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encore aucun accident sérieux. L'innocuité des courants de 500 volts (il n'est pas nécessaire de dépasser cette tension) peut être considérée comme bien établie, car des milliers d'agents, d'âges très divers, ont subi du fait de ces courants des secousses qui n'ont jamais eu de conséquences graves. Si on concevait des doutes sur la valeur pratique de la traction électrique, l'exemple des tramways de Richmond serait bien propre à les faire disparaître. La ligne, à double voie, a une longueur de 19 kil. 2 ; elle présente des rampes de 3 à 10 %, et des courbes de moins de neuf mètres de rayon ; les chaussées sont très mal entretenues, comme cela arrive souvent en Amérique. Le service des tramways s'y fait cependant dans d'excellentes conditions, avec une économie de 40 % sur la traction par chevaux. Les tramways électriques ont donc fait leurs preuves, et le moment nous semble venu de résumer pour nos lecteurs l'état actuel de la question. Le cadre de cette courte étude ne nous permet pas d'être complet ; aussi nous bornerons-nous à présenter pour chaque question spéciale les principales solutions. Les sources auxquelles nous avons surtout puisé sont principalement les Leçons d'électricité de M. Eric Gérard (édition de 1892) et les excellents articles que M. G. Richard a publiés dans la Lumière électrique. Dynamo motrice. — Il est facile de voir que les qualités constitutives de la dynamo la rendent éminemment propre à la traction. Un simple renversement du courant, dans les inducteurs ou dans l'induit, suffit pour changer le sens de la marche. C'est au démarrage que le moteur d'un véhicule doit développer l'effort le plus grand ; si nous supposons la dynamo actionnée par un courant de tension constante, c'est bien aussi à ce moment, où l'électro-moteur est au repos, que le courant fourni par le générateur atteint sa plus haute valeur et que le couple moteur est maximum. À mesure que la vitesse du véhicule augmente, le travail dépensé par le générateur diminue. Quand la voiture descend une pente, on interrompt le circuit, et la descente se fait sans dépense
M. Eric Gérard (édition de 1892) et les excellents articles que M. G. Richard a publiés dans la Lumière électrique. Dynamo motrice. — Il est facile de voir que les qualités constitutives de la dynamo la rendent éminemment propre à la traction. Un simple renversement du courant, dans les inducteurs ou dans l'induit, suffit pour changer le sens de la marche. C'est au démarrage que le moteur d'un véhicule doit développer l'effort le plus grand ; si nous supposons la dynamo actionnée par un courant de tension constante, c'est bien aussi à ce moment, où l'électro-moteur est au repos, que le courant fourni par le générateur atteint sa plus haute valeur et que le couple moteur est maximum. À mesure que la vitesse du véhicule augmente, le travail dépensé par le générateur diminue. Quand la voiture descend une pente, on interrompt le circuit, et la descente se fait sans dépense de force. Rien ne s'oppose même théoriquement, comme la dynamo à cause de sa réversibilité devient créatrice d'un courant, à ce qu'on recueille ce courant dans des accumulateurs, ou tout au moins à ce qu'on l'envoie dans des résistances artificielles portées par la voiture ; dans les deux cas, la dynamo fait fonction de frein, sans amener l'usure des roues, comme cela arrive avec les freins ordinaires à sabots, dont sont d'ailleurs aussi munis, pour plus de sécurité, les tramways électriques. Appropriations de détail. — Quelques modifications suffisent pour rendre la dynamo apte à ce nouveau service. Comme elle doit être soumise à des régimes de courants très variables et qu'il est impossible de changer continuellement l'angle de calage, on la fait toujours à faible décalage. On fixe les frotteurs d'une manière invariable sur la ligne de symétrie des pôles, et on leur donne une forme telle que le collecteur puisse tourner dans les deux sens ; ce sont ordinairement des blocs de cuivre, ou mieux de charbon artificiel (le cuivre donne des limailles susceptibles de provoquer des courts circuits, tandis que les fragments de charbon brûlent sans laisser de traces), appuyés par des ressorts sur les collecteurs, qui s'y
dynamo fait fonction de frein, sans amener l'usure des roues, comme cela arrive avec les freins ordinaires à sabots, dont sont d'ailleurs aussi munis, pour plus de sécurité, les tramways électriques. Appropriations de détail. — Quelques modifications suffisent pour rendre la dynamo apte à ce nouveau service. Comme elle doit être soumise à des régimes de courants très variables et qu'il est impossible de changer continuellement l'angle de calage, on la fait toujours à faible décalage. On fixe les frotteurs d'une manière invariable sur la ligne de symétrie des pôles, et on leur donne une forme telle que le collecteur puisse tourner dans les deux sens ; ce sont ordinairement des blocs de cuivre, ou mieux de charbon artificiel (le cuivre donne des limailles susceptibles de provoquer des courts circuits, tandis que les fragments de charbon brûlent sans laisser de traces), appuyés par des ressorts sur les collecteurs, qui s'y creusent eux-mêmes une cuvette. Ce système ne va pas sans une certaine production d'étincelles, surtout lors des variations brusques de courant, mais c'est inévitable. Afin de diminuer les réactions de self-induction, qui accompagnent les ruptures, on a soin d'affaiblir graduellement le courant par l'insertion de résistances artificielles dans la dynamo. Ces résistances permettent aussi de faire varier la différence de potentiel appliquée à l'électro-moteur, de modifier le couple moteur et d'éviter la production d'un courant trop intense lors du démarrage. On a ordinairement recours à un rhéostat. On peut signaler comme intéressant celui de la Compagnie Thomson-Houston : les blocs de contact sont disposés en arc de cercle ; un bras mobile autour du centre de cet arc soutient un frotteur qui appuie sur les blocs faisant saillie, reliés par des lames de fer repliées en zigzag et isolées par des bandes de mica. Quand le bras arrive à l'une des extrémités de sa course, le courant est interrompu ; il traverse alors un électro-aimant dont l'action magnétique a pour effet de briser l'étincelle de rupture. Mais on peut, pour éviter la perte d'énergie en chaleur qu'entraîne le rhéostat, avoir recours à d'autres dispositions. M. Rechenzaun divise les bobines magnétiques
Ces résistances permettent aussi de faire varier la différence de potentiel appliquée à l'électro-moteur, de modifier le couple moteur et d'éviter la production d'un courant trop intense lors du démarrage. On a ordinairement recours à un rhéostat. On peut signaler comme intéressant celui de la Compagnie Thomson-Houston : les blocs de contact sont disposés en arc de cercle ; un bras mobile autour du centre de cet arc soutient un frotteur qui appuie sur les blocs faisant saillie, reliés par des lames de fer repliées en zigzag et isolées par des bandes de mica. Quand le bras arrive à l'une des extrémités de sa course, le courant est interrompu ; il traverse alors un électro-aimant dont l'action magnétique a pour effet de briser l'étincelle de rupture. Mais on peut, pour éviter la perte d'énergie en chaleur qu'entraîne le rhéostat, avoir recours à d'autres dispositions. M. Rechenzaun divise les bobines magnétiques en sections pouvant s'associer en série ou en dérivation, de manière à modifier le couple moteur. M. Sprague constitue ses inducteurs par deux circuits à fil fin séparés et dérivés par rapport aux conducteurs de distribution. L'induit peut être relié à différents points de ces circuits, à la manière du galvanomètre dans un pont de Wheatstone : lorsque les points de liaison sont au milieu, le courant est nul dans l'induit, la dynamo reste au repos. Si l'on écarte l'un des points de liaison vers l'entrée du courant, l'autre vers la sortie, le moteur se meut avec une vitesse croissante ; si les contacts sont glissés en sens inverse, le moteur tourne dans l'autre sens. Par cette disposition, on empêche aussi que le courant n'atteigne une intensité dangereuse pour l'induit au démarrage. L'enroulement en série le moins coûteux et celui qui donne pour démarrer l'effort maximum, est le plus employé. Celui en dérivation, qui aurait l'avantage de fournir une vitesse sensiblement constante sous une différence de potentiel invariable et de se prêter à un réglage économique du couple moteur, ne peut s'accommoder d'un calage de balais constant. La dynamo est, cela va sans dire, munie de parafoudres, coupés de circuits,
galvanomètre dans un pont de Wheatstone : lorsque les points de liaison sont au milieu, le courant est nul dans l'induit, la dynamo reste au repos. Si l'on écarte l'un des points de liaison vers l'entrée du courant, l'autre vers la sortie, le moteur se meut avec une vitesse croissante ; si les contacts sont glissés en sens inverse, le moteur tourne dans l'autre sens. Par cette disposition, on empêche aussi que le courant n'atteigne une intensité dangereuse pour l'induit au démarrage. L'enroulement en série le moins coûteux et celui qui donne pour démarrer l'effort maximum, est le plus employé. Celui en dérivation, qui aurait l'avantage de fournir une vitesse sensiblement constante sous une différence de potentiel invariable et de se prêter à un réglage économique du couple moteur, ne peut s'accommoder d'un calage de balais constant. La dynamo est, cela va sans dire, munie de parafoudres, coupés de circuits, etc. Conditions d'ensemble. — Les principales conditions d'ensemble que doit remplir l'électro-moteur, sont d'être peu encombrant, parce que la place qu'il doit occuper sous la voiture est limitée; léger, parce qu'il ne doit pas (sauf dans les remorqueurs) charger inutilement le véhicule; robuste, parce qu'il est soumis à toutes espèces d'àccouchs et qu'il est exposé à la boue et à la poussière. Les inventeurs se sont ingeniés à remplir ces conditions, et il existe aujourd'hui de très bons types d'électro-moteurs, notamment les types Thomson Houston, Edison Sprague, qui sont devenus courants. Nous donnons (fig. 1) la vue du type moins connu du Detroit Electrical Works, que nous devons à l'obligeance de MM. J. et V. Sloan, représentants à Paris de cette société américaine. Quel que soit le type, sa construction a besoin d'être particulièrement soignée. Pour empêcher que l'induit ne se décène, on emploie des coussinets en bronze phosphoreux ou en bronze d'aluminium. L'induit constitue la partie délicate de l'engin; il faut adopter un enroulement simple, facile à réparer (M Edison a adopté l'enroulement Eickemayer à sections interchangeables). Le collecteur doit être très robuste et ses attaches avec les sections de l'induit renforcées. Parfois on entoure la dynamo d'une enveloppe
d'àccouchs et qu'il est exposé à la boue et à la poussière. Les inventeurs se sont ingeniés à remplir ces conditions, et il existe aujourd'hui de très bons types d'électro-moteurs, notamment les types Thomson Houston, Edison Sprague, qui sont devenus courants. Nous donnons (fig. 1) la vue du type moins connu du Detroit Electrical Works, que nous devons à l'obligeance de MM. J. et V. Sloan, représentants à Paris de cette société américaine. Quel que soit le type, sa construction a besoin d'être particulièrement soignée. Pour empêcher que l'induit ne se décène, on emploie des coussinets en bronze phosphoreux ou en bronze d'aluminium. L'induit constitue la partie délicate de l'engin; il faut adopter un enroulement simple, facile à réparer (M Edison a adopté l'enroulement Eickemayer à sections interchangeables). Le collecteur doit être très robuste et ses attaches avec les sections de l'induit renforcées. Parfois on entoure la dynamo d'une enveloppe destinée à la protéger contre la boue et la poussière. La Compagnie Thomson Houston, notamment, emploie une boîte pourvue de trappes donnant accès au collecteur et aux balais, et dont le couvercle peut glisser de manière à permettre l'inspection du mécanisme. Parfois aussi on préfère, pour ne pas gêner la ventilation du mécanisme, laisser l'électro-moteur à nu. M. Sprague couvre alors les conducteurs de solides garnitures imperméables. Suspension de la dynamo. — Quand on adapte à la traction électrique un matériel déjà existant, on est obligé de fixer la dynamo sous la caisse du véhicule. Quand on fait un matériel neuf, on préfère fixer le moteur à un truck indépendant de la caisse. Cette dernière repose alors sur le truck par l'intermédiaire de ressorts en acier ou de rondelles de caoutchouc, quelquefois de galets. On trouve à cela plusieurs avantages : les trépidations du moteur se communiquent moins à la caisse; les mêmes trucks, recevant à volonté une caisse ouverte ou fermée, se prêtent indifféremment aux services d'hiver et d'été; une réparation au moteur n'immobilise que le truck. MM. Siemens et Halske emploient même un mode de suspension avec lequel la dynamo est indépendante du châssis du truck : elle
ventilation du mécanisme, laisser l'électro-moteur à nu. M. Sprague couvre alors les conducteurs de solides garnitures imperméables. Suspension de la dynamo. — Quand on adapte à la traction électrique un matériel déjà existant, on est obligé de fixer la dynamo sous la caisse du véhicule. Quand on fait un matériel neuf, on préfère fixer le moteur à un truck indépendant de la caisse. Cette dernière repose alors sur le truck par l'intermédiaire de ressorts en acier ou de rondelles de caoutchouc, quelquefois de galets. On trouve à cela plusieurs avantages : les trépidations du moteur se communiquent moins à la caisse; les mêmes trucks, recevant à volonté une caisse ouverte ou fermée, se prêtent indifféremment aux services d'hiver et d'été; une réparation au moteur n'immobilise que le truck. MM. Siemens et Halske emploient même un mode de suspension avec lequel la dynamo est indépendante du châssis du truck : elle est fixée, par des boulons munis de caoutchouc, sur un petit châssis en forme de fourche supporté par trois coussinets, dont deux sont placés sur l'essieu moteur, et l'autre sur le second essieu simplement porteur. Le mode de suspension adopté n'est pas indifférent au point de vue du mode de transmission que l'on doit employer pour communiquer aux essieux le mouvement de la dynamo. Il est évident que si cette dernière est fixée à la caisse, qui toujours oscille plus ou moins par rapport aux essieux, il faut adopter une transmission élastique. Si, au contraire, la dynamo est fixée au truck lui-même, on peut adopter une transmission rigide. Transmission. — Rigide ou élastique, une transmission est presque toujours nécessaire pour réduire le nombre de tours en passant de l'induit à l'essieu. L'exiguïté de l'emplacement réservé à la dynamo entraîne en effet l'emploi d'induits de faible diamètre, tournant, par suite, à des vitesses qui atteignent 1000 à 1500 tours par minute, et les essieux de tramways ne font guère que 100 à 120 tours. On emploie cependant quelquefois des dynamos à action directe. Dynamos à transmission élastique. — Parmi les transmissions élastiques, la plus employée est la suivante: sur l'axe de
transmission que l'on doit employer pour communiquer aux essieux le mouvement de la dynamo. Il est évident que si cette dernière est fixée à la caisse, qui toujours oscille plus ou moins par rapport aux essieux, il faut adopter une transmission élastique. Si, au contraire, la dynamo est fixée au truck lui-même, on peut adopter une transmission rigide. Transmission. — Rigide ou élastique, une transmission est presque toujours nécessaire pour réduire le nombre de tours en passant de l'induit à l'essieu. L'exiguïté de l'emplacement réservé à la dynamo entraîne en effet l'emploi d'induits de faible diamètre, tournant, par suite, à des vitesses qui atteignent 1000 à 1500 tours par minute, et les essieux de tramways ne font guère que 100 à 120 tours. On emploie cependant quelquefois des dynamos à action directe. Dynamos à transmission élastique. — Parmi les transmissions élastiques, la plus employée est la suivante: sur l'axe de la dynamo est monté un pignon qui engrenète avec une roue dentée solidaire d'un axe secondaire; de cet axe à l'essieu, le mouvement est transmis par une chaîne sans fin passant sur des roues dentées de diamètres inégaux (tramway de Lieberfelde). La chaîne en acier de M. Renold fait un très bon service. M. Siemens emploie des ressorts à boudin sans fin passant sur des poulies à gorges très larges; l'adhérence du boudin permet de donner des diamètres très inégaux aux poulies et d'obtenir ainsi, d'un seul coup, la réduction de vitesse voulue. À cette classe appartiennent encore : La transmission funiculaire d'Edison; La transmission par embrayage à friction de M. E. Hibbert Johnson; Et la transmission à billes ou cylindres élastiques de M. Sperry (fig. 2). Cet inventeur commande son arbre de transmission longitudinalement par le pied de la dynamo, au moyen des plateaux solidaire, le premier du tube, le second de l'essieu. La connexion entre les deux plateaux est établie au moyen de billes ou de cylindres en caoutchouc, maintenus entre les projections du plateau et les nervures de l'. La dynamo peut ainsi se déplacer librement par rapport à la transmission solidaire des essieux. Dynamos à transmission
très bon service. M. Siemens emploie des ressorts à boudin sans fin passant sur des poulies à gorges très larges; l'adhérence du boudin permet de donner des diamètres très inégaux aux poulies et d'obtenir ainsi, d'un seul coup, la réduction de vitesse voulue. À cette classe appartiennent encore : La transmission funiculaire d'Edison; La transmission par embrayage à friction de M. E. Hibbert Johnson; Et la transmission à billes ou cylindres élastiques de M. Sperry (fig. 2). Cet inventeur commande son arbre de transmission longitudinalement par le pied de la dynamo, au moyen des plateaux solidaire, le premier du tube, le second de l'essieu. La connexion entre les deux plateaux est établie au moyen de billes ou de cylindres en caoutchouc, maintenus entre les projections du plateau et les nervures de l'. La dynamo peut ainsi se déplacer librement par rapport à la transmission solidaire des essieux. Dynamos à transmission rigide. — 1° Vis sans fin et roue hélicoïdale. — Par suite de la grande différence possible entre les diamètres des deux organes en prise, il n'est pas besoin d'axe intermédiaire; mais il se produit des frottements considérables, qu'on réduit d'ailleurs en faisant baigner la partie inférieure de la roue dans une cuvette remplie d'huile. 20 Engrenements. — De beaucoup les plus employés. Suivant qu'il y a deux ou un seul train réducteur, la transmission est dite à double ou à simple réduction. On adopte fréquemment les rapports de vitesse suivants entre l'essieu, l'arbre intermédiaire et l'arbre moteur : 1 : a : 12. Les roues employées sont quelquefois hélicoïdales (Robinson); la transmission est alors très douce, mais les roues s'usent rapidement avec la poussière. Simple réduction. — Quand le moteur tourne assez lentement, on peut se contenter d'un seul train d'engrenements. C'est le cas des tramways de Northfleet (Angleterre), qui sont mus chacun par un seul moteur de 15 chevaux, ne faisant que 400 tours par minute. Une des solutions les plus récentes, proposée par la Compagnie Thomson Houston, consiste à suspendre la dynamo autour de l'essieu, qu'elle attaque par un simple jeu d'engrenements tournant dans un bain d'huile.
dans une cuvette remplie d'huile. 20 Engrenements. — De beaucoup les plus employés. Suivant qu'il y a deux ou un seul train réducteur, la transmission est dite à double ou à simple réduction. On adopte fréquemment les rapports de vitesse suivants entre l'essieu, l'arbre intermédiaire et l'arbre moteur : 1 : a : 12. Les roues employées sont quelquefois hélicoïdales (Robinson); la transmission est alors très douce, mais les roues s'usent rapidement avec la poussière. Simple réduction. — Quand le moteur tourne assez lentement, on peut se contenter d'un seul train d'engrenements. C'est le cas des tramways de Northfleet (Angleterre), qui sont mus chacun par un seul moteur de 15 chevaux, ne faisant que 400 tours par minute. Une des solutions les plus récentes, proposée par la Compagnie Thomson Houston, consiste à suspendre la dynamo autour de l'essieu, qu'elle attaque par un simple jeu d'engrenements tournant dans un bain d'huile. L'armature est en grande partie entourée par les bobines et les pièces polaires de l'inducteur de forme aplatie, de façon à pouvoir se loger facilement sous le châssis. On obtient ainsi, avec un faible poids de métal, un champ magnétique très puissant, même avec un seul enroulement. La principale difficulté que l'on rencontre dans les dynamos à simple transmission est en effet d'y maintenir une masse de fer sucrée pour en assurer l'efficacité, tout en la laissant assez basse pour la loger sous la voiture, et tout en amenant l'axe de l'armature assez près de l'essieu pour permettre l'établissement de la transmission, sans prolonger les inducteurs au-delà de l'essieu. M. F. 0. Blackwell, de la Compagnie Thomson Houston, emploie pour cela la disposition de la figure 3, qui représente une dynamo quadripolaire. Le bâti des inducteurs est en deux parties H et C, assemblées en II, et évidées sans inconvénient dans la région neutre L, au droit de l'essieu A. La partie inférieure C, suspendue en E, repose sur l'essieu par les bras DD, qui reçoivent en G les paliers de l'armature F. Les bobines inégalles K peuvent également se remplacer, et il suffit de déboulonner 1 pour avoir toute
que l'on rencontre dans les dynamos à simple transmission est en effet d'y maintenir une masse de fer sucrée pour en assurer l'efficacité, tout en la laissant assez basse pour la loger sous la voiture, et tout en amenant l'axe de l'armature assez près de l'essieu pour permettre l'établissement de la transmission, sans prolonger les inducteurs au-delà de l'essieu. M. F. 0. Blackwell, de la Compagnie Thomson Houston, emploie pour cela la disposition de la figure 3, qui représente une dynamo quadripolaire. Le bâti des inducteurs est en deux parties H et C, assemblées en II, et évidées sans inconvénient dans la région neutre L, au droit de l'essieu A. La partie inférieure C, suspendue en E, repose sur l'essieu par les bras DD, qui reçoivent en G les paliers de l'armature F. Les bobines inégalles K peuvent également se remplacer, et il suffit de déboulonner 1 pour avoir toute la machine en main. Parmi les nombreux modes de transmission que nous venons de décrire, quel est le meilleur ? M. Everett proclame l'insuccès des transmissions par cordes, câbles et courroies, et au contraire la bonne marche des transmissions à une seule paire d'engrenements tournant dans un bain d'huile. Un moteur de ce genre bien protégé, robuste et simple, pourvu des plombs de sécurité et des rhéostats nécessaires surtout à la mise en train, peut durer plus d'un an sans réparation et faire un excellent service. Ces dynamos à marche lente compensent, par une grande simplification et un meilleur rendement de la transmission, leur légère infériorité électrique, par rapport aux dynamos rapides à double réduction, qui sont cependant encore les plus employées dans la pratique. M. Rechenzaun nous apprend que les principales maisons américaines sont en train de renoncer à la double réduction, surtout parce que la grande vitesse à laquelle tourne le pignon du moteur est désastreuse pour le mécanisme. On comprend en effet, vu le petit diamètre de ce pignon et des roues dentées en général, que l'usure doit être rapide; de cette usure résultent des chocs et un bruit très désagréable. Pour diminuer le bruit, on fait