Les débuts de la locomotion automobile au XIXe siècle

L’histoire des véhicules motorisés prend son envol avec la création du fardier de Cugnot en 1770. Au cours du XIXe siècle, une série d’innovations dans le domaine de la locomotion mécanique voit le jour. Les esprits inventifs s’emploient à concevoir des moyens de transport légers fonctionnant à la vapeur, au gaz et à l’électricité. Ce n’est qu’à la fin du siècle que les premiers moteurs à explosion font leur apparition.

Au début du XIXe siècle, la toute première voiture à vapeur britannique était en mouvement à Londres, grâce au système Tretoctech et Viviar. En 1826, un spectacle inhabituel se déroulait entre Bristol et Londres : une curieuse voiture à quatre roues était tirée par deux grands cerfs-volants. Jusqu’à trois passagers pouvaient s’y installer, et elle atteignait des vitesses pouvant aller jusqu’à 32 km/h. Cependant, l’utilisation des cerfs-volants comme moteur était abandonnée en raison du manque de vent constant.

Entre 1828 et 1835, les ingénieurs Griffith, Pecqueur, Garney et Hancock expérimentaient avec le gaz et l’air comprimé. Puis vinrent les années de guerre, où l’innovation céda la place à la défense. Après la paix, dans le calme et la réflexion qui suivirent les grands conflits, les inventeurs reprirent le travail. C’est ainsi qu’émergèrent d’extraordinaires avancées dans le domaine de la locomotion mécanique.

L’invention de Lenoir

À cette époque, le gaz de houille illuminait de nombreuses villes, tandis que le pétrole, connu depuis l’Antiquité, commençait à être largement utilisé pour l’éclairage, notamment grâce à la découverte de vastes gisements par les Américains dans leur pays. Le 10 novembre 1859, Lenoir déposa le brevet de sa première invention : le « moteur à air dilaté par combustion à gaz », qu’il développa ultérieurement pour utiliser la vapeur d’hydrogène, le pétrole et d’autres carbures en remplacement du gaz. Lenoir fut le pionnier dans la construction d’un moteur à gaz exploitable à des fins industrielles, qu’il appliqua à une voiture dès 1863.

« J’ai fait, en 1863, une voiture automobile avec laquelle au mois de septembre nous allions à Joinville le Pont ; une heure et demie pour aller autant pour revenir. La voiture était lourde ; le moteur d’un cheval et demi, tournait 100 tours à la minute, avec un volant assez lourd. »

Les performances du véhicule étaient médiocres, car il se déplaçait à une vitesse extrêmement lente et nécessitait une grande quantité d’eau. Lenoir, ne se décourageant pas, entreprit la construction d’un moteur de 6 chevaux qu’il installa sur un bateau de 12 mètres, sachant qu’il n’aurait pas besoin de transporter de l’eau sur un tel engin. Cependant, les résultats ne furent toujours pas satisfaisants en raison de la faible vitesse obtenue. En revanche, son moteur de 2 chevaux installé sur un canot parcourut à plusieurs reprises le trajet Paris-Charenton sans difficulté majeure. Lenoir poursuivit ses efforts d’innovation et en 1889, il conçut un nouveau moteur à essence. Les composants principaux étaient similaires à ceux de son précédent moteur, mais le mélange explosif était désormais fourni par un air saturé en vapeur de gazole à travers un carburateur cylindrique spécial situé en haut de la machine. Lenoir affirmait que ce moteur pourrait rendre d’énormes services en cas de pénurie de gaz.

Première voiture à vapeur chauffées au pétrole

Le 2 septembre 1868, Joseph Ravel déposa son brevet pour son invention : un « Générateur à vapeur chauffé par les huiles minérales, appliqué à la locomotion à vapeur sur les routes ordinaires et à d’autres utilisations industrielles ». À cette époque, vers 1868, les moteurs à gaz étaient à peine connus, et les inventeurs expérimentaient la construction de véhicules automobiles équipés de chaudières à vapeur. Cependant, personne n’avait encore envisagé de remplacer le charbon par des huiles minérales combustibles, qui étaient capables de fournir les mêmes performances avec un encombrement moindre. C’est Joseph Ravel qui eut l’idée de ce système novateur.

Son véhicule fut achevé à la fin de l’année 1868, et il obtint l’autorisation de faire un essai sur la route de Révole en janvier 1869, de 7h à 8h, sous la surveillance de deux agents de police. Ce matin-là, le froid était intense, et Ravel, accompagné d’un jeune mécanicien, ressentait vivement le froid. Il décida alors d’arrêter la voiture au bord du trottoir et proposa aux agents de police d’aller se réchauffer dans un bistrot voisin. La chaleur du poêle et les vapeurs d’alcool détendirent l’atmosphère et les agents de police. Ravel leur promit de ne pas dépasser le bout de la route de la Révole.

Laissant les deux agents de police au bistrot avec une consommation illimitée offerte, Ravel poursuivit son essai. Il dépassa le bout de la route et ne revint que deux heures plus tard, accueilli par les agents de police totalement ivres. Par conséquent, Ravel ne reçut aucune contravention.

Les premiers véhicules électrique

En 1842, A. Davidson d’Édimbourg construit la première voiture électrique. Cette voiture légère est soutenue par quatre roues d’environ 1 mètre de diamètre chacune, mesurant 3,6 mètres de long sur 1,8 mètre de large. Elle est propulsée par huit puissants électroaimants alimentés par des piles disposées sur le plancher du véhicule, tandis que les deux essieux sont simultanément actionnés par quatre électroaimants. Elle est régulièrement vue dans les rues d’Édimbourg, mais un jour, elle disparaît de l’attention générale.

En 1881, G. Trouvé crée un vélocipède électrique, ouvrant ainsi la voie à une utilisation plus répandue des véhicules électriques. Cette même année, Nicolas Jules Raford, ingénieur à la compagnie générale des omnibus de Paris, réalise des essais concluants avec un tram car électrique, capable de se déplacer dans toutes les directions et de s’adapter à différents types de revêtements routiers, y compris les pavés, le macadam et les rails. Malgré ses performances, la majorité de l’administration de la compagnie annule les contrats passés pour son exploitation, invoquant des désagréments pour les passagers.

La « Jamais contente », construite par Jenatzy, est la première voiture électrique à dépasser la vitesse de 100 km/h, le 29 avril 1899. Cette voiture en forme d’obus mesure 3,80 mètres de long et est montée sur des pneus Michelin. Bien qu’elle dispose d’une marche arrière, elle ne possède pas de système de freinage.

La Jamais-Contente

Les constructeurs automobiles au 19e siècle

Amédée Bollée

Amédée Bollée, fondeur de cloches au Mans, conçoit une voiture à vapeur à grande vitesse pour son usage personnel. Vers 1873, il se penche sur sa création, rencontrant d’abord un défi majeur : la direction. À cette époque, les machines routières se classent en deux catégories : celles à quatre roues à cheville ouvrière et celles à trois roues. Les premières éprouvent des difficultés de manœuvrabilité, tandis que les secondes manquent de stabilité malgré leur maniabilité.

Bollée s’efforce de fusionner les avantages des deux systèmes sans leurs inconvénients. Sa découverte révolutionne l’automobile. La direction à deux pivots est brevetée le 18 avril 1873. Bollée complète son système en plaçant toutes les commandes (robinet régulateur, purgeur, changement de vitesse, freins, etc.) à portée du conducteur, ne laissant que la surveillance de la chaudière au chauffeur.

Le châssis suspendu à des ressorts longs et souples, la commande par roues motrices, et l’utilisation de chaînes Galle, inspirées des pompes à vapeur des pompiers parisiens, caractérisent sa voiture à vapeur nommée l’Obéissante. Elle pèse 4800 kg, offre 12 places, développe une puissance de 15 chevaux, atteint une vitesse de 40 km/h en palier, et maintient une allure moyenne de 15 km/h.

Après avoir obtenu les autorisations de circulation, Bollée entreprend un voyage de 230 km pour rejoindre Paris. En 18 heures, avec des arrêts pour ravitaillement en eau et repas, il atteint la capitale. La voiture fait sensation à Paris pour sa discrétion sonore et son respect des autres usagers de la route.

Fort de cette réussite, Bollée poursuit ses recherches en 1876, fabriquant avec Dalifol un tramway de 50 places, doté d’une chaudière à l’avant et d’une alimentation automatique en combustible. Cependant, son poids excessif entraîne des problèmes sur les voies, et la compagnie d’omnibus de Paris considère que le tramway effraie les chevaux, limitant ainsi sa durée de service.

L’Obéissante

En 1878, Amédée Bollée développe une voiture plus légère que l’Obéissante, qu’il nomme « la Mancelle ». Cette nouvelle création intègre des dispositifs innovants, notamment pour la mise en marche et le mécanisme de direction. Le moteur vertical est positionné à l’avant, tandis que la transmission longitudinale se connecte au différentiel via des engrenages coniques, des chaînes et des tendeurs de chaînes. La Mancelle peut atteindre plus de 35 km/h en palier, affichant une vitesse moyenne de 28 km/h.

Ensuite, en 1880, apparaît « la Nouvelle », première voiture équipée d’une conduite intérieure. Puis, en 1881, « la Rapide » devient la première voiture à dépasser les 1 kilomètre par minute, atteignant une vitesse de 62 km/h.

De Dion – Bouton – Trépardoux


Le Comte Albert de Dion a une réputation sulfureuse : il est enclin aux duels, aux jeux de cartes où il perd souvent. Cependant, sa véritable passion réside dans le domaine de la locomotion mécanique. Un jour, chargé de trouver des cotillons pour le bal du Duc de Mornay, il se rend chez un marchand de jouets où il remarque une machine à vapeur miniature. Intrigué, il demande au marchand l’origine de cette mécanique, qui lui révèle que deux petits fabricants de Clignancourt, Bouton et son frère Trépardoux, en sont les auteurs.

Dans l’heure qui suit, de Dion se rend à l’atelier des deux associés ouvriers. Après avoir appris qu’ils gagnaient à peine 7 à 8 francs par jour pour fabriquer ces petites machines, de Dion leur propose 10 francs chacun pour travailler avec lui. Bouton et son beau-frère acceptent l’offre. Bouton, ayant ouvert son propre atelier à Paris avec son beau-frère, se consacrait à la fabrication de modèles de chaudières pour divers clients.

De Dion expose son idée à Bouton : construire de véritables voitures à vapeur. Bouton lui explique alors qu’il n’existe pas de chaudières assez légères pour cela. En réponse, de Dion insiste sur la nécessité d’en imaginer une. Ainsi, à partir de 1883, Bouton et son beau-frère se mettent au travail pour concrétiser cette idée.

La même année, un quadricycle à vapeur rudimentaire doté de deux roues arrière directrices et d’une transmission par courroie est soumis à des tests. L’année suivante, un deuxième engin à trois roues voit le jour. Basé sur le tricycle tandem de Rudge, la seconde place est remplacée par le générateur et le moteur, pesant 50 kg, développe 1 cheval et atteint une vitesse de 30 km/h. En 1888, Mérelle obtient la licence de Dion Bouton Trépardoux. Il transforme le premier tricycle à vapeur en un véhicule à deux places dos à dos. Le tricycle tandem Rudge subit également des modifications sous la direction de Mérelle.

En 1893, Trépardoux exprime son mécontentement : « travailler sur des moteurs à explosion, c’est travailler contre la vapeur, c’est travailler contre nous-mêmes ». Trépardoux quitte alors l’entreprise. Pendant ce temps, de Dion et Bouton découvrent un nouveau système de transmission, basé sur un joint à cardan.


Bouton et de Dion se lancent dans l’étude du moteur à essence. La jeune usine commence à prospérer grâce à ses tracteurs remorqueurs. Le premier moteur à essence, d’une cylindrée de 680 cm³, développe une puissance de 1/2 cheval, avec un alésage de 50 millimètres et une course de 70 millimètres. Cependant, il rencontre de nombreux problèmes. Les associés s’efforcent de le faire fonctionner à 900 tours par minute, alors qu’il semble mieux performant à 3000 tours, mais pas moins. Cette situation bouleverse leurs connaissances en mécanique. Après avoir constaté que la lubrification des organes par l’huile est adéquate, de Dion et Bouton osent augmenter la vitesse du moteur à 1500 tours. Le tricycle à essence est dévoilé en 1895, mais les clients potentiels restent réticents à adopter les véhicules à essence. Il faudra attendre 1896 pour que les tricycles soient acceptés et remportent la course Paris-Marseille.

Gottlieb Daimler – Otto et Langen

En 1863, la première machine dotée d’un moteur à gaz d’Otto est construite, mais les résultats de cette expérience sont mitigés. Otto rencontre alors un riche industriel, Langen, qui décide de soutenir financièrement le projet. En 1864, une seconde machine à gaz est réalisée par Otto, avec le soutien financier de Langen. Cette machine est présentée à l’exposition universelle de Paris en 1867. Les ateliers de construction se transforment en usine Deutz en 1879. En 1872, Gottlieb Daimler prend la direction des ateliers de fabrication. Daimler, un chercheur doté d’une grande imagination, dépose son premier brevet le 23 septembre 1882, portant sur un perfectionnement dans les embrayages à friction. Le 15 avril 1885, il obtient un brevet en France pour son premier moteur à gaz et à pétrole. La même année, il applique ce moteur à un vélocipède à deux roues, créant ainsi la première bicyclette automobile. Par la suite, des brevets sont déposés pour des bateaux à pétrole et un omnibus sur rail propulsé par un moteur à gaz ou à pétrole.

La maison Panhard et Levassor

En 1855, la maison Perin est fondée, puis en 1867, elle s’associe à Panhard, devenant ainsi la société Perin Panhard et Cie. Le premier moteur à gaz est fabriqué en 1875. En 1886, l’entreprise change à nouveau de nom pour devenir « Panhard et Levassor ». Jusqu’alors, la plupart des véhicules produits étaient essentiellement des carrosseries de voitures à chevaux, auxquelles un mécanisme de transmission actionné par un moteur était maladroitement adapté.

C’est Levassor qui conçoit la première automobile homogène, véritablement digne de ce nom. Le 24 août 1891, Panhard et Levassor obtiennent leur premier brevet relatif aux moteurs à gaz, notamment pour « l’allumage par incandescence appliqué aux moteurs Daimler ». Les premières expériences sont laborieuses, mais Levassor ne renonce pas. Son objectif est de réaliser un aller-retour sans encombre de l’avenue d’Ivry au Point-du-jour, un parcours de 10 km qui semble être un défi insurmontable. Malheureusement, après seulement quelques centaines de mètres, la voiture tombe en panne. Il faudra attendre 18 mois d’études et de réparations successives pour que la voiture puisse enfin atteindre le Point-du-jour.

La production en série de 30 voitures débute en 1891. Après la mort d’Emile Levassor en 1897, Panhard poursuit la production de véhicules et devient, au début du 20e siècle, le premier constructeur automobile.

Serpollet

Léon Serpollet, passionné de locomotion mécanique dès son jeune âge, construit à l’âge de 17 ans un véhicule singulier entièrement en bois. Après des années de recherches sur la vapeur instantanée, il parvient à mettre au point les premiers moteurs alimentés par la vapeur produite par des tubes aplatis, lançant ainsi son aventure dans le domaine de la locomotion automobile. Ses premiers moteurs sont fabriqués à partir d’un mélange de fer, de cuivre et de bois, explorant un territoire inconnu des précédentes réalisations. Il développe une chaudière spéciale pour alimenter son moteur, dont le cylindre est accompagné d’une chaudière ronde bien visible, évoquant un poêle surmonté d’un long tuyau, d’où s’échappent la vapeur d’échappement et souvent des volutes de fumée noire.

Son premier tricycle, le tout premier véhicule à passer l’inspection des mines pour obtenir une autorisation de circulation, ne comporte qu’une seule place et est dépourvu de suspension, les pneus n’existant pas encore à l’époque. Il conçoit ensuite un autre véhicule pouvant transporter deux personnes côte à côte, doté d’un moteur plus puissant permettant d’atteindre une vitesse de 25 km/h. Son troisième véhicule est réalisé en partenariat avec Peugeot, équipé de véritables sièges, de ressorts et de roues à bandages en fer. Le moteur, composé de deux cylindres, actionne l’essieu moteur au moyen d’une chaîne.

En 1875, Serpollet obtient la première autorisation de circulation dans Paris. Ce permis, bien que peu restrictif, impose tout de même de ne pas dépasser les 16 km/h.

Les débuts dans l’automobile de Peugeot


Fondée en 1849, la société des « Fils Peugeot Frères » est spécialisée dans la fabrication de scies, d’outils et de machines-outils. Le premier véhicule hybride, à mi-chemin entre un tricycle et une voiture, voit le jour grâce à une collaboration avec Serpollet. Cependant, Peugeot ne montre pas un grand intérêt pour les moteurs à vapeur. Un jour, Peugeot prend contact avec Panhard Levassor. Levassor lui suggère alors : « Je produis des moteurs Daimler… vous devriez vous concentrer sur la fabrication des voitures. » Cette idée séduit Peugeot.

À cette époque, les moteurs présentaient plusieurs inconvénients : le métal chauffait excessivement, l’huile brûlait, les gaz étaient plus ou moins carburrés et dégageaient une odeur insupportable. Lorsque Peugeot, Levassor et Daimler se sont interrogés sur l’emplacement idéal du moteur, la question se posait : devait-il être placé à l’avant ou à l’arrière du véhicule ? Levassor recommanda à Peugeot de placer le moteur à l’arrière, mais un accident changea la donne. En effet, lors d’un incident, un automobiliste tourna la manivelle pour démarrer la voiture, mais celle-ci resta embrayée par inadvertance et finit sa course dans un fossé. Après cet événement, Peugeot reconsidéra sa décision.

L’entente entre les deux constructeurs ne dura pas longtemps, car chacun voulait être autonome. En 1891, une voiture Peugeot accomplit une performance extraordinaire : elle partit de Valentigney pour rejoindre Paris et suivre une course cycliste Paris-Brest-Paris. Ce quadricycle Peugeot, pesant 550 kg, était équipé d’un moteur en V Daimler, avec un système d’allumage par tube incandescents chauffé par des brûleurs. Le changement de vitesse par engrenages comportait 4 vitesses avant et 1 arrière.

Carl Benz et Roger

E. Roger occupe une place notable dans l’histoire de l’automobile, notamment en France, mais son parcours demeure relativement succinct. Alors que les moteurs Daimler jouissent d’une bonne réputation, l’invention de Carl Benz peine à susciter l’enthousiasme. Le premier moteur Benz, breveté en mars 1884, est un moteur à deux temps avec compression préalable, reconnu pour la qualité de son explosion par tour. En 1886, un tricycle à deux places voit le jour, équipé de roues motrices en métal à l’arrière reliées par un différentiel.

E. Roger, concessionnaire de la marque allemande, se lance dans la fabrication de voitures d’après les plans de Benz, sous le nom de Benz Roger. Cependant, l’atelier Roger est malheureusement ravagé par un incendie, et la poursuite de la licence Benz est alors confiée à Combier.

Les débuts de la locomotion automobile ont été marqués par une multitude d’expérimentations, de tâtonnements, d’échecs et de succès. En l’espace de vingt ans seulement, les inventeurs ont réussi à mettre au point des voitures fonctionnelles, se passant de la traction animale. Au début du XXe siècle, la voiture de tourisme commence à se populariser, notamment grâce à des pionniers tels que de Dion, Berliet et d’autres jeunes constructeurs. Elle devient alors le moyen de déplacement privilégié des voyageurs de commerce, des médecins et de toute personne disposant des moyens d’acquérir un tel véhicule.

Certaines marques ont aujourd’hui disparu, mais leurs voitures ont traversé le temps grâce à la passion des amateurs d’automobiles. D’autres marques ont perduré en continuant d’innover constamment.

Crédit photos : Bibliothèque nationale de France

Lire l’article sur L’automobile au début du XXème siècle 1900 -1920