Comment fonctionnent les locomotives à vapeur ?

Une locomotive à vapeur a besoin d’eau, de combustible (charbon ou mazout) et de feu. Le combustible est brûlé dans la boîte à feu (une sorte de four) (1). L’air chaud (gaz de combustion) qui en résulte circule dans les tubes de la chaudière et chauffe l’eau à plus de 205 degrés (2). Il en résulte de la vapeur humide (3). La vapeur humide est encore chauffée à 420 degrés par le biais de serpentins de surchauffe (4) et dirigé vers la vanne (5). L’afflux de vapeur (6) génère une pression telle que les pistons, reliés aux bielles, se mettent à tourner (7). Le vilebrequin et donc la roue dentée se mettent en mouvement et la locomotive à vapeur se déplace. La vapeur d’eau consommée est évacuée par la cheminée (8). Il en résulte le halètement, le sifflement et le souffle typiques. Lors de la descente, la machine à vapeur fonctionne comme une pompe à air (frein à contre-pression), elle freine l’ensemble du train. De plus, le frein à vapeur et le frein à main assurent une sécurité supplémentaire.