Locomotives Pacific 3500 du PO

Image d’illustration : La Locomotive à Vapeur Marcel Hagelbacher site Gallica.bnf.fr/BnF

Sources : RGCF et T octobre 1907 site Gallica.bnf.fr/BnF, RGCF et T mars 1909 site Gallica.bnf.fr/BnF, Le génie Civil 19 juin 1909 site Gallica.bnf.fr/BnF, RGCF et T mars 1912 site Gallica.bnf.fr/BnF, La Locomotive à Vapeur Marcel Hagelbacher site Gallica.bnf.fr/BnF,  Ferrovissime n°23 janvier 2010.

Locomotive Pacific 3500 de la Compagnie d’Orléans

La compagnie d’Orléans était confrontée, sur la ligne Paris Toulouse, à une inadéquation de plus en plus marquée entre l’augmentation du tonnage des trains Express et la capacité des locomotives des séries 3 ou 4000 à affronter les longues rampes de 10mm/m de la section la plus accidentée du parcours. Ces deux séries de machines, qui disposaient de la même chaudière, se démarquaient par le nombre de roues et par le diamètre de celles-ci.

Les 3000, de type Atlantic ooOOo  au nombre de 14, étaient affectées aux trains rapides notamment sur Paris Tours Bordeaux.

Les 4000, de type « Ten wheel » ou 230 au nombre de 84, étaient affectées aux trains Express de grands parcours notamment sur la ligne de Toulouse à Paris..

Avec des trains dont la charge remorquée était fixée à 320 tonnes pour une vitesse nominale de 75 km/h, les 1050 chevaux à la jante (750 chevaux au crochet) s’avéraient insuffisants pour assurer un service régulier avec une marge suffisante.

Il fut donc décidé de lancer les études pour une machine plus puissante de 25 à 30% et de type Pacific ooOOOo compte tenu de l’augmentation du poids, de la surface du foyer et de la longueur de l’engin. Certaines sources indiquaient qu’il s’agissait des premières Pacific construites en Europe.

Pour s’adapter au plus près des spécificités de chaque ligne et de chaque catégorie de trains, deux séries furent construites : les 4500 à roues de 1,85 pour les Express et pour les lignes à profil accidenté et les 3500, à roues de 1,95, pour les trains rapides notamment sur Paris Tours Bordeaux.

Les Pacific 4500 ont déjà été décrites dans https://cheminot-transport.com/2021/11/les-pacific-4500-du-po.html , aujourd’hui, c’est au tour des 3500 de faire l’objet d’une description.

Caractéristiques

Le schéma et le tableau suivants donnent les principales caractéristiques.

Construites par la SACM en 20 exemplaires et par les ateliers de Fives Lilles à 30 unités, ces machines fabriquées entre 1909 et 1910 seront suivies par deux tranches supplémentaires de 40 exemplaires au total juste avant-guerre.

Longue de 13,70, la Pacific 3500 avait une masse de 92,8 tonnes pour un poids adhérent de 53 tonnes. Avec son tender de 20m³ pour un poids de 46 tonnes, elle mesurait 21,1 mètres et pesait au total 139 tonnes.

La première tranche de 20 exemplaires n’avait pas été livrée avec un surchauffeur alors que la deuxième, au nombre de 30, en était pourvu.

Le foyer de type Belpaire (ciel horizontal) était débordant (1,88m a sa plus grande largeur). La surface de la grille était assez importante pour l’époque puisqu’elle mesurait 4,27m². Le timbre de la chaudière s’élevait à 16 kilos soit le maximum utilisé à cette date.

La surface de chauffe totale était de 211 m² et celle des éléments surchauffeurs Schmidt de 63,5m². Les tiroirs de distribution étaient cylindriques et le système de distribution était de type Walschaerts. L’échappement était à cône mobile.

Les cylindres BP, d’un diamètre de 640mm pour une course de 650mm, étaient logés à l’intérieur. Ils actionnaient le premier essieu couplé.

Les cylindres HP, placés à l’extérieur, avaient un diamètre de 420 pour une course de 650mm. Ils agissaient sur le deuxième essieu couplé.

Mise en service, essais, modernisation.

Les locomotives 3500 ont été affectées au dépôt de Paris pour 15 unités et à celui de Tours pour 35 autres machines. On voit sur le schéma ci-dessous les lieux d’affectation des Pacific 3500 et 4500 et les parcours sur lesquels elles circulaient avec les rampes caractéristiques. Les 3500 étaient utilisées sur Bordeaux car avec leurs roues de 1,95, elles auraient été limitées en tonnage sur la ligne de Limoges  à Toulouse ou de Brive à Toulouse via Capdenac.

Les 3500 assuraient les trains de voyageurs rapides et express entre Paris Austerlitz et Bordeaux. Deux étapes traction étaient nécessaires pour parcourir les 583 kilomètres du parcours : Paris Tours (233 km) et Tours Bordeaux (350km).

Quelques trains présentaient des difficultés particulières, c’était notamment le cas pour :

- les trains 7 et 34 entre Paris et Tours (et inversement) qui comportaient deux rames distinctes dont l’une était à destination de Nantes et l’autre de Bordeaux. Ce train de 342 tonnes devait effectuer le parcours en 162 minutes soit une moyenne de 88 km/h  non déduit l’arrêt aux Aubrais et le ralentissement à 60 km/h dans la zone de Juvisy.

- les trains 100 et 101 Sud Express qui devaient faire le même trajet Paris Tours en seulement 153 minutes avec là encore un arrêt aux Aubrais et un ralentissement à Juvisy.

Concernant les essais, ils ont été menés entre Paris Austerlitz et Saint Pierre des Corps. A part la rampe de Guillerval au sud d’Etampes (8mm/mètre) les déclivités étaient limitées à 5mm/mètre.

Sur ce parcours les trains d’essais avaient un tonnage de 366 à 557 tonnes. Une voiture dynamométrique était attelée en tête des trains. Les résultats figurent sur ce tableau récapitulatif.

La puissance indiquée maximum s’était établie à 1487 chevaux à la jante. Quant à la température de l’eau de surchauffe, elle avait été mesurée à 315°. On était très loin des valeurs qui seront atteintes par la suite.

Le compte rendu d’essais se terminait en faisant ressortir les progrès dans le rendement obtenu par les locomotives en 15 ans sur ce parcours. Durant ce laps de temps, le tonnage des trains avait été multiplié par deux alors que la consommation était à peu près identique (environ 3,5tonnes). Le rapport de consommation par tonne remorquée passait  de 18,5 kilos à 10,5 kilos

Les 3500, qui assuraient un bon service pendant leurs premières années d’utilisation, ont été mal entretenues pendant la période de guerre et les quelques années qui suivirent. Lorsque le PO décida de les moderniser, il utilisa deux machines, la 3579 et la 3566, comme prototypes en vue d’y apporter les modifications pour accroitre leurs puissances et améliorer leurs rendements. La 3579 fut confiée à une compagnie anglaise qui, malgré les modifications apportées, ne parvint pas à convaincre les dirigeants du PO tant les résultats n’étaient pas aussi probants qu’attendus. La deuxième fut mise entre les mains d’André Chapelon qui, comme à son habitude, en tira le meilleur parti. La locomotive, ainsi transformée, s’avérait capable de remorquer des trains lourds à plus de 120 km/h tout en réalisant une économie de combustible de 25%. La voici photographiée à Tours en 1931.

Les compagnies de l’Est et du Nord furent séduites par ces performances et commandèrent 23 pour la première et 48 pour la seconde. Le PO, pour sa part, en fera modifier 30.

Une fois transformées elles porteront une numérotation 3700. Ces machines seront immatriculées par la SNCF en 231 E.

Parmi celles-ci, la 726 bénéficiera d’un carénage comme on peut le voir sur la photo ci-dessous.