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Nous avons vu dans le dernier article les expériences d’un bateau à rames menées par Dorothée de Jouffroy d’Abbans à Baume-les-Dames en 1776, embarcation improprement baptisée « Palmipède » par nos contemporains, une confusion avec les travaux de son fils Achille…
Dorothée en tira toutes les leçons et s’attela à construire un bateau plus grand d’une technologie avancée (deux cylindres presque horizontaux, alimentés par un système de tiroir), nous sommes pas très loin des machines modernes. Les expériences de navigation furent couronnées de succès et il navigua pendant seize mois, mais tout ceci fut boudé par l’Académie des sciences, pas assez probant d’après eux.
Petite histoire de la propulsion motorisée des bateaux
Marquis de Claude Jouffroy d’Abbans
Le grand bateau de Lyon (Pyroscaphe *)
*) Le terme pyroscaphe, du grec ancien πῦρ, pŷr (« feu ») et σκάφος, skaphos (« carène de navire), n’apparaît qu’au XIXe siècle. On peut voir, dans les publications du XIXe siècle et actuelles, ce bateau baptisé « Pyroscaphe ». Dans les documents de l’époque concernée, on ne fait référence en aucune manière à nom de bateau.
Positionnement de nos propos sur la chronologie du développement des navires à vapeur en France

Dessin Michel-C Mahé
Rappel
À Baumes-les-Dames, en 1776, Jouffroy avait fait naviguer un bateau à rames actionnées par une machine à simple effet. Celui-ci, à chaque impulsion de ses rames, remontait sans problème un courant rapide, démontrant ainsi que ses calculs de la résistance à l’avancement et de la force motrice à employer se révélaient exacts *.
*) Voir article : Petite histoire de la propulsion motorisée des bateaux – Marquis de Claude Jouffroy d’Abbans – Le premier bateau à vapeur.
Cependant, ce système de propulsion avait un grave inconvénient : aussitôt que le bateau avait acquis une certaine vitesse, le courant d’eau empêchait les volets de se rouvrir lorsqu’ils devaient effectuer leur poussée en allant de l’avant vers l’arrière. Jouffroy abandonna ce système à rames pour celui des roues à aubes.
Un autre problème se posa alors, la machine, du fait de sa conception, n’agissait que par intervalles alors que les roues demandaient un mouvement continu.


Jouffroy s’établit à Lyon
Au mois de juillet 1781, il obtint, pour quinze ans, de M. Joly de Fleuri, contrôleur général des Finances, la promesse d’un privilège exclusif, pour faire remonter aux bateaux les fleuves et rivières navigables, au moyen de la pompe à feu.
En janvier 1782, Jouffroy vint s’établir à Lyon et s’y fixa. Là, il résoudra la combinaison des deux mouvements translation et rotation dans un nouveau projet.
Il établit son chantier au faubourg de Vaise où un corps de garde fut installé et occupé par la troupe pendant toute la durée des travaux afin de les protéger. La construction du bateau dura jusqu’au mois de juillet 1783, à la suite de laquelle il commença ses expériences.
Le grand bateau de Lyon

Source : Institut national de la propriété industrielle
Dans sa demande de brevet de 1816, Jouffroy a inclus un plan du bateau construit entre 1785 avec un système de crémaillère pour transformer le mouvement de translation en rotation.
Ce plan n’est pas du tout en accord avec le bateau réellement construit en 1785 et décrit par Jouffroy et son fils Achille, mécanicien comme lui. Comme nous le verrons plus loin, sa machine a beaucoup évolué en passant d’un cylindre horizontal à deux cylindres de bronze accolés inclinés de 30 degrés où le piston de chacun agissait alternativement. Chaque piston était muni d’une chaîne qui s’enroulait sur un barillet à encliquetage placé sur l’arbre des roues et tirée vers le fond du bateau par un contre-poids. Le système de crémaillère indiqué sur le plan ne sera utilisé qu’à partir de 1816 sur le Charles-Philippe.
Le système bielle et manivelle était connu. C’est en 1736 que Jonathan Hulls émit l’idée de l’appliquer pour convertir le mouvement rectiligne de va-et-vient de la tige du piston, en un mouvement de rotation continu.
Caractéristiques
Coque
Longueur : 140 pieds * (45,5 m) ;
Largeur : 14 pieds (4,55 m) ;
Tirant d’eau : 3 pieds (0,95 m) * ;
Déplacement : 327 milliers ** (160 t), réparti ainsi : bateau : 27 milliers (13 t) ; chargement : 300 milliers (147 t).
*) Le pouce français d’ancien régime vaut : 2,707 cm. Le pied français d’ancien régime vaut 12 pouces, soit 12 × 2,707 = 32,483 9 cm exactement, qu’on arrondit à 32,5 cm.
*) Le millier est une unité qui représente mille livres (livre de Paris : 489,5 kg). La livre est une unité de poids fort mal déterminée puisqu’elle variait de 0,380 à 0,552 kg selon les provinces.
Roues à aubes
L’arbre des roues était implanté au maître couple, aux trois cinquièmes de sa longueur de l’arrière vers l’avant. Il tournait sur des coussinets placés contre les bords du bateau et supportait à chacune de ses extrémités une roue de 14 pieds (4,55 m) de diamètre, munie d’aubes de 6 pieds (1,95 m) de longueur et qui plongeaient dans l’eau à la profondeur de 2 pieds (0,65 m).
Vitesse de rotation des roues : 24 à 25 tours par minute
Vitesse absolue du bateau : 9 pieds environ par seconde (10,53 km/h), un peu plus de 2 lieues * à l’heure.
*) La lieue commune était longue de 2282 toises (soit 4444,5 m, la toise valant 6 pieds (1,949 m)
Machine
Pour éviter toute ambiguïté dans l’interprétation du fonctionnement, je vous propose de reprendre la description faite par Jouffroy d’Abbans fils sur ce bateau *.
*) Des bateaux à vapeur : précis historique de leur invention, essai sur la théorie de leur mouvement… / par le marquis Achille de Jouffroy. Éditeur : L. M. Augustin (Paris). Date d’édition : 1841.
« La machine du bateau de Lyon se composait de deux cylindres de bronze accolés l’un à l’autre, ouverts par le haut et placés dans le bateau, selon le sens de l’arrière à l’avant, dans une position inclinée d’environ 30 degrés à l’horizon. À l’extrémité inférieure de ces cylindres, leurs fonds étaient réunis par une boîte de métal renfermant une tuile ou tiroir qui ouvrait et fermait alternativement le passage de la vapeur dans chaque cylindre et celui de l’eau d’injection.
Un parallélogramme, composé de deux tringles et de deux traverses, poussait alternativement le tiroir à droite et à gauche, chaque fois qu’un des pistons arrivait au bout de sa course, vers l’embouchure des cylindres. Ces pistons avaient 21 pouces ( 0.57 m) de diamètre et 12 (0.32 m) d’épaisseur ; leur course était de 5 pieds (1,63 m). Au lieu de les munir de tiges, on avait fixé des chaînes à un anneau placé dans leur centre, et chacune de ces chaînes, après s’être enroulée sur un barillet particulier à encliquetage, placé sur l’arbre des roues, était tirée vers le fond du bateau par un contre-poids.
Ainsi la vapeur arrivant de la chaudière dans la boîte à tiroir se distribuait d’abord, par exemple, au cylindre de gauche : au même moment toute communication de la vapeur au cylindre de droite avait cessé, et le robinet d’injection s’était ouvert de ce côté. Alors le piston de droite redescendait, chargé du poids de l’atmosphère, entraînant sa chaîne qui faisait faire à l’arbre une révolution, pendant que le piston de gauche, recevant la vapeur, remontait vers le haut du cylindre, entraîné par le poids fixé au bout de sa chaîne, que l’encliquetage laissait libre. Arrivé à ce point, le tiroir se déplaçait et le piston de gauche continuait immédiatement l’effort que celui de droite discontinuait à son tour. Cette machine fut construite dans les ateliers de MM. Frères-Jean. »
Il s’agissait d’un essai en vraie grandeur pour démontrer à tous le bon fonctionnement des solutions apportées. Jouffroy n’ayant pas les ressources suffisantes tout avait été construit à l’économie et l’ensemble n’aurait qu’une durée limitée dans le temps. Selon Jouffroy fils : « Le bateau était fabriqué avec de minces feuillets de sapin ; la chaudière, au bout d’une demi-heure d’ébullition, s’ouvrait de toutes parts ».

Source Gallica – BNF

Source : Gallica – BNF
Les expériences sur la Saône
Faisant suite à une série d’expériences, Jouffroy procéda à une présentation officielle le 15 juillet 1783, sur la Saône, entre Lyon et l’île Barbe en remontant son courant, en présence de nombreux invités, d’une Commission scientifique de savants et de milliers de spectateurs.
La Commission était composée de huit membres, dont cinq de l’académie de Lyon *. Elle dressa un acte de notoriété de cette expérience. **
*) M. Bassel, lieutenant général de police ; M. l’abbé Monges, historiographe de la ville de Lyon ; MM. de Landine, Mathon, l’abbé Roux.
**) Voir annexe 1 – Pièces justificatives ci-dessous.
Celle-ci certifia et attesta que le bateau « remonta en effet, sans le secours d’aucune force animale et par l’effet seul de la pompe à feu, pendant un quart d’heure environ *, après quoi M. de Jouffroy mit fin à son expérience ».
*) La Saône était alors au-dessus des moyennes eaux.
Le bateau continua de naviguer pendant seize mois et fut ensuite abandonné.
Un projet d’un service de navigation à vapeur
Jouffroy réitéra ses expériences avec succès et forma une association par acte sous seing-privé avec MM. de Follenay, d’Auxiron et Vedel, dans le but de fonder un service de navigation à vapeur, pour le transport des voyageurs et des marchandises en premier lieu sur la Saône, en second lieu sur le Rhône puis sur les autres fleuves navigables de la France.
Une compagnie financière apportait son concours qu’à la seule condition qu’elle puisse obtenir des fondateurs le privilège de l’exploitation pour une durée de trente années.
En septembre 1783, il était à Paris pour solliciter le privilège qui lui avait été promis au mois de juillet 1781, pour une durée de quinze ans, de M. Joly de Fleuri *, contrôleur général des Finances.
*) Ce dernier avait quitté ses fonctions le 29 mars 1783 et remplacé par M. Henri Lefèvre d’Ormesson.
Le ministre de Calonne transmit la requête à l’Académie de sciences de Paris. Cette dernière nomma MM. de Borda, officier de marine, l’abbé Bossut, Cousin et Perrier, directeur des pompes à feu de Chaillot, commissaires pour l’examiner. Ils se réunirent en octobre 1783. MM. de Borda et Perrier ont rendu compte de la décision : attendre des expériences.
En 1775, nous avons vu qu’après que Jouffroy eût exposé ses idées devant ce même Perrier deux projets avaient émergé, chacun ayant des vues différentes. Perrier qui disposait de moyens industriels et financiers importants et l’appui de l’Académie des sciences avait pris Jouffroy de vitesse. Cependant, son projet étant fort mal conçu, ce fut un échec complet… en présence de l’Académie.
Son insuccès et les expériences concluantes de Jouffroy avaient développé chez Perrier de l’amertume et une propension à la retenue sur les suites à donner à la demande de son rival ; il ne pouvait pas être impartial. En outre, l’Académie des sciences s’étant très exposée devant les tentatives malheureuses de Perrier ne souhaitait pas renouveler la situation.
Perrier obtint que de nouvelles expériences fussent demandées avant qu’on se prononçât définitivement sur la délivrance du brevet.
En décembre 1783, le ministre des Finances, M. de Calonne écrivit à Jouffroy * : « Il a paru que l’épreuve faite à Lyon ne remplissait pas suffisamment les conditions requises ; mais si, au moyen de la pompe à feu, vous réussissez à faire remonter la Seine, l’espace de quelques lieues, un bateau chargé de 300 milliers, et que le succès de cette épreuve soit constaté à Paris d’une manière authentique, ne laissant aucun doute sur les avantages de votre procédé, vous pouvez compter qu’il vous sera accordé un privilège limité à quinze années. »
*) Voir Annexe 2 – Pièces justificatives ».
Pour Jouffroy, la demande de ces nouveaux essais n’était qu’une fin de non-recevoir. Devant ces expériences si concluantes, attestées par une commission de savants et devant des milliers de spectateurs qui se pressaient sur les quais, il eut suffi que l’Académie se déplaçât pour en constater, en vérifier l’authenticité.
Le bateau continua de naviguer sur la Saône pendant seize mois consécutifs et fut abandonné.
Jouffroy, à bout de ressources après sept ans d’efforts, n’essaya pas de lutter contre la toute-puissance de Perrier.
« Jouffroy la Pompe »
En ces mêmes temps, animée probablement par de profonds ressentiments intéressés, vint la raillerie à l’encontre de Jouffroy. Faisant allusion à l’emploi que celui-ci voulait faire de la pompe à feu pour la navigation, il se disait à la cour : « Connaissez-vous ce gentilhomme de la Franche-Comté qui embarque des pompes à feu sur les rivières ? ce fou qui prétend accorder le feu et l’eau ? »
Puis, l’ironie, la dérision, devinrent plus injurieuses en s’attaquant directement à la personne de Jouffroy en le désignant sous le sobriquet de « Jouffroy la Pompe » *.
Puis, vint la Révolution, qui anéantira tout nouveau projet en France.
*) Certains documents font état d’un couplet mit en circulation par un mauvais plaisant à l’encontre de Jouffroy :
« Je vois par un sort nouveau
Le feu devenir porteur d’eau ».
En fait, il semble que celui-ci, apposé sur la pompe à feu de Chaillot de Perrier, faisait allusion à celle-ci et à Perrier et nullement à Jouffroy.
Pendant la Révolution
Avec la noblesse de son temps, la Révolution française força Jouffroy à émigrer. Il prit du service dans l’armée de Condé, fut placé dans la section d’artillerie de la légion du comte de Mirabeau, puis il commanda la 2e compagnie de chasseurs nobles.
Retour en France
De retour en France sous le Consulat, il rassembla ce qui restait de sa fortune. La demeure familiale, le château d’Abban-Dessus, avait été préservée de la confiscation par la présence obstinée et la persévérance de Claude-Jean-Eugène, marquis de Jouffroy-d’Abbans, son père. Celui-ci étant décédé en 1801, Claude de Jouffroy prit possession de son héritage, érodé par ses recherches scientifiques et par les mesures contre les émigrés.
Il faudra attendre un quart de siècle pour voir la navigation à vapeur prendre son essor, loin de Lyon où elle fit ses premiers pas, mais sur les grandes rivières des États-Unis avec Fulton.
Pièces justificatives
Annexe 1
Acte de notoriété de l’expérience faite à Lyon, en juillet 1783
» Par devant les conseillers du roi, notaires à Lyon, soussignés, furent présents Messire Laurent Bassel, chevalier, ancien conseiller en la Cour des Monnaies, sénéchaussée et présidial de Lyon, lieutenant général de police de ladite ville ; M. l’abbé Monges, chevalier, historiographe de la ville de Lyon, de l’Académie des sciences de ladite ville ; M. Antoine-François de Landine, avocat en parlement, de
l’Académie des sciences de Lyon, correspondant de l’Académie des inscriptions et belles-lettres de Paris, associé a de celles de Dijon et Villefranche; Messire Charles-Joseph Mathon, chevalier, seigneur de la Cour et autres lieux, des Académies de Lyon et Villefranche; M. Claude-Antoine Roux, professeur d’éloquence, ci-devant professeur de physique et de mathématiques au collège Royal-Dauphin de Grenoble, de l’Académie de Lyon, etc.; M. Gabriel-Etienne Le Camus, avocat en parlement, des Académies de Lyon et Dijon, correspondant de la Société royale de Montpellier et receveur des Gabelles à Lyon; Messire Jean-Baptiste Salicis, curé de la paroisse de Vaize, un des faubourgs de cette ville; et M. Jean-Baptiste Salicis, neveu, vicaire de la dite paroisse, tous demeurant à Lyon.
Lesquels ont certifié et attesté que Messire Claude-François-Dorothée comte de Jouffroy-d’Abbans, les ayant invités, le 15 du mois de juillet dernier, à être présents à l’essai qu’il se proposait, de faire remonter un bateau, long de cent trente pieds, de quatorze de largeur, tirant trois pieds d’eau, ce qui suppose un poids de trois cent vingt-sept mille livres, contre le cours d’eau de la Saône, qui pour lors était au-dessus des moyennes eaux, M. de Jouffroy remonta en effet, sans le secours d’aucune force animale et par l’effet seul de la pompe à feu, pendant un quart d’heure environ, après quoi M. de Jouffroy mit fin à son expérience, de la quelle attestation les sieurs comparants ont requis le présent acte, qui leur a été octroyé par lesdits notaires, pour servir et valoir ce que de raison.
Fait et passé à Lyon, en l’étude, l’an mille sept cent quatre-vingt-trois, le dix-neuf août avant midi ; et ont signé sur la minute, contrôlée, restée au pouvoir de Me Baroud, un des notaires soussignés.
Signés : Devilliersliers et Baroud, notaires. »
Annexe 2
Réponse de M. de Calonne
Versailles, le 21 janvier 1784.
Je vous renvoie, Monsieur, l’attestation du succès qu’a eu a à Lyon la pompe à feu par laquelle vous vous proposez de « suppléer aux chevaux pour la navigation des rivières, ainsi que d’autres pièces que vous m’avez adressées avec votre requête tendant à obtenir le privilège exclusif, pendant un certain nombre d’années, de l’usage des machines de ce genre.
Il a paru que l’épreuve faite à Lyon ne remplissait pas suffisamment les conditions requises ; mais si, au moyen de la pompe à feu, vous réussissez à faire remonter la Seine, l’espace de quelques lieues, un bateau chargé de 300 milliers, et que le succès de cette épreuve soit constaté à Paris d’une manière authentique, ne laissant aucun doute sur les avantages de votre procédé, vous pouvez compter qu’il vous a sera accordé un privilège limité à quinze années, ainsi que vous l’a précédemment marqué M. Joly Fleury.
Je suis bien sincèrement, Monsieur, votre très-humble et très-obéissant serviteur,
DE CALONNE.































































































































































































































































































































































































































































































