Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

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Patlantic
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » sam. 27 avr. 2019, 18:44

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À Jielcé76, Dgrr57, Bernard_dit_Papy : Merci pour vos appréciations ! :D
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Sommaire des pages 1 à 29 de ce fil


Page 1
- 1887 – Transport d’un torpilleur sur les rails du PLM, du P.O. et de l’Ouest
- 1822 – une locomotive briseuse de grève

Page 2
- Vers 1910 – Une locomotive dans les airs !
- Système d’aussière à poulie pour rampes, permettant à un train descendant d’aider un train montant
- Pont ferroviaire de bateaux à Karlsruhe-Maxau

Page 3
- Ponts ferroviaires de bateaux à Karlsruhe et Speyer
- Ponts ferroviaires flottants, chemin de fer sur glace etc.
- 1861 – Les voitures métalliques révolutionnaires de l’ingénieur Leprovost
- 1886 – Gaston du Bousquet décrit le relevage d’une locomotive
- 1878 – La Compagnie de l’Ouest introduit les voitures décrochées en marche
- Un rêve de l’Époque 1 : permettre aux trains de desservir des stations sans s’y arrêter
- 1880 – Projet de voiture spéciale rattrapant les express en marche…

Page 4
- Etats-Unis, 1866-1868 – Trois directeurs indélicats mènent l’Erie Railway au bord de la ruine
- 1890 – Le train spécial de Jay Gould est stoppé à Langtry, ville du « juge » Roy Bean
- 1891 – Les 150 camelback compound de la classe S de l’Erie Railroad
- 1861 – John Haswell démontre que sa locomotive est bien équilibrée
- 1912 – Anatole Mallet raconte et montre l’évolution des locomotives de montagne…
- 1902 – Les étonnantes 140 de la classe IX v des Chemins de fer de l’Etat Saxon
- 1906 – Réflexions d’Albert Herdner sur la traction de trains express pour les trajets comportant
une partie à profil facile et une partie à fortes rampes

Page 5
- 1911-1912 – Le concours de locomotives électriques du Midi en courant monophasé
- Les rares 121 étasuniennes pour trains rapides des années 1890 :
Columbia / Camelbacks du Reading / 121 de l’Atlantic Coast Line / Prototype du Burlington / Conclusions

Page 6
- Documentation ancienne (1837-1841) sur la ligne de Paris à Saint-Germain
- Remarques sur les aspects bénéfiques du talent commercial de Stephenson
- 1909 – Train avec voitures-lits sur voie de 0,76 m à 3.900 mètres d’altitude (CdF d’Antofagasta)

Page 7
- Deux locomotives-tenders allemandes qui sortaient de l’ordinaire :
les Mallet bavaroises Gt 2x4/4 (1913) – les XV HTv saxonnes (1916)
- 1893 – L’embarquement difficile des locomotives françaises de l’Exposition de Chicago
- Liens de documentation ancienne sur les locomotives françaises exposées à Chicago
- 1851, Allemagne – Dispositif anticollision
- 1902, Etats-Unis – Dispositif anticollision

Page 8
- La vraie histoire du babouin aiguilleur
- 1883 – Fabrication de roues de wagons en papier comprimé
- 1914 – Le projet de locomotive articulée Baldwin Quadraplex
- Digues dingues aux antipodes

Page 9
- Digues dingues aux antipodes

Page 10
- 1889 – Les locomotives Ouest 951 et Nord 2.101
- 1889 et 1890 – Les essais comparatifs de locomotives françaises à grande vitesse

Page 11
- Etats-Unis – 1887 Voitures Pullman « vestibulées » et 1893 tender à vestibule
- Années 1860 – Le chemin de fer… en bois

Page 12
- 1905 – Encore un essai avec une locomotive suspendue
- 1881 – Projet de Raub : Locomotive « Central Power »

Page 13
- 1865 – Avec 70 ans d’avance, l’Américain S. Calthrop invente le train à carénage aérodynamique.
- Les « petits trains » pour l’instruction des cheminots
- 1911 – Le tramway suédois construit mais jamais mis en service
- 1885-1914 – Documents anciens sur les Trains-Tramways du Nord.

Page 14
- 1904-1914 – Quelques documents sur les « voitures à vapeur » Nord articulées dites « Cages à poules »
- 1887 – Quand les mules voyageaient en tramway

Page 15
- Gotthard-Express – Train de luxe de la Belle Époque
- Voitures Polonceau à caisse en bois à flancs métalliques intégrés au châssis
- 1868 et 1873 – Deux types de voitures métalliques allemandes

Page 16
- Objets insolites dans l’inventaire d’une compagnie de chemin de fer
- Quelques voitures à galerie latérale
- À Tours en 1892 et à Genève en 1896 : train et locomotives sur voie volante
- Les avant-projets fabuleux de la locomotive Thuile

Page 17
- Années 1890, Etats-Unis – Le banc d’essai de W. F. Goss et l’équilibrage des locomotives (L’étude des
trépidations par la mesure de l’écrasement d’un fil de métal / La locomotive équilibrée de George S. Strong)
- 1897 – Relevage de deux locomotives tombées dans l’Adour
- 1917-1919 – Les chemins de fer étasuniens et le travail des femmes

Pages 18 et 19
- De 1845 à 1891 – Documentation ancienne sur 32 projets de métro pour Paris
(Pour accès direct à chaque projet : http://forum.e-train.fr/viewtopic.php?f ... &start=287)

Page 20
- Italie, 1900-1906 – Les étonnantes 230 « Mucca »
- Les discours des Présidents de la Société des Ingénieurs Civils sur le chemin de fer
- Liens vers des locomotives sur rails en bois à galets de guidage

Page 21
- Quelques locomotives du système Arnoux (Ligne de Sceaux)
- 1899 – Churchill et la locomotive à poil(s)
- Claude Arnoux et le transport ferroviaire de diligences

Page 22
- Le projet de L. Rarchaërt pour une locomotive à douze roues
- 1872 – La 020+020 T très spéciale de l’ingénieur Rarchaërt
- Lien vers le livre de Partiot sur le transport du torpilleur en 1887
- Les locomotives articulées de J.-J. et A. Meyer

Page 23
- Commentaires sur les locomotives Meyer et Fairlie anciennes
- Etats-Unis, 1899 – Record de vitesse sur le Long Island Rail Road

Page 24
- Etats-Unis, 1894-1901 – Sur les traces de « La Vagabonde »
- Les chemins de fer à navires

Page 25
- Époque 1, les Nécropolitains

Page 26
- Epoque 1, les Nécropolitains (suite et fin)
- 1892, Chicago – L’Illinois Central RR innove en créant des voitures à portes latérales
- Trois projets d’Anatole Mallet non réalisés

Page 27
- 1900 – Exposition Universelle de Paris : Succès et échec des constructeurs américains de locomotives
- Le chemin de fer à l’Exposition Universelle de 1900 et aux expositions suivantes
- Etats-Unis, 1862 – La plus célèbre poursuite sur rails

Page 28
- 1895 – Le relevage de l’accident de la gare Montparnasse
- 1884 – L’ingénieur Ricour propose et teste des innovations à la pointe du progrès

Page 29
Traction électrique et grande vitesse :
- 1891 – Le projet Zipernowsky pour Vienne - Budapest à 250 km/h
- 1892 – Le projet Adams pour Chicago - St. Louis à 160 km/h
- 1901-1903 – Les essais prussiens et le record à 210 km/h

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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 01:06

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1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering



Tout le monde a plus ou moins entendu parler de cet épisode de l’histoire du chemin de fer.
Les auteurs ferroviaires français du 19ème siècle en ont évoqué certains détails de manière précise mais sont restés flous sur bien des aspects. Les commentaires semblaient parfois plus importants que les faits.
Des documents originaux écrits par les organisateurs (von Schmid, Ghega, Engerth…) permettent de mieux connaître l’objectif, la préparation, le déroulement et les conclusions de cet évènement, avec des anecdotes pittoresques ainsi que quelques plans originaux des quatre locomotives concernées. Ce sujet comporte 11 parties.

Il sera suivi immédiatement par des descriptions accompagnées de plans détaillés ou simples dessins certainement peu connus en France et ailleurs concernant 21 ahurissants projets de locomotives pour la ligne du Semmering, envoyés au Ministère autrichiens des transports en 1851-1852 par des ingénieurs et constructeurs renommés. Certains de ces projets influenceront Engerth lorsqu’il créera en 1853 un type de locomotive qui résoudra le problème du Semmering pendant quelques années seulement.

Et plus tard, dans une autre série, nous verrons le bref succès, les variantes européennes et les causes du rapide déclin des locomotives Engerth – là aussi chronologiquement et sur la base de documents anciens. J’avais esquissé ce sujet dans un fil court sur « la locomotive à engrenage » et je m’étais promis de refaire cela plus sérieusement.

Mais commençons par le commencement.





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Le concours de locomotives du Semmering
1ère partie

Étude et construction de la ligne




En 1837, le chemin de fer fait ses premiers pas dans l’Empire d’Autriche (prédécesseur de la Double Monarchie Austro-hongroise). Grâce á l’appui gouvernemental, en 1841 déjà 350 km de lignes étaient en service.
Convaincu des avantages de ce nouveau moyen de transport, en décembre 1841 l’Empereur ordonne la création d’une Administration Générale des chemins de fer ayant pour but d’étudier et réaliser de grandes liaisons rayonnant depuis Vienne vers Prague, vers la Bavière et, en direction sud-ouest, vers le port de Trieste sur l’Adriatique avec prolongement jusqu’à Milan, le royaume Lombard-Vénitien appartenant à l’Empire autrichien.

En 1842, le vénitien Carl von Ghega (1802-1860) est nommé responsable de l’étude des lignes du sud. Diplômé ingénieur et architecte par l’Université de Padoue, il a également un doctorat en mathématiques acquis à l’âge de 17 ans.
Il a réalisé des projets de routes et voies navigables, dirigé la construction d’une partie du chemin de fer Nord Ferdinand (1836 -1840) et a fait un voyage d’étude sur le chemin de fer en Allemagne, Angleterre, Belgique, France et même aux Etats-Unis où il s’est particulièrement intéressé à la ligne du Baltimore & Ohio à travers les monts Allegheny aux Etats-Unis.

Image
Carl von Ghega – Festschrift zur Fünfzigjahrfeier der Semmeringbahn, 1904, domaine public

Pour une liaison entre Vienne et Trieste, c'est à dire vers le sud-ouest, les Alpes orientales constituent un obstacle important.
Plusieurs tronçons de la ligne de chemin de fer sont mis rapidement en chantier. Dès 1842, la ligne de Vienne à Gloggnitz (à 75 km au sud-ouest de Vienne), donc s’arrêtant au pied de la région montagneuse, est ouverte à la circulation. De l’opinion générale, pour continuer vers l’Adriatique il sera nécessaire de contourner les montagnes en passant par la Hongrie.
Par contre, l’Archiduc Johann préconise un tracé direct entre Gloggnitz et Trieste, interrompu dans la partie montagneuse par un transbordement sur voitures à chevaux à travers le Col du Semmering.

Ghega est convaincu que même la partie montagneuse peut-être franchie par chemin de fer.
Entre 1842 et 1846 il fait étudier six variantes de tracé à travers la région du Semmering, calculées pour la traction par locomotives utilisant la simple adhérence, ce qui en Europe ne s’était encore jamais fait dans une tel massif montagneux. (01)

À cette époque, il semblait indispensable d’utiliser le principe des plans inclinés avec traction par câble à l’aide d’une succession de machines fixes. De plus, le chemin de fer atmosphérique était la nouvelle technologie à la mode qu’on pensait même capable de franchir les rampes.
Alors, des tracés basés sur ces techniques vont être proposés, mais Ghega ne va pas les considérer.

Finalement, le tracé que Ghega choisit pour traverser les Alpes est celui qui serait le plus rapidement réalisable.

Image
Plan de la ligne Vienne-Trieste. Dans l’encadré : La ligne du Semmering – Montage sur une carte venant de l’Atlas de chemin de fer (Eisenbahn-Atlas…) de F. A. Müller, 1857 (02)

Prolongeant la ligne déjà existante de la compagnie privée de Vienne à Gloggnitz, la voie est à écartement normal. La ligne reliera Gloggnitz (altitude 439 m au dessus du niveau de la mer) à Mürzzuschlag (altitude 681 m), sur la ligne de la compagnie du Sud, appartenant alors à l’Etat, en passant par le point le plus élevé qui sera dans le tunnel du Semmering (altitude 898 m), long de 1,4 km.
La distance entre les deux villes est de seulement 20 km à vol d’oiseau, mais la ligne aura une longueur de 41,8 km de gare à gare.
L’Etat financera la construction et sera propriétaire de cette partie de la ligne.

À l’époque, le tracé d’une voie ferrée obéissait aux règles suivantes : pas de rampes supérieures à 5/1000 et pas de courbes de rayon inférieur à 475 m, mais Ghega va bousculer ces conventions.

Sur les 41,8 km de longueur, 22,9 km ont une inclinaison de 20/1000 à 25/1000, le maximum atteignant 28/1000.
Il y a en tout 109 courbes, totalisant une longueur de 20,4 km.
Parmi ces courbes, 38 ont un rayon de 285 m et 30 ont un rayon de seulement 190 m, ces dernières représentant une longueur totale de 6,8 km.

Image
La ligne de Gloggnitz à Mürzzuschlag – Modification d’une carte du Malerischer Atlas der Eisenbahn über den Semmering, Carl von Ghega, 1854 (03)

La ligne sera construite à double voie. Elle est tracée en grande partie à flanc de montagne et elle enjambe des vallées. Elle comporte en tout :
- 15 tunnels ou galeries
- 16 viaducs
- 129 ponts ou enjambements de 2 à 15 mètres de long


55 petites « maisons de veilleurs » sont réparties le long de la ligne, pour les ouvriers d’entretien et leurs familles. Elles sont bâties sans fioritures, comme les stations.

Voir ici une liste des viaducs avec photo, longueur et hauteur :
https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der ... meringbahn
Voir dans cette brochure de 1927 (04) le plan détaillant la section entre Gloggnitz et le tunnel du Semmering, avec dessin plus réaliste de l’enchaînement des courbes serrées :
https://digi.landesbibliothek.at/viewer ... 1948773/2/
Voir également dans l’Atlas pittoresque publié par Ghega en 1854 (03) le graphique du profil de la ligne montrant clairement les tunnels et viaducs :
http://tudigit.ulb.tu-darmstadt.de/show ... 0029/image


Dès que le projet est dévoilé, il est fortement attaqué par les partisans des plans inclinés et du système atmosphérique. La presse et différents experts ne croient pas que l’utilisation de locomotives soit possible sur cette ligne, malgré les arguments et calculs exposés par Ghega.
Sceptique, le gouvernement n’accorde pas tout de suite l’autorisation de construire la ligne.

Ghega explique en détail les performances réalisées par des locomotives sur des réseaux de montagne qu’il a visités à l’étranger et qui lui ont permis en toute sérénité de définir le tracé qu’il propose.
Dans son livre de 1853 Übersicht der Hauptfortschritte des Eisenbahnwesens in dem Jahrzehende 1840-1850 (Les principaux progrès des chemins de fer dans la décennie 1840-1850) Ghega rappellera l’ensemble de ces données et son argumentation. (05)

En 1847 le gouvernement donne quand même son accord pour la construction de la ligne, même si les critiques continuent.
Bientôt, l’efficacité de locomotives essayées ou en service sur les rampes de pays voisins ne peut plus être ignorée (plan incliné de Liège, rampe de St. Germain, Geislinger Steige) et fera taire peu à peu les opposants.


Les travaux commencent à l’automne 1848, juste après les troubles de la révolution, ce qui procure au bon moment des emplois à la population. Les travaux sont placés sous la haute responsabilité et protection du Ministre du Commerce, de l’Industrie et des Travaux publics.
L’outillage pour entamer la roche n’est pas évolué comme celui qui sera utilisé pour le percement du Gothard quelques décennies plus tard. Tout doit être fait avec des outils à main, comme dans les siècles passés. La dynamite n’existe pas encore, l’explosif utilisé est la poudre noire, plus difficile à utiliser.
Les stations et certains ouvrages sont construits en grande partie avec les pierres provenant des travaux de percement de la montagne. Quelques photos de viaducs à deux étages en cours de construction sont visibles à partir d’ici dans la « brochure du cinquantenaire » (01) publiée en 1904 :
http://tudigit.ulb.tu-darmstadt.de/show ... 0036/image
…ou mieux, ici (Histoire des chemins de fer d’Autriche-Hongrie, 1898, tome 1) :
https://archive.org/details/geschichted ... t/page/268

Image
Polleroswand et les viaducs de la Krauselklause et de la Kalte Rinne – Die Semmeringbahn, 1927, domaine public (04)
Construction du tunnel de Klamm – Festschrift zur Fünfzigjahrfeier der Semmeringbahn, 1904, domaine public (01)
Une courbe de la ligne à une époque plus récente – Détail d’une photo anonyme


(La ligne fait maintenant partie du patrimoine mondial de l’Unesco. L’Internet regorge de photos redondantes des ouvrages d’art de la ligne et des paysages impressionnants de la section entre Eichberg et le tunnel du Semmering. Toutes ces photos sont très faciles à trouver - mais le but de ce sujet n’est pas d’être un catalogue touristique)


À l’origine les rails sont en fer. Ils ont une longueur de 5,7 mètres et pèsent 42,5 kg par mètre. Il y a sept traverses par longueur de rail et elles sont fixées sur des madriers longitudinaux posés sur le ballast qui repose lui-même sur une couche de pierres compressées dans le sol comme pour une route. (01)

La voie accepte une charge maximum de 14 tonnes par essieu. Cette valeur remarquable à l’époque ne sera surpassée en France que 27 ans plus tard, d’après Anatole Mallet (06) :
http://cnum.cnam.fr/CGI/fpage.cgi?ECCMC ... /1055/1058
Par contre en Autriche cette charge maximum par essieu n’augmentera presque pas pendant longtemps.


La circulation régulière sur toute la longueur de la ligne du Semmering commencera en 1854 : le15 mai pour le trains de marchandises et le 17 juillet pour les trains de voyageurs, mais avant, une question essentielle doit être éclaircie…




(À suivre)

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Sources

(01) – Festschrift zur Fünfzigjahrfeier der Semmeringbahn, Landesverband für Fremdenverkehr in Niederösterreich, 1904
(02) – Neuester Eisenbahn-Atlas von Deutschland, den Niederlanden und dem Lombard. Venetian. Königreiche, Frankreich etc., F .A. Müller, 1857
(03) – Malerischer Atlas der Eisenbahn über den Semmering, Carl von Ghega, 1854
(04) – Die Semmeringbahn, Dr. Julius Maher, 1927
(05) – Übersicht der Hauptfortschritte des Eisenbahnwesens in dem Jahrzehende 1840-1850, Carl von Ghega, 1853
(06) - Étude sur les locomotives de montagne, Anatole Mallet, Mémoires et compte rendu des travaux de la Société des Ingénieurs Civils, 1912, 2ème semestre

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
Fichiers joints
01A OK Ghega.jpg
01A OK Ghega.jpg (12.94 Kio) Vu 495 fois
01C OK carte Atlas Semm 1854 - 64pc.png
01C OK carte Atlas Semm 1854 - 64pc.png (488.52 Kio) Vu 495 fois
01D  OK Unbenannt.jpg
01B - Kopie (3).png
Modifié en dernier par Patlantic le mar. 03 sept. 2019, 16:11, modifié 4 fois.
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 01:32

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1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
2ème partie

L’objectif et le programme du concours




La recherche de la locomotive adaptée à la ligne


Comme nous l’avons vu, les caractéristiques de la ligne dépassent les valeurs admises jusque là pour la traction par adhérence.
Si on veut éviter les frais et complications de la multiple traction avec les locomotives alors existantes, il faudra acquérir des locomotives qui soient beaucoup plus puissantes, capables de gérer les courbes serrées et dont l’utilisation en service soit la plus économique possible.
Autrement dit, il faut faire développer un type de locomotive qui n’existe pas encore.

Pour cela, le Ministère du Commerce, de l’Industrie et des Travaux publics décide d’organiser un concours de locomotives ouvert aux ateliers et ingénieurs européens.

Cela fait penser au concours de Rainhill en 1829, avec la Rocket

Image
Caricature anglaise : le concours de Rainhill vu comme un steeple-chase – Welt auf Schienen, A. Fürst, 1918

…mais les épreuves vont être un peu plus complexes et définies scrupuleusement.



La Commission


Le Ministère nomme une Commission d’experts chargée d’établir les besoins, c'est-à-dire de définir le cahier de charge des locomotives, les épreuves à accomplir et également d’organiser le concours.
La Commission se compose du directeur de l’Institut Polytechnique, de Heinrich Kirchweger qui est l’ingénieur en chef du chemin de fer de Hanovre, de ses collègues des chemins de fer de l’Etat bavarois et Nord-Ferdinand (Autriche) et de deux autres ingénieurs autrichiens.
Ils sont secondés par six responsables de la construction de la ligne ou de son matériel, dont Carl von Ghega et le Conseiller Technique Wilhelm Engerth.

En mars 1850 les modalités du concours sont rendues publiques.




Le programme (original) du concours de locomotives


En France et même ailleurs, on ne connaît du règlement du concours que les bribes rapportées ça et là par des historiens.
Le texte du Programme du Concours a été imprimé et envoyé aux Ambassades et Consulats autrichiens en Europe et même à NewYork, en demandant au personnel de le faire parvenir aux fabricants de locomotives.

Il a été publié de manière (volontairement ?) incomplète en avril 1850 dans le numéro 7 de la Revue de la Société Autrichienne des Ingénieurs. (07)
Il manque en effet les pages concernant le prix à gagner, ainsi que toutes les annexes.

Heureusement, voici un exemplaire original de 1850, document exceptionnel trouvé là où on s’y attend le moins : l’Université de Californie l’avait acquis, l’a scanné et fait mettre en ligne. (08)
Il a une vingtaine de pages, est rédigé en trois langues et on peut le consulter ici :
https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id= ... humb&seq=1
(Cet excellent site a été inutilement relooké il y a quelques mois, et depuis il est un peu lent !)


Image


Ce programme est accompagné d’annexes, dont un intéressant tableau des unités de longueur, surface, volume, poids et distance alors utilisées en Autriche, avec leur conversion en système métrique et dans chacun des différents systèmes d’unités alors en cours en Grande-Bretagne, en Prusse, en Bavière, en Württemberg et en Bade. Quelle époque !
Attention aux pièges de langage : par exemple le Meile (Mille) autrichien mesure 7,58 km de longueur !


Quelques points importants du Programme :

L’objectif du concours est de « …provoquer dans…la construction des machines locomotives un tel progrès, que les difficultés toutes particulières que présente le terrain du mont Semmering puissent être vaincues et que l’exploitation difficile du chemin de fer destiné à franchir cette montagne puisse s’effectuer avec la plus grande sûreté, régularité et économie possible. »

Pour les locomotives du concours le texte définit le gabarit, les conditions à respecter pour l’équipement des locomotives ainsi que la charge maximum par roue (125 quintaux autrichiens à 56 kg, soit 7 tonnes), correspondant à 14 tonnes par essieu.
La pression dans les chaudières ne doit pas excéder 8,2 kg/cm2 (102 livres viennoises par pouce carré viennois).

Les locomotives doivent être présentées à une commission d’experts entre le 1er avril et le 31 mai 1851 avec les certificats d’épreuve de la chaudière et d’aptitude du mécanicien. Seules les locomotives conformes aux exigences définies seront acceptées au concours.
Les concurrents trouveront sur place des moyens techniques leur permettant – si besoin est – d’assembler les éléments principaux de leurs locomotives. Celles-ci devront être en état de marche au plus tard le 1er juin 1851.

La chauffe s’effectuera au bois, fourni par le chemin de fer d’Etat.

Des critères de jugement importants seront
- la sûreté de marche sur la voie
- la solidité
- la régularité du travail en rapport avec la consommation
La sûreté de marche sur la voie est un critère d’exclusion immédiate si elle est insuffisante. Elle sera testée entre autre à la vitesse de 30,5 km/h sur des courbes de 190 m de rayon.
Le freinage sera également un critère important.

Pour juger de la puissance des locomotives, chacune sera essayée sur une rampe de 25/1000 en déterminant la charge qu’elle peut remorquer à la vitesse moyenne d’au moins 11,4 km/h, en ajoutant ou retranchant des voitures (à bogies à cette époque en Autriche !) ou des wagons de poids déterminé et si besoin, en affinant le résultat par calcul.
Avec la charge correspondante (wagons lestés), chaque locomotive parcourra une même section d’au moins 7,6 km de long entre deux stations de la ligne, et ceci au moins 12 fois de suite avec succès sur 20 essais au maximum. « Le chiffre moyen de ces douze essais réussis… » sera pris comme mesure de puissance et servira pour la comparaison.

Les locomotives qui ne fournissent pas la prestation minimum seront exclues. Elle consiste à traîner au moins 140 t sur rampe de 25/100 ou 147 t sur rampe de 24/1000 à vitesse de 11,4 km/h.

Dans chaque course, la pression de la chaudière doit rester aussi uniforme que possible. Les manomètres seront fournis par l’Etat autrichien.
La consommation sera mesurée exactement.

La locomotive pour laquelle l’unité de consommation correspond à la plus grande charge brute sera vainqueur du concours. Le constructeur recevra 20 000 ducats impériaux et la locomotive (avec tender) deviendra automatiquement la propriété du chemin de fer de l’Etat autrichien.

Contrairement à une idée répandue, il n’y a pas eu qu’un premier prix.
Tout était défini à l’avance.

Une possibilité de dédommagement pour les constructeurs des autres locomotives n’ayant pas été éliminées est clairement prévue dans le règlement. L’Etat leur propose d’acheter les trois locomotives suivantes dans l’ordre du classement aux valeurs respectives de 10 000, 9 000 et 8 000 ducats.
De même, deux autres locomotives du concours (même éliminées) recevront des propositions d’achat pour 7 000 et 6 000 ducats. Ces deux locomotives seront choisies par la Commission en fonction des possibilités de développement ultérieur que leur conception laisse entrevoir et qui pourraient être intéressantes pour la compagnie.

Les locomotives qui n’auront pas été achetées devront quitter la ligne dans les six mois qui suivent…

On déduit de ce qui précède que les organisateurs espéraient qu’au moins six locomotives se présentent.


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Remarquer qu’à l’époque de la publication (mars 1850), la portion de ligne de 7,6 km de long (un Meile autrichien) en rampe de 25/1000 sur laquelle les essais doivent avoir lieu n’est pas désignée, car les travaux sont encore en cours. Le règlement prévoit que, si une telle section n’est pas terminée à la date du concours, on utilisera une section à 23,8/1000 qui est déjà construite, en augmentant la charge des trains d’une valeur correspondante.

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Les réactions


Èn 1850, les locomotives les plus puissantes en Europe ont deux ou trois essieux couplés. En Autriche ce sont surtout des 220 à bogie court et quelques 030. Il est clair que ces locomotives ne peuvent pas avoir la capacité exigée sur la ligne de montagne.
Le défi retient l’attention des milieux ferroviaires : il s’agit simplement d’inventer quelque chose qui dépasse tout ce qui existe !

Suite à la publication du Programme, 7 constructeurs s’inscrivent avant fin janvier 1851 :
- J. von Maffei, à Munich, Bavière
- Crestaborn, à Salfort, Angleterre
- Société John Cockerill, à Seraing, Belgique
- Emil Kessler, à Karlsruhe, Bade
- W. Günther, à Wiener-Neustadt, Autriche
- Gilimour & Gyde, à Londres, Angleterre
- Ateliers du chemin de fer de Vienne à Raab, à Vienne, Autriche (09)

Plus tard, les deux britanniques et l’allemand Emil Kessler se retirent.

Finalement quatre locomotives vont participer.
Elles sont connues en France surtout par des publications qui ont repris ces 4 schémas très approximatifs ainsi que les gravures très fines mais inexactes (par exemple pour la bielle motrice de la Bavaria mal placée, pour les deux bogies et chaudières de la Seraing qui devraient être identiques, ou simplement pour les roues manquantes à l’arrière plan !) venant du livre de Ghega déjà cité : Übersicht über die Fortschritte… (05) :

Image

Image
Locomotives Bavaria, Seraing, Wiener-Neustadt, VindobonaÜbersicht der Hauptfortschritte des Eisenbahnwesens in dem Jahrzehende 1840-1850, Carl von Ghega, 1853, domaine public (05)

Il est étonnant qu’en tant qu’ingénieur Ghega n’ait pas fait rectifier ces images…
Schémas et gravures de ce livre sont visibles ici en grand :
https://www.e-rara.ch/zut/content/pageview/6314413
https://www.e-rara.ch/zut/content/pageview/6314415
(et pages suivantes)

Couche, dans son fameux traité Voie, matériel roulant et exploitation technique des chemins de fer, décrit certains détails des locomotives, mais les dessins et plans de son Atlas restent fragmentaires. (10)


Alors, avant d’évoquer…
- les péripéties du concours
- les conclusions
- les nouveaux essais après le concours
- les incroyables projets de locomotives envoyés au Ministère


…nous nous penchons maintenant sur les quatre locomotives du concours.

Dans le post suivant, avec quelques caractéristiques et une courte description, on va voir pour chaque machine des plans en plusieurs vues publiés en Autriche à l’époque du concours, permettant de mieux comprendre les idées de leurs concepteurs.




(À suivre)

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Sources

(01) – Festschrift zur Fünfzigjahrfeier der Semmeringbahn, Landesverband für Fremdenverkehr in Niederösterreich, 1904
(05) – Übersicht der Hauptfortschritte des Eisenbahnwesens in dem Jahrzehende 1840-1850, Carl von
Ghega, 1853
(07) – Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereines, 1850, n°7
(08) – Programm zu dem ausgeschriebenen Concurse um den Preis…, Imprimerie Impériale, 1850
(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, Adalbert von Schmid, 1852
(10) – Voie, matériel roulant et exploitation technique des chemins de fer, Ch. Couche, 1867-1876,

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 01:55

.

La revue Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines publie dans les derniers mois de l’année 1851 un long article à suivre, paraissant dans plusieurs numéros et comportant entre autre la description très détaillée des quatre locomotives destinées au concours. (07)
L’auteur est Adalbert von Schmid, directeur de l’exploitation des chemins de fer de l’Etat.

Image
« Adalbert Schmid » - Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 1, 1898, domaine public

En 1852, il publiera le livre Mittheilungen über die Vorbereitungen… basé sur l’ensemble de ces articles, planches comprises, mais pour des raisons de scannage, celles-ci sont plus difficiles à exploiter que celles de la série d’articles. (09)

Les articles et le livre de von Schmid sont composés en caractères gothiques allemand (Fraktur), de même pour le livre d’Engerth qui sera évoqué plus tard. Ça pique un peu les yeux et les majuscules ne sont pas intuitives…


Une remarque en passant :
Chacun sait qu’en Autriche les noms, titres, désignations officielles de diplômes et de profession des personnes ont eu pendant longtemps une très grande importance. À l’époque du concours, Adalbert Schmid, le Vénitien Carlo Gegha, Wilhelm Engerth et d’autres n’étaient peut-être pas encore tous anoblis par un « von », ou bien certains étaient suffisamment modestes pour ne pas insister sur la particule. Les biographies étant peu précises, j’ai choisi pour chacun une des variantes existantes, sans garantie d’exactitude pour la période considérée.


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1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
3ème partie


Locomotive Bavaria (Ateliers J. A. von Maffei)


Image
Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines, novembre 1851, domaine public
Sortir l’image, elle est beaucoup plus grande.


La Bavaria est conçue à la manière d’une 220 avec un bogie à l’avant et deux essieux à l’arrière, dont l’un est placé en avant du foyer et l’autre à l’arrière.
Le bogie est très court, son châssis est intérieur et ses essieux sont accouplés par des bielles extérieures.
Les deux essieux suivants sont maintenus dans les longerons extérieurs de la locomotive. Ils sont prolongés par des manivelles et accouplés par des bielles extérieures.
Le tender porte les réserves d’eau et de bois. Ses trois essieux sont accouplés par bielles extérieures.

Les deux cylindres sont placés à l’extérieur, en porte à faux tout à l’avant. Les bielles motrices actionnent l’essieu placé en avant du foyer – et non l’essieu d’arrière, comme maladroitement dessiné sur la gravure du livre de Ghega montrée précédemment.

Toutes les roues de la locomotive et du tender ont le même diamètre.
L’essieu placé en avant du foyer et le deuxième essieu du bogie sont munis chacun d’une roue dentée intérieure. Une chaîne sans fin relie les deux roues dentées, réalisant la transmission. Le bogie étant très court, le déplacement de sa roue dentée en courbe est faible et le constructeur pense qu’il sera absorbé par le jeu de l’ensemble.
De même, l’essieu arrière de la locomotive est accouplé au premier essieu du tender par chaîne sans fin, également intérieure.
Les chaînes sont constituées de maillons assemblés par des boulons à contre-écrous.

La locomotive et son tender constituent ainsi un ensemble articulé à adhérence totale avec sept essieux accouplés !
Les deux chaînes de transmission sont bien visibles sur ce détail agrandi :

Image

Contrairement à l’impression donnée par ce dessin, le pivot du bogie n’est pas fixé à la chaudière, mais à une forte entretoise reliant les longerons de la locomotive et appuyant sur le bogie par des surfaces de contact. La fixation de la chaudière sur le châssis se fait classiquement par l’avant, avec possibilité de se dilater vers l’arrière.

Les différentes vues montrent que les tiroirs et les embiellages de distribution sont placés à l’intérieur du châssis, ce qui n’est pas évident car il ne faut pas que ces éléments interfèrent avec la chaîne, ni avec les déplacements du châssis du bogie.
Sur ces deux demi coupes horizontales, provenant d’un plan également ancien (les caractéristiques y sont exprimées dans l’ancien système d’unités) on voit la disposition des différents organes.

Image
Fragment d’un plan vu sans commentaire sur Internet. Source incertaine : Süddeutsche Zeitung

On remarque des tiroirs doubles, nécessitant trois excentriques de chaque côté : c’est la distribution de J. J. Meyer à détente variable, ce que confirme le texte de l’article.
Les tampons très rapprochés étaient standard à l’époque en Autriche et ne disparaîtront définitivement qu’en 1862. (11)

La locomotive n’a pas de frein. Seul le tender possède un frein à main agissant sur son essieu avant et son essieu arrière. Le constructeur pense que c’est suffisant car l’effet du freinage se transmettra aux roues de la locomotive par l’effet de la chaîne d’accouplement.
Le texte indique que de chaque côté de la locomotive une sablière est placée devant l’essieu qui précède le foyer. On la voit bien sur la vue élévation.

Caractéristiques converties en système métrique :

Surface de grille : 2,30 m2
Diamètre intérieur de la chaudière : section elliptique de hauteur 1,580 m et largeur 1,486 m
Tubes : 229 tubes de longueur 4,37 m
Surface de chauffe (foyer + tubes) : 176 m2
Timbre : 8,2 kg/cm2
Diamètre des cylindres : Ø 0,507 m
Course des pistons : 0,763 m
Diamètre des roues : 1,080 m
Poids total en charge (locomotive + tender) : 68,3 t
Charge par essieu : 9,7 t
Longueur totale (avec tender) : environ 15 m
Largeur : 2,85 m
Capacité du tender : eau : 8,2 m3 - Bois : environ 2,5 t dans un emplacement de 7 m3.

Pour les surfaces de chauffe, von Schmidt a donné la surface côté gaz chauds et non la surface côté eau, de plus son texte est parfois équivoque. Des erreurs ont été répétées pendant longtemps. Pour les quatre locomotives, j’ai pris les valeurs corrigées publiées dans Die Lokomotive de juillet 1911.
Les cotes des différents entraxes en système métrique sont à voir en agrandissant fortement la partie gauche de cette planche de la Société des Ingénieurs Civils datant du premier semestre 1894 :
http://cnum.cnam.fr/CGI/fpage.cgi?ECCMC ... 02/786/802

Les dimensions de la Bavaria sont impressionnantes pour l’époque. À titre d’exemple, le diamètre intérieur moyen de la chaudière est quasiment le même que pour l’Atlantic Nord de 1900 !



(À suivre)

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Sources

(07) – Article de A. von Schmid, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 21
(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, Adalbert von Schmid, 1852
(11) Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 2, chapitre Lokomotivbau, K. Gölsdorf, 1898

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 02:14

.

1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
4ème partie


Locomotive Wiener-Neustadt (Wiener Neustädter Lokomotivfabrik)




Image
Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines, novembre 1851, n° 21, domaine public
Sortir l’image, elle est beaucoup plus grande.


Wiener-Neustadt est une locomotive tender conçue par Wenzel Günther, directeur de la Lokomotiv- und Maschinenfabrik de Neustadt près de Vienne, qui deviendra plus tard internationalement connue sous le nom de son nouveau propriétaire Georg Sigl.
Voici un résumé du texte de von Schmidt paru également en 1851 dans le numéro 21 de la revue de l’Association des Ingénieurs Autrichiens : Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines. (7)

La chaudière de la locomotive est portée par un châssis reposant sur deux bogies à deux essieux et portant les caisses à eau latérales et la réserve de bois à l’arrière.

Les deux bogies sont à longerons extérieurs et ont un empattement de 2,305 m. Chaque bogie comporte deux essieux accouplés par bielles extérieures et actionnés par des cylindres extérieurs fixés aux longerons du bogie. Les tiroirs sont intérieurs. Sur la figure 5, on voit le schéma de la commande de changement de marche.
La distance entre les centres de bogies est de 5,846. Les bogies sont disposés de telle façon que leurs cylindres se trouvent dos à dos vers le centre de la locomotive.

Les longerons du bogie avant sont réunis par une entretoise horizontale en forme de X percée en son milieu pour recevoir le pivot d’articulation. Près de leur raccordement avec les longerons, les bras de l’entretoise en forme de X supportent chacun une plaque horizontale comportant une rainure en forme d’arc de cercle dont le centre est l’axe du pivot. Ces plaques supportent le poids de la locomotive et assurent le guidage en rotation car le châssis principal de la locomotive possède les pièces correspondantes en version mâle.
Von Schmidt précise que le profil des rainures est en queue d’aronde, mais il n’explique pas la raison de leur présence, puisqu’il y a déjà un pivot central. Elles servaient peut-être à éviter que le pivot supporte seul les efforts de traction.

Image
Atlas - Voie, matériel roulant et exploitation technique…, Ch. Couche, 1867-1876, domaine public

Le bogie arrière encadre le foyer. Il ne possède pas de pivot central, mais seulement les quatre plaques d’appui et de guidage en rotation – et là les rainures en arc de cercle ont vraiment une raison d’être ! À cause des dimensions du foyer et de la place disponible, ces plaques à rainure sont placées en avant et en arrière du foyer et sont les segments d’un cercle plus grand, mais centré sur le milieu du bogie. Tout cela est bien visible sur la coupe horizontale.

Quel que soit l’état de la voie, les bogies ne peuvent pas se dégauchir par rapport au châssis principal de la locomotive. Si seuls les ressorts de suspension devaient absorber les inégalités ou changement d’assiette de la voie, cela modifierait constamment la charge sur chacune des roues.
Pour éviter ce problème, Günther a muni les bogies de gros balanciers de suspension (en pointillés sur le plan) gardant la charge constante sur chaque roue, quel que soit le déplacement vertical de celle-ci. Dans son texte, von Schmid a décrit ces pièces de manière précise, mais là non plus il n‘avait pas expliqué la nécessité de leur présence. Heureusement, là le plan est suffisamment clair.

Le texte indique que les traverses d’extrémités font partie du châssis principal. Donc les organes d’attelage et de choc ne sont pas fixés aux bogies et ne s’inscrivent pas dans les courbes, même si le plan est équivoque à ce sujet.
Le bogie arrière est muni d’un frein manœuvré à la main.

Pour augmenter la réserve de vapeur, la chaudière est surmontée d’un renflement hémicylindrique sur presque toute sa longueur. La communication entre les deux volumes se fait par des rangées d’ouvertures dans le sommet du corps cylindrique principal, ce qui constitue une sorte de barrière au-dessus du niveau de l’eau et empêche les entraînements d’eau.

Image
Vue transversale schématique du haut du corps cylindrique surmonté du réservoir de vapeur longitudinal (interprétation personnelle d’après le texte).

Engerth écrira plus tard que ces ouvertures « constituent un affaiblissement » inadmissible du corps cylindrique sans démontrer si Günther l’avait pris en compte ou non pour choisir l’épaisseur de la tôle. Ce qui est certain, c’est qu’il n’en résultera aucun incident en fonctionnement et que l’efficacité de l’idée (production de vapeur suffisamment sèche) sera reconnue.

Les tubes de chaudière ont la longueur inusitée de 6,38 mètres, ce qui en principe n’apporte pas d’avantage pour la production de vapeur. Pour une locomotive de montagne, c’est même un inconvénient. Sur les pentes, si le niveau de l’eau dans la chaudière n’est pas bien surveillé, la grande longueur du plan d’eau facilite le découvrement du foyer avec toutes les avaries graves qui s’en suivent. Mais von Schmid n’en parle pas. Et aucun incident n’aura lieu.

Le régulateur est dans le dôme qui est entouré d’un habillage parallélépipédique et est placé à mi-longueur du plan d’eau. Donc le niveau d’eau sous le régulateur ne change pas quand la machine se trouve sur une voie inclinée, ce qui réduit le risque d’entraînement d’eau. Les tubulures d’admission descendent sur les deux côtés de la chaudière et rejoignent les tiroirs par des tubes télescopiques qui ont une forme adaptée au déplacement des bogies en courbe.

L’évacuation de la vapeur d’échappement se fait de la même manière dans uns longue tubulure placée sous la chaudière et débouchant dans la boîte à fumée (voir les figures 2 et 5 du plan). Cette tubulure est elle-même télescopique pour s’adapter la dilatation de la chaudière.

Les bâches à eau ont une forme complexe pour laisser la place nécessaire aux balanciers et elles sont reliées par une tubulure de communication passant sous la chaudière (voir les figures 3 et 4 du plan).
Les pompes d’alimentation sont placées dans le bogie avant, près du pivot.

Dans un article publié entre autre dans le Poytechnisches Journal de Dingler en 1851, W. Engerth souligne l’exécution soignée et l’aspect harmonieux de cette locomotive. (12)

Caractéristiques converties en système métrique :

Surface de grille : 1,72 m2
Diamètre intérieur de la chaudière : Ø 1,26 m
Tubes : 180 tubes de longueur : 6,38 m
Surface de chauffe (foyer + tubes) : 198 m2
Timbre : 8,2 kg/cm2
Diamètre des cylindres : Ø 0,329 m
Course des pistons : 0,631 m
Diamètre des roues : Ø 1,120 m
Empattement total : 7,98 m
Capacité des caisses à eau : eau : 9,9 m3
Réserve de combustible : - 1,0 t de bois dans un emplacement de 3 m3.
Poids total en service : 64,1 t (donc dépassant la charge permise par essieu si on ne réduit pas les approvisionnements)

D’après Karl Gölsdorf, Wiener-Neustadt est la première locomotive tender d’Autriche. (11)


On a beaucoup dit que cette locomotive serait la première articulée du type Meyer. Cette affirmation est exagérée car le concept de J. J. Meyer…
viewtopic.php?f=5&t=77417&start=323
…apportera au moins deux améliorations fondamentales :
- Le premier bogie est articulé sur un pivot sphérique, ce qui lui permet de se dégauchir par rapport au reste de la locomotive – donc l’ensemble s’adapte mieux aux irrégularités de la voie.
- Les deux bogies sont reliés par une barre d’attelage, le bogie arrière n’a pas de pivot et les organes d’attelage et de choc sont portés par les extrémités des bogies. Donc il n’y a pas de tiraillements sur les pivots de bogies ni sur le châssis principal (ni directement sur la chaudière s’il n’y a pas de châssis principal).




(À suivre)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Sources

(07) – Article de A. von Schmid, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 21
(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, A. von Schmid, 1852
(11) Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 2, chapitre Lokomotivbau, K. Gölsdorf, 1898
(12) – Über die Concurs-Locomotiven für die Semmering-Bahn, W. Engerth, Dinglers Polytechnisches Journal, tome 122, 1851

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 02:41

.

1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
5ème partie


Locomotive Seraing (Société John Cockerill)




Image
Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 22 (fin novembre), domaine public
Sortir l’image, elle est plus grande !

Ce résumé est basé sur la suite de l’article de la revue autrichienne de 1851. Dans son traité (10), Couche décrit très en détail quelques organes de cette machine.

La Seraing est parfaitement symétrique. Elle comporte une chaudière double portée par un châssis principal qui repose sur deux bogies à deux essieux dans une disposition qui préfigure le type Fairlie.
Elle était prévue comme locomotive tender, mais afin de ne pas dépasser la charge limite admise sur chaque roue, les approvisionnements sont dans un tender séparé :

Image
Schéma de la Seraing avec son tender – Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 22 (fin novembre), domaine public

Le mécanicien se tient d’un côté de la locomotive et le chauffeur de l’autre.
Les deux bogies sont à longerons extérieurs et comportent chacun deux cylindres intérieurs agissant sur un des deux essieux qui est coudé et qui porte également les excentriques pour les distributions intérieures. Les deux essieux de chaque bogie sont accouplés par des bielles extérieures. Les bogies sont orientés de telle manière que les deux groupes de cylindres se trouvent vers les extrémités de la locomotive.
Chacun des deux essieux coudés est porté par trois boîtes : les deux boîtes des longerons extérieurs et une boîte intermédiaire placée sur un longeron de renfort dans l‘axe longitudinal du bogie.
L’empattement d’un bogie est de 2,13 mètres:

Les deux foyers sont au milieu de la locomotive. Ils ont des gueulards des deux côtés, mais ceux du côté du chauffeur sont plus grands.
Il n'y a pas de séparation entre les deux chaudières. En raison de la longueur totale, le niveau du plan d'eau ne sera pas le même dans les deux chaudières dès que la voie n'est plus horizontale...
Les deux chaudières tubulaires sont de section ovale, renforcée par des entretoises horizontales. Les tubes sont relativement courts.
Les boîtes à fumée sont fixées au châssis principal. Le texte ne dit pas ce qui est prévu quand la double chaudière en chauffe se dilate, mais pas le châssis…
La double chaudière repose sur deux entretoises du châssis qui sont en forme de berceau et sous lesquelles sont fixés les pivots de bogies. Au niveau des foyers elle s’appuie sur le châssis par des pattes latérales.

Les pivots ne transmettent pas de charge verticale. Le châssis appuie par l’intermédiaire de patins articulés sur des glissières horizontales fixées en haut des longerons des bogies, comme on le voit sur cette version mieux scannée du plan de la locomotive :

Image
Montage basé sur la planche illustrée du livre d’Adalbert von Schmid datant de 1852 : Mittheilungen über die Vorbereitung…, à voir ici :
https://reader.digitale-sammlungen.de/d ... 00181.html

Les régulateurs sont dans les dômes de chacune des chaudières et ils sont manœuvrés par une commande commune, de même que le relevage des quatre distributions.
Les tubulures d’admission descendant des dômes vers les tiroirs comportent des joints à rotule pour s’adapter au mouvement des bogies. Même principe pour les tubulures d’échappement qui pénètrent dans le bas des boîtes à fumée.

La pression de la chaudière n’est pas indiquée dans la description, mais dans un tableau comparatif publié dans le numéro suivant de la revue (n° 23 de l’année 1851) indique 6,9 kg/cm2, ce qui est moins que pour les autres locomotives concurrentes.

Toutes les roues sont freinées.
Les quatre pompes eau sont fixées à l’extérieur des longerons des bogies. Elles sont actionnées par des excentriques montés sur les deux essieux proches des foyers (voir la figure 1). Une pompe supplémentaire, actionnée par la vapeur, est fixée au châssis principal du côté du chauffeur.
La figure 4 du plan se réfère à une modification de l’échappement proposée pendant les essais.


Caractéristiques converties en système métrique :

Surface de grille : 2 x 1,1 m2 = 2,2 m2
Diamètre intérieur des chaudières : section ovale de hauteur 1,243 m et largeur 1,070 m
Tubes : 2 x 170 tubes de longueur 2,960 m
Surface de chauffe totale (2 foyers + 2 chaudières tubulaires) : 188 m2
Timbre : 6,9 kg/cm2
Diamètre des cylindres : Ø 0,406 m
Course des pistons : 0,711 m
Diamètre des roues : Ø 1,033 m
Empattement total de la locomotive : 8,20 m
Longueur de la locomotive (tampons compris) : 12,60 m
Poids de la locomotive seule en ordre de marche : 55,4 t
Capacité du tender : 7,7 m3 d’eau et 3 m3 de bois
Longueur du tender : 5, 30 m



(À suivre)

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Sources

(07) – Article de A. von Schmid, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 22 et 23
(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, A. von Schmid, 1852
(10) – Voie, matériel roulant et exploitation technique des chemins de fer, Ch. Couche, 1867-1876,

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
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05A OK Seraing 1564 - .jpg
05B OK Seraing de Vindo+4schemas RET - JP 16 pc- .jpg
05B OK Seraing de Vindo+4schemas RET - JP 16 pc- .jpg (25.91 Kio) Vu 468 fois
05C OK Unbenannt - Kopie.png
05C OK Unbenannt - Kopie.png (292.43 Kio) Vu 468 fois
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 03:18

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1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
6ème partie


Locomotive Vindobona (Ateliers du chemin de fer de Vienne à Raab)




Image
Image
En haut : Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 22 (fin novembre), domaine public
En bas : Die Lokomotive, juin 1914

Sortir les images pour les voir en plus grand !


La Maschinenfabrik der Wien-Raaber Eisenbahn est dirigée par John Haswell et deviendra plus tard l’usine de construction de locomotives de la StEG.
John Haswell a déjà été présenté en page 4 de ce fil.

La Vindobona est une locomotive à tender séparé et on verra qu’elle est novatrice sous plusieurs aspects.
Elle a été initialement construite en tant que 030 à grand empattement dont les roues de l’essieu central n’ont pas de bourrelet, de manière à rendre possible l’inscription en courbe.
Le poids par essieu étant trop élevé, elle a dû être modifiée par ajout d’un essieu supplémentaire entre celui de l’avant et celui du milieu. Elle commencera les épreuves du concours sous forme de 040 telle qu’on la voit sur le plan. Ce type est alors quasiment inconnu en Europe (si on excepte la curieuse locomotive de Hedley en 1815).

Le châssis est intérieur. Il porte deux cylindres extérieurs agissant sur le troisième essieu. Toutes les roues sont accouplées.
Les essieux n’ont pas de jeu latéral. Pour l’inscription en courbe on a conservé les roues sans bourrelets pour le troisième essieu. Les roues sont en fonte et elles sont munies d’une jante également en fonte recouvrant les rayons (et dont le but n’est pas expliqué. Peut-être pour protéger les rayons des chutes de pierres ?)

La suspension est inhabituelle : chaque roue est suspendue par un groupe de six ressorts à volute groupés dans un cadre appuyant sur la boîte d’essieu par l’intermédiaire d’une barre verticale. Des pattes fixées (illogiquement) à la chaudière et non au châssis appliquent le poids de la locomotive sur les six ressorts qui transmettent ainsi la charge aux essieux :

Image
Detail de la même planche que celle de la revue – Mitteilungen über die Vorbereitung…, A. von Schmid, 1852, domaine public


De forme parallélepipedique, le foyer préfigure le type Belpaire.
Afin d’augmenter la surface de chauffe directe il est divisé en deux parties séparées par une lame d’eau verticale placée dans le sens longitudinal et il est donc alimenté par deux gueulards.

Image
Vue en coupe. En gris : la lame d’eau séparant les deux foyers – d’après Die Lokomotive, juin 1914

La lame d’eau ne rejoint pas tout à fait la plaque tubulaire, ce qui permet de disposer les tubes de chaudière sans laisser d’intervalle dans le sens de la largeur. Est-ce la première fois que des foyers jumelés sont utilisés ? En tout cas, l’idée sera reprise, par exemple quelques années plus tard avec les foyers McConnell – voir dessin n° 3 dans une des images de ce post :
viewtopic.php?f=5&t=35080&start=316

La chaudière est de section ovale, renforcée par une rangée horizontale d’entretoises en tôle.
On remarque un échappement variable.
Deux pompes à eau sont placées sur les cylindres et actionnées par les crosses de pistons. Une troisième, actionnée par la vapeur, est placée à gauche sous la plateforme (donc du côté du chauffeur).

La distribution Stephenson est intérieure, les excentriques sont calés sur le troisième essieu.

Innovation intéressante : le freinage s’effectue en comprimant de l’air dans les cylindres, donc par un système différent de la marche à contre-vapeur. En renversant la marche, fermant le régulateur et actionnant un clapet, c’est de l’air ambiant qui est introduit dans les cylindres. L’effet est modulé en modifiant les crans de marche. Le texte ne dit pas comment le graissage des pistons est assuré.

En plus, le tender à trois essieux est muni d’un frein manuel agissant sur les six roues. Malheureusement, il n’existe que ce schéma du tender :

Image
Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 22 (fin novembre), domaine public

Une sablière est installée de chaque côté sous le tablier entre le deuxième et le troisième essieu.


Caractéristiques converties en système métrique :

Surface de grille : 1,45 m2
Diamètre extérieur de la chaudière : section ovale de hauteur 1,580 m et largeur 1,260 m
Tubes : 286 tubes de longueur 3,450 m
Surface de chauffe totale (foyer + tubes) : 178 m2
Timbre : 8,2 kg/cm2
Diamètre des cylindres : Ø 0,421 m
Course des pistons : 0,579 m
Diamètre des roues : Ø 0, 956 m
Empattement total de la locomotive : 4,740 m
Longueur de la locomotive (tampons compris) : 7,680 m
Longueur totale avec tender : 13,300 m
Poids de la locomotive seule en ordre de marche : 47,1 t
Capacité du tender : 7,8 m3 d’eau et 8 m3 de bois


Ce que von Schmid ne dit pas (et nous verrons plus loin pourquoi), c’est que pour les épreuves décisives du concours la locomotive devra participer sous forme de 130, le premier essieu étant désaccouplé ! (13, 14)

Et le pire, c’est que la Vindobona, ex 030 devenue 040 puis 130, n’est pas encore à la fin de ses transformations...



--------------------------------------------------------------------


Tableau récapitulatif des caractéristiques principales
des quatre locomotives



Image
Les petits croquis viennent du livre de Ghega Übersicht der Hauptfortschritte…. (05) après débroussaillage (et amélioration pour la Wiener-Neustadt).

Les surfaces de chauffe sont équivalentes à celles de locomotives des années 1890 !
On est loin des petites locomotives du genre de celles qui inauguraient Paris-St. Germain seulement 14 ans plus tôt !




(À suivre)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Sources

(07) – Article de A. von Schmid, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 22 et 23
(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, A. von Schmid, 1852
(13) – Die Entwicklung der Gebirgslokomotive, Rudolf Sanzin, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereines, 19 mai 1905
(14) Article de H. Steffan sur les premières 040 européennes - Die Lokomotive, juin 1914

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
Fichiers joints
06A OK Vindo Montage A PN 1564 - Kopie (2).png
06B OK Vindo Montage A PN 1564 - Kopie.png
06C OK Vindo.jpg
06C OK Vindo.jpg (16.92 Kio) Vu 467 fois
06D Vindo coupe RET 541 .png
06D Vindo coupe RET 541 .png (71.16 Kio) Vu 467 fois
06E OK Vindo de Vindo+4schemas RET JPG - 520.jpg
06E OK Vindo de Vindo+4schemas RET JPG - 520.jpg (20.23 Kio) Vu 467 fois
06F caract 4 locos  1720.png
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Xavier.Geillon » lun. 02 sept. 2019, 13:28

Toujours aussi passionnant, j'attends la suite avec impatience.
Un grand merci.
xavier.geillon@orange.fr

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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 14:49

.

1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
7ème partie


Les préparatifs du concours




La piste d’essais


Le livre Mittheilungen über die Vorbereitungen…, par Adalbert von Schmid, directeur de l’exploitation des chemins de fer de l’Etat, publié en 1852, permet de reconstituer la chronologie des événements qui révèle plusieurs surprises. (09)

À la publication du programme en mars 1850, il n’avait pas encore été possible de définir la portion de la ligne sur laquelle le concours aura lieu, car les travaux n’étaient pas assez avancés. Le principe était seulement : longueur d’au moins un Mille autrichien (7,6 km), inclinaison moyenne de 1/40, soit 25/1000, ou éventuellement 1/42, soit 23,8/1000.
Finalement, la section de ligne choisie est dans la partie nord de la ligne (C'est-à-dire sur le trajet entre Gloggnitz et le tunnel). En regardant du nord au sud, elle va de Payerbach à Abfaltersbach et son inclinaison est de 25/1000 sur presque toute la longueur. Au niveau du paysage, ce n’est pas une partie très spectaculaire, mais c’est une des plus difficiles pour le profil et le tracé de la ligne.
Payerbach est parfois orthographié Bayerbach.
Abfaltersbach est la future station Eichberg.

Image
En bleu : La section de ligne utilisée pour les épreuves – – Modification d’une carte du Malerischer Atlas der Eisenbahn über den Semmering, Carl von Ghega, 1854 (03)

Ce plan schématique situe la section du concours, mais ne rend pas fidèlement compte des courbes.
Le tracé très précis est visible sur les deux fragments de carte visibles à la fin de ce PDF du numéro de septembre 1851 de la revue Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereines (attention cette carte est orientée de telle façon que le nord est en bas et le sud en haut !) :
https://opus4.kobv.de/opus4-btu/frontdo ... /8/rows/10

La ligne est préparée pour voie double, mais pour tenir le délai, elle est posée en voie simple., L’important est que la liaison avec la gare de Gloggnitz soit réalisée, permettant tous transports jusqu’au lieu du concours.
La station de Payerbach est aménagée pour le montage final et la réception des locomotives.
Elle est équipée d’un pont tournant. De même pour la station d’Abfaltersbach.

Image
En haut à gauche : La gare de Gloggnitz en 1846 - Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 1, 1898, domaine public
En haut à droite : Une « maison de veilleur » et le viaduc avant d’atteindre Abfaltersbach.
En bas : Payerbach – Fragments de vues panoramiques venant du Malerischer Atlas der Eisenbahn über den Semmering, Carl von Ghega, 1854, domaine public (03)





L’impatience de Ghega


D’après le programme de mars 1850, les locomotives doivent être prêtes pour les épreuves du concours le 1er juin 1851.

Au cours de l’été 1850, plusieurs participants (non nommés) avaient demandé que cette date soit repoussée au 15 juin 1851, ce qui leur a été accordé par décision ministérielle du 26 septembre 1850

Le 15 juin 1851, les représentants des quatre constructeurs étaient présents, mais seulement deux locomotives et celles-ci n’étaient pas prêtes !
Alors, par décision ministérielle du 21 juillet 1851, la date a encore été repoussée au 31 juillet 1851 dernier délai.

Avec ces nouveaux délais, Ghega ne peut toujours pas démontrer que des locomotives peuvent tirer des trains par simple adhérence sur les rampes de 25/1000 de la ligne qu’il a fait construire.
N’y tenant plus, le 26 juin il fait venir à Payerbach une locomotive de la Südbahn. C’est la Save, une 220 Norris légère datant de 1846. Portant le numéro 881, elle est identique à celle de la photo ci-dessous :

Image
220 type Norris légère de la même série que la SaveDie Lokomotive, septembre 1911, domaine public.

Des ingénieurs s’étonnent que Ghega n’ait pas fait venir une des puissantes 030 qu’Haswell a livré en 1847 à la ligne de Vienne à Gloggnitz, plutôt que cette 220 légère. Ghega fait atteler quelques wagons pesant en tout 56 tonnes et il monte sur la locomotive avec l’équipe. La Save démarre et emmène gaillardement son train sur la distance prévue de 3,8 km de long. C’est la confirmation qu’il désirait !
(15, 16)




La présentation des concurrents le 31 juillet 1851


Le 31 juillet 1851, les membres de la Commission sont présents et prêts à assurer leur fonction de comité de contrôle.
Ils constatent la présence des quatre locomotives Bavaria, Seraing, Wiener-Neustadt et Vindobona.

Image
Modifications et montage de dessins de différentes sources (bricolage personnel)

Trois machines semblent prêtes à commencer les épreuves, mais la Wiener-Neustadt est encore en cours de montage !

Les personnes représentant les propriétaires des locomotives se présentent (et leur identité est contrôlée par la Commission !) il s’agit de :
- pour la fabrique de Wiener-Neustadt : le directeur W. Günther
- pour la Société J. A. Maffei : l’ingénieur Simons et le directeur de la fabrication J. Hall
- Pour la Société Cockerill : l’ingénieur L. Linz
- Pour la compagnie du chemin de fer de Vienne à Gloggnitz : le directeur des ateliers J. Haswell

D’après le règlement, la Wiener-Neustadt n’étant pas prête, elle doit être éliminée.
Les membres de la Commission proposent qu’on accorde à W. Günther un délai supplémentaire jusqu’au 11 août 1851, car c’est seulement à cette date que la ligne sera prête pour les épreuves et que la Commission aura terminé de contrôler si les caractéristiques et l’équipement des locomotives remplissent les conditions de participation – si toutefois les autres concurrents sont d’accord.
Eh bien oui !
Les autres concurrents, très fair play, acceptent et « souhaitent vivement que la locomotive puisse participer au concours et qu’on accorde à W. Günther pour cela le temps nécessaire ! »

La Commission admet alors que la Wiener-Neustadt soit inscrite au concours.

Le chef de la Commission rappelle aux concurrents le règlement du concours, puis il indique les vérifications préalables (contrôle du poids et des caractéristiques, de la solidité, du freinage et de l’équipement) qui auront lieu sur les locomotives, ainsi que le détail des essais et des épreuves qui suivront.
Comme convenu, les concurrents présenteront à la Commission les certificats d’épreuve de chaudières et les diplômes d’aptitude à la conduite des mécaniciens.




Les résultats des contrôles


Le livre de von Schmid comporte tous les chiffres des mesures de contrôle. Ce qui compte pour nous, ce sont les résultats globaux.

Constatées sur un ensemble de bascules préparé à Payerbach, les charges par essieu des locomotives Bavaria et Seraing sont dans les limites permises.
En réalité, certains essieux étaient à la limite, sinon au-delà. Pour ne pas éliminer de concurrents, la commission interprète la limite de 7 tonnes par roue stipulée par le règlement non pas comme la charge avec laquelle chaque roue appuie sur le rail, mais comme la charge exercée par les ressorts sur chaque roue ! (09) (11)
Autrement dit, on déduit du poids indiqué par la balance pour chaque roue le poids théorique d’un demi essieu !
Ce tour de passe-passe permet que le concours ait lieu.


La Vindobona, qui s’est présentée configurée en 030 a un poids total de 44,6 tonnes mais son essieu avant est beaucoup trop chargé. Ses deux roues appuient chacune sur le rail avec 180 quintaux (autrichiens), soit 8,96 tonnes.
Alors Haswell demande qu’on lui accorde le temps nécessaire pour modifier la charge par essieu de sa locomotive, et cela non pas à Payerbach, mais dans ses ateliers à Vienne.
Sa demande est acceptée par la Commission et par les concurrents, à condition que la locomotive soit prête pour le 11 août (comme la Wiener-Neustadt)




Le 11 août 1851


Juste revenue des ateliers, la Vindobona se présente. Étonnement ! C’est maintenant une 040, car Haswell a fait ajouter un essieu couplé entre celui de l’avant et celui du milieu de la locomotive. Peut-on admettre au concours cette locomotive modifiée ?
La Commission et les concurrents se réunissent et conviennent que la locomotive sera admise
- si la charge par essieu correspond aux exigences du concours
- et si le poids adhérent qui était de 44,6 t précédemment ne dépasse pas 47,0 tonnes (probablement pour prouver que seul l’ajout d’un essieu avec ses bielles et ses ressorts a eu lieu), sinon un essieu sera découplé !
Cette dernière condition a été demandée par l’ingénieur Linz (Cockerill) qui semble se méfier des surprises de Haswell !
La locomotive est pesée à nouveau : tout est dans les limites permises.


La Wiener-Neustadt, qui est complète, est pesée également. Elle est lourde. En déduisant le poids des roues et en limitant les approvisionnements elle est tout juste admise.

Maintenant, la Commission vérifie jusque dans les détails si les dimensions et l’équipement de chacune des quatre locomotives correspond aux exigences définies dans le programme. La voie qui servira de piste d’essai est contrôlée (mesure de l’inclinaison réelle et du rayon des courbes), ainsi que le poids de chaque véhicule et du lest modulaire qui sera utilisé pour la composition des trains d’essais, ou encore la qualité et quantité du bois de chauffage à disposition de chaque concurrent.
Le bois est préparé en paquets de 28 kg (25 livres autrichiennes).

L’ensemble de ces contrôles dure environ deux jours.



(À suivre)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Sources

(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, A. von Schmid, 1852
(15) – Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 1, 1898
(16) – Article : Die Leistungen der Semmering-Konkurslokomotiven, Die Lokomotive, juillet 1911

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
Fichiers joints
07A OK Ligne concours - 64pc.png
07A OK Ligne concours - 64pc.png (461.09 Kio) Vu 350 fois
07B OK Unbenannt - p80pc.jpg
07C.png
07C.png (92.01 Kio) Vu 350 fois
07D OK 4er schéma 2 p54pc.png
Modifié en dernier par Patlantic le lun. 02 sept. 2019, 15:15, modifié 1 fois.
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 15:12

.

1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
8ème partie


Les épreuves éliminatoires




Comme prévu au règlement, les locomotives doivent d’abord réaliser les prestations minima suivantes :

- traîner au moins 140 t sur rampe de 25/100 à vitesse moyenne d’au moins 11,4 km/h aussi bien en ligne droite que sur des successions de courbes de 190 m de rayon (mesures du temps sur quatre sections définies).
- en marche haut-le-pied en pente (sur le trajet retour après avoir été tournée) : avoir à une vitesse d’au moins 30,5 km/h une tenue de voie acceptable (cinq essais), démontrer un freinage efficace (mesures de la distance de freinage jusqu’à l’arrêt sur deux sections différentes) et ne produire aucun effet négatif sur l’état de la voie (contrôles précis en certains points).

Image
Diagrammes venant de Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 2, combinés avec les schémas des deux tenders venant d’une planche de la revue Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur-Vereines, 1851, n° 22


Tout ce qui suit est basé sur le texte de von Schmid. (07, 09), mais les dates exactes de ces épreuves éliminatoires, ainsi que l’évocation de l’archevêque, viennent du site de l’Office du Tourisme de Payerbach.


Image
13 août 1851
Devant un nombreux public, les épreuves des « locomotives gigantesques » commencent.
La Bavaria prend en rampe 149 tonnes à vitesses moyennes de 17,2 à 20,7 km/h, roule à 38 km/h en pente sans comportement ni effet négatif, et stoppe en pente à 32,6 km/h sur 64 mètres et à 38 km/h sur 137 mètres. Elle n’est donc pas éliminée.
Au cours du premier trajet deux ruptures de chaîne se sont produites. Mais il ne s’agit pas des « chaînes sans fin » (Endlosketten) de la locomotive, mais de « chaînes d’attelage de wagons » (Wagenkuppelketten). Quelques erreurs de traduction mèneront ici et là des confusions qui persisteront longtemps.
Les problèmes de chaînes de transmission de la locomotive apparaîtront après le concours.


Image
14 août 1851
Parmi les invités qui assistent aux épreuves, on remarque l’archevêque Linde que Ghega traite avec beaucoup d’égards. À la demande des employés de Cockerill, il bénit leur locomotive…
La Seraing prend en rampe 149 tonnes à vitesses moyennes de 12,5 à 14,7 km/h, roule à 38 km/h en pente sans comportement ni effet négatif, et stoppe en pente à 38 km/h sur 76 mètres et à 43 km/h sur 78 mètres seulement ! Elle n’est donc pas éliminée.
En rampe (donc à pleine admission), une rupture de couvercle du cylindre arrière droit a produit de fortes fuites de vapeur. On constate aussi qu’à certains moments une cheminée « crache de l’eau » ! Von Schmid ne donne pas d’explication mais on peut penser que, quand la voie n’est plus horizontale, le niveau de l’eau baisse dans une chaudière et monte dans l’autre (puisqu’il n’y a pas de séparation entre les deux chaudières), ce qui facilite les entraînements d’eau par le régulateur du côté aval – je lis à l’instant que Sanzin confirme cette supposition. (13)


Image
16 août 1851
La Vindobona prend en rampe 149 tonnes à vitesses moyennes de 12,5 à 15,2 km/h, roule à 38 km/h en pente et stoppe à cette vitesse une fois sur 75 mètres et une fois sur 73 mètres.
Au cours du troisième essai en rampe, la pression baisse à cause de « la rupture d’un tube ». Après un court arrêt le train continue à vitesse réduite. Les essais sont arrêtés, mais les résultats obtenus étant déjà satisfaisants, la locomotive n’est pas éliminée.

La grande longueur rigide de la Vindobona a provoqué un léger surécartement dans quelques courbes. La Commission décide que pour les futures épreuves de puissance, elle roulera après les autres concurrentes et que la fiabilité de ses composants et son effet sur l’état de la voie vont être particulièrement observés.
Dans l’intervalle de temps, il est formellement interdit à Haswell de modifier la locomotive – ceci à la demande expresse de l’ingénieur Linz, de Cockerill, qui apparemment ne supporte pas Haswell !
La Commission décide que, si après les épreuves principales l’État achetait la Vindobona, il faudrait d’abord articuler son châssis trop rigide, augmenter le volume de vapeur de la chaudière et mettre des pompes à eau plus efficaces. Haswell accepte.


Image
Pour la Wiener-Neustadt, les épreuves éliminatoires seront intégrées dans les futurs essais de puissance, pour gagner du temps. D’après Heusinger von Waldegg dans Organ de 1851, les essais de freinage seuls auraient quand même eu lieu le 15 août. Quoi qu’il en soit, les résultats seront les suivants.
En rampe avec un train de 142 tonnes, les vitesses moyennes obtenues vont de 12,5 à 15,2 km/h.
Haut-le-pied en pente, la locomotive roule à 39 km/h de moyenne sans comportement ni effet négatif et elle stoppe à 38 km/h sur 57 mètres et à 40,2 km/h sur 95 mètres par temps humide.
Tous ces résultats sont nettement au dessus du minimum requis.
La hotte à bois est insuffisante. Si l’Etat devait acheter la locomotive, il faudrait améliorer ce point – ce que Günther accepte.




(À suivre)


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Sources

(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, A. von Schmid, 1852
(13) – Die Entwicklung der Gebirgslokomotive, R. Sanzin, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereines, 19 mai 1905

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
Fichiers joints
08A.png
08B OK Bavaria 240x80.png
08B OK Bavaria 240x80.png (9.62 Kio) Vu 343 fois
08C OK Seraing  240x80.png
08C OK Seraing 240x80.png (8.92 Kio) Vu 343 fois
08D OK Vindobona 240x80.png
08D OK Vindobona 240x80.png (9.22 Kio) Vu 343 fois
08E OK Wiener Neustadt 240x80.png
08E OK Wiener Neustadt 240x80.png (8.48 Kio) Vu 343 fois
Modifié en dernier par Patlantic le lun. 02 sept. 2019, 17:33, modifié 2 fois.
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 15:47

.

1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
9ème partie


Les épreuves principales




Du 21 août au 16 septembre : la compétition


De manière à comparer les puissances respectives, chaque locomotive doit montrer quelle charge maximum elle peut traîner en rampe entre Payerbach et Abfaltersbach à vitesse moyenne d’au moins 11,4 km/h et avec quelle consommation.
Pour cela, chaque concurrent a le droit de faire 20 fois le trajet en déterminant lui-même à chaque fois la charge du train à remorquer. 12 trajets au moins doivent être réussis

Après chaque trajet, le coefficient suivant sera déterminé : (12)
Image

Plus ce coefficient est élevé, meilleure est la locomotive.

Les variations de pression de la chaudière ainsi que les autres mesures définies dans le programme du concours seront enregistrées.
Seule entorse au programme de 1850 : pour des raisons d’organisation dans les deux gares, la longueur du trajet ne fait pas un Mille (7,6 km) mais seulement 6,2 km.

Image
La station d’Abfaltersbach prendra le nom de Eichberg peu après le concours - Malerischer Atlas der Eisenbahn über den Semmering, Carl von Ghega, 1854, domaine public


Les épreuves principales ayant lieu seulement en rampe, pour le trajet retour on ne tourne pas la locomotive comme cela a eu lieu pour les épreuves éliminatoires. On la remet simplement à l’autre extrémité du train et elle descend tender en avant en tête du train vers Payerbach. Cette décision a été prise parce que la Bavaria et son tender forment un ensemble trop long pour le pont tournant d’Abfaltersbach, et il faudrait à chaque fois découpler le tender en enlevant et remettant la chaîne de transmission.


Von Schmid a livré un rapport très détaillé. (09)
Ce calendrier indique exactement quel jour quelle locomotive a fait son ou ses combientième(s) trajet(s) pendant la période du 21 août au 16 septembre :
https://reader.digitale-sammlungen.de/d ... 00062.html
La description commentée de chaque essai de chaque locomotive occupe 24 pages à partir de celle-ci :
https://reader.digitale-sammlungen.de/d ... 00066.html
Les chiffres importants de ces différents trajets sont récapitulés ici (en unités autrichiennes).
De gauche à droite : Poids du train / Vitesse et vitesses moyennes / poids de combustible utilisé / coefficients calculés / Indication trajet annulé ou non réussi :
https://reader.digitale-sammlungen.de/d ... 00095.html


En résumant et en combinant avec les coefficients tels que W. Engerth les a formulés dans son article du Polytechnisches Journal en 1851 (12), on obtient les résultats suivants :

La Bavaria a fait 20 trajets dont un annulé et deux non réussis. Les charges remorquées ont été de 140, 171 et 190 tonnes. Les vitesses moyennes vont de 15 à 18 km/h. Les coefficients ont varié de 451 à 521.
Le coefficient moyen sur les 12 meilleurs trajets est 485.
Six trajets avec 171 tonnes et sept avec 190 t ont volontairement été réalisés sans la chaîne d’accouplement du bogie. Un trajet avec 180 t sans l’accouplement du bogie et en découplant le dernier essieu du tender a échoué à cause du patinage. Les autres trajets ont été réalisés avec toutes les roues accouplées.
Les chaînes de transmission ont bien tenu, d’après le texte de von Schmid (et contrairement à une idée répandue).
Grâce à la forte conicité des roues (1/8), la locomotive s’inscrit très bien dans les courbes, même avec les deux chaînes de transmission. La faible consommation est due à la détente Meyer.
Image
La Wiener-Neustadt a fait 19 trajets dont un non réussi. Le 20ème a été considéré comme non nécessaire. 17 trajets ont été effectués avec 142 tonnes et deux (réussis) avec 153 tonnes. Les vitesses moyennes vont de 11,4 à 17 km/h. Les coefficients ont varié de 196 à 417.
Le coefficient moyen sur les 12 meilleurs trajets est 375.
La vapeur est bien sèche, grâce à la construction de la chaudière qui empêche les entraînements d’eau. Guidé uniquement par des rainures en forme d’arc de cercle, le bogie arrière s’inscrit un peu durement dans les courbes.



La Seraing a réussi ses 20 trajets. Les charges remorquées ont été de 141 à 152 tonnes. Les vitesses moyennes vont de 13 à 16 km/h. Les coefficients ont varié de 241 à 353.
Le coefficient moyen sur les 12 meilleurs trajets est 322.
Avec un type de foyer mieux adapté à la chauffe au bois, les résultats auraient certainement été meilleurs.
Le peu de place accordé au chauffeur et au mécanicien chacun d’un côté de la locomotive est un handicap.
Image
La Vindobona a fait 15 trajets dont un annulé et deux non réussis. Douze trajets ayant été réussis, on a renoncé à faire les autres car les pompes d’alimentation n’étaient pas fiables et un essieu chauffait anormalement. Plusieurs des essais réussis ont eu lieu avec forte humidité sur les rails, provoquant le patinage des roues. La charge remorquée a été de 142 tonnes. Les coefficients ont varié de 224 à 325.
Le coefficient moyen sur les 12 trajets réussis est 275.

Ce que von Schmid et Engerth ne disent pas, c’est que la Vindobona a réussi ces épreuves malgré le handicap de trois essieux couplés seulement. (13, 14)
En effet, après les essais éliminatoires Haswell a été obligé de supprimer les bielles d’accouplement du premier essieu (probablement pour qu’en courbe il transmette moins de chocs au rail extérieur), la locomotive devenant une 130 à châssis rigide. La Commission avait officiellement postulé que trois essieux accouplés ne peuvent pas suffire pour la ligne du Semmering, alors c’est peut-être pour cette raison que les rapports officiels ont volontairement omis ce détail !


Directement après la fin des essais de la Vindobona, soit les 16 et 17 septembre 1851, la locomotive Quarnero, qui est une 220 plus puissante et plus récente que la Save, a été testée sur la ligne du concours. (12, 13, 16)

Image
Locomotive Quarnero de la Staatliche Südbahn – Die Entwicklung der Gebirgslokomotiven, R. Sanzin, Zeitschrift des Österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereines, 19 mai 1905 (13)

Elle emmène 69 tonnes à vitesse moyenne de 18 km/h et consomme proportionnellement moins que Seraing, autant que Wiener Neustadt et plus que Bavaria. Sa performance par rapport à son propre poids est inférieure à celle des locomotives du concours. (12, 16)



Succès de la Bavaria


En exprimant les résultats sous forme de pourcentages, si on considère que le travail fourni avec un quintal de bois par la Vindobona vaut 100, ceux fournis par la Seraing, la Wiener-Neustadt et la Bavaria correspondent respectivement aux valeurs de 117, 136, et 176,

Image
Bavaria – Fragment d’un plan ancien vu sans commentaire sur Internet. Source incertaine : Süddeutsche Zeitung

La Bavaria est donc la gagnante du concours.
La Wiener-Neustadt est 2ème, la Seraing 3ème et la Vindobona 4ème.
Le constructeur Maffei remporte le prix de 20 000 ducats ainsi qu’un certificat déclarant que la locomotive a rempli toutes les conditions du programme et qu’elle a fait preuve de la plus grande puissance et du meilleur rendement.
Au nom de la Commission, la Direction Générale des Transports autrichiens prend possession de la locomotive.

Dans l’ordre du classement et conformément au texte du programme, la Commission propose au Ministère d’acheter les trois autres locomotives pour les sommes prévues de 10.000, 9.000 et 8.000 ducats.
Les constructeurs de la Wiener-Neustadt et de la Vindobona ne recevront de certificat si leurs propriétaires acceptent d’apporter à leurs frais les améliorations définies après les épreuves éliminatoires. Günther et Haswell acceptent.

Un concurrent non nommé (probablement l’ingénieur Linz, de Cockerill !) propose qu’en aucun cas on ne donne de certificat à la Vindobona, mais la Commission n’accepte pas. (09)

Sur les relevés d’observations des manomètres pendant les trajets, l’ingénieur Linz (là il est nommé clairement !) constate que la pression de la chaudière de la Wiener-Neustadt a souvent dépassé la limite fixée par le règlement. Il exige qu’on pénalise ce concurrent !
Vu que sa Seraing est timbrée plus bas que les trois autres locomotives, Linz est sûr de son fait.
Après réflexion, la Commission décide de ne rien changer, expliquant qu’un correctif serait difficile à déterminer et que ces dépassements paraissent involontaires car ils ne correspondent pas aux portions de trajet les plus difficiles. De plus, si le feu a été conduit à allure forcée, la consommation élevée qui en résulte est un élément essentiel du coefficient qui a mené au classement. (09)

Pas de chance, Monsieur l’ingénieur Linz !



(À suivre)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Sources

(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, A. von Schmid, 1852
(12) – Über die Concurs-Locomotiven für die Semmering-Bahn, W. Engerth, Dinglers Polytechnisches Journal, tome 122, article n° 31, 1851
(13) – Die Entwicklung der Gebirgslokomotive, R. Sanzin, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereines, 19 mai 1905
(16) – Die Leistungen der Semmering-Konkurslokomotiven, Die Lokomotive, juillet 1911

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte)
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 16:30

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1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
10ème partie


Après le concours




Deux contestataires inattendus


Deux entrepreneurs autrichiens bénéficiant du titre de « Fournisseur privilégié de la Cour » protestent auprès du Ministère et prétendent que les trois meilleures locomotives utilisent des solutions techniques sur lesquelles ils ont des droits, ce qui empêche qu’elles puissent être vendues pour servir éventuellement de modèle.
Le Ministère des Transports ne peut donc pas verser de prix ni acheter les locomotives tant que la situation juridique est n’est pas éclaircie.
Dans le cas de la Wiener-Neustadt et de la Seraing, Günther et Cockerill se sont vite arrangés à l’amiable avec le contestataire qui a alors cédé ses (prétendus ?) droits à l’Etat Autrichien. L’achat des deux locomotives a donc lieu et les 10.000 et 9.000 ducats sont versés aux constructeurs.

Dans le cas de la Bavaria, von Schmid ne donne aucun détail. Il écrit simplement que Joseph Anton von Maffei a refusé de céder quoi que ce soit et que cela a retardé le versement des 20.000 ducats.

Image
J. A. von Maffei – Site zeno.org, domaine public

En cherchant, on trouve le document qui explique ce dont il s’agit.
Un aristocrate autrichien du nom de Felix Freisauff von Neudegg avait fait breveter en 1846 l’idée de l’accouplement de toutes les roues d’un train. Dans son livre confus publié en 1852 Das fortschreitende Bewegungsprincip… (Le Principe du Mouvement Continu…) il se plaint que Maffei lui ait volé ses idées. Il place en annexe la correspondance entre son avocat et J. A. von Maffei.
Ce dernier explique à deux reprises que la Bavaria est basée sur des inventions entre temps dans le domaine public (transmission par chaînes, accouplement des essieux d’un tender) et qu’il ne peut donner suite aux prétentions. À la fin du livre, une lettre geignarde de Freisauff von Neudegg lui-même adressée à Maffei est apparemment restée sans succès, puisque l’Etat a acquis la Bavaria. (17)




Pas de récompense pour la Vindobona ?


Pour la Vindobona, la Commission avait recommandé l’achat de la locomotive et le versement des 8000 ducats, mais le Ministère refuse parce qu’à l’origine la locomotive ne remplissait pas les conditions du programme (charge par essieu trop lourde) et parce qu’après les modifications elle était devenue trop différente. Son propriétaire est prié de l’enlever de la ligne de montagne !

Dans son Nouveau manuel de la construction des chemins de fer paru en 1857 Émile With, qui a visité le Semmering en 1852, prétend qu’en plus de la Bavaria, « les trois autres (machines) ont été achetées aux frais de l’administration » (18), mais les textes de von Schmid (1852) et d’Engerth (1854) contredisent cette affirmation.

Cependant, dans l’Histoire des chemins de fer d’Autriche-Hongrie de 1898, tome 1, page 274, l’auteur H. Strach écrit « qu’après sa reconstruction » la Vindobona a finalement été achetée « plus tard ». (15)
Dans son article de 1905 sur l’évolution des locomotives de montagne, R. Sanzin indique qu’elle a été transformée en 032 et qu’elle a servi jusqu’à l’ouverture de la ligne pour tirer les trains de chantier. L’essieu d’arrière a été remplacé par une invention qu’on reverra en particulier au 20ème siècle : le bogie-bissel à deux essieux.
En effet, le point d’articulation de ce groupe de deux roues porteuses est placé loin en avant. (13)

Image
VIndobona après transformation en 032 – Wikimedia Commons

Sur le schéma ci-dessus (qui est probablement récent), le troisième essieu de la locomotive a des roues sans bourrelet. À mon avis cela serait correct si le bogie était articulé en son milieu et sans jeu latéral. Mais du fait qu’il s’agit d’un bogie traîné, si le guidage de la locomotive avait lieu uniquement par les deux premiers essieux très rapprochés, il serait totalement insuffisant. Le mouvement de lacet dû à l’action des cylindres va prendre une amplitude grotesque, vu que l’empattement du bogie est également trop court pour avoir un effet correctif. Si un essieu doit être à roues sans bourrelet, je pense que ce devrait être le deuxième, mais surtout pas le troisième.

Malheureusement je ne connais pas de description précise de la machine dans cette version. Est-ce que la chaudière ovale que la Commission critiquait a été remplacée par une chaudière de section circulaire ? En tout cas Haswell a ajouté des dômes avec tube de liaison pour augmenter le volume de vapeur et éviter les entraînements d’eau.

Bien qu’elle ait comporté de véritables innovations, la Vindbona n’a pas porté chance à Haswell, mais il prendra bientôt une revanche éclatante. En 1855, il va créer la première 040 européenne à tender séparé qui soit fonctionnelle et fiable, inaugurant le type de locomotive qui dominera le trafic lourd de marchandises en plaine comme en montagne pendant un demi-siècle en Europe. Les 040 éclipseront toutes les autres tentatives et rendront obsolète en quelques années le type Engerth de 1853 qui était pourtant porteur de tous les espoirs.

L’apparition, le bref succès, les variantes européennes et le déclin des locomotives Engerth feront l’objet d’une autre série sur ce fil – et la fameuse 040 « Wien-Raab » de Haswell, bien connue en France, y trouvera sa place.


En attendant, revenons aux péripéties qui font suite au concours.





Les mystérieux essais sur « le trajet entier du Semmering »


Dans Le Génie Industriel de janvier 1852, l’ingénieur Tourasse évoque très brièvement une période d’essais qui a eu lieu pendant quatre jours à une date inconnue après le concours, sur le trajet entier de la ligne du Semmering. (19)
On ne trouve pas trace de ce fait dans le livre de von Schmid (1852) ni dans celui d’Engerth (1854). Vu que l’intéressant résumé du concours précédant ce détail comporte quelques erreurs, un léger doute subsiste sur le principe du « trajet complet ».
Seules les trois locomotives devenues rapidement propriété du Ministère y auraient participé.
Tourasse donne les chiffres comparatifs suivants.
Charge brute / Vitesse / Bois consommé
Bavaria : 160 t / 16,6 km/h / 1260 kg
Seraing : 142 t / 16,1 km/h / 1050 kg
W-Neustadt : 141 t / 15,7 km/h / 1383 kg (

Remarquer l’excellente prestation de la Seraing au niveau de la consommation. Par rapport au concours, l’équipe belge s’était bien adaptée à la chauffe au bois.

Dommage que Tourasse ne cite pas ses sources !
En tout cas, même si les locomotives ne sont montées que jusqu’à l’entrée du tunnel du Semmering, elles ont traversé des décors impressionnants auxquels elles n’avaient pas eu droit pendant le concours :

Image
La Galerie entre deux tunnels de la paroi de Weinzettel – Malerischer Atlas…, Ghega, 1854

Image
À l’arrière-plan : le viaduc à deux étages de la Krauselklause et la paroi de Pollero – Wikimedia Commons
La ligne fait partie du patrimoine mondial de l’UNESCO





Le rapport de la Commission


Pour clore son dossier, le Ministère demande à la Commission un rapport sur les enseignements qu’on peut tirer du concours.

La Commission déclare qu’il n’est pas encore possible de décider définitivement quel type de locomotive est à adopter pour l’avenir, car les trajets effectués pour le concours étaient très courts.
Il est donc nécessaire de faire une série d’essais prolongés pour vérifier la convenance et la fiabilité des éléments suivants :

Bavaria :
- la transmission par chaîne.

Wiener Neustadt :
- la longueur inusitée des tubes de chaudière.
- la relative dureté d’inscription du bogie arrière en courbe.

Seraing :
- la surface de chauffe apparemment faible.
- la disposition de la double chaudière avec un seul volume d’eau sur une grande longueur, facilitant l’entraînement d’eau en rampe.
- l’espace restreint pour le travail du chauffeur.
- l’accès au mécanisme intérieur des bogies.

Quand à la Vindobona, elle ne serait acceptable qu’après des transformations profondes : suppression de la chaudière ovale, nécessité d’articuler le châssis à quatre essieux, utilisation de meilleures pompes à eau etc.

Grâce à l’expérience acquise pendant le concours, la Commission fait les recommandations suivantes pour la locomotive idéale pour la ligne du Semmering :
- charge par roue ne dépassant pas 7 tonnes (125 quintaux autrichiens)
- locomotive et tender à adhérence totale
- articulation du châssis à cause de la longueur de la chaudière nécessaire
- forte conicité des surfaces de roulement des roues (1/7)
- freins agissant sur au moins un des essieux (accouplés)
- éviter les chaudières ovales
- production de vapeur à 8,3 kg/cm2 et utilisation avec le maximum d’expansion
- prise de vapeur similaire à celle de la Wiener-Neustadt
- utilisation de deux cylindres seulement
- un seul type de locomotive pour trains de voyageurs et de marchandises, avec roues de Ø 1,1 m permettant de rouler jusqu’à 23 km/h.


Ici s’arrêtent les articles de von Schmid dans la revue Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereines (07) ainsi que le texte de son livre (09).
La suite est racontée par Wilhelm Engerth dans son livre de 1854 : Die Lokomotive der Staats-Eisenbahn über den Semmering (20)


Après réception du rapport (probablement décevant) de la Commission, le Ministère n’autorise à faire des essais que pour la Bavaria et ceux-ci ne peuvent avoir lieu qu’à partir de janvier 1852 à cause des travaux sur la ligne !




(À suivre)

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Sources

(09) – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, Adalbert von Schmid, 1852
(13) – Die Entwicklung der Gebirgslokomotive, R. Sanzin, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereines, 19 mai 1905
(17) – Das fortschreitende Bewegungsprincip für Dampf- und Eisenbahn-Wagen, Felix Freisauff von Neudegg, 1852
(18) – Nouveau manuel de la construction des chemins de fer…, Émile With, 1857
19 – Le Génie Industriel, janvier 1852
(20) – Die Lokomotive der Staats-Eisenbahn über den Semmering, Wilhelm Engerth, 1854

(Voir la liste complète des sources avec liens Internet à la fin de la 11ème partie de ce texte
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Patlantic » lun. 02 sept. 2019, 17:22

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1850-1851 – Le concours de locomotives du Semmering
11ème et derniére partie


La Bavaria est elle fiable ?




Ce qui suit est raconté par W. Engerth dans son livre de 1854 : Die Lokomotive der Staats-Eisenbahn über den Semmering. (20)

Image
Wilhelm von Engerth – Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 1, 1898


Dans son rapport, la Commission avait demandé l’autorisation de faire des essais prolongés avec la Bavaria, la Seraing et la Wiener-Neustadt pour tester certains points paraissant critiques.

Suite à ce rapport (probablement décevant pour qui attendait des solutions immédiates), le Ministère n’autorise à faire des essais que pour la Bavaria , principalement pour tester la fiabilité de la transmission par chaînes. Ces essais ne peuvent avoir lieu qu’à partir de janvier 1852 à cause des travaux sur la ligne.

Image




Le programme prévu


Le déroulement suivant est défini :
La charge est constituée de wagons à bogies lestés avec des rails.
Les essais ont lieu tous les jours sauf les dimanches et jours de fête, aussi longtemps que l’état de la locomotive le permet.
Le train fera des aller et retours continuels entre Gloggnitz et Abfaltersbach (donc le trajet du concours, précédé de la section de Gloggnitz à Payerbach, dont l’inclinaison n’est que de 8 à 10/1000), ce qui donne une longueur de 13,3 km pour un aller simple. La locomotive doit remorquer autant de wagons que possible sans patiner.

Image
Trajet utilisé pour les essais de 1852 – Modification d’une carte du Malerischer Atlas der Eisenbahn über den Semmering, Carl von Ghega, 1854 (03)

À Abfaltersbach (Eichberg), pour gagner du temps, la locomotive ne sera pas tournée mais simplement attelée à l’autre extrémité du train qu’elle tirera tender en avant pour la descente.
La vitesse ne doit jamais excéder 30 km/h.
Au début de chaque jour, les chaînes doivent être contrôlées mais non démontées, il suffit d’enlever quelques boulons pour les examiner.

La vitesse moyenne, la charge, l’état de la chaîne, des bandages de roues et boîtes d’essieux seront consignés dans un journal.

Émile Wirth, dans son traité, décrit les essais en français à sa façon :
https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k ... /f360.item
Je m’en tiens au texte d’Engerth, pages 2 à 22, en résumant l’essentiel
https://reader.digitale-sammlungen.de/d ... 00014.html



Les essais de janvier et février 1852


15 janvier 1852
Après les vérifications, approvisionnements etc., avec une charge de 137 tonnes la locomotive fait simplement des navettes sur la section entre Gloggnitz et Payerbach, dont l’inclinaison moyenne n’est que trajet de seulement 10/1000. Après un parcours de 28 kilomètres, un contrôle effectué à Payerbach montre que plusieurs contre-écrous de chaînes ont été perdus en route – comme parfois pendant le concours, d’après Engerth.
On complète et resserre les contre-écrous desserrés. L’organisateur des essais commande 50 écrous en réserve !
Avant de terminer un nouveau trajet de 28 km, la chaîne de la locomotive (entre le bogie et le troisième essieu) saute sans se rompre. On examine la chaîne, elle s’est un peu allongée et on constate que les dents des roues sont un peu trop larges. La chaîne n’a pas de rainures retenant l’huile de graissage, il faudra donc la huiler constamment !
Les dents des roues sont limées et on repart.

Image
Chaîne de la Bavaria. L’entraxe entre deux boulons d’un maillon normal est d’environ 100 mm, d’après les graduations accompagnant les dessins de l’Atlas de Ch. Couche. En 1852 il avait été envisagé d’utiliser des chaînes et roues dentées plus largement dimensionnées, mais cela n’a pas eu lieu. – Fragments de la planche 76 de l’Atlas de Ch. Couche, 1873


Image
Les chaînes ne doivent pas être trop tendues, car en courbe la distance entre les roues dentées augmente. Quand une chaîne s’est allongée par usure, elle se détend et « pend »de plus en plus, soit en haut, soit en bas, selon laquelle des roues dentée entraîne l’autre. Peu après un changement du sens de marche, il est arrivé qu’une chaîne allongée se désengrène sans se rompre.
Image déjà montrée dans la 3ème partie.




16 janvier
La locomotive parcourt 98 km avec un train de 160 tonnes.

17 janvier
De multiples réparations sont nécessaires : remplacement de joints, d’une garniture de bielle motrice, d’un tuyau de pompe, de robinets de niveau d’eau brisés, de boîtes chaudes etc. La locomotive est immobilisée pour une semaine.

Du 24 au 27 et le 29 janvier
La machine parcourt en moyenne environ 70 km par jour avec des charges allant jusqu’à 206 tonnes !
Le 28 janvier est consacré au remplacement d’un couvercle de cylindre endommagé par une chute de pierres.
Les contre-écrous sont resserrés régulièrement.

Après le 29 janvier, les chaînes s’étant allongées, des maillons (disponibles en deux longueurs) doivent être remplacés pour optimiser la longueur.

Du 3 au 6 février
Reprise des essais après quelques jours de réparations à la locomotive et à sa chaîne. Les charges ne sont que de 120 tonnes.

Les 7 et 8 février
Petites réparations et lavage de la chaudière

9 février
Reprise des essais avec 120 tonnes. Rupture de la chaîne de la locomotive en pente douce et sur courbe de grand rayon.

Du 10 au 11 février
Reprise des essais avec 120 tonnes. Rupture de chaîne.

Du 12 au 27 février
Les essais sont interrompus.
L’examen des chaînes et des dents de roues montre une forte usure, un allongement et des déformations, malgré les soins constants – et incompatibles avec un service normal.
La locomotive a parcouru 1330 km en tout.
Les chaînes sont démontées entièrement, remises à neuf et retravaillées à la lime pour faciliter l’engrènement.

Le 28 février
Reprise des essais avec 120 tonnes
Les nouveaux éléments de roues dentées et les nouveaux boulons de chaînes sont disponibles

Du 1er au 23 mars
Réparations sur la locomotive


Image
À gauche : rupture de boulon.
À droite : déformation de boulon provoquant l’allongement de la chaîne.
Die Lokomotive der Staats-Eisenbahn über den Semmering, Wilhelm Engerth, 1854





Mars et avril : les déboires s’enchaînent…


24 mars
La locomotive fait 121 km avec le train de 120 tonnes. La chaîne de la locomotive est démontée pour examen. Elle s’est allongée et 24 des nouveaux boulons ainsi que 16 des anciens sont détériorés. A cause de la poussière, l’huile n’avait pas graissé les boulons sur toute leur longueur.

26 mars
Reprise des essais. Rupture d’un couvercle de cylindre et arrêt des essais après 26 km.

Les 5 et 6 avril
Essais

Les 8, 13 et 15 avril
Essais avec la locomotive Seraing ! (Tiens tiens ! Malheureusement pas de détails dans le texte d’Engerth…)

16 avril
Reprise des essais avec la Bavaria et un train de 140 tonnes
Après environ 40 km, rupture de la roue dentée de l’essieu arrière de la locomotive (chaîne du tender).

20 avril
Rupture de la chaîne du tender, réparée sur place. Trajet de 74 km.

21 avril
Trajet de 93 km avec 120 tonnes.

22 avril
Après 30 km : constatation de la rupture d’un boulon de chaîne. Remplacement par un autre boulon.

24 avril
Après 43 km : rupture partielle de la roue dentée de l’essieu arrière.

26 avril
Après un trajet de 160 km : triple rupture de la chaîne du tender et bris d’une dent de la roue dentée du tender. Le fond du tender est endommagé par l’éclatement de la chaîne.

27 avril
Après 21 km : arrêt de l’essai à cause de patinage continuel dû à la pluie.

28 avril
Après 99 km : rupture de la chaîne du tender. De plus, un tiroir de distribution doit être démonté. Depuis le 4 avril la chaîne de la locomotive s’est allongée de 2,5 cm et celle du tender de 2 cm.


Arrêt définitif des essais !

Malgré les soins constants d’un ingénieur expérimenté, d’un mécanicien, de quatre chauffeurs et deux ajusteurs, les chaînes n’ont pas tenu huit jours de suite !
Conclusion : en tant qu’accouplement d’essieux orientables, les chaînes ne permettent pas un service normal !
La Bavaria est donc inutilisable.

Selon certaines sources, la Wiener-Neustadt aurait également circulé quelques jours.
Le Ministère n’ayant donné l’autorisation de nouveaux essais que pour la Bavaria, on comprend la discrétion des auteurs von Schmid et Engerth…




Retour à la case départ ?


À en croire Engerth, aucune des locomotives du concours n’est susceptible de servir de modèle pour une série de locomotives destinée à la ligne. De la page 26 à la page 37 du livre il décrit longuement ce qu’il considère comme les défauts individuels des quatre locomotives, faisant l’amalgame entre des défauts essentiels de conception et des critiques discutables portant sur la réalisation d’éléments moins importants.

Sanzin indique brièvement dans son article que la Seraing et la Wiener Neustadt ne seront jamais utilisées en service en raison de leurs nombreux défauts, les ingénieurs de l’époque manquant d’expérience pour la conception d’aussi grosses locomotives.
La Vindobona transformée en 032 assurera le service des trains de matériel jusqu’à l’ouverture de la ligne en 1854 et ensuite elle sera garée comme ses concurrentes. (13)
Par contre, les recommandations formulées par la Commission après le concours cernent mieux le problème à résoudre et c’est en cela que le concours a eu son utilité – d’après les organisateurs, qui essaient peut-être de rassurer le Ministère qui a financé l’opération !

On sait que Wilhelm Engerth va concevoir et faire construire un type de locomotive basé sur les recommandations de la Commission.



--------------------------------------

Dans son livre de 1854, avant de présenter sa locomotive, Engerth nous montre une autre source d’inspiration qui lui a été utile :
les nombreux projets de locomotives adressés au Ministère par les ingénieurs de plusieurs pays pendant et après le concours.
Certains sont fantastiques, d’autres sont réalistes. En France, quelques uns ont été très sommairement évoqués par Mallet, With et peut-être d’autres auteurs.
D’une façon générale, ils ne sont presque pas connus.

Engerth a examiné tous ces projets et il en décrit 21 qu’il considère comme les plus intéressants. Mieux, il a publié dans la partie « Atlas » de son livre des extraits des plans envoyés.


Alors, dans la nouvelle série qui va suivre dans les prochains jours, ce que vous verrez et lirez est un scoop !





FIN
de cette série




:D Patrick Jacobs



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Récapitulatif des sources utilisées pour les 11 posts du thème « Le concours de locomotives du Semmering », avec liens vers la documentation en ligne.

01 – Festschrift zur Fünfzigjahrfeier der Semmeringbahn, Landesverband für Fremdenverkehr in Niederösterreich, 1904
http://tudigit.ulb.tu-darmstadt.de/show/Kf-52-751
(Bibliothèque numérique de l’Université Technique de Darmstadt)

02 – Neuester Eisenbahn-Atlas von Deutschland, den Niederlanden und dem Lombard. Venetian. Königreiche, Frankreich etc., F .A. Müller, 1857
https://reader.digitale-sammlungen.de/d ... 00001.html
(Collection numérique de la Bibliothèque du Land de Bavière)

03 – Malerischer Atlas der Eisenbahn über den Semmering, Carl von Ghega, 1854
http://tudigit.ulb.tu-darmstadt.de/show ... 0001/image
(Bibliothèque numérique de l’Université Technique de Darmstadt)

04 – Die Semmeringbahn, Dr. Julius Maher, 1927
https://digi.landesbibliothek.at/viewer ... 1948773/1/
(Bibliothèque numérique du Land de Haute-Autriche)

05 – Übersicht der Hauptfortschritte des Eisenbahnwesens in dem Jahrzehende 1840-1850, Carl von Ghega, 1853
https://www.e-rara.ch/zut/content/structure/6314237
(ETH - Université polytechnique fédérale de Zürich)

06 - Étude sur les locomotives de montagne, Anatole Mallet, Mémoires et compte rendu des travaux de la Société des Ingénieurs Civils, 1912, 2ème semestre, p. 135
http://cnum.cnam.fr/CGI/gpage.cgi?p1=13 ... 055%2F1058
(cnum-CNAM)

07 – Zeitschrift des österreichischen Ingenieur-Vereines (1849-1864)
https://opus4.kobv.de/opus4-btu/solrsea ... n/id/16313
(BTU – Université Technique du Brandenbourg)
Sélectionner les numéros suivants :
Année 1850 - n°7
Année 1851 - du n°17 au n°23
Année 1853 - n°15/16

08 – Programm zu dem ausgeschriebenen Concurse um den Preis…, Imprimerie Impériale, 1850
https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id= ... humb&seq=1
(Bibliothèque numérique Hathitrust)

09 – Mittheilungen über die Vorbereitungen der materiellen Mittel zum Betriebe der Eisenbahn über den Semmering…, Adalbert von Schmid, 1852
https://reader.digitale-sammlungen.de/d ... 00005.html
(Collection numérique de la Bibliothèque du Land de Bavière)

10 – Voie, matériel roulant et exploitation technique des chemins de fer, Ch. Couche, 1867-1876,
https://www.e-rara.ch/zut/content/structure/6460541
(ETH - Université polytechnique fédérale de Zürich)

11 – Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 2, chapitre Lokomotivbau, K. Gölsdorf, 1898
https://archive.org/details/geschichted ... t/page/422

12 – Über die Concurs-Locomotiven für die Semmering-Bahn, W. Engerth, Dinglers Polytechnisches Journal, tome 122, article n° 31, 1851
http://dingler.culture.hu-berlin.de/art ... 2/ar122031
(Université Humboldt, Berlin)

13 – Die Entwicklung der Gebirgslokomotive, Rudolf Sanzin, Zeitschrift des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereines, 19 mai 1905, page 301
https://opus4.kobv.de/opus4-btu/frontdo ... docId/2778
(BTU – Université Technique du Brandenbourg)

14 – Article de H. Steffan sur les premières 040 européennes - Die Lokomotive, juin 1914
http://anno.onb.ac.at/cgi-content/anno- ... &size=5315

15 – Geschichte der Eisenbahnen der österreichisch-ungarischen Monarchie, tome 1, chapitre Die ersten Staatsbahnen, H. Strach, 1898
https://archive.org/details/geschichted ... t/page/274

16 – Die Leistungen der Semmering-Konkurslokomotiven, Die Lokomotive, juillet 1911
http://anno.onb.ac.at/cgi-content/anno- ... 68&size=45

17 – Das fortschreitende Bewegungsprincip für Dampf- und Eisenbahn-Wagen, Felix Freisauff von Neudegg, 1852
https://www.e-rara.ch/zut/content/pageview/4576074
(ETH - Université polytechnique fédérale de Zürich)

18 – Nouveau manuel de la construction des chemins de fer…, Émile With, 1857
https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k ... rk=21459;2

19 – Le Génie Industriel, janvier 1852
http://cnum.cnam.fr/CGI/fpage.cgi?P939. ... 62/343/362

20 – Die Lokomotive der Staats-Eisenbahn über den Semmering, Wilhelm Engerth, 1854
https://reader.digitale-sammlungen.de/d ... 00005.html
(Collection numérique de la Bibliothèque du Land de Bavière)
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Prof » lun. 02 sept. 2019, 20:46

Verfluchte ! Ça va pas être rien de tout lire ! Que du bonheur, tout de même ! Merci Patlantic (un peu loin de ton océan, tout de même)
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Re: Episodes étonnants et anecdotes de l'Epoque 1

Message par Dgrr57 » lun. 02 sept. 2019, 23:07

Merci pour la lecture (et le temps passé à la préparer) ;-)
Patrick

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