Traction nouvelle de février/avril 1936 : concours PLM pour deux locomotives Diesel de 4 000 chevaux
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L’artère principale, Paris-Marseille du réseau PLM écoule un trafic intense de voyageurs et de marchandises caractérisé surtout par la circulation de nombreux trains rapides et express, de tonnage généralement élevé. Principalement sur le tronçon Paris-Dijon, emprunté par les trains à destination du littoral, de la Suisse, de l’Italie et de la Savoie, les « batteries » de trains rapides se succédant à courts intervalles prennent, à certaines époques de l’année, une importance considérab1e. Dans ces conditions, la nécessité de réduire au maximum les répercussion d’un ralentissement accidentel dans la marche d’un de ces trains conduit à utiliser un matériel locomoteur d’autant plus puissant que la ligne présente, par ailleurs, dans la région de Dijon, un profile assez difficile, caractérisé par de longues rampes de 8 millimètres par mètre.
Les trains rapides et express sont actuellement remorqués par des locomotives à vapeur du type Pacific sur les sections à profil facile et du type Mountain entre Laroche et Dijon. Les échanges de machines constituent également, en raison même de la fréquence des circulations, une source de difficultés.
L’électrification de la ligne permettrait assurément d’en augmenter le débit maximum, d’utiliser des moyens de traction très souples parce qu’offrant un large excédent de puissance, et de Supprimer la plupart des relais de machines. Elle a donc fait l’objet d’études assez poussées qui n’ont pu aboutir jusqu’à présent, en raison notamment de l’importance des capitaux à investir (près d’un milliard de Francs) pour Paris-Dijon, banlieue comprise), importance qui résulte à la fois de la longueur des voies à électrifier (de longues sections sont à quatre voies) et de la nécessité d’établir des sous-stations ou très nombreuses ou très puissantes pour être adaptées à la nature du trafic.
Dans ces conditions, les progrès réalisés depuis quelques années dans la construction des moteurs Diesel relativement rapides ont incité la compagnie PLM à faire l’essai de ce nouveau mode de traction qui, s’il n’offre pas les avantages techniques de l’électrification, ouvre néanmoins de très larges possibilités.
Depuis 1932, la compagnie PLM a mis en service, à Paris, quatre locomotives Diesel-électrique de manœuvres qui ont permis de procéder à de fructueux essais. Le Réseau PLM algérien a acquis, de son côté, en 1934, deux locomotives Diesel de ligne de 750 et 920 cv, préalablement expérimentées avec succès sur le réseau métropolitain. La machine de 920 cv a pu, notamment, remorquer entre Paris et Marseille, sans ravitaillement en cours de route, un train léger d’essai à la vitesse moyenne de 97 kilomètres à l’heure.
En présence de ces résultats encourageants, il fut décidé de faire construire, à titre d’essai, deux puissantes locomotives Diesel capables non seulement de remorquer sur de longues distances et, dans les horaires actuels des rapides normaux de 600 tonnes, mais d’effectuer, salis ravitaillement en cours de route, avec un tonnage remorqué de 450 tonnes, le trajet Paris-Menton (1 111 kilomètres) à une vitesse commerciale voisine de 100 kilomètres à l’heure, la vitesse maximum autorisée étant portée à 130 km/h sur la majeure partie du trajet.
Le programme adressé aux Constructeurs comportait, outre ces clauses, les principales conditions ci-après :
- Charge maximum par essieu limitée à 18 tonnes,
- Charge paramètre courant au plus égale à 7tonnes,
- Utilisation exclusive du fuel-oil domestique comme combustible dans les moteurs Diesel principaux,
- Pas d’installation à prévoir pour le chauffage des trains, celui-ci devant être assuré, le cas échéant, par fourgons-chaudières,
- Garantie d’un parcours annuel d’au moins 250 000 kilomètres pendant deux années consécutives, après mise au point de la machine, cette garantie étant sanctionnée par un système de pénalités et de primes,
- Matériel entièrement construit en France.
La construction des deux locomotives fut répartie, en définitive, entre deux entrepreneurs principaux :
- La Compagnie de Fives-Lille qui utilise des moteurs Diesel principaux licence MAN, construits par la Société générale de Constructions Mécaniques, et des moteurs Diesel auxiliaires Saurer, et qui s’est assuré le concours des Ateliers de Sécheron pour l’étude de l’équipement électrique, ce dernier étant construit, ainsi que la partie mécanique, dans les ateliers de Givors de la Compagnie de Fives-Lille,
- La Compagnie des Forges et Aciéries de la Marine et Homécourt, qui s’est associée à la Compagnie de Constructions Mécaniques, procédés Sulzer pour les moteurs Diesel, et aux Forges et Ateliers de Jeumont, pour l’équipement électrique.
Les locomotives en construction seront constituées chacune par deux unités identiques du type 2-Co-2, attelées ensemble comme le montre la figure. La réalisation des performances prévues au programme nécessite en effet, une puissance totale d’environ 4 000 cv sur les arbres des Diesel, puissance qu’il eut été impossible d’installer dans une locomotive articulée à caisse unique. La disposition adoptée conduit, par ailleurs, au poids minimum de la partie mécanique, condition indispensable à réaliser en raison des limitations assez sévères imposées pour les charges par essieu et par mètre courant.
Quatre essieux moteurs seulement auraient vraisemblablement procuré une adhérence suffisante pour assurer les services prévus, néanmoins, comme cette solution n’aurait pas réduit le nombre total des essieux, il a préférable de disposer, au prix d’une légère complication, de l’adhérence offerte par tous les essieux des châssis principaux, de façon à faciliter les reprises de vitesse, particulièrement nombreuses sur la grande ligne.
La locomotive Fives-Lille comportera :
- Quatre groupes électrogènes principaux, dont les moteurs Diesel MAN de 950 cv, à 6 cylindres en ligne, 300 x 380 millimètres, 700 tours-minute, suralimentés par turbosoufflantes Rateau, seront groupés deux par deux dans des bâtis communs,
- Deux groupes électrogènes auxiliaires avec moteur Saurer. Type BXDS, 6 cylindres 135 x 180 millimètres, 130 cv, 1 200 tours-minute.
La locomotive Marine-Homécourt sera équipée avec deux groupes électrogènes, constitués chacun d’un moteur Sulzer de 1 900 cv, 600 tours-minute, également suralimenté par turbosoufflantes Rateau, à deux lignes de 6 cylindres 310 x 390 mii1limètres attaquant deux vilebrequins reliés par engrenages à l’arbre de la génératrice principale, qui portera en bout une génératrice auxiliaire.
Les transmissions électriques montées sur ces locomotives permettront d’utiliser toute la puissance des moteurs Diesel entre 40 et 130 km/h.
La régulation automatique de la puissance sera assurée par un régulateur électrique sur la locomotive Fives-Lille à transmission système Sécheron et par l’emploi d’une excitatrice entraînée par un essieu de bogie sur la locomotive Marine-Homécourt à transmission Jeumont.
Les moteurs de traction seront entièrement suspendus, avec transmission des efforts par arbres creux et accouplements élastiques (moteur à deux induits et accouplements système Sécheron sur la locomotive Fives-Lille, moteurs à un induit et accouplements AEG sur la locomotive Marine-Homécourt).
La livraison de ces deux machines est prévue pour la fin de la présente année.
