Locomotive 241 001 prototype de la série 1 241 A n°1 à 41

Image d’illustration: A1AA1A, CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons. Cité du Train de Mulhouse.

Sources : Revue générale des chemins de fer octobre 1931 site Gallica.bnf.fr/BnF

Locomotive 241 001 du réseau de l’Est

La Compagnie de l’Est était confrontée, comme les autres réseaux, à l’augmentation constante de la charge des trains de voyageurs du fait, notamment, de l’incorporation des nouvelles voitures métalliques dont on pressentait qu’elles allaient devenir la norme en cette fin des années 20. Les locomotives en service, les 230 et 231, assuraient de plus en plus difficilement la remorque de ces lourdes rames notamment sur la ligne à profil accidenté de Paris à Belfort. Le temps était donc venu de les remplacer par une machine plus robuste ayant un poids adhérent plus élevé pour faire passer le supplément de puissance. Compte tenu de la limite de charge sur les voies de l’Est à 18,5 tonnes par essieu, le type de locomotive retenu ne pouvait que comporter des essieux supplémentaires d’où le choix de retenir une configuration en 241 ( ooOOOOo).

Le plan du prototype (41 001) ainsi que sa construction furent réalisés par les ateliers de la Compagnie qui le livraient pour essais en janvier 1925.

Caractéristiques générales.

Dotée d’un bogie à l’avant et d’un bissel à l’arrière qui encadraient 4 essieux accouplés, la 241 001 disposait des plus grandes roues (1,95 m) en Europe sur une machine de ce type.

Le diagramme et le tableau suivant donnent les dimensions de l’engin.

Caractéristiques Techniques

La 241 001 était une locomotive compound à 4 cylindres dont les deux cylindres HP extérieurs attaquaient le deuxième essieu accouplé et les deux cylindres BP intérieurs actionnaient le premier essieu accouplé.

La chaudière du prototype était timbrée à 17 kg/cm² (16 au début) mais celles de la série qui suivront auront un timbre plus élevé ( 20 kg/cm²).

Le surchauffeur était du type DM et était constitué de 30 éléments. La température permise par ce surchauffeur atteignait en service normal 350 à 375° qui pouvait être portée à 400° aux allures élevées.

L’échappement était du type Nord avant d’être remplacé par un trèfle du PLM puis par un « Kylchap ».

Enfin, on peut noter que, malgré un empattement rigide de plus de 6 mètres, la 241 001 pouvait s’inscrire dans des courbes de 100 mètres de rayon grâce aux jeux latéraux de + ou - 125 mm du bogie avant et de + ou - 150 mm du bissel arrière.

Installations particulières

La 241 001 était munie d’un indicateur/enregistreur Flaman combiné avec un avertisseur sonore pour l’annonce des signaux fermés. Ce système était complété par un « vigilant »  que le mécanicien devait actionner dès qu’il apercevait un signal fermé afin d’enregistrer sur la bande le fait qu’il avait bien vu  la signalisation présentée.

Essais

Dès sa livraison et après une courte période de rodage, le prototype fut utilisé à la remorque des trains rapides lourds. Des modifications mineures ont été apportées au cours des deux premières années d’exploitation avant des changements plus importants en 1928 et surtout en 1929.  Pour mesurer l’effet de ces transformations sur les performances de la locomotive, des essais comparatifs avant et après les améliorations apportées furent réalisés.

La première série d'essais (essais 1 à 4) fut exécutée en octobre 1928, la seconde en mars 1929 (essai 5) après une modification importante ayant concerné le changement de diamètre des cylindres BP, l’augmentation de la pression de marche de 16 à 17 bars et la rectification du tracé des conduits de vapeur. La série 5Bis s’était déroulée en août 1929 avec le changement de l’échappement variable du modèle Nord par celui de type trèfle du PLM. La dernière (essai 5 ter) avait servi à tester un échappement kylchap.

On peut résumer les différentes configurations de la machine pour essais dans le tableau qui suit.

Les résultats obtenus sont repris dans le graphique ci-après. Les essais 1, 5 et 5bis correspondent respectivement aux courbes A, B et C.

On constate l’évolution sensible de l’effort de traction et de la puissance entre les courbes A et B (avant et après modification des cylindres BP et augmentation du timbre) puisqu’au sommet de la courbe de puissance (80km/h) on passe de 1713 ch à 1979 ch (+10%). L’effort de traction évoluant dans la même proportion 7109 vs 7800 à 60 km/h.

La courbe C montre tout l’intérêt que pouvait procurer l’échappement PLM aux faibles vitesses jusqu’à  celle de 80km/h grâce au meilleur taux de vaporisation et donc aux admissions HP qu’il permettait.

Quant à l’essai 5 ter repéré par le symbole µ (échappement Kylchap), il donnait des résultats à peu près équivalents à celui du PLM (trèfle).

La consommation avait aussi été mesurée, elle ressortait à 7,5l d’eau et à 1,1 kilo par cheval/heure au crochet de traction en palier.

Enfin une dernière comparaison avait été effectuée entre la nouvelle locomotive 241 001 et les deux précédentes machines qu’elle était appelée à remplacer. On observe sur le graphique suivant que la puissance entre la 241 et une 230 était pratiquement le double alors qu’elle était de près de 70% supérieure par rapport à une 231. 

Les bons résultats obtenus lors des phases d’exploitation et d’essais avaient conduit la compagnie de l’Est à commander 40 locomotives avec un timbre à 20 bars aux Ateliers de la compagnie de Fives-Lille et à ceux de la Société Française de Constructions Mécaniques.

Ces machines porteront ultérieurement la numérotation 1. 241 A n°1 à 41. Elles assureront un service commercial d’un peu plus de 30 ans pour les plus anciennes. La 241 A 1 est conservée à Mulhouse.

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