Les automotrices Z6400

Image d’illustration : SARDO - Centre National des Archives Historiques (CNAH) du Groupe SNCF ;http ://openarchives.sncf.com/ » » don de Christophe FARNAULT, collection 80 ans, cote V192055.

Source : SARDO - Centre National des Archives Historiques (CNAH) du Groupe SNCF ;http ://openarchives.sncf.com/ »   » don de Christophe FARNAULT, collection 80 ans, cote V192055

Automotrice Z 6400

Comme ses prédécesseurs, les éléments automoteurs Z 5100, Z5300 et autres Z6100 ou Z6300, les automotrices  Z6400 étaient en acier inoxydable. Cependant, leurs apparences différaient sensiblement  des éléments automoteurs précités par des touches de modernisme comme les coloris utilisés ou les larges baies vitrées. Nous allons voir que bien d’autres différences les caractérisaient par rapport à ses devanciers même si des technologies éprouvées avaient été reprises dans les parties mécaniques et électriques.

Description générale

L’élément de base  était composé d’une motrice à chaque extrémité et de deux remorques médianes. Bien que cette composition ne soit pas scindable en service commercial, chaque demi-élément pouvait fonctionner isolément. Les deux extrémités étaient munies d’un attelage automatique Scharfenberg assurant à la fois les liaisons mécaniques, électriques et pneumatiques.

Le diagramme d’un élément automoteur avec les différentes dimensions et les capacités en places assises figure ci-dessous.

L’aménagement initial comportait des sièges individuels en configuration 2+2 avec accoudoirs en 1^ière classe et 3+2 en seconde. Les dossiers et assises étaient recouverts de texoïd orange en seconde et de couleur « nuts » en 1^ière classe.

La motrice avec le fourgon à bagages (ZAD) était dédiée aux premières classes comme sa numérotation littérale l’indique. Toutefois, les strapontins du fourgon à bagages pouvaient être utilisés par des voyageurs de seconde classe. Les deux remorques (ZRB) et l’autre motrice (ZB) accueillaient les voyageurs munis d’un titre de seconde.

L’accès aux voitures se faisait, de chaque côté, par 3 portes coulissantes. Une capacité maximale de places avait été recherchée en libérant les compartiments voyageurs de tous les appareillages. C’est ainsi qu’avaient été placés sur toiture et sous caisse des motrices les disjoncteurs, redresseurs, résistances,  thyristors et transformateurs. Les compresseurs et batteries d’accumulateurs avaient été logés sous les caisses des remorques.

Afin d’assurer la plus grande fiabilité possible, des solutions éprouvées  avaient été retenues dans la conception et la construction de ces automotrices.

- les moteurs de traction et les transmissions des Z5300,équipaient leurs bogies moteurs. D’une puissance unitaire de 295 kw, les 8 moteurs offraient une puissance de 2820kw en régime unihoraire soit 3820 chevaux pour 173 tonnes. La puissance massique de 16kw/tonne était, par exemple, plus de 3 fois supérieures aux éléments Standards et 2,6 fois supérieures au Z6300.

- les thyristors pour toutes les fonctions de réglages de la tension et de l’excitation des moteurs avaient déjà été utilisés avec succès sur les BB 15000 en termes d’électronique de puissance.

- les circuits électriques comportaient un certain nombre de redondances afin de réduire au minimum la survenance d’une panne. C’était le cas pour tous les circuits de commande principaux qui étaient doublés et protégés. C’était aussi la possibilité, en traction, de s’affranchir de tout automatisme par le recours à une commande de secours directe. C’était enfin l’indépendance complète du circuit de traction de chaque moteur mais aussi le fonctionnement indépendant des deux motrices d’un même élément.

Les concepteurs étaient tellement confiants dans la fiabilité de cette automotrice qu’ils n’hésitaient pas à affirmer dans les notes de présentation que « ces différentes solutions rendent pratiquement impossible tout incident en ligne ». N’ayant pas trouvé de statistiques sur les incidents matériels en ligne de ce type d’engin, je ne peux confirmer ces prédictions. Par contre, les textes évoquant la fiabilité excellente des Z6400 sont nombreux et on peut dire que , compte tenu de cette bonne réputation, certains des matériels qui ont suivi se sont inspirés fortement de cette automotrice

Cabine de conduite

Les automotrices étaient dotées de  deux cabines spacieuses dont les aménagements avaient été étudiés sous l’angle ergonomique tout en offrant le confort nécessaire au conducteur notamment grâce à un siège  pivotant réglable dans sa position et à suspension amortie en fonction du poids de l’utilisateur.

 La visibilité offerte par les deux grandes baies frontales pour l’observation de la voie et de la signalisation était excellente.

 La sécurité du conducteur vis-à-vis de chocs accidentels avait été prise en compte par l’installation d’un caisson renforcé pouvant résister, sans déformation, à une poussée frontale de 200 tonnes sur les tampons.

Le pupitre de conduite était du type unifié. Il comprenait l’appareillage suivant:

Des aides à la conduite étaient mises à la disposition des conducteurs. Parmi celles-ci on peut noter :

- aide pour l’optimisation de l’accélération. Ce dispositif nécessitait l’entrée du paramètre « vitesse désirée » puis celui de l’accélération souhaitée. Le système agissait alors sur le contrôle de l’accélération en fonction de la charge remorquée en utilisant au mieux l’adhérence roue/rail et les caractéristiques de puissance des moteurs. Un système d’anti patinage basé sur la différence de vitesse entre un essieu moteur et un essieu porteur venait en complément. Ce dispositif de comparaison des vitesses relatives me fait penser à  un procédé analogue qui avait été monté 40 ans plus tôt sur la locomotive à turbine 232 Q1 (https://cheminot-transport.com/2021/10/la-locomotive-a-turbines-232-q-1.html ).

Les performances obtenues permettaient une accélération supérieure à 1m/s² soit plus du double de celle des Z6300.

- un dispositif de vitesse imposée maintenait une vitesse constante quelle que soit la déclivité rencontrée.

- le freinage de l’automotrice Z6400 était commandé par un manipulateur à commande électrique de frein  dont l’action provoquait la mise en œuvre du freinage électrique par récupération au niveau des motrices et du freinage  pneumatique sur les remorques. L’intensité du freinage électrique était proportionnelle à la dépression dans la conduite générale. Le moindre défaut détecté dans cette commande électrique  remettait en service le freinage pneumatique sur tous les éléments, qu’ils soient moteurs ou remorqués.

Conduite à agent seul

Les Z6400 étaient une des premières automotrices autorisées à la conduite à agent seul. Dans un premier temps, seules les lignes de Paris Nord à Roissy et de Paris Saint Lazare à Versailles Rive droite et Saint Nom la Bretèche avaient étaient autorisées par les pouvoirs publics.

 A cet effet, des dispositifs spécifiques avaient été installés au sol et en cabine.

- la liaison sol train consistait en la dotation d'un poste émetteur/ récepteur  pour chaque motrice et en l’équipement de stations avec antennes le long des voies ou en gares. La ligne était divisée en cantons-radio. Outre les liaisons conducteur/PC et inversement, la communication entre deux mobiles circulant dans le même canton-radio était possible. Le conducteur pouvait déclencher une alerte radio et une alarme vacma  était émise à destination du PC dès lors qu’un train était arrêté par le dispositif de vacma sans que le conducteur ait réagi. Des postes de réserve portatifs étaient placés dans certaines gares pour pallier la panne d’un poste radio sur un train. Ce principe d’un poste de radio sol-train de secours dans certaines gares de banlieue importante existait encore dans les années 80/90, j’en avais un dans mon bureau à Juvisy pour les Z5300.

- des écrans de télévision étaient installés aux extrémités des quais pour l’observation de la montée et de la descente des voyageurs du fait de la commande des portes par le conducteur. L’ouverture de celles-ci n’était possible par les voyageurs que lorsque la vitesse descendait en dessous de 5km/h. La sélection du côté d’ouverture en fonction de la position des quais était obtenue par des balises.

Mise en service

Les 15 premières rames, affectées au dépôt de la Chapelle, ont été mises en service en mai 1976 pour le service Roissy Rail.

Les rames suivantes arrivaient au dépôt de Paris Saint Lazare à partir de la fin juillet 1976. A partir de septembre 1976, la livraison s’effectuait au rythme de 3 rames tous les deux mois pour atteindre le nombre de 60 au début de 1979. Les rames de Roissy Rail rejoindront Saint Lazare à partir de 1981.

Les étapes de la mise en service ont concerné :

- Paris Saint Lazare- Saint Cloud au service d’hiver 1976,

- Saint Cloud- Versailles RD et Saint Cloud –Garches au service d’hiver 1977,

- Garches Saint Nom la Bretèche au service d’été 1978.

Au départ et jusqu’en 1978, l’exploitation du groupe II était mixte avec les antiques Standards 750v qui ont sillonné le groupe II pendant 50 ans.

Ultérieurement les z6400 ont été utilisées sur le prolongement du groupe III sur la ligne de Saint Lazare à Cergy.

Après avoir été rénovées à mi- vie entre 1999 et 2005, les Z6400 ont terminé leurs carrières en 2020 après plus de 40 ans de service.

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