Qu'est-ce qui produit le bruit "clanck...clanck...etc...." des locomotives à vapeur ?

Bonjour,

Dans une réponse précédente  Qu'est-ce qui produit le "touk-touk" des trains nous avions essayé d’expliquer le touk-touk ou plutôt le tchakatak, tchakatak, tchakatak du train… Pour répondre au « clanck clanck » nous nous sommes à nouveau plongées dans l’univers des trains et cette fois-ci des locomotives à vapeur.

Les divers ouvrages dont Trains : des locomotives à vapeur aux trains du futur durable présentent l’histoire des locomotives, les différents modèles mais n’abordent pas la question du bruit. Pourtant, si l’on se base sur la description qu’en fait Victor Hugo à sa fille Adèle, ils sont omniprésents et de natures diverses :

«Il faut beaucoup d’efforts pour ne pas se figurer que le cheval de fer est une bête véritable. On l’entend souffler au repos, se lamenter au départ, japper en route ; il sue, il tremble, il siffle, il hennit, il se ralentit, il s’emporte ; il jette tout le long de la route une fiente de charbons ardents et une urine d’eau bouillante.»

Source : Lettre de Victor Hugo à Adèle, 22 Août 1837, publiée dans un "document pour l'enseignant", Service éducatif et culturel, Musées Mulhouse sud Alsace, Cité du train.

Ce même document explique le fonctionnement d’une locomotive à vapeur sans préciser, non plus les différents bruits.

F. Matthey note dans Notice sur les locomotives exposées à Paris en 1867
 

A cause du bruit désagréable produit par les robinets purgeurs à l’entrée des gares, on a employé des soupapes automatiques, qui font sortir sans bruit l’eau de condensation, ce sont de simples soupapes fermées pendant la durée de la pleine pression de la vapeur, et ouvertes par l’effet d’un ressort pendant son évacuation.

La Fédération Nationale des Associations d'Usagers des Transports Provence-Alpes-Côte d'Azur traite du bruit des trains sans aborder celui de votre description.

Le Musée Rambolitrain explique le fonctionnement de la locomotive à vapeur et à quoi est dû le « tchouf tchouf » caractéristique de la locomotive :

Le feu dans le foyer a besoin d’air pour brûler. La vapeur, avant de sortir par la cheminée, passe à travers l’échappement où, par un effet d’aspiration, de l’air frais est entraîné à travers le foyer et les tubes de la chaudière, attisant ainsi les flammes. A chaque coup de piston, ce souffle se répète, créant ainsi le « tchouf -tchouf » caractéristique de la locomotive à vapeur (...) Sous un tunnel ou lorsqu’il entre en gare, le mécanicien coupe cette ventilation de manière à réduire le nuage de fumée et le bruit du foyer.

Le site spiegato.com revient lui aussi sur le "choo choo" du train qui est causé par le mouvement des pistons :

bruit distinctif émis par une locomotive qui se met en route. Ce bruit est causé par le mouvement lent des pistons lorsque le moteur se réchauffe. Une fois le train en marche, le piston se déplace plus rapidement et le bruit est moins perceptible. Les gens peuvent remarquer que le bruit de bourdonnement augmente à mesure que les trains ralentissent pour se déplacer dans les courbes ou entrer dans les gares.

Pour comprendre l’origine de votre bruit, Nous avons contacté la Cité du train et espérons obtenir une réponse que nous ne manquerons pas de vous transmettre.

Bonjour,

Nous venons de recevoir une réponse émanant de la cité du train, que nous tenons à remercier :

Ce bruit pourrait provenir du compresseur du système de freinage.

La pompe du compresseur d’air correspondait au bruit entendu (un bruit saccadé et sec) lorsque les locomotives à vapeur étaient à l’arrêt dans les gares. On peut d’ailleurs entendre ce bruit dans certains films.

Le compresseur d’air était aussi appelé «petit cheval» (à ne pas confondre avec le «petit cheval» utilisé dans les locomotives électriques). Ce compresseur était composé d’un cylindre moteur et d’un piston où arrivait la vapeur. Ce piston en entraînait un autre qui comprimait l’air dans un autre cylindre. Certains compresseurs d’air pouvaient être plus importants (2 x 2 cylindres de compresseurs à appelés bi-compound) et étaient utilisés sur les 141 R, les 231, les 150 p notamment.

En général, le compresseur d’air est vertical et situé au-dessus du tablier de la machine. Ci-dessous, les schémas de fonctionnement d’un compresseur d’air vertical (fourni par un bénévole, mais je ne connais pas la source, ni les droits de diffusions de ce document!). La vapeur est distribuée alternativement de part et d’autre de ce piston et permet de déplacer un piston solidaire du piston-vapeur afin d’aspirer l’air et de le compresser.

Espérant avoir pu répondre à votre demande.

Vous souhaitant une bonne continuation.