Locomotive 1D1 E21 à E25

Image d’illustration: Unknown authorUnknown author, CC0, via Wikimedia Commons

RGCF et T juillet 1904 site Gallica.bnf.fr/BnF , RGCF et T mars 1922 site Gallica.bnf.fr/BnF  Loco revue n°93 mai 1951

Locomotive 1D1 E21 à E25

La desserte banlieue de la gare d’Orsay à Juvisy s’effectuait en train remorqué par une machine électrique depuis le 1^er Juillet 1904 (la desserte était aussi assurée par des automotrices). Les locomotives utilisées au début de l’exploitation de cette section de ligne étaient une adaptation des locomotives E1 à E8 (boîte à sel) qui ont déjà été décrites dans https://cheminot-transport.com/2021/10/les-locomotives-e1-a-8-dites-boite-a-sel.html . Elles différaient des « boîtes à sel » essentiellement dans la forme puisqu’elles étaient aménagées avec un fourgon à bagages. Elles disposaient aussi d’un rapport d’engrenage différent qui leur permettait d’atteindre 100km/h en machine seule et 70km/h en remorquant un train de 200 tonnes. En voici un dessin.

Environ 80 trains remorqués  à traction électrique desservaient journellement la gare de Juvisy dont la moitié d’entre eux avaient leur terminus dans cette gare. Le temps de parcours entre Paris Quai d’Orsay et Juvisy, avec ses 8 arrêts intermédiaires, était compris entre 34 et 38 minutes en fonction du temps de stationnement dans les gares (30 secondes ou une minute selon les périodes d’affluence). Pour les trains directs dont les seuls arrêts étaient Pont Saint Michel et Austerlitz, la durée du trajet était ramenée à 26 mn soit une moyenne de 50km/h.

Le trafic s’accroissant régulièrement, le poids des trains augmentait de façon constante et les locomotives initiales ne s’avéraient plus adaptées à ce service. C’est pourquoi il fut décidé de les remplacer par des machines plus puissantes.

Commandées en 1913 à la Compagnie Electromécanique, les locomotives 1D1 E21 à E25 ne seront livrées qu’en Juin 1920 en raison de la période de guerre.

Initialement, la Compagnie du PO avait défini des spécifications très exigeantes compte tenue de la nature du trafic à assurer. En voici quelques unes :

- vitesse limite de 100 km/h en palier et en alignement,

- vitesse de 80 km/h en courbe de 500 mètres de rayon et de 50km/h dans celles dont le rayon était de 150 mètres (courbes que l’on trouvait entre Orsay et Austerlitz).

- accélération de 0,25m/s² au démarrage et à la prise de vitesse pour un train de 250 tonnes, soit un poids adhérent adapté à cette contrainte,

- empattement inférieur à 8,7 mètres pour utiliser le chariot transbordeur d’Orsay, la longueur ne devant pas dépasser 12,5mètres.

La conception de la locomotive s’étant faite sur ces bases, voyons quelles sont les caractéristiques qui ont été retenues.

Caractéristiques générales

Les machines étaient du type 1-D-1 avec 4 essieux couplés par bielles inclinés (système Büchli) avec un bissel avant et arrière. Elles disposaient de deux moteurs d’une puissance unihoraire de 1000 chevaux.

Le schéma simplifié de l’engin est repris ci-dessous.

Caractéristiques Techniques

a) Les essieux

Les principales caractéristiques des essieux moteurs sont récapitulées dans le tableau suivant.

Les deux essieux centraux étaient montés sans jeu latéral alors que les deux autres pouvaient se déplacer latéralement de 37mm de part et d’autre de la position médiane pour faciliter l’inscription en courbe. Chacune des roues motrices était freinée par un sabot.

Les essieux porteurs avaient les caractéristiques suivantes.

Caisse

La caisse était formée de 3 parties comme on peut le voir ci-dessous. Deux cabines de conduite à chaque extrémité et une partie centrale à parois amovibles comportant l’appareillage électrique.

Les cabines de conduite disposaient d’un poste central comme on le voit ci-après et comportaient, outre les appareils de contrôle (comme les enregistreurs, manomètres ampèremètres), le contrôleur, la commande des freins, des sablières et un disjoncteur.

La partie centrale comprenait les deux moteurs, les interrupteurs d’isolement, les fusibles, les résistances de démarrage et les groupes moto-ventilateurs.

Mécanisme de commande et de transmission

Le système de transmission était formé de bielles inclinées reliées à des bielles horizontales d’accouplement.

Un dispositif élastique agissait en tant qu’intermédiaire entre les arbres et l’induit proprement dit. Le système de moyeu flexible  est représenté dans le dessin ci-dessous.

Appareillages électriques

Les moteurs à courant continu 600V provenaient de Brown-Boveri et étaient de type GLM 140/10 (140 cm de diamètre et 10 pôles inducteurs). La puissance en régime continu s’établissait à 1500 chevaux et montait à 2000 chevaux en unihoraire

Les contrôleurs de type « Thomson-Houston » comprenaient 22 crans de marche se décomposant en :

- 14 crans de démarrage série

- 1  cran de marche série,

- 6 crans de démarrage parallèle,

- 1  cran de marche parallèle.

Les courbes de performance en couplage série et parallèle sont représentées sur le graphique suivant.

Mise en service Carrière

Au 1^er janvier 1922, toutes les machines avaient été mises en service et avaient déjà effectué des parcours de 4 000 à plus de 46 000km selon les numéros. Comme la distance moyenne entre stations étaient de 2200 mètres, celle qui avait le plus roulé avait effectué en un peu plus d’un an plus de 20 000 arrêts et démarrages sans que l’usure constatée au niveau des coussinets de tête de bielles (risque de point faible détecté dès la conception) ne dépasse 4 mm ce qui permettait d'envisager des Révisions Générales espacées de 100 000km. De même, les retours d'expériences effectuées à cette date laissaient espérer une carrière prometteuse.

L’électrification par caténaire entre Paris Austerlitz et Juvisy ayant été terminée en 1927, la carrière des E21 à 25 n’a pas connu une grande longévité. De plus, l’arrivée en nombre des automotrices Z4100 bien mieux adaptées à un service de banlieue allait condamner rapidement les 1D1 malgré la coexistence du 3ième  rail avec les caténaires sur deux des 4 voies de circulation.

La revue loco-revue de 1951 indiquait que ces machines étaient déjà radiées de l’inventaire au 01/01/1951 mais elles devaient l’être depuis déjà un bon moment.

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