Ils ont en tout cas contribué dans une mesure très utile au progrès de la traction électrique en introduisant dans la construction des moteurs à vitesse lente des méthodes nouvelles : le bobinage mécanique des induits et la fermeture de la carcasse inductrice.

Premiers moteurs cuirassés. Dans les premiers types à simple réduction,

décrits ci-dessus, on préservait les moteurs contre la poussière et l'humidité par une enveloppe en tôle fixée après coup autour de l'appareil à l'aide de boulons; mais cette enveloppe n'était jamais bien étanche et ses boulons se desserraient fréquemment par l'effet des trépidations. Peu à peu, grâce à l'emploi de l'acier doux, on l'a remplacée par des extensions de la carcasse elle-même, fermées d'abord incomplètement, puis enfin absolument continues. Le premier type ainsi cuirassé » a été établi par la compagnie Thomson-Houston en 1891 sous le nom de moteur Water-Proof ou W. P. Les nombreuses applications qu'il a reçues en Amérique et son emploi à l'heure actuelle sur plusieurs lignes européennes, notamment celle de Bordeaux-Bouscat, en appellent une description sommaire.

Le moteur W. P. 1891. (fig. 121 et 122) dérive du moteur S. R. G., et est comme lui bipolaire; mais, dans le but de simplifier l'entretien, on a réduit l'enroulement inducteur à une seule bobine, placée à la partie supérieure, et le pôle inférieur est à peine marqué. Bien qu'il se produise d'importantes fuites. magnétiques autour de l'armature, elles n'empêchent pas le bon fonctionnement et soulèvent l'armature assez pour soulager presque utilement les paliers. L'induit, qui occupe toute la hauteur du moteur, est constitué par un anneau denté Pacinotti d'environ 0,50 m. de diamètre, en tôle feuilletée, ayant pour section diamétrale environ 7,5 x 7,5 cm. Les sections, au nombre de 64, sont composées de 14 spires logées dans des dentures en queues d'hironde où chaque section est maintenue par des coins en bois.

Les deux balais, calés suivant le diamètre horizontal, sont placés dans un porte-balais fixé au bâti et qu'on peut détacher et enlever à volonté pour visiter les balais en donnant simplement un quart de tour au manche dont il est muni.

La carcasse qui forme le système inducteur enveloppe le moteur d'une manière complètement étanche, sauf près de l'arbre où il existe des ouvertures ovales, qui, du reste, peuvent être fermées également lorsqu'on le juge nécessaire; elle consiste en deux coquilles se joignant suivant un plan horizontal à hauteur de l'essieu et de l'axe. La partie supérieure est articulée à l'aide de charnières, qui permettent de l'ouvrir pour visiter l'intérieur et remplacer au besoin la bobine inductrice. La partie inférieure porte les paliers d'essieu et les paliers d'arbre; elle forme chasse-pierres.

Pour démonter le moteur, il suffit d'enlever les quatre boulons qui retiennent la partie supérieure pour pouvoir soulever celle-ci à travers la trappe de la voiture, ce qui permet de changer la bobine; ou bien l'on peut laisser basculer dans la fosse la coquille inférieure, et enlever l'armature en dévissant les chapeaux des paliers.

Ces moteurs étaient construits en deux puissances: 15 et 25 chev.

Pour les voies de largeur inférieure à la voie normale et les voitures de faible capacité, la même compagnie avait créé un modèle du même type que le précédent, donnant un effort de traction de 250 livres = 113 kg. à la jante de roues de 20 pouces (0,50 m.). Ce moteur marchait aux tensions de 200 à 250 volts. Son faible poids, 300 kg., et sa longueur très réduite, 0,38 m., permettaient de l'employer sur des voies très étroites, descendant jusqu'à 0,45 m.

Ces moteurs cuirassés furent imités aussitôt par les autres compagnies en Amérique et en Europe; bientôt, on les perfectionna en supprimant toute ouverture sur les côtés, sauf pour les moteurs très puissants, et, malgré l'échauffement plus grand des organes qui en résulte, cette disposition a reçu aujourd'hui la sanction de la pratique. Depuis 1892, il n'a plus été apporté aux moteurs que des perfectionnements de détails, qui trouveront leur place dans le paragraphe qui suit.

§ 2.

DISPOSITIONS DES MOTEURS MODERNES

Pour bien comprendre les principes qui gouvernent aujourd'hui la construction des moteurs de traction, le mieux est de passer en revue les sujétions d'ordre soit mécanique, soit électrique, aux

quelles ces moteurs sont soumis du fait de leur position par rapport à la voiture et du service qu'ils ont à faire.

Conditions à remplir au point de vue mécanique.

Bien qu'elles

soient faciles à concevoir, ces conditions méritent un examen sérieux à cause de leur importance.

1° Construction compacte. Le moteur de traction ordinaire doit être assez ramassé pour trouver place dans le truck entre la caisse de la voiture et la voie ; pour éviter qu'il vienne heurter les obstacles placés sur celle-ci, tels que pierres ou objets quelconques, il est bon de laisser au-dessus de la voie un espace libre de 8 à 10 cm. On est obligé d'augmenter ce jeu dans les lignes à distribution superficielle pour laisser place aux frotteurs; les moteurs des voitures du tramway de Paris à Romainville sont ainsi à 0,15 m. au-dessus du niveau des rails. On peut du reste munir la carcasse du moteur d'un chasse-pierres, comme on l'a fait dans certains types américains.

Les dimensions du moteur sont limitées en hauteur par le diamètre des roues, discuté plus haut, en longueur par l'écartement des essieux, qui ne dépasse pas en général 1,80 à 2 m., et enfin en largeur par l'écartement des rails. On doit donc employer des types différents suivant la dimension de la voie ; par exemple le moteur G.E. 800, dit «< de 25 chevaux », qui est le plus couramment employé par la General Electric Co., ne s'applique pas aux voies de 1 m. et au-dessous, tandis que le moteur G.E. 54, qui correspond à la même puissance, peut être employé aisément sur ces voies.

La voie de 1,00 m. est très peu favorable à ce point de vue pour un métropolitain, car elle ne permet pas de réaliser des locomotives puissantes comme celles qu'on peut inscrire sur une voie normale. Elle devrait être réservée aux tramways et aux chemins de fer secondaires; pour ceux-ci on a pu descendre jusqu'à 0,785 m. (réseau de la Haute-Silésie).

Lorsqu'on emploie deux moteurs par truck, leur forme extérieure peut être cylindrique ou rectangulaire ; si l'on se contente, au contraire, d'un seul aussi puissant que les deux précédents réunis,

on est conduit soit à lui donner une forme très aplatie (types Siemens, Eickemeyer, etc.), soit à disposer l'arbre du moteur parallèlement à la voie (type Sperry).

Enfin lorsqu'on veut multiplier beaucoup le nombre des moteurs, par exemple sur les locomotives puissantes, on est conduit à les faire très étroits et très hauts.

2o Préservation des organes. La situation des moteurs les expose à la poussière, à la pluie, à la boue et à la neige; s'ils n'étaient pas protégés convenablement, non seulement la poussière encrasserait tous les organes et les engrenages dont elle amènerait rapidement l'usure, mais encore il serait à craindre que des éclats de bois ou de pierre, ou des pièces de fer attirées par les inducteurs, vinssent se loger entre les pièces polaires et l'armature. Les effets de l'humidité sont plus graves encore au point de vue de la conservation des isolants; en hiver, les bobines d'inducteurs mouillées par le contact de la neige seraient rapidement brûlées et mises hors de service.

Pour tous ces motifs, il est fort utile d'entourer les moteurs d'une enveloppe protectrice qui les mette à l'abri de la poussière et des intempéries, et d'enfermer les engrenages dans une boîte à huile étanche, comme nous l'avons indiqué plus haut.

Fig. 123.

Enveloppe et paliers des moteurs Walker. A, coussinet. O, évent. B, goupille retenant le coussinet.

Il faut en outre empêcher l'huile des paliers de pénétrer le long de l'arbre dans l'intérieur du moteur, où elle peut amener des courts circuits, notamment entre les lames du collecteur. Dans ce but, on

doit recueillir cette huile par une gouttière munie d'un bon orifice d'évacuation; dans la plupart des types américains, on met pour ce motif les paliers en dehors du moteur (fig. 123); un large évent placé à la partie inférieure empêche absolument toute introduction d'huile dans l'intérieur de la cuirasse.

3o Accessibilité et remplacement facile des organes.

Bien que

les chances d'avaries aient bien diminué, il n'en est pas moins nécessaire de pouvoir très facilement visiter toutes les parties du moteur et remplacer les organes détériorés, bobines inductrices ou armature; c'est là une condition essentielle pour une bonne exploitation. On doit y satisfaire par une disposition convenable du bâti et de l'enveloppe du moteur.

Les balais et le collecteur, qui sont les organes les plus délicats, doivent pouvoir être inspectés, même pendant la marche, de l'in

T

Elévation.

Fig. 124.

Plan.

Disposition des trappes d'une voiture de tramway pour la visite et le démontage des moteurs (matériel Walker.)

térieur de la voiture, par des trappes pratiquées dans le plancher (fig. 124). Un collecteur à 500 volts demande en effet un entretien soigné, et il faut qu'on puisse le nettoyer fréquemment et remplacer les balais lorsqu'il en est besoin; ce changement doit pouvoir se faire en quelques minutes, de façon à ne pas impatienter le public si un accident se produit en service.

En cas d'avarie, l'armature et les bobines doivent être faciles à démonter et à remplacer. Le démontage se fait ordinairement sur fosse dans les remises. Si l'on ne dispose pas de cette ressource ni d'un pont roulant, il est bon de construire le moteur de façon à pouvoir opérer autrement, et retirer les pièces par les trappes.