu et les cjUndres. et le groupe de roues connexccs est h l'ambre. Les cyliiiilvcs sont intérienrs cl horizontaux, leur mécanisme poinanl passer nuHjesstis du premier essieu.

Pour permeltre la cou)[>ai'aison exacte de celte machine avec la prÉcédoule, il esl nécessaire d'en exposer d'abord les conditions de ninrche.

1 par les luîtes

Smfuce de chaulTe ■' par le foyer

( totale

Wombre de tubes

Diaini'tre des pistons

CourM? :

Diamètre des roues motrices

Poids total de la machine & vide

Id. id. en marche

Charge, en marche, sur Tessieu d'avant..

1 SOO - 22460 kilog.