MACHINES MIXTES

Charge, en ninrche, sur l'essieu inlennéiliaii-c 400^8

Iil. ui. id. d'arrière «Î68

Poids utilisable pour l'adhéi-ence 18S96

Si l'on met en pamlKle les conditions de niai-che de ces deux machines, on fail les remarques suivantes :

1" Dans ta seconde, les essieux extrêmes sont pins rapprochés; mais, comme l'esBien portant est h l'avant, un n'a pas la fitcîlité de Ini laisser dn jeu» ce (|ui est possible avec l'antre disposition ;

3* La surface de chaulTc totale de la seconde est j>ius p'andc; mais le rappoil entre celles du foyer el des Inbcs est 1/15, tandis qu'il rsl 1/1 1 pour la première, dool le pouvoir ilc vaporisation ne semble pas alors moins gnind ;

3* L'csdeu portant placé à l'avant, le mécanisme des pistons est horizontal ; mais ' pour cela il a fallu charger beaucoup cet essieu, allii de maintenir la slaliililé, de taçOB qii'à poids total k peu près le même, la puissance adhérente de la seconde est piM MMc que celle de la première ;

4* &da, malgré l'allongement de la chaudière, l'inscrliou des trois essieux entre labblle k tea et les cylindres n'a p;is permis de donner aux roues motrices un dia- ■Mv auaal grand que dans la première machine, ce qui conduit, à vitesse de Iransl^dsii égale, il un plus grand nombre de pulsations du mécanisme.

Fig. lae.

Veuieu portatit à t'arritre. — D'après cela, on peut admettre que la première dis* iKwition « que^ues avantages sur la seconde. Plus lard , du reste , M. Poloncean , v^ombinant' une autre machine mixte, est revenu à la disposition i-eprésentéc Ig. 130, les essieux uiaiutenus, néanmoins, k l'intérieur des cotTres extrêmes.

224 xMOTEURS A VAPEUR.

Dans cette machine mixte, construite conformément à ces vues, en 1857, pour le chemin d*Orléans, Tessieu portant est h l'arrière, et les roues motrices sont môme plus grandes que dans la machine Rhône. L'écartement des essieux est aussi phis faihie que dans celle machine, mais un peu plus grand que dans la précédente.

MACUINES DE GRANDE PUISSANCE (SYSTÈIME ENGERTH)

En I80I, le gouvernement autrichien ouvrit un concours pour la construction d'une locomotive capable de remplir certaines conilitions exceptionnelles. Ainsi le type demandé devait atteindre un degré d*adhérence sunisant pour remonter de fortes charges sur le chemin de fer dit du Scemniering, présentant de longues rnmpes de plus de !35minim. par mètre et des courbes d*un faible rnyon; la machine devait aussi s'arrêter et se maintenir aisément sur ces rampes, etc.

Lorsqu'on possède une coimaissance suffisante 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 à donner à l'ensemble de la machine, il n*est pas difficile \\ créer, mais il faut le répartir sur un nombre suffisant d*essieux pour ne pas fatiguer la voie, et connexer ces essieux pour utiliser ce poids total. Coanne il était reconnu, par les ingénieui*s qui se sont livrés à l'étude du problème {iro^ posé, 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, laf)uelle devait être de très-grande dimension, et néanmoins.bq devait passer dans des courbes d'un faible rayon^ etc.

Bien des ingénieurs proposèrent des projets. Nous devons citer, à notre connais* sance, M. Tourasse, qui en fit plusieurs, et qui avait, du reste, très-bien cooipri^ la proposition, car ses projets offraient beaucoup de points xommuns arec la dis^ position adoptée ultérieurement.

Toutefois aucun des projets présentés au coiicoui*s ne fut reconnu comme reuH plissant entièrement les conditions. Cependant la locomotive envoyée par rétablis^ sèment de Seraing fut très-i'emarquée et placée en première ligne.

Mais une année ou deux après, M. G. Engerth, ingénieur des chemins de fer de l'An triche, et qui faisait partie de la commission d'examen pour le concours de Soemmering, proposa une disposition qui fut adoptée d'abord en Autriche, et ensuite dans plusieurs pays de TEurope, notamment en France, où sou système, modifié en divers points, est utilisé pour remorquer de très-lourds convois de marchandises.

MACHINES ENGERTH. 2â5

Pour répondre aux diverses conditions énumérées ci-dessus, H. Engerth a eu ridée de rendre le tender en quelque sorte solidaire de la machine, en réunissant les deux yéhicules par une articulation qui permette le passage des courbes, mais en connexant, à Taide d*cngrcnages, les roues du tender avec celles de la machine, de façon à utiliser leur poids total pour radhércncc.

En somme, voici la composition de cette machine.

A partir des cylindres, qui sont extérieurs, le corps de la chaudière est porlé sur trois paires de roues connexées par des bielles ; ensuite viennent deux autres paires de roues entre lesquelles se trouve la boite à Tcu, 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 machinc-tender. A Teirdroit de Tessieu placé à Tavant du foyer, le châssis qui réunit les cinq paires de roues est en quelque sorte brisée de façon à permettre le passage des courbes, et cet essieu est connexe avec celui qui le précède à Taide 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 Taugmentation de la puissance vaporisatoire. Enfln le poids adhérent a pu atteindre le chifTre énorme de 50 tonnes, puissance dont il est facile d*estimer la valeur, en se reportant à ce qui a été dit précédemment à cet égard.

En France, le système Engerth a été modifié, surtout par la suppression des engrenages. M. Schneider, Thabile directeur des ateliers du Creuset 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 rinvention 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 ch&ssis prolonge d'un tender, lequel est porté sur deux paires de roues indépendantes, et relié à celui de la machine par un lAii 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-^ixe extrême trop grand pour passer dans les courbes. Mais elle redevient du système Engerih 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 fiiible 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.

Pour compléter cet aperçu, voici les conditioDS de marche de Tune de ces puissantes machines Engerlh modifiée parles ingénieurs français.

f par les tubes 186- « 688

Surface de chauffe | par le foyer 9 708

( totale 196 396

Nombre de tubes 235

Diamètre des pistons 0"600

Course 0 660

Diamètre des roues motrices .' 1 258

Écartemcnt des essieux extrêmes fixes 3 950

Poids total de la machine à yide 45700 kil.

Id. de la machine et du tender en marche 62800

Charge en marche sur le !•' essieu (avant) 10100

Id. id. 2« ~ 9200

Id. id. 3« -. 9900

Id. id. 4« — 11100

Charge totale sur les 4 essieux et utilisable pour Tadhérence 40300

Ces conditions de marche correspondent ainsi à une énorme puissance, moins considérable cependant que les machines autrichiennes du même système, mais néanmoins très-supérieure à celle des machines à marchandises ordinaires.

Les savants auteurs du Guide du Mécanicien constatent qu'une machine de ce genre : c peut traîner couramment 45 wagons chargés chacun de 10 tonnes utiles, sur des chemins offrant des pentes maxima de 5 millim. par mètre. »

En effet, voici le résultat de Tune des expériences faites avec Tune de ces machines sur le chemin de fer du Nord, et relatées par M. Flachat, dans son ouvrage sur la traversée des Alpes :

Train remorqué composé de 42 wagons formant

un poids total de 570611 kil.

Poids de la machine. 62800

Poids total du train 633411 kil.

Vitesse moyenne par heure Iff" 7

Effort de traction estimé par tonne, y compris Tinflucnce d'une rampe de 5 millim. par mètre 9*'»25

D'où, l'effort de traction total égale :

633*411 X 9>'25 = 5859 kilogrammes.

Si l'on veut établir la comparaison, comme puissance nominale avec les autres machines citées précédemment, on trouve pour la force en chevaux développée par celle-ci, dans ces conditions :

aeoo" X 75 ~ '^^ ^^-

Il est admissible que la machine aurait pu, tout en remorquant la même charge, acquérir une vitesse un peu supérieure, car pour cette expérience, la dépense d*eau De s*Qst élevée qu'à 5454 kil. par heure, ce qui, rapporté à sa grande surface de chauffe, produit :

= 27*^ 83 par mètre carré.

Comme dans ce chiffre il faut comprendre Teau entraînée et non vaporisée, il s'ensuit que la vaporisation spéciHque réelle est peu élevée.

Le système Engerth a été appliqué également, sur le chemin du Nord, sous la forme de -machines mixtes^ pour remorquer des trains* de voyageurs et de marchandises fortement chargés et à grande vitesse. Ces machines ont une structure analogue à la précédente ; seulement les deux essietix d'avant portent de très-grandes roues qui sont seules accouplées.

Nous n'avons pas cru devoir reproduire le ttacé de ces machines, ce qui sortirait absolument de notre cadre et dépasserait notre but qui est uniquement de montrer, d*une manière générale, comment la puissance de la vapeur est appliquée à la locomotion sur les chemins de fer.

Néanmoins on verra plus loin la description d*une machine locomotive toute récente destinée, comme celle du système Engerth, au serviee des lignes à fortes rampes, et doiit la disposition a été étudiée par M.* Beugniot, ingénieur des ateliers de VU. André Koechlin et C*, qui en ont fait plusieurs applications.

Comme nous n'avons d'ailleurs décrit jusqu'ici la machine locomotive que sous le rapport de la disposition et du fonctionnement, nous allons entrer de suite dans les détails d'un type des plus récents, appelé machine-tender. C'est aussi, il est vrai, an type spécial plutôt que couramment appliqué; mais il nous suffit pour faire connaître des organes dont la plupart se retrouvent exactement, moins des variantes de forme et de dimensions, dans tontes les machines locomotives. Celle-ci aura y pour notre étude, le mérite d'un tout complet, puisque les caisses d'approiriaionnement d'eau et de combustible appartiennent à la machine même, au lien d'ëtré placées sur un véhicule séparé.

rill DO CRA^ltRI TROISIÀMB.