Fonctionnement d'une locomotive à vapeur

La chaudière se compose de la partie postérieur, du corps cylindrique et de la boîte à fumée.

La partie postérieure de la chaudière se compose du foyer et de la boîte à feu, reliés par des entretoises. Le corps cylindrique renferme les tubes bouilleurs et tubes à fumée 5).

Le combustible - charbon, bois ou huile - alimente le feu par l'ouverture 1) du Foyer 2), où il brûle sur la grille 3) au travers des espaces de laquelle les cendres tombent dans le cendrier 4). Le cendrier permet au moyen de clapets à l'air nécessaire à la combustion d'entrer. Les gaz résultant de la combustion passent au travers des tubes bouilleurs et tubes à fumée 5), où ils transmettent leur chaleur à l'eau de la chaudière et arrivent à la boîte à fumée 7), dans laquelle un pare-escarbilles 9) retient les cendres incandescentes, avant d'être expulsés par la cheminée 8).

La vapeur formée par l'eau de la chaudière se concentre dans le dôme de vapeur 10), passe par la soupape du régulateur actionnée depuis la cabine de conduite au moyen du levier de régulateur et de son arbre de commande 11) et atteint d'ici le surchauffeur 6), qui se compose de groupes de tubes fins dans les tubes à fumée. La vapeur atteint ici une température d'environ 350 °C et parvient ensuite comme force motrice aux cylindres 12), où elle pousse alternativement les pistons en avant et en arrière. L'arrivée et l'échappement de la vapeur des deux côtés du cylindres est réglée par le tiroir de distribution 13). Le piston est relié à la crosse, qui par l'intermédiaire de la bielle motrice transforme le mouvement de va-et-vient en mouvement circulaire. Le réglage du tiroir de distribution s'effectue au moyen du volant de commande de la vis de changement de marche 14) qui se trouve dans la cabine de conduite.

Une pompe d'alimentation 17) alimente la chaudière avec la quantité nécessaire d'eau fraîche par le dôme d'alimentation 15), après qu'elle n'ait été portée à environ 100 °C par le réchauffeur d'eau 18). Pour garantir un coefficient d'adhérence suffisant entre la roue et le rail, également par mauvais temps, on envoie grâce à de l'air comprimé du sable en provenance du dôme à sable 16) devant les roues, pour éviter leur patinage.

Sources : 

Anlage 10 aus "Die schriftliche Lokomotivführerprüfung", Erlemeier R. A., Kempe R. O. I., Staats Verlag, Wuppertal-Barmen, 1950

Laurent Voisin - www.voisin.ch (repris du fabuleux travail d'Andreas Schäfer - www.dlok.de)