Les vapeurs de Jouffroy d’Abbans

Par François Casalis. Fantasque marquis, Claude François Dorothée de Jouffroy d’Abbans n’en est pas moins un érudit et un génial inventeur. Avant James Watt, il réussit à propulser un bateau grâce à un moteur à vapeur fonctionnant en continu. Il préfigure ainsi l’ère industrielle de la navigation fluviale.

L’article publié dans la revue Le Chasse-Marée bénéficie d’une iconographie enrichie et d’encadrés supplémentaires.

Le marquis Claude François Dorothée de Jouffroy d’Abbans naît le 30 septembre 1751 à Roches-sur-Rognon, en Champagne. Il commence ses études chez les dominicains de Quingey, dans le Doubs, puis entre au service de la dauphine Marie-Josèphe de Saxe, tout en poursuivant sa formation à l’école des pages de Versailles, qu’il intègre en 1764. Tout droit sorti de sa Franche-Comté natale, il n’a alors que treize ans mais s’initie déjà à l’art militaire et aux mathématiques. Trois ans plus tard, la mort de cette princesse le fait cependant revenir au château paternel. Il rêve d’artillerie, mais son père joue de son influence pour qu’il rejoigne un régiment d’infanterie, comme le veut la tradition aristocratique. Le voilà lieutenant au régiment de Bourbon-Infanterie, appartenant au comte d’Artois.

Tout en continuant à s’instruire, le jeune marquis prend de l’assurance. Élégant et plutôt bien fait de sa personne, il commence aussi à faire tourner quelques têtes à la Cour… Et ce qui devait arriver arriva : une duchesse d’une insolente beauté lui tombe dans les bras. Las ! Cette dame est aussi la maîtresse du jeune comte d’Artois, futur Charles X. C’est la consternation… On essaye bien de cal­mer les ardeurs du prétendant, mais le feu de l’amour est tel qu’il n’entend pas céder la place : pire, il se fait menaçant. Pour ramener sa progéniture à de meilleurs sentiments, Mon­sieur père se voit donc dans l’obligation de recourir à une lettre de cachet de Louis XV. Il fait enfermer son fils pendant deux ans dans un cachot du fort de l’île Sainte-Marguerite, joyau des îles de Lérins.

À défaut de courir le guilledou, Jouffroy d’Abbans se cultive en cellule grâce à la bienveillance du gouverneur du fort, qui lui ouvre sa bibliothèque. Le jeune marquis s’intéresse aux travaux de Daniel Bernoulli. Ce mathématicien suisse a remporté en 1753 le prix de l’Académie des sciences pour un savant ouvrage intitulé Des moyens de suppléer à l’action du vent pour la marche des vaisseaux. L’utilisation de la vapeur y est envisagée, mais Bernoulli considère qu’elle n’est pas pertinente. À cette époque la seule machine à vapeur à avoir fait ses preuves est, il est vrai, celle de Thomas Newcomen, connue en France sous le nom de Pompe à feu. Bernoulli dé­mon­tre par le calcul que cette encombrante ma­chine est incapable de propulser à plus de 2 nœuds un navire d’une capacité suf­fi­sante pour supporter son poids et celui de son combustible. Partant de ce constat, il fait un certain nombre de propositions, dont une vis hélicoïdale immergée actionnée par la force humaine ainsi qu’un système de réaction hydraulique proche de celui des célèbres Pop-Pop.

 La vapeur et la force du vide

Jouffroy d’Abbans, lui, croit au potentiel de la vapeur pour la navigation. Aussitôt sorti de sa geôle, il se rend donc à Paris examiner en détail la toute nouvelle Pompe à feu de Chaillot. Installée par deux Parisiens, les frères Périer qui ont obtenu en 1777 la concession de la distribution de l’eau dans la capitale, cette machine à vapeur atmosphérique a été directement importée des ateliers de James Watt, en Angleterre. Installée dans le 16^e arrondissement (au niveau de l’actuelle rue de la Pompe), elle aspire l’eau de la Seine pour remplir les réservoirs de Passy, qui alimentent ensuite les habitants.

Le marquis ne tarde pas à faire la connaissance du chevalier Claude François-Joseph d’Auxi­ron et de Charles François Monin de Folenay. Comme Jouffroy d’Abbans, ces deux hommes sont de bonne naissance, militaires et franc-comtois. Et ils se pas­sionnent, eux aussi, pour les nouvelles technologies, comme la vapeur.

Folenay sait lever des fonds, Auxiron fait de la mécanique. Grâce à de sérieux appuis, ils ont déjà obtenu du roi Louis XV un privilège de quinze ans pour imaginer et faire circuler sur tous les cours d’eau un nouveau type de bateau capable de se passer du halage animal. Un prototype a été mis en chantier par Auxiron en 1774, à Paris dans l’île aux Cygnes, mais il a été détruit par des mariniers en colère qui craignaient que cette machine ne leur fasse concurrence. Du coup, les actionnaires que Folenay était parvenu à convaincre ont crié au scandale et cloué Auxiron au pilori…

Jouffroy rencontre ces deux hommes chez son ami, le marquis Ducrest, auquel il a fait part de son enthousiasme pour la machine à feu de Chaillot. À cette réunion assiste aussi le promoteur de cette installation, Jacques Périer. L’entrevue, hélas, dégénère en de vifs échanges opposant les Parisiens aux provinciaux. Le différend porte sur l’estimation de la puissance nécessaire à un bateau pour remonter le courant d’un cours d’eau par ses propres moyens. Selon Jouffroy, elle doit, au minimum, être trois fois supérieure à celle qu’il faudrait au même bateau pour se haler sur un point d’amarrage fixé à la rive. Les deux camps, alors qu’ils sont incapables de prouver la pertinence de leurs arguments, s’opposent violemment, au point que s’installe une durable inimitié…En hommes d’affaires avisés, les frères Périer, qui connaissent parfaitement les travaux de Newcomen et de Watt, importent de Grande-Bretagne les mécanismes qui les intéressent, quitte à les adapter. La tentative nautique du chevalier d’Auxiron ne leur a pas échappé et ils ont essayé, eux aussi, d’adapter un engin à vapeur sur un bateau – une machine de Watt d’une puissance tellement insuffisante que l’embarcation n’a pu quitter le quai… Ces provinciaux sont donc des concurrents potentiels et les frères Périer n’entendent pas qu’une éventuelle application porteuse de profits leur échappe. Ils feront tout pour rendre la vie impossible au marquis.

Le Palmipède, bateau à rames et à vapeur

Dans l’immédiat, Jouffroy retourne sur ses terres, bien décidé à prouver le bien-fondé de sa théorie. Il est cependant confron­té à un manque de fonds, car il a perdu son titre et les revenus y afférant au profit de son frère cadet, lors de son em­pri­son­nement aux îles de Lérins ; son père est du genre rancunier…

Par bonheur, une de ses sœurs est chanoinesse au chapitre de Baume-les-Dames, une abbaye réservée à l’aristocratie et qui ne manque pas de moyens. La religieuse plaide la cause de son frère avec une telle ferveur que le couvent décide bientôt de subventionner le bateau auquel il songe.

En 1776, aidé d’un chaudronnier, Jouffroy d’Abbans construit donc une embarcation de 13 mètres de long et 2 mètres de large sur laquelle il installe une machine atmosphérique. Celle-ci transmet le mouvement de son piston à deux rames de 2,60 mètres placées de chaque côté de l’embarcation. À l’extrémité de chacune de ces rames, il fixe un châssis rectangulaire équipé de volets mobiles qui se rabattent à l’horizontale pour laisser passer l’eau lors du retour des avirons à leur position initiale. Durant le temps moteur, en revanche, ces volets se bloquent à la verticale et s’opposent au passage de l’eau, créant le point d’appui nécessaire à la progression du bateau. Ce dispositif inspiré des pattes des canards donnera son nom au bateau : le Palmipède. Hélas ! lors des essais, en 1778, sur le Doubs, non loin de Gondé, le dispositif montre quelques défaillances. Le courant un peu vif empêche les volets de se ra­battre et le Palmipède d’avancer.

« Courage, mon ami, vous seul êtes dans le vrai », lui écrit pourtant le chevalier d’Auxiron, qui meurt peu après. Mais les médio­cres performances du Palmipède n’amélio­rent pas la situation financière du mar­quis. Il doit quitter le château familial pour s’installer dans un modeste moulin, proche du Doubs. Malgré cela, en juin 1781, Folenay et les héritiers du chevalier d’Auxiron­ se joi­gnent à lui pour créer une société destinée à exploiter le privilège accordé à ses fondateurs de faire circuler un nouveau type de bateau sur tous les cours d’eau. Il est entendu que Jouffroy prendra la suite des travaux engagés par le chevalier d’Au­xiron et mettra en chantier un bateau à vapeur capable de transporter des marchandises.

Pour Jouffroy d’Abbans, il n’est pas question de retourner à Paris où il compte trop d’ennemis. La Saône n’est pas loin et il décide de s’installer à Lyon, dans le quartier de Vaize. C’est là qu’il confie aux frères Jean, des chaudronniers, la réalisation de la chau­dière et de la machine. Les caractéristiques de cette dernière ne sont pas clairement établies par les historiens. Les uns penchent pour une machine possédant un seul cylindre et un seul piston ; les autres affirment qu’elle en comportait deux, avec un système de tringles distribuant la vapeur de l’un à l’autre. Faute de témoignages précis sur le sujet, le doute subsiste.

La construction du Pyroscaphe, long de 46 mètres et large de 5 mètres, commence en 1782. C’est seulement à cette date que James Watt met au point la double action, c’est-à-dire l’admission de la vapeur sur les deux faces du piston, alternativement : la force propulsive devient ainsi continue, sans à-coups. Cette chronologie à son importance, car plus d’un historien estime aujourd’hui que Jouffroy d’Abbans avait un temps d’avance sur son concurrent anglais en distribuant habilement la vapeur à l’aide de son système. Malheureusement, il n’en donne pas de description précise et à cette époque, la protection des inventions est plus que relative. Surtout dans une période aussi mouvementée. La France secouée par les prémices de la Révolution ne se soucie guère des progrès scientifiques. En conséquence, tous les honneurs du perfectionnement décisif de la machine à vapeur reviendront à James Watt. L’Histoire n’est qu’une longue suite d’injustices…

 Le Pyroscaphe, enfin, tourne rond !

Pour son Pyroscaphe, Jouffroy ne veut plus utiliser de rames à volets mobiles. Il choisit de le propulser à l’aide de roues à aubes de 4,5 mètres de diamètre. Pour transformer le mouvement linéaire des pistons en mouvement circulaire, il invente un système à crémaillère et cliquets dont la complexité laisse pour le moins perplexe.

René Burlet, docteur en ergonomie féru des questions maritimes, a tenté d’en comprendre le fonctionnement à partir des do­cuments aujourd’hui disponibles. « Sur ces bases, dit-il en souriant, il est difficile de prouver que le procédé était réellement efficace. Mais il se peut que le marquis n’ait pas voulu tout dire. Il reste que la réalisation de cette crémaillère à cliquets est un travail de précision, difficile à réaliser avec l’outillage de l’époque et probablement très coûteux. On est encore très loin du système bielle-manivelle qui fonctionne en continu. Celui de Jouffroy d’Abbans reste un système à chocs successifs. Son rendement est donc inférieur. »

Quoi qu’il en soit, le Pyroscaphe réussit, le 15 juillet 1783, à remonter la Saône sur une courte distance, de Vaize à l’île Barbe, et sous les acclamations de dix mille personnes ! Même les membres de l’académie de Lyon ont fait le déplacement pour assister à cette première mondiale. La légende dit que Jouffroy d’Abbans, voyant ce succès, aurait jeté à l’eau le pistolet qu’il dissimulait sous sa redingote. Il n’aurait pas, cette fois, supporté un échec. C’est la fête ! L’inventeur est félicité par le gotha lyonnais. C’est à cette occasion qu’il rencontre une aristocrate savoyarde au frais minois qu’il va épouser sans tarder. Elle lui donnera cinq fils, dont l’aîné, Achille, suivra ses traces et fera partie de l’Académie des sciences.

Le Pyroscaphe va naviguer seize mois avant d’être réformé : il a été construit à l’économie et sa chaudière se met rapidement à fuir de toutes parts. Qu’importe ! Jouffroy d’Abbans entend tirer profit de son exploit et s’en va demander à Calonne, ministre des Finances de Louis XVI, une lettre de crédit destinée à rassurer ses actionnaires. Il entend aussi obtenir la concession d’exploitation nécessaire à la poursuite de ses travaux. La réponse de l’argentier du ro­yaume est, hélas ! un chef-d’œuvre de mauvaise foi : l’expérience de Lyon ne peut être prise en compte et le marquis doit recommencer sa démonstration sur la Seine – à ses frais, bien entendu – pour que sa demande puisse être reconsidérée.

Cela fait jaser la Cour. « Connaissez-vous ce gentilhomme de Franche-Comté qui embarque des pompes à feu sur les rivières ; ce fou qui prétend faire accorder le feu avec l’eau ? » On l’affuble bientôt du sobriquet de « Jouffroy la Pompe ». Sa famille l’accuse aussi de déroger aux usages des gens de sa condition en se consacrant aux sciences et à l’industrie et lui reproche maintenant toutes ces dépenses inutiles.

Devant tant d’ingratitude, le duc de Char­tres, connu pour ses accointances avec la perfide Albion, propose à Jouffroy d’aller présenter son invention outre-Manche. Rien d’étonnant à cela : l’Angleterre surveille de très près l’évolution des techniques sur le continent. Tout l’intéresse : les canons de Gribeauval, les poudres de Lavoisier, les ballons des frères Montgolfier et surtout les travaux de Jouffroy d’Abbans, de nature à remettre en cause sa suprématie maritime. Mais le marquis refuse cette proposition avec la plus grande énergie, préférant si nécessaire « mendier son pain ».

 Dans la tourmente révolutionnaire

Inutile de préciser que ses actionnaires – qui n’ont pas encore vu un centime de retour sur investissement – refusent de mettre­ à nouveau la main à la poche. Jouffroy d’Abbans est ruiné. Il retourne dans son moulin et adresse à l’infernal Périer – qui n’est pas étranger à l’hostilité du ministre Calonne – la maquette d’un bateau qu’il est disposé à réaliser en vraie grandeur pour 100 000 li­vres. Nul ne sait ce qu’est devenu ce modèle et l’affaire en reste là.

En 1789, le peuple de Paris voue les aristocrates à la lanterne. Sale temps pour le marquis, qui se voit dans l’obligation de rejoin­dre les émigrés et l’armée de Condé, à Ettenheim, en Allemagne. Il ne revient en France qu’après la paix de Lunéville, en 1801. Son père ainsi que l’un de ses frères sont morts durant son exil, si bien qu’il récupère son titre et le château d’Abbans, avec un héritage suffisant pour assurer son quotidien. La vie reprend son cours et le rentier adresse à son ami Folenay, qui avait dû comme lui prendre le large, des courriers­ débordants d’optimisme. Il a de nombreux projets à l’étude et l’invite à lever au plus vite les fonds nécessaires à leur réali­sation…

Mais durant son absence, un jeune Américain a débarqué en France : Robert Fulton. Celui-ci a quitté les États-Unis en 1786 pour l’Angleterre où il a passé dix ans à étudier la mécanique avant de venir à Paris. Et le 9 août 1803, aidé par les frères Périer, il réus­sit à faire naviguer un bateau à vapeur sur la Seine. Celui-ci avait pourtant coulé la veille de son exploit, surchargé par sa mécanique propulsive… La différence entre ce bateau et le Pyroscaphe de Jouffroy d’Abbans porte essentiellement sur l’échantillonnage et les performances de la chaudière, ainsi que sur la liaison entre le piston de la machine et les roues à aubes.

À la suite de ce succès, Fulton ne manque pas de rendre les honneurs à son prédécesseur : « Si cette gloire appartient à quelqu’un, c’est à l’auteur des expériences de Lyon faites en 1783 sur la Saône ». Mais les frères Périer ne l’entendent pas de cette oreille. Ils harcèlent Napoléon pour obtenir ses faveurs et quelques avantages. Peine perdue. « Il y a, dans toutes les capitales de l’Europe, tran­che l’Empereur, une foule d’inventeurs et d’hommes à projets qui courent le monde, offrant à tous les souverains de prétendues découvertes qui n’existent­ que dans leur imagination. Ce sont autant de charlatans ou d’imposteurs, qui n’ont d’autre but que d’attraper de l’ar­gent. Cet Américain est du nombre. Ne m’en parlez pas d’avantage. » On connaît la suite : Fulton retournera exercer son talent de l’au­tre côté de l’Atlantique.

 Le Charles-Philippe séduit le roi

De son côté Jouffroy d’Abbans, qui a installé son atelier dans le donjon de son château, ne désarme pas. En récupérant de-ci de-là les matériaux nécessaires, il construit­ avec l’aide de ses deux fils, Ferdinand et Achille, la machine d’un nouveau Pyrosca­phe qu’il va essayer sur le Doubs, à Osselle, en 1804. Pendant ce temps, l’indéfecti­ble Folenay, qui est à Paris, cherche de nou­veaux partenaires.

Jouffroy l’y rejoint avec toute sa famille, en 1806, mais leur collaboration ne dure guère : Folenay meurt en 1814 après avoir consacré toute son énergie et sa fortune aux inventions du marquis et à celles de ses amis. Exemplaire et émouvante abnégation… Jouffroy d’Abbans fait désormais cava­lier seul, dans un contexte politiquement instable.

Le maréchal d’empire Grouchy n’est pas au rendez-vous de la « morne plaine » et les royalistes retrouvent bientôt le pouvoir. Ce retour des Bourbons aux affaires arrange celles de Jouffroy : il obtient, en 1816, un brevet pour ses inventions. Louis XVIII lui confie dans la foulée la réalisation d’un bateau auquel le comte d’Artois – qui n’avait pas la mémoire longue – accepte de donner son nom. Le Charles-Philippe est aussitôt mis en chantier et sera lancé cette année-là, au port du Petit Bercy. Satisfait du résultat, le roi propose à Jouffroy d’Abbans de devenir son commissaire particulier dans les provinces de l’Est et le fait chevalier de Saint-Louis.

La capitale, pourtant, ne lui fait pas de ca­deaux et la concurrence reste féroce. Le banquier Laffitte fait la loi et distribue la manne comme bon lui semble. De préférence aux adversaires de Jouffroy, qui s’affairent désormais autour des « bateaux coureurs » (terme désignant à l’époque les ba­teaux à vapeur). Une société du nom de Pajol conteste bientôt le privilège d’exploitation accordé au marquis et obtient un brevet pour un bateau venu d’Angleterre.

Pour le Franc-Comtois, la coupe est pleine ! Il réclame que justice lui soit rendue dans un ouvrage qu’il publie à compte d’auteur : Les Bateaux à vapeur par le marquis de Jouffroy. Il y revendique les droits exclusifs que lui confère la primauté de ses inventions et y traite l’Américain Fulton d’usurpateur. À mots couverts, il l’accuse, en fait, d’avoir servilement copié son invention en s’inspirant de la maquette qu’il avait expédiée à Périer, lequel s’est, bien évidemment, empressé de la montrer à Fulton. En dépit de ces protestations, le mal est fait et, une fois de plus, les espoirs et les économies du marquis sont au plus bas.

Si la capitale ne veut pas de lui, il reste néanmoins convaincu qu’il est sur la bon­ne voie et que le transport fluvial à la force de la vapeur est porteur d’avenir. Sa conviction est si forte qu’il parvient, en sep­tembre 1818, à trouver de nouveaux partenaires et à créer une autre société à vocation industrielle, à Châlon-sur-Saône. C’est là qu’il fait la connais­sance de Claude et Nicéphore Niepce, des mécaniciens aujourd’hui plus connus pour leur talent de photogra­phes. À cette époque, les frères Niepce ont mis au point une machine originale préfigurant le moteur à combustion interne, appelée Pyréolophore (un piston est actionné par les gaz produits par un combustible vé­gétal). Hélas ! ils sont aussi désargentés que lui. Les espoirs d’une collaboration se dissipent d’autant plus vite que Jouffroy d’Abbans, sentant qu’il risque de passer à côté d’une application intéressante, dépose un brevet sur le même principe que celui des frères Niepce !

Il est des lendemain qui ne chantent pas

À Châlon, les commandes de bateaux se succèdent, mais les affaires vont mal. Jouffroy se fourvoie, en effet, dans des opérations commerciales qui se révèlent catastrophi­ques. Non content de construire­ des bateaux, il s’est maintenant associé à leur exploitation. Le Persévérant va être celui de trop. Cette diligence d’eau est prévue pour assurer un service entre Châlon et Lyon. Rien n’est trop beau pour le confort des passagers et une publicité tapageuse vante bientôt les équipements du nouveau bateau ainsi que les talents de son cuisinier. À bord, c’est une débauche gastronomique et les meilleurs crus coulent à flots. Mais c’est, au bout du compte, l’entreprise qui prend l’eau, entraînant le chantier dans son naufrage. Folenay n’est plus là pour voler au secours de son ami et les actionnaires se détournent de l’inventeur. Ruiné une fois encore, le marquis trou­ve refuge à Paris, chez son fils Achille qui est à la fois auteur, journaliste, inventeur et mem­bre de l’Académie des sciences. À l’origine de mé­ca­nismes brevetés, celui-ci dirige une manufacture dans laquelle son père peut encore se rendre utile et occuper son temps.

Jouffroy d’Abbans approche alors des quatre-vingts ans. En 1829, suite au décès de son épouse, il fait liquider sa retraite et se réfugie à l’hôtel des Invalides, auquel il a accès en tant qu’ancien capitaine d’infanterie. L’âge n’a pourtant pas de prise sur sa passion de la mécanique : il demande encore qu’on lui aménage un atelier équipé d’un tour, ce qui lui sera accordé. Il meurt le 18 juillet 1832, victime du choléra qui sévit alors à Paris…

Entre frasques et épreuves, le parcours du marquis Dorothée Claude François Jouffroy d’Abbans n’est pas sans rappeler le destin d’un autre Français pionnier de la vapeur : Denis Papin (1647-1712). Le premier est chassé de son pays par les révolutionnaires, le second par la monarchie qui révoque l’édit de Nantes. L’un comme l’autre ont aussi souffert d’une instabilité politique agissant comme un frein à la création et aux sciences appliquées, et d’un certain manque de reconnaissance. Dans la mémoire collective, les applications de la vapeur seront en effet portées au crédit des inventeurs du Royaume-Uni, ces deux Français en étant pourtant les principaux instigateurs. En mathématiciens éclairés, ils ont su aborder ces applications par le calcul, à la différence des Anglo-Saxons qui ont plutôt développé une approche empirique.

Aujourd’hui, on peut finalement consi­dérer que Jouffroy d’Abbans a inauguré l’ère de la navigation fluviale à vapeur. Elle transportera des milliers de voyageurs et des millions de tonnes de marchandises tout au long du xix^e siècle.