Les locotracteurs après la première guerre mondiale (première partie)

Image d'illustration Revue générale des chemins de fer et Tramways avril 1923 Site gallica.bnf.fr/BnF

Sources: RGCF et T avril 1923 et octobre 1922 Site gallica.bnf.fr/BnF, Le génie Civil 12 mai 1923 Site gallica.bnf.fr/BnF, Revue générale de l'électricité 7 avril 1923 Site gallica.bnf.fr/BnF, La Science et la Vie 1 septembre 1923 site retronews www.retronews.fr/, 

Locotracteurs

Le mot « locotracteur » a vu le jour pendant la guerre de 14/18. Auparavant, c’était le terme « tracteur » qui était utilisé pour désigner ces machines de manœuvre.

Les militaires avaient rapidement constaté tous les avantages que l’on pouvait tirer de ces engins par rapport aux locomotives à vapeur. En voici quelques uns cités dans la presse d’époque :

- la possibilité d’une mise en marche immédiate sans préparation était un des avantages les plus appréciés,

- pas de ravitaillement sur une longue période voire sur toute la période journalière d’utilisation contrairement au besoin en eau de la vapeur.

- arrêt du moteur pendant les stationnements d’où une réduction de la consommation,

- meilleure adhérence du fait de la continuité du couple moteur (il était cité le cas d’un locotracteur de 10 tonnes sur voie de 60 qui obtenait de bien meilleurs résultats qu’une locomotive de 14 tonnes)

- simplicité de conduite que l’on comparait à celle d’une automobile,

- gains sur les temps passés aux prises d’eau, à l’allumage, à la montée en pression, au décrassage du foyer, au lavage de la chaudière etc.

- absence de mouvements induits (lacet, galop) provoquant des contraintes à la voie

Si les locotracteurs disposaient de nombreux avantages, leurs poids peu élevés les pénalisaient. Rappelons que sur rails secs, le coefficient d’adhérence est en général de 0,2 (0,25 en utilisant les sablières) du poids adhérent et qu’il tombe à 0,14 par temps de pluie et même jusqu’à 0,08 sur des feuilles mortes. Je me souviens du scepticisme des voyageurs de banlieue lorsqu’on leur expliquait que la cause du retard était due à l’état glissant du rail du fait des feuilles tombées sur la voie. Peu y croyaient et pourtant ce n’était que la stricte vérité. Et lorsque l’on ajoutait que des trains "karcher" allaient être utilisés pour dégraisser le rail, certains avaient l’impression que l’on se moquait d’eux !

Revenons à nos locotracteurs qui, compte tenu de la résistance au roulement (8 kg par tonne + 1kg par mm en rampe) et du coefficient d’adhérence, ne pouvaient déplacer en palier que 20 à 25 fois leurs propres poids et beaucoup moins en fonction des déclivités (par exemple à 10mm/mètre ce n’était plus que 10 fois et deux fois moins à 20mm/m). Prenons un exemple simple pour mieux comprendre comment utiliser ces données. Si on applique à un locotracteur de 6 tonnes à adhérence totale (toutes les roues étant motrices) le coefficient d’adhérence par temps sec (0,2) on obtient 1200 kilos. Supposons que nous sommes en palier, compte tenu de la résistance au roulement de la rame de 8kg par tonne (on ne tient pas compte de l’influence de la résistance de l’air qui ne se fera sentir qu’avec la vitesse), la charge que pourra remorquer le locotracteur sans patiner (en supposant qu’il dispose d’une puissance suffisante) sera de 1200/8 = 150 tonnes. Comme indiqué plus haut 150 tonnes correspondent bien à 150/6 =25 fois le poids total de l’engin.

 Nous allons voir que pour contourner ce problème, le locotracteur Vermot avait trouvé la solution et malgré ses 4 tonnes pouvait déplacer une rame de 240 tonnes.

Mais avant, continuons à faire la genèse des locotracteurs du point de vue moteurs et transmissions.

a) moteurs

Les premiers engins disposaient de moteurs horizontaux à 1 ou 2 cylindres tournant à faible tour (300 / 350). Puis les constructeurs ont eu recours à une motorisation de type automobile avec 4, 6 ou 8 cylindres fonctionnant à l’essence, au benzol ou à un mélange avec alcool. La naphtaline a aussi été utilisée soit pure, soit en dilution avec des solvants dans d’autres carburants. Le Diesel ou semi-diesel comme le Peugeot-Tartrais a vu son apparition au début des années 20. Plus économique, il était déjà considéré comme le moteur d’avenir et comme il permettait de plus l’emploi de produits en provenance des colonies (huile de palme ou d’arachide), son utilisation était d’intérêt national. Seul son poids représentait encore un handicap.

b) transmissions              

Elles étaient réalisées soit au moyen de mécanismes par engrenages, soit par transmissions électriques ou hydrauliques. Les principaux dispositifs sont repris dans les schémas suivants.

Pour ce tour d’horizon des locotracteurs disponibles dans cette époque d’après guerre (14/18), je vais commencer par ceux disposant d’une transmission mécanique dont la commande des roues pouvait s’effectuer :

-  par chaînes (soit les deux essieux étaient reliés par chaînes à un arbre intermédiaire, soit un seul essieu était relié au mécanisme, l’autre essieu étant raccordé au premier par chaînes ou bielle d’accouplement)

 - par cardans dans la mesure où l’empattement était suffisant (figure B),

- par engrenages droits (figure C). Une roue dentée solidaire de l’essieu était entraînée par un pignon relié au mécanisme de transmission. Afin d’éviter tout décalage (pignon/roue dentée) cet essieu ne comportait pas de suspension (ce qui était acceptable pour les faibles vitesses, l’élasticité de la voie amortissant les chocs au niveau des joints de rails). L’autre essieu était, quant à lui, suspendu. Celui-ci était relié au premier par bielles ou chaînes. Voici un schéma explicatif.

- par faux essieux et bielles dont je reprends l’explication figurant au RGCF et Tramway d’avril 1923.

Les Locotracteurs à Transmission mécanique

Je vous ai parlé dans un paragraphe ci-dessus que la problématique d’une adhérence insuffisante due au faible poids de l’engin avait été résolue par le locotracteur Vermot. C’est donc par lui que je vais commencer cette rétrospective.

Pour effectuer les manœuvres des rames voyageurs ou des rames de wagons en gare ou dans les embranchements particuliers, on avait recours, soit à des locomotives à vapeur, soit même à des chevaux. Les premières avaient un coût élevé d’utilisation, les seconds n’avaient qu’un faible rendement en raison de la faible charge qu’ils pouvaient déplacer.

La réponse apportée par Vermot relevait du bon sens tout en étant très facile d’utilisation. Avant d’expliquer le principe, voici une photographie de l’engin ainsi qu’une vue schématique.

Si vous avez lu la légende, vous avez déjà compris le fonctionnement, mais détaillons-le. Le poids adhérent qui, sans dispositif, n’était que de 4 tonnes, pouvait être augmenté grâce au cric central dont le bras muni d’un bec et d’un crochet venait prendre appui sous la traverse du premier wagon. Un volant de commande servait à manœuvrer le bras dans le sens vertical, un autre petit volant permettait de serrer le crochet sur la traverse. En actionnant le cric, un transfert de charge se produisait entre le wagon qui s'en trouvait allégé et le centre de gravité du locotracteur. Les 4 roues motrices avaient alors un poids adhérent d’environ 10 tonnes.

Voici une vue du système d’accrochage.

Et deux autres vues du locotracteur en action d’abord sur une rame à voyageurs, puis sur des wagons de marchandises.

Le moteur était un 4 cylindres à essence de la marque Rochet Schneider développant une vingtaine de chevaux. La boîte à 3 vitesses dans chaque sens permettait une vitesse maximum de 18 km/h. La transmission aux deux essieux s’effectuait par chaînes.

Un cabestan actionné par le moteur venait compléter les possibilités de ce petit locotracteur à usage polyvalent qui pouvait même effectuer des manœuvres au « lancer » compte tenu de la possibilité de décrochage en marche. Les freins à sabot étaient commandés par pédale.

Locotracteurs pour voies étroites

a) Marque Campagne

Pour voies de 50/60, ce locotracteur pesait 3 tonnes avec un coffre de lestage. Il disposait d’un moteur 2 cylindres développant 18 chevaux avec deux vitesses 5 et 10 km/h. La transmission s’effectuait par chaînes.

b) Marque Renault type JJ

Pour voies de 50/60, le Renault JJ pesait de 2 à 4 tonnes. Il disposait d’un moteur 4 cylindres de 2 litres de cylindrée (75 X 120) développant 13 chevaux à 1200 tours/mn. La commande des essieux s’effectuait par chaînes. Les deux vitesses lui permettaient de se mouvoir à 5,8 et 10,6km/h.

c) Marque Leroux

Locotracteur pour mines de 4 tonnes avec transmission par chaînes. Était équipé d’un dispositif de sécurité pour pouvoir circuler dans les mines  "grisouteuses". Moteur de 30 chevaux avec 3 vitesses (4, 8 et 12km/h).

D) Marque Berliet

Engin de 3 tonnes pour voie de 60. La transmission s’effectuait par engrenage droit. Une roue dentée solidaire de l’essieu était entraînée par un pignon relié au mécanisme de transmission. Le deuxième essieu était relié au premier par chaîne. Le moteur développait 30 chevaux (alésage 110 course 140). Les trois rapports autorisaient une vitesse de 4,5 / 7,5 et 14 km/h.

e) Marque Schneider 2 et 4 tonnes

Le 2 tonnes était pour voie de 50/60. Moteur de 12 chevaux avec commande par engrenages d’un essieu. Le deuxième essieu était connecté par chaîne. Deux rapports autorisaient respectivement 5 et 10 km/h.

Le 4 tonnes était pour voies de 60/75. Moteur de 20 chevaux avec commande par engrenages d’un essieu. Le deuxième était connecté par bielles. Trois rapports donnant respectivement 4,7 / 8 et 13km/h.

F Marque Schneider type LG (La Guerre)

Engin pour voie de 60. Pendant la guerre (1916 et 1917) Schneider a construit un grand nombre de ces locotracteurs de 10 tonnes. Le moteur de 4 cylindres de 9,7 litres de cylindrée (135x170) développait 60 chevaux. Trois essieux couplés avec commande des roues par faux essieu et bielles. Boîte à 4 vitesses par trains baladeurs (5, 7, 10 et 16 km/h). Cet engin puissant pouvait remorquer une rame de 70 tonnes en rampe de 15mm/m. Son effort de traction en première dépassait les 2000kg  soit 250 tonnes environ en palier.

Ceci termine la première partie des locotracteurs qui se poursuivra pour les voies étroites et pour les voies normales par d’autres types d’engins comme les Baudet Donon, de Dion, Schneider/Decauville etc.

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