Traction mécanique

“ Quant au côté économique en général, si la traction mécanique est plus chère de quelques millimes que la traction animale, en réalité, cependant, elle revient meilleur marché, parce que la traction mécanique, si elle est sérieusement organisée, permettra de taxer à des taux divers, les diverses marchandises. ”

“ Résistance à la traction. — L'effort égal et contraire, qu'oppose le solide, reçoit le nom de résistance à la traction, ou bien encore, résistance à l'extension ou à l'allongement.
Exemples des forces de traction. — La lige du piston d'une machine à vapeur, dans sa course, vers le fond du cylindre ; les bou¬
lons qui assemblent le couvercle au corps du cylindre ”

“ Ah! me dis-je, voilà le mode de gravitement trouvé, et par pincement latéral! C'est à moi maintenant de le rendre mécanique et fonctionnant de lui-même. En effet, car c'est le poids seul du tracteur qui le fait agir sans le secours de personne, ni engrainage, ni même aucune roue accessoire (Voir la roue motrice du plan, à la lettre F, indiquant l'appareil suivant) : Description du GRAVIREIL.
L'intérêt de notre réputation nationale nous impose le devoir de suivre l'étymologie primitive en écrivant REIL, radical de reillière; et non pas rail à l'anglaise, à cause du mot railler. ”

“ On sait que le dynanomètre totalisateur de la quantité de travail développée par la traction d'une voiture (par exemple) sur une route, se compose de deux lames de ressort dont l'une, par son écartement de la position du repos, mesure l'intensité de l'effort. Un plateau est placé au-dessous des lames; il décrit des angles proportionnels au chemin, par l'intermédiaire de poulies et d'une corde sans fin enroulée sur le moyeu de la roue, tandis qu'une roulette perpendiculaire, toujours en contact avec lui, et fixée à la lame mobile, s'éloigne du centre du plateau à mesure que la tension augmente. ”

“ A la notion d'inertie il faut rattacher sans doute le principe de l'égalité de l'action et de la réaction. Bien que fondamental en mécanique, il est également peu explicable. Newton l'a formulé de la façon suivante : « Un corps qui exerce sur un autre une pression ou une traction, reçoit de celui-ci une traction ou une -pression égale et opposée ». Cela signifie que si vous exercez une traction de 100 kilogr. sur un mur infiniment rigide, il exercera la même traction sur vous. ”

“ Un essai de fluage est d'abord réalisé à l'état vert dans la direction longitudinale. Des dispositifs de traction par ressort ont été conçus (photo 3) . Ils permettent de solliciter chaque éprouvette sous une contrainte de traction uniaxiale. Le système; optique de mesure des déplacements a été légèrement modifié (photo 2) . Il permet d’introduire totalement le dispositif de traction dans le montage et rend possible les mesures de déplacements sous sollicitation mécanique. ”

“ Une machine locomotive étant donnée, on peut la classer parmi les machines où la vapeur possède une pression égale, au double point de vue de la force de traction et de la vitesse normale. La force de traction est proportionnelle au rapport du volume des cylindres au rayon de la roue motrice ; la vitesse normale est proportionnelle à la surface réduite de chauffe, multipliée par l'inverse du précédent rapport ; de sorte qu'une machine destinée à traîner des poids très-lourds ne peut posséder en même temps une grande vitesse ”

“ On doit d'ailleurs la négliger dans deux cas : lorsque les courbes ont un très-grand rayon, et lorsque l'emploi d'un matériel spécial permet de franchir les courbes, de quelque rayon qu'elles soient, sans excès de résistance. En résumé, on peut faire usage, pour le calcul de l'effort de traction dans le mouvement uniforme d'un train donné, d'une formule empirique due à Windham Harding 2, dans laquelle on devra supposer nulle la vitesse du vent, pour se.placer dans les conditions ordinaires de l'exploitation courante. ”

“ « Les communications présentées au Congrès actuel rela- « tivement à l’outillage des routes, en dehors des rouleaux « compresseurs à traction mécanique, montrent qu’il peut être « avantageux, au point de vue économique, de substituer « les appareils mécaniques aux outils mus directement par « l’homme et, pour ces appareils, la traction mécanique à la « traction animale. » M. le Président. ”

“ Quoi quil en sort, des tentatives seneuses ont été faites pour résoudre la question de la traction mécanique. Dans les divers pays qui sont parcourus par des canaux, en France, en Amérique, en Hollande, en Allemagne, des systèmes ont été étudiés récemment, et, phénomène remarquable mais qui n a rien de surprenant, des ingénieurs de différents pays, travaillant isolément et à l’insu les uns des autres, ont été amenés à des solutions presque identiques entre elles. ”

“ La traction maximum T correspond soit au calage du moteur, ou, si ce dernier est assez puissant, à l'enterrage de la ou des roues motrices qui tournent alors sur place en s'enterrant, et le tracteur s-e taupe. ”

“ Une machine capable de remorquer une charge sur une rampe et à une vitesse données pourrait donc alors maintenir, à la descente, la même vitesse uniforme du même train; et cela à fortiori, puisque l'effort de traction est la somme des efforts de la gravité et des résistances propres du train, tandis que l'effort de retenue est seulement leur différence. ”

“ Les équations (3) et (4) ne s'appliquent qu'à un cycle musculaire, c'est-à-dire à une contraction dynamique positive ou négative. Dans le cas d'un homme qui monte sur un escalier ou qui fait l'ascension d'une montagne elles interviennent à chaque pas ou à chaque marche (1) .
DU TRAVAIL DE TRACTION.
Le travail de traction est la forme la plus ordinaire du travail exigé de nos moteurs animés. Leur effort s'exerce en général sur la résistance d'une masse portée sur roues. ”

“ Quant à la rotation, elle est un composé de traction et d’impulsion. En effet, le moteur qui fait tourner doit, tout ensemble, attirer et repousser, l’une de ces cieux actions éloignant de lui le mobile, et l’autre l’y ramenant. ”

“ L'expérience a démontré que lorsqu'un corps est soumis à des efforts répétés ou à des efforts variés, à des accélérations produisant des tractions ou compressions relatives, il se produisait des déformations permanentes et des ruptures sous des charges moindres que dans le cas de traction lente et progressive.
On démontre, par exemple, que lorsqu'il y a accélération,
l'allongement maximum qui se produit dans ces conditions, que nous appellerons Vallongement dynamique est double de Y allongement statique. ”

“ Voyons maintenant comment varie le rendement du propulseur moteur-hélice lorsque cette vitesse optima va en croissant, c’est-à-dire lorsque l’on réalise des avions de plus en plus rapides.
La notion de coefficient de traction que l’on retrouve dans tout appareil de locomotion, autrement dit le rapport de l’effort de traction au poids du véhicule, est à considérer en aviation, tout comme sur route ou sur rail. ”

“ Nous faisions remarquer dans ces paragraphes que, pour les wagons à marchandises, un appareil élastique est plus indispensable pour la traction que pour le choc; dans le matériel à voyageurs, par contre, une grande course, utile pour le choc, serait souvent nuisible pour la traction, à cause de l'amplitude des réactions après l'arrêt. Même avec le ressort commun, agissant dans les deux sens, avec toute sa longueur, rien de plus facile que de limiter l'amplitude de chacune des courses par des heurtoirs agissant les uns sur les extrémités du ressort, les autres sur son milieu. ”

“ En couchant les roues motrices dans un plan horizontal comme des meules de moulin, et prenant la force d'adhérence nécessaire dans la pression d'un ressort, le poids de la machine devient inutile pour la traction. ”

“ Et le constructeur sera amené à faire quelque chose en bois contreplaqué ou en aluminium, en s’attachant à faire solide et simple, et à obtenir une forme de bon projectile, sans aucune aspérité, poli, qui permettra de diminuer, dans des proportions énormes, le coefficient de traction et d’obtenir une vitesse plus grande, à puissance égale déployée, ou une vitesse égale avec une puissance moins élevée. ”

“ La vitesse uniforme du système moteur, absorbant la force de traction, déterminera le patinage des roues motrices, qui se fatigueront à labourer inutilement les rails de la voie. Mais si, à ce même moment, on arrivait par un moyen quelconque à diminuer la vitesse de la roue motrice sans porter atteinte au nombre, ni à la puissance des coups de piston de la machine, la force retour-
nerait en effet utile pour la traction, et le mouvement de transport recommencerait moins vite, sans doute, mais sûrement. ”

“ Elle comporte aussi avec elle une transformation de la vitesse du moteur en faveur de la force de traction.
Quand un cheval attelé à un chariot arrive à une montée, il applique tout à coup à gravir la côte sa force vitale aux dépens de sa vitesse première. Mais c'est toujours la même somme de cette force qu'il dépense, là, en plaine, pour une course accélérée, ici, en montagne, pour vaincre l'obstacle.
Supposons un convoi remorqué en route horizontale par une locomotive. ”

“ J’ai insisté sur les avantages que présente la réduction au minimum de la résistance à la traction. Il y a des chemins de fer assez heureux pour n’avoir pas de courbes raides. Par conséquent, la question des procédés facilitant la circulation en courbe les intéresse moins que d’autres ; elle ne doit pas leur être indifférente, ■toutefois, si, comme on le dit, les moyens qu’on emploie pour faciliter la circulation en courbe, pourvu qu’ils soient bien appropriés et bien appliqués, donnent de l’aisance dans la marche en ligne droite, et diminuent la résistance à la traction. ”

“ D'un autre côté, l'action de la force motrice est paralysée fatalement par son application oblique à l'extrémité de la manivelle; la vapeur n'agit jamais normalement sur son point d'application; autour du point mort, le travail s'épuise à exercer sur l'axe de la roue une pression improductive, et autour du point maximum d'intensité une autre pression s'exerce sur les coulisses ou guides de la tige. C'est le résultat inévitable de la traction oblique; c'est plus qu'une perte sèche de travail, c'est un grave inconvénient. ”

“ On dispose les roues dentées de façon que, pour la marche avant de la voiture, le brin conducteur occupe une position horizontale, afin que la traction s'opère suivant une direction parallèle au sol, ce qui annule les efforts qui se produiraient par suite de la composante verticale, dans le cas d'une traction oblique. ”

“ La résistance à la traction est la résistance qu'offre un solide à l'action d'une force qui agit dans le sens de sa longueur et qui tend à l'allonger.
Un fil métallique, un poteau et, en général, un corps de forme prismatique, cylindrique ou conique, peut être considéré comme un faisceau de fibres parallèles et dirigées selon la longueur. ”

“ Il est d'autant plus important de conserver un excès d'adhérence que la résistance à la traction augmente considérablement lorsqu'il faut vaincre l'inertie du train au repos, ou pour démarrer, phénomène qui se produit non-seulement pour passer du repos au mouvement, mais aussi en marche à chaque accélération de vitesse. ”

“ On examine et on découvre la résistance du ciment par les épreuves de traction ou de pression. Mais on fait des fautes énormes à l’égard de la traction. Figurez-vous que la force des corps de traction se forme peu à peu pendant un long espace de temps, de manière que les pores du corps du mortier soient fermés par des procédés mécaniques, physiques ou chimiques, qui se produisent très lentement, mais très sûrement et qui ne cessent presque jamais, et lesquels nulle force n’est capable d’arrêter. ”

“ Si l'on donne seulement la vitesse de translation du convoi, sa charge et le profil du chemin, desquels on peut déduire approximativement l'effort de traction, on a une relation simple entre cet effort de traction, le diamètre des roues motrices, la course du piston et le diamètre des pistons. Ces relations sont représentées par des formules assez simples.
On peut donc théoriquement, pour une pression accise suivant les dimensions de la chaudière et les règlements de police, faire varier d'une infinité de manières les proportions
qui donnent à la machine sa puissance de traction. ”

“ La traction nécessaire au levage du pied s’exerce à l’aide de câbles et de poulies mouflées, dont les unes sont fixées sur l’échafaudage Z ou Y et dont les autres sont attachées à la pièce métallique à l’aide de palonniers et de bielles en fer forgé.
Les différentes pièces de l’attelage sont disposées de façon à pouvoir osciller dans deux sens perpendiculaires, ce qui permet à la traction de s’exercer toujours normalement à l’axe de rotation.
L’effort à vaincre diminue à mesure que le pied se rapproche de la verticale. ”

“ La somme des résistances intérieures et des résistances extérieures se traduit par un effort de traction mesurable à un dynamomètre qui serait interposé sur les traits de l'attelage, entre le moteur et la charge mue. ”

“ Sans qu’ait été réalisée l’invention nouvelle qui lui permettrait de triompher sans conteste, on peut dire que la traction électrique est entrée dans le domaine pratique et il est probable qu’elle n’en sortira plus. ”

“ Je n'admettrai pas même encore un aussi grand résultat, et je supposerai la force de traction réduite à 600 kilogr. avec vitesse de 4 lieues à l'heure, ce qui équivaut à 2400 avec vitesse d'une lieue, et divisant par 75, on aura le nombre 32 pour exprimer la force de la machine.
Je suppose 2 cylindres de o m. 2 5 cent. de diamètre et la course des pistons de o m. 5o cent. ; le diamètre des roues 1 m. 27 cent., ce qui produit 4 mètres de développement ”

“ Le pas de la vis est tel qu'un tour de roue correspond à une augmentation de traction de 1000 kilogrammes : la roue est creuse et contient un mouvement d'horlogerie qui enregistre le nombre de tours et les fractions de tours faits par la roue ; on peut donc connaître, par une simple lecture, la traction exercée à 10 kilogrammes près. ”