- Ouvrages de M. Cugnot, ancien Ingénieur de S. M. I. R. & A.
Elémens de l'Art Militaire, ancien & moderne, 2 vol. in-12, 1766, avec12 planches, 61
Suite. La Fortification de Campagne, théorique & pratique, ou Traité de la science de la construction, de la défense & de l'attaque des retranchemens, in-12 , avec 12 planches, 1769, 31
Catalogue, par ordre alphabétique, des livres de fonds et d'assortimens qui se trouvent chez Le Jay, libraire, rue Saint-Jacques, au-dessus de celle des Mathurins, au Grand Corneille, à Paris.
1774.
- De l'usage de la Planchette.
La planchette est une tablette carrée, plus ou moins grande, mobile en tout sens, sur un genou que soutient un pied à trois branches. On fixe sur cette tablette un papier blanc, qui doit contenir d'avance, selon leur position respective, les différents points du canevas déterminés par les triangulations primaire et secondaire : c'est ensuite sur ce papier que l'on trace géométriquement lesdifférentes portions du terrain à lever. L'instrument doit être assez léger pour être transporté aisément d'un lieu à un autre.
La tablette porte, à deux de ses côtés opposés, deux rouleaux dont l'axe, soutenir par deux crapaudines, porte un pignon denté dit rochet à l'un de ses bouts.
Ces rouleaux servent à enrouler à fur et à mesure le papier sur lequel les opérations doivent se faire, et à le tenir toujours bien tendu. Ces accessoires ont été heureusement imaginés. Il en est de même des améliorations qui ont été faites au genou et au pied de l'instrument, et qui sont dues à M. Cugnot (1) ; ce qui l'a fait appeler planchette à la Cugnot. On la préfère, avec raison, à tout ce qui a été fait autrefois en ce genre.
Comme la planchette n'est autre chose qu'une petite table à dessiner, dont il faut que la surface se conserve parfaitement plane, il est essentiel de la construire avec du bois qui ne se déjette point au soleil. La meilleure manière de l'empêcher de se voiler, est de la composer d'un certain nombre de petites planches de sapin ou de tilleul bien sèches, qui s'assemblent et se contiennent les unes avec les autres au moyen de rainures et de languettes, et d'en renfermer l'assemblage dans un cadre à onglets de bois de chêne.
On couvre ordinairement la planchette d'un papier vert, qui s'étend sur toutes les parties où l'on ne travaille point, afin que les yeux soient garantis de la trop vive réflexion de lumière que produirait la blancheur du papier en se trouvant exposé aux rayons du soleil. II serait bon aussi que le papier sur lequel on doit travailler fût collé sur une toile fine et légère, ou mieux encore sur du taffetas, avant d'être placé sur la tablette : c'est le moyen de conserver longtemps les minutes.
(1) Pour plus ample description, voyez Théorie de la fortification, par M. Cugnot, 1 vol. in-12, Paris, 1778.
Mémorial topographique et militaire, rédigé au dépôt général de la guerre : imprimé par ordre du ministre. T. 1, imp. de la république (Paris),
1802-1805
- Auteur militaire
1766, C. - Éléments de l'art militaire ancien et moderne, par CUGNOT, 2 vol. in-8", Paris. Ouvrage qui manque de développement. Le premier tome ne contient que des éléments d'arithmétique; les chapitres du second tome sont savants et clairs. CUGNOT s'y occupe d'objets trop divers et dont beaucoup sont étrangers au titre que porte son livre; ainsi il passe de la métaphysique à l'ARTILLERIE, et de la physiologie aux antiquités militaires; mais cet INGÉNIEUR dit des choses pleines de sens sur les anciens et sur la POLIORCÉTIQUE. Le vrai titre qui eût convenu à cette production eût été celui-ci : Aperçus sur la forme des MILICES des différentes époques el sur l'emploi des HOMMES DE GUERRE.
- CUGNOT, inventeur ou du moins propagateur du FUSIL que MAURICE DE SAXE donna aux cavaliers de sa légion, avait aussi imaginé et fait exécuter en 1768, à l'arsenal de Paris, une voiture que faisait marcher la puissance delà vapeur. - v. 1769 ; G ; 1775, N ; 1778, D.
1769, G. - La fortification de campagne, par CUGNOT, ou traité de la science des RETRANCHEMENTS, etc., in-12, Paris. — v. 1766, C ; 1775, N ; 1778, D.
Dictionnaire de l'armée de terre, ou Recherches historiques sur l'art et les usages militaires des anciens et des modernes, par le général Bon Bardin, revu par le lieutenant-colonel Mollière. Partie 2, éditeur J. Corréard (Paris),
1841-1851
- Machines à vapeur
C'est la découverte des machines à vapeur à haute pression qui a rendu possible la construction des locomotives et leur emploi pour traîner les convois les plus lourds sur des routes pourvues de rails en fer. Dès que là machine à vapeur fut en usage dans les ateliers et les usines, on chercha à utiliser cette force mécanique pour la traction des véhicules. On fit, à cette époque, des essais pour construire des voitures à vapeur roulant sur les routes ordinaires.
En 1769, un officier suisse, nommé Planta, avait proposé d'appliquer la machine à vapeur la traction des véhicules sur les routes ordinaires.
Un ingénieur français, né à Void en Lorraine, nommé Joseph Cugnot, poussa plus loin ce projet, car il construisit un chariot à vapeur qui fut expérimenté, en 1770, en présence de M. de Choiseul, ministre de Louis XV, et du célèbre général Gribeauval, l'un des créateurs de l'artillerie moderne. Mais la machine à, vapeur, telle qu'elle existait à cette époque, ne pouvait en aucune manière s'appliquer à cet usage, car la quantité d'eau que l'on pouvait admettre sur le chariot étant très peu considérable, il aurait fallu s'arrêter tous les quarts d'heure pour renouveler la provision d'eau de la chaudière.
La chaudière, munie de son fourneau, est placée à la partie antérieure. La vapeur fournie par cette chaudière se rend, au moyen d'un tube, dans deux cylindres dont les pistons viennent agir sur les deux roues antérieures du char, qui sont seules motrices. Le frottement énorme des roues contre le sol, qui aurait opposé trop de résistance à la force motrice, et la très mauvaise disposition de l'appareil à vapeur, devaient empêcher la réussite de ce primitif engin de locomotion par la vapeur.
Ces premiers essais ne pouvaient aboutir à un résultat utile que par le perfectionnement des machines à vapeur et la découverte des machines à haute pression.
Les grandes inventions anciennes et modernes, dans les sciences, l'industrie et les arts : ouvrage ill. à l'usage de la jeunesse (3e éd.) / par Louis Figuier, éditeur L. Hachette (Paris),
1865
- La Locomotive et les Chemins de Fer
Chapitre premier - Voiture à vapeur de l'ingénieur français Cugnot.
C’est cette nouvelle période des progrès de la machine à vapeur qu’il nous reste à aborder, et ce n’est ni la moins curieuse, ni la moins intéressante de son histoire.
Bien que les machines à vapeur locomotives soient beaucoup plus simples dans leur combinaison, que les machines fixes qui fonctionnent dans les usines ou sur les navires, leur invention est de beaucoup postérieure en date à ces dernières. Les bateaux à vapeur sillonnaient les fleuves dans les deux hémisphères, vingt ans avant que la circulation des voyageurs fût établie sur les chemins de fer.
Cette circonstance s’explique sans peine, si l’on considère les conditions spéciales auxquelles la machine à vapeur devait satisfaire pour servir à traîner sur la terre, les hommes et les fardeaux. Les seules machines à vapeur connues et employées dans l’industrie, jusqu’au commencement de notre siècle, furent des machines à condensation. Or, on ne pouvait songer à les appliquer aux transports sur les routes ; car l’énorme quantité d’eau employée au seul usage de la condensation de la vapeur, aurait surchargé la voiture au point de l’empêcher de se traîner elle-même. Il fallait, pour résoudre ce problème, posséder un appareil moteur présentant tout à la fois un poids très faible, un volume médiocre et une puissance considérable. Les machines à haute pression pouvaient donc seules donner moyen d’appliquer la puissance de la vapeur à la locomotion terrestre.
Cependant cette vérité ne s’est pas toujours montrée tellement évidente, que quelques mécaniciens n’aient essayé de faire usage de la machine à vapeur à condenseur pour la locomotion terrestre. Mais ces tentatives méritent à peine un souvenir.
C’est ainsi qu’en 1759, le docteur Robinson, alors élève à l’université de Glasgow, s’était proposé d’appliquer la vapeur à faite tourner les roues des voitures ; et que James Watt, en 1784, donna, dans un de ses brevets, la description d’une machine à condensation applicable au même objet. Mais ces deux savants avaient l’un et l’autre une connaissance trop approfondie de ces questions pour ajouter aucune importance à une idée de ce genre. Ils ne tardèrent pas à abandonner leur projet.
Le premier mécanicien qui ait eu l’idée d’employer la vapeur à haute pression pour la locomotion terrestre, et qui, par cela même, mérite le titre d’inventeur des locomotives, est un Français, nommé Cugnot.
Joseph Cugnot, né à Void, en Lorraine, le 25 septembre 1725, avait vécu pendant toute sa jeunesse en Allemagne, où il servait en qualité d’ingénieur. Il passa ensuite dans les Pays-Bas, pour entrer au service du prince Charles. Un ouvrage sur les Fortifications de campagne, et un nouveau modèle de fusil, qui fut accueilli par le maréchal de Saxe, et adopté pour l’armement des hulans, lui valurent une certaine notoriété dans son art.
Encouragé par ces premiers succès, il s’occupa, à Bruxelles, de construire des chariots à vapeur, qu’il désignait sous le nom de fardiers à vapeur, et qu’il destinait au transport des canons et du matériel de l’artillerie. Il est à croire que si le chariot à vapeur ou le train d’artillerie à vapeur, eût donné de bons résultats, l’inventeur n’eût pas tardé à appliquer le même mécanisme à la traction des voitures et véhicules de tout genre.
Quoi qu’il en soit, Cugnot se rendit à Paris en 1763, pour y continuer ses recherches. Au bout de plusieurs années de travaux, il réussit à construire un modèle de voiture à vapeur qui fut soumis en 1769, à l’examen de Gribeauval. Un ancien rapport, retrouvé par M. le général Morin aux Archives de l'Artillerie, établit d’une manière authentique, l’origine de la voiture de Cugnot. Voici un extrait de ce rapport :
- " En 1769, un officier suisse, nommé Planta, proposa au ministre Choiseul plusieurs inventions, lesquelles, en cas de réussite, promettaient beaucoup d’utilité.
Parmi ces inventions, il s’agissait d’une voiture mue par l’effet de la vapeur d'eau produite par le feu.
Le général Gribeauval ayant été appelé pour examiner le prospectus de cette invention, et ayant reconnu qu’un nommé Cugnot, ancien ingénieur chez l’étranger et auteur de l’ouvrage intitulé Fortifications de campagne, s’occupait alors d’exécuter à Paris, une invention semblable, détermina l’officier suisse Planta à en faire Lui-même l’examen.
Cet officier l’ayant trouvé de tous points semblable à la sienne, le ministre Choiseul chargea l’ingénieur Cugnot d’exécuter aux frais de l’État celle par lui commencée en petit.
Mise en expérience en présence du ministre, du général Gribeauval et en celle de beaucoup d’autres spectateurs, et chargée de quatre personnes, elle marcha horizontalement, et j’ai vérifié qu’elle aurait parcouru environ 1 800 à 3 000 toises par heure, si elle n’avait pas éprouvé d’interruption.
Mais la capacité de la chaudière n’ayant pas été assez justement proportionnée avec assez de précision à celle des pompes, elle ne pouvait marcher de suite que pendant la durée de douze à quinze minutes seulement, et il fallait la laisser reposer à peu près la même durée de temps, afin que la vapeur de l’eau reprît sa première force ; le four étant d’ailleurs mal fait, laissait échapper la chaleur ; la chaudière paraissait aussi trop faible pour soutenir dans tous les cas l’effort de la vapeur.
Cette épreuve ayant fait juger que la machine exécutée en grand pourrait réussir, l’ingénieur Cugnot eut ordre d’en faire construire une nouvelle, qui fût proportionnée de manière à ce que, chargée d’un poids de huit à dix milliers, son mouvement pût être continu pour cheminer à raison d’environ 1 800 toises par heure.
Elle a été construite vers la fin de 1770, et payée À peu près 20 000 livres.
On attendait les ordres du ministre Choiseul pour on faire l’essai, et pour continuer ou abandonner toutes recherches sur cette nouvelle invention ; mais ce ministre ayant été exilé peu après, la voiture est restée là, et se trouve aujourd’hui dans un couvert de l’Arsenal."
- (Rapport adressé au ministre de la guerre, le 24 janvier 1801, par L. N. Rolland, commissaire général de l’artillerie)
Ce rapport semble établir que les essais définitifs de la voiture de Cugnot ne furent point exécutés. Cependant Bachaumont nous apprend le contraire.
- "On a parlé, il y a quelque temps, nous dit l'auteur des Mémoires secrets, à la date du 30 novembre 1720, d’une machine à feu pour le transport des voitures, et surtout de l’artillerie, dont M. Gribeauval, officier en cette partie, avait fait faire des expériences qu’on a perfectionnées depuis, au point que mardi dernier la même machine a traîné dans l’Arsenal une masse de cinq milliers servant de socle à un canon de 48, du même poids à peu près, et a parcouru en une heure cinq quarts de lieue.
La même machine doit monter sur les hauteurs les plus escarpées et surmonter tous les obstacles de l’inégalité des terrains ou de leur abaissement."
- Mais cet espoir fut déçu, car la tradition rapporte que, dans des essais postérieurs, la violence des mouvements de cette machine ayant empêché de la diriger, elle alla donner contre un pan de mur de l’Arsenal, qui fut renversé du choc.
Cugnot obtint du gouvernement français, sur la proposition du général Gribeauval, une pension de six cents livres. Il en jouit jusqu’au moment de la révolution, qui vint le priver de cette faible ressource. Le malheureux officier serait alors mort de misère, si une dame charitable de Bruxelles ne lui eût fourni quelques secours.
En 1793, un comité local de Salut public voulut démolir, pour en fabriquer des armes, la machine de Cugnot, qui se trouvait toujours à l’Arsenal. Mais des officiers d’artillerie s’opposèrent à ce projet.
Le général Bonaparte, à son retour d'Italie, eut connaissance de l’existence de la machine de Cugnot, et il exprima à l’Institut l’opinion qu’il serait possible d’en tirer parti.
Bonaparte fut nommé membre d’une Commission qui devait examiner l’appareil ; mais son départ pour l'Egypte empêcha de nouveaux essais.
En 1799, Molard, directeur du Conservatoire des Arts-et-Métiers, réclama le chariot à vapeur de Cugnot pour cet établissement. Mais ce ne fut que deux ans après que l’on donna suite à cette demande, par suite de l’opposition qu’elle rencontra auprès du ministre Roland et de quelques officiers. La machine de Cugnot fut donc transportée en 1801, au Conservatoire des Arts-et-Métiers.
Cugnot avait alors soixante-quinze ans. A la suite d’un rapport favorable sur ses travaux, fait par une commission académique, Bonaparte lui rendit sa pension, qui fut portée à mille livres. Il mourut en 1804, âgé de soixante-dix-neuf ans, au moment où les premières locomotives commençaient à marcher sur les voies ferrées de Newcastle.
La voiture à vapeur de Cugnot existe encore au Conservatoire des Arts-et-Métiers de Paris où les curieux l’examinent toujours avec un vif intérêt.
 Fig. 123. - La première voiture à vapeur essayée par l’inventeur Cugnot, à l’intérieur de l’Arsenal de Paris, eu 1770.
La voiture de Cugnot était mise en mouvement par une machine à vapeur à simple effet. Cette machine se composait de deux cylindres de bronze, disposés verticalement, et dans lesquels la vapeur, introduite au moyen d’un tube, se trouvait mise en communication, tantôt avec la chaudière pour recevoir la vapeur, tantôt avec l’atmosphère, pour chasser dehors cette vapeur quand elle avait produit son effet. La chaudière, disposée à l’avant de la voiture, présentait la forme d’un sphéroïde aplati ; le foyer, à peu près concentrique à la chaudière, était disposé au-dessous. Le métal était enveloppé d’une couche de terre réfractaire pour l’isoler du foyer.
Tout ce système reposait sur trois roues : c’était un tricycle. Une roue unique formait l’avant-train ; deux très fortes roues, montées sur un essieu ordinaire, composaient l'arrière-train. C’est à la roue de devant que s’appliquait la puissance motrice. La vapeur à haute pression, poussant le piston dans chacun des deux cylindres à simple effet, communiquait leur mouvement alternatif, à l’aide de rochets et de cliquets, à l’essieu de la première roue, ou roue motrice. Pour trouver plus d’adhérence sur le sol, cette même roue était cerclée d’un bandage de fer, rayé de stries profondes.
L’avant-train de la voiture pouvait tourner comme celui d’une voiture ordinaire ; il pouvait faire jusqu’à des angles de 90° avec l’arrière-train. Le fardier de Cugnot tournait donc sur le terrain aussi facilement que s’il eût été attelé à des chevaux.
Disons toutefois que Cugnot ne s’était pas inquiété des moyens de remplacer l’eau, à mesure qu’elle disparaissait en vapeur ; si bien, qu’au bout d’un quart d’heure tout mouvement se trouvait arrêté. Il fallait remplir de nouveau la chaudière, et la marche de la voiture n’était rétablie que lorsque la vapeur avait acquis une tension suffisante.
Cette circonstance suffisait à elle seule, pour empêcher toute application sérieuse de cet appareil, quelque remarquable que fût, d’ailleurs, sa conception.
Un essai avorté compromet toujours l’avenir d’une idée scientifique. Le mauvais effet que produisit l’échec de Cugnot retarda notablement la découverte de la locomotion par la vapeur, en détournant les mécaniciens de cette étude. Trente années s‘écoulèrent, pendant lesquelles ce genre de recherches fut totalement abandonné. L’emploi général des machines à vapeur à haute pression put seul ramener l’attention sur ce problème, en raison des facilités évidentes que ce genre de machines apportait à la solution du problème des voitures à vapeur.
Les merveilles de la science, par Louis Figuier,
1870
- Nouvelles leçons de choses sur l'industrie, l'agriculture, le commerce et les principales inventions industrielles - 232ème leçon : La locomotive.
1. Au siècle dernier, quand la machine à vapeur se trouva suffisamment perfectionnée pour que l'industrie pût en tirer parti, l'idée vint naturellement de l'utiliser pour faire marcher les voitures sur les routes ordinaires, car les chemins de fer n'existaient pas encore. Cinq hommes, à peu d'années d'intervalle, conçurent la possibilité de cette application, le docteur anglais Darwin, le physicien écossais Robison, James Watt, déjà au comble de la célébrité, un officier suisse du nom de Planta, et l'ingénieur français Joseph Cugnot. Ce dernier fut le seul qui persista dans ses idées et essaya de résoudre pratiquement le problème.
2. Cugnot était un ingénieur militaire. Il se proposait surtout de construire un chariot pour faciliter le transport de l'artillerie. Ce fut à Bruxelles, où il se trouvait momentanément, qu'en 1760 ou 1761, il entreprit de donner, pour la première fois, un corps à ses idées. Il construisit, en effet, dans cette ville, une petite voiture à vapeur qui dut fort mal marcher, car on n'a jamais su ce qu'elle put devenir. Quelques années après, de retour à Paris, il en fit deux autres, sur Tordre du gouvernement, l'une en 1769, l'autre en 1770. Cette dernière, la moins défectueuse, fut expérimentée publiquement, mais on la jugea incapable de pouvoir être utilement employée. C'est celle que représente notre dessin (fig. 165). Elle fait partie, sous le nom de fardier à vapeur, du musée du Conservatoire des Arts-et-Métiers, à Paris.
 Fig, 168. - Premier essai de voiture à sapeur.
3. Des tentatives analogues eurent lieu peu de temps après, en Angleterre et aux Etats-Unis, mais sans plus de succès. Les choses prirent une tournure plus favorable au commencement de notre siècle. A cette époque, les houillères anglaises étaient déjà couvertes de petits chemins à ornières, comme on appelait alors les chemins de fer, et les transports y avaient acquis une telle importance que les chevaux ne pouvaient plus suffire à la traction. Déjà même, s'agitait la question do savoir s'il n'y aurait pas quelque avantage à faire tirer les chariots par des cordes ou des chaînes mises en mouvement à l'aide de machines à vapeur fixes, placées de distance en distance tout le long du parcours.
Nouvelles leçons de choses sur l'industrie, l'agriculture, le commerce et les principales inventions industrielles, livre de lecture courante à l'usage de toutes les écoles... par P. Maigne, Vve E. Belin et fils (Paris),
1883
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