Annales des Mines (1880, série 7, volume 18) [Image 238]

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ET FREIN PNEUMATIQUE DE M. SMITH.

FREIN A EMBRAYAGE ÉLECTRIQUE DE M. ACHARD DIGRESSION SUR LES EFFETS DU CALAGE DES ROUES.

C'est une idée assez répandue que, lorsqu'on augmente graduellement la pression du sabot sur la jante d'une roue jusqu'au degré nécessaire pour produire le calage, la vi-

tesse de rotation de la roue va aussi en diminuant graduellement, de sorte qu'on pourrait arriver à un point où la roue tournerait encore d'une manière continue, mais lentement ; c'est même cet état que l'on considère ordi-

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Tant que cette réaction reste comprise dans l'angle de frottement, ou que sa composante tangentielle reste inférieure au frottement qui correspond à la charge sur rail, il ne peut pas y avoir glissement ; cela résulte essentiellement de la nature même du frottement ; le point de contact de la jante avec le rail reste donc immobile, il est le centre instantané de rotation de la roue, et le mouvement de celleci est un roulement pur qui s'effectue avec une vitesse an-

gulaire déterminée par la vitesse de translation du train.

nairement comme l'idéal à réaliser dans la mise en action des freins. Il est facile de voir qu'il ne peut pas en être ainsi. Considérons, pour simplifier le langage, un véhicule unique en équilibre sur une seule roue, et faisons abstraction du frottement de l'essieu sur ses coussinets, frottement dontleffet très petit ,s7ajoute à celui du sabot et ne ferait que compliquera les énoncés .sans changer les raisonnements. Quand le véhicule a un mouvement uniforme qu'il conserve indéfiniment, le moment, par rapport à l'axe de l'essieu, de la réaction du rail,doit être égal et de signe

Ainsi, lorsqu'on augmente la pression du sabot jusqu'à ce qu'il exerce un frottement égal à la limite que nous venons d'indiquer, la roue continue à rouler sans glisser. Cela n'empêche pas que la Tésistance opposée à la Marche du train,

cela, la

tourneraitencorefindéfiniment.en vertu de sa vitesse acquise. Mais pour peniqu'iilodépasse cette limite, la diffé-

contraire à celui ,dela- téactimedii sabot ; sans roue ne tournerait pas suniforMément:, elle aurait une accélération angulaire proportionnelle à1a.diflérence des valeurs absolues des momentsét sa vitesse angulaire irait en augmentant ou en diminuant indéfiniment. Puisque ces deux forces sont appliquées à la même distance de l'axe, leurs composantes tangentielles doivent être égales. par conSi donc on augmenteila pression du sabot réaction, tangentielle du rail séquent, son frottements devra augmenter deumanière.,à.,rester égale à ce frottement; comme la charge normale reste constante, le rap-

port de la réaction tangentielle à la réaction normale va en augmentant. En d'autres termes, la réaction du rail, résultante de ces deux forces, fait un angle de plus eu plus ouvert avec sa composante normale ou avec le de la roue.

rayon

résistance ,qui est,.égalerla réaction tangentielle du rail, n'augmente précisémentiautant que le frottement du sabot. Si ce frottement devenait exactement égal au produit de la charge sur raillpar le coefficient du frottement entre

le bandage et le railj-, produit qui est le maximum de la réaction tangentielle que ce .derniér puisse exercer, la roue

rence des moments détermine ,une accélération _angulaire

négative, par suite de laquelle, la vitesse angulaire doit devenir nulle eu bout d'un temps plus ou moins long. Cette vitesse, ne peut pas devenir négative, en raison de la nature de la' force qui produisait l'accélération négative, force qui, étant un frottement,jagit en sens contraire du mouvement; si,celui-ci pouvait changer de sens, il en serait de même.du frottement du sabot qui, alors, donnerait un moment de même signe que celui du frottement du rail. Lors donc que la vitesse angulaire est devenue nulle, elle

reste nulle indéfiniment, la roue est calée. La réaction tangentielle du sabot s'abaisse alors tout d'un coup pour devenir égale au frottement du rail, et c'est ce qui fait que l'accélération angulaire négative disparaît.