A1A E 1

E 1
Description de cette image, également commentée ci-après
Locomotive E 1 en atelier avec essieu porteur central déposé.
Identification
Exploitant(s) Nord
Type locomotive électrique
Motorisation électrique
Construction 1 locomotive
Constructeur(s) Ateliers de la Compagnie du Nord
Livraison 1893
Effectif 1
Affectation France
Caractéristiques techniques
Disposition des essieux A1A
Écartement standard (1 435 mm)
Puissance 120 ch
Alimentation accumulateurs électriques
Masse en service 46 t

La locomotive E 1 est une locomotive électrique prototype de la Compagnie du chemin de fer du Nord alimentée par accumulateurs. Elle est de classification A1A[1]. La locomotive est conçue sous la direction d'Albert Sartiaux.

Cas unique de locomotive électrique expérimentée par le Nord, la locomotive E 1 subit quelques essais peu encourageants à partir de 1893. Elle est ensuite utilisée pour la desserte logistique de l'Exposition universelle de 1900 avant de disparaître sans descendance.

Historique

Au début des années 1890, la Compagnie du chemin de fer du Nord étudie le prolongement de ses lignes au cœur de Paris afin de relier le boulevard des Capucines et les Halles à la gare du Nord[2]. Le tracé est prévu pour être établi dans un tissu urbain dense ce qui impose une construction en souterrain sous les voies publiques et des rampes à pourcentages importants. Afin d'éviter l'envahissement des galeries par les vapeurs et les fumées produites par les locomotives à vapeur, le Nord décide d'expérimenter deux nouveaux types de locomotives[2]. Premièrement une locomotive à vapeur relativement classique mais conçue pour ne dégager aucune fumée durant 5 kilomètres est mise en essais par la Compagnie[3]. Ensuite, le Nord entame les essais d'une locomotive électrique à accumulateurs immatriculée E 1[4]. Sa conception, réalisée sous la direction d'Albert Sartiaux[5],[6], s'inspire des engins utilisés sur le City and South London Railway à Londres[7].

La presse annonce dès 1891 les intentions du Nord de concevoir et tester une locomotive électrique à récupération d'énergie[8]. Deux ans d'études sont nécessaires pour la conception et la construction de la locomotive dans les ateliers de la Compagnie du Nord[5]. Les premières marches d'essais sont menées vers la fin de l'année 1892 sur un tronçon de ligne non exploité[5]. Les essais officiels de la locomotive commencent début 1893 et sont interrompus avant 1895[9]. En 1897, le Nord n'avait toujours pas communiqué officiellement les résultats de ces expérimentations[10]. Les capacités effectives de la locomotives en termes de puissance, d'autonomie et de vitesse ont en définitive été décevants, surtout face aux capacités théoriques anticipées[4],[7].

La locomotive E 1 est utilisée en 1900 pour la desserte logistique de l'Exposition universelle de Paris[11]. Dans le cadre de cette exposition, 11 km de voie sont installés sur le Champ-de-Mars et à proximité de celui-ci[11]. Une partie de ce réseau temporaire est embranchée à la gare terminus du Champ-de-Mars[11]. La voie dite des chaudières permet l'acheminement du charbon destiné aux deux usines qui produisent l'électricité pour les besoins de l'Exposition. Elle est exploitée à l'aide de la locomotive électrique E 1[11],[12].

La Compagnie du Nord desservant un territoire où la production de charbon est l'une des industries majeures, elle se montre peu intéressée par la traction électrique. Ainsi, la locomotive E 1 reste un cas unique dans l'histoire de la Compagnie : aucune suite n'est donnée à ces essais et la locomotive E 1 disparaît peu après 1900[4]. Le projet de réseau souterrain du Nord ne sera en outre jamais concrétisé[6]. Au début du XXe siècle, Albert Sartiaux travaille sur un projet franco-britannique de construction d'un tunnel sous la Manche et privilégie la traction électrique pour les trains appelés à le franchir[13].

Description et caractéristiques

La caisse de la locomotive est divisée en deux parties : une plateforme qui accueille les accumulateurs électriques et une cabine de conduite dans laquelle se trouvent les commandes de la locomotive[10]. Pour des raisons économiques, le châssis de la locomotive E 1 est issu du châssis de la locomotive à vapeur immatriculée 3.668[14] et qui était arrivé en limite d'usure[10]. Les six roues de la locomotive font 1,40 m de diamètre[15]. Seuls les deux essieux extrêmes sont motorisés mais la distribution interne aux longerons caractéristique des locomotives Mammouth est conservée et l'essieu central est ainsi entraîné mécaniquement[10]. La masse totale en ordre de marche de la locomotive est de 46 tonnes[10].

Afin de motoriser les deux essieux extrêmes, les fusées de ces essieux sont prolongées chacune de 665 mm pour accueillir le rotor des moteurs électriques qui sont ainsi calés directement à l'extérieur des axes d'essieux[10]. Cette disposition permet une maintenance aisée et des remplacements de pièces facilités sur les moteurs[16]. Les stators de chaque moteur sont suspendus au châssis grâce à des ressorts[17]. Chaque moteur développe 30 ch en régime normal et peut pendant un court laps de temps fournir 100 ch en phase de démarrage[10]. Ils sont fabriqués par Breguet[16].

  • Vue de profil de la locomotive.
    Vue de profil de la locomotive.
  • Un des moteurs calés sur les essieux.
    Un des moteurs calés sur les essieux.

L'alimentation électrique de la locomotive E 1 est assurée par quatre-vingts accumulateurs électriques embarqués[17]. Ils sont fournis par la Société pour le travail électrique des métaux[16]. Chaque accumulateur est constitué de onze plaques de plomb de 6 mm d'épaisseur baignant dans de l'acide contenu dans un réservoir en amiante et en ébonite[10],[17]. Quatre accumulateurs servent à l'excitation des inducteurs statoriques des moteurs[10]. Les soixante-seize accumulateurs restant alimentent les induits calés sur les essieux ; l'un d'entre-eux est également utilisé pour l'alimentation du compresseur d'air servant à l'actionnement du sifflet et des freins pneumatiques[10]. La masse totale de tous ces accumulateurs et de leurs accessoires s'élève à 19 tonnes[16]. L'autonomie théorique possible grâce à cette batterie d'accumulateurs est d'environ 300 km mais les performances réelles ne permettent que de parcourir 200 km[6],[16].

Le frein et le sifflet sont alimentés en air par une cuve de 500 litres remplie par un compresseur Thirion[10]. Le moteur électrique du compresseur est monté en dérivation sur les accumulateurs[10]. Un dispositif automatique associé au manomètre permet d'alimenter électriquement le moteur du compresseur si la pression diminue dans la cuve et de couper le courant une fois la pression cible atteinte[10].

Notes et références

  1. ↑ Soit une locomotive reposant sur un essieu porteur (1) encadré par deux essieux moteurs (A).
  2. « La locomotive électrique de la Compagnie du Nord », Le Progrès de la Somme,‎ (lire en ligne).
  3. ↑ « Revue des sciences », Journal des débats politiques et littéraires,‎ (lire en ligne).
  4. Leleu 2021, p. 101.
  5. « Locomotive électrique », Le Progrès de la Côte-d'Or,‎ (lire en ligne).
  6. Aurélien Prévot, « Des innovations électriques dans les chemins de fer à Albert Sartiaux : itinéraire d'une recherche », Revue d'histoire des chemins de fer « Le livre des 20 ans de l'AHICF », no 39,‎ (lire en ligne).
  7. « Les réalisations européennes ou “Petites variétés sur un air connu” », Notre métier,‎ (lire en ligne).
  8. ↑ « La traction électrique », Le Petit Moniteur universel,‎ (lire en ligne).
  9. ↑ « La traction électrique », Le Petit Marseillais,‎ (lire en ligne).
  10. Ernest Gérard, « Description », dans Traité complet d'électro-traction, Bruxelles, P. Weissenbruch, , 640 p. (lire en ligne), p. 591.
  11. « La desserte marchandises de l'Exposition universelle de 1900 depuis la Petite ceinture. », sur petiteceinture-info.fr (consulté le ).
  12. ↑ Gabriel Eude, La Mécanique à l'Exposition de 1900, Paris, Dunod, (lire en ligne), p. 11.
  13. ↑ Albert Sartiaux, « Le Tunnel sous la manche pendant la guerre, après la guerre », Revue des Deux Mondes, no 41,‎ [lire sur Wikisource].
  14. ↑ Locomotive de type Mammouth issue de la série 3.606 à 3.787 du Nord.
  15. ↑ A. Soulier, « La traction électrique à grande vitesse sur les réseaux de chemin de fer français : Chemin de fer du Nord », Bulletin mensuel de l'École de physique et de chimie industrielles,‎ (lire en ligne).
  16. « La locomotive électrique d'expériences de la Compagnie du Nord », Le Génie civil,‎ (lire en ligne).
  17. « La locomotive électrique », Le Génie civil,‎ (lire en ligne).

Voir aussi

Bibliographie

Document utilisé pour la rédaction de l’article : document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.

  • Thierry Leleu, La grande encyclopédie des locomotives françaises, t. 3 - les locomotives électriques anciennes, Breil-sur-Roya, Les Éditions du Cabri, , 208 p. (ISBN 9782914603720). Ouvrage utilisé pour la rédaction de l'article
  • Ernest Gérard, Traité complet d'électro-traction, Bruxelles, P. Weissenbruch, , 640 p. (lire en ligne). Ouvrage utilisé pour la rédaction de l'article

Articles connexes

Liens externes

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