Un chameau “flashé” à 144 km/h, et pas dans le désert.

Il ne s’agit certes pas du très respectable “vaisseau du désert”, ce noble et plaisant animal qui a créé des civilisations avec d’immenses caravanes traversant des déserts, au rythme de son pas lent bien connu. Tant s’en faut.

C’est une locomotive, et cette locomotive est essayée sur le réseau de l’Est à la fin du XIXe siècle dans le cadre d’une recherche de performances toujours accrues. Pour le chemin de fer, la loi du toujours plus vite est de rigueur, et elle accentuera encore sa demande avec l’apparition de l’automobile et de l’avion. Mais, pour le moment, il s’agit d’atteindre un paisible 100 km/h ce qui, à l’époque, est un exploit, surtout pour un chameau.

Accélérer c’est produire de la vapeur : encore faut-il le pouvoir.

Pour qu’une locomotive soit puissante et rapide, il faut produire de la vapeur. Là où, sur une automobile, il suffit d’ouvrir en grand le papillon du carburateur ou les injecteurs pour puiser instantanément dans la réserve énergétique qu’est le réservoir de carburant, la locomotive, elle, doit transformer l’eau froide qui provient du tender en vapeur, c’est-à-dire faire passer quelques mètres cubes d’eau d’une température de 20° environ (s’il fait beau ce jour-là) à 100°. Ce processus de transformation est lent, long, demande la conduite d’un feu dans le foyer et, en cas de besoin de puissance accrue (rampe, démarrage), demande alors de « pousser » le feu pour qu’il produise plus de vapeur possible dans le moins de temps possible. Mais un feu, tout aussi puissant soit-il, et un chauffeur, tout aussi musclé, soit-il, ne peut produire une telle puissance quasi instantanément : le « temps de réponse » (comme on dit aujourd’hui) se compte en longues minutes, sinon en dizaines de minutes. Il faut donc « prévoir large » et le chauffeur doit bien connaître le profil de la ligne et être parfaitement informé du poids du train.

Un mécanicien de locomotive ne dispose pas, à proprement parler, d’un « accélérateur » comme un conducteur d’automobile. L’« accélérateur » en question, c’est le « manche » du régulateur, mais tirer sur le manche, s’il n’y a pas de vapeur en quantité, ne sert à rien.  Le vrai accélérateur, c’est la pelle du chauffeur, sa force musculaire, la souplesse de ses reins, le tout exigé pour envoyer dans le foyer plusieurs centaines de kilogrammes de charbon en quelques minutes lors d’une accélération. Mais c’est aussi la capacité de vaporisation de la chaudière, la bonne disposition des passages de vapeur amenant cette dernière aux cylindres, l’absence de pertes thermiques, les qualités de « liberté d’allures » de la locomotive.

La (pas le) « Chameau » entre en scène.

Le surnom de « Chameau » est donné à ces locomotives par les cheminots de l’Est du fait de leur aspect bossu dû à la chaudière système Flaman à deux corps cylindriques superposés. Ce que l’on ne soupçonnerait pas est que ce type de locomotive est une bonne vieille Crampton qui a beaucoup évolué. Rachetées au PL M en 1869, ces machines de vitesse sont très appréciées sur le réseau de l’Est, et, pragmatisme ferroviaire oblige, on cherche à les perfectionner en les modifiant pour qu’elles gardent leurs qualités de vitesse tout en étant plus puissantes.

Mises en service entre 1891 et 1894, ces locomotives forment deux sous-séries, les 801-812 et les 813-840, différant essentiellement par le diamètre des cylindres plus petits sur la deuxième sous-série. Elles reçoivent, pour certaines d’entre elles, des tiroirs avec compensateurs ou des distributions à obturateurs oscillants. Le corps supérieur, d’un diamètre de 80 cm, contient un générateur de vapeur complémentaire relié à la chaudière principale par « cuissards » permettant le passage de la vapeur.

Depuis Centrale jusqu’au chameau et au “mouchard”.

L’ingénieur Eugène Flaman (1842-1935), est un brillant élève de l’École Centrale à partir de 1865, et, comme l’élite des ingénieurs de son temps, il fait carrière dans les chemins de fer qui sont la « high-tech » de l’époque. Il entre à la Compagnie des chemins de fer de l’Est en 1866 et y reste jusqu’en 1908 en tant qu’ingénieur Matériel et Traction. Passionné de thermodynamique et désireux d’augmenter la puissance des locomotives, il met au point sa chaudière à double-corps, qui équipe une locomotive d’essais qui bat le record du monde de vitesse sur rail en juin 1890 (144 km/h entre Sens et Montereau). Il fait parler de lui sur un tout autre point, et donne son nom au fameux chronotachygraphe (indicateur-enregistreur de vitesse) appelé le “Flaman” ou plus familièrement « le mouchard » qui s’impose dans les cabines de conduite au nom de la sécurité  jusque durant les années 1990.

Les essais.

Vu que la Crampton Est N° 604, munie d’une chaudière Flaman, a atteint 144 km/h sur le PLM lors d’essais entrepris en 1890 entre Paris et Laroche, le réseau de l’Est attend de cette Crampton modifiée en type 220 des performances exceptionnelles. La machine 802, essayée entre Paris et Troyes, remorque un train de 140 t à une vitesse moyenne de 100 km/h. Des trains de 190 t (16 voitures d’époque) sont remorqués à la vitesse moyenne de 75 km/h. C’est honorable, sans plus, et des essais comparatifs avec des locomotives du réseau du Midi de même puissance et performances avouent une consommation supérieure de 10 %.

La gourmandise est un vilain défaut, chez les locomotives surtout.

En service courant, ces machines se comportent bien, remorquant des trains de 200 t à des vitesses moyennes pouvant atteindre 90 km/h, mais leur consommation trop élevée leur vaut de disparaître dès 1904. Vraisemblablement, cette surconsommation est due à la présence de la deuxième chaudière, formant une importante réserve de vapeur et notamment une importance surface de perte de chaleur, la vapeur se condensant et retombant, “froide”, dans la chaudière principale située sous elle.

N’oublions pas que le rendement des locomotives, mesuré au crochet de traction, n’était que de 5 à 7 % du charbon consommé, l’essentiel des pertes se faisant par la chaudière que, pourtant, on calfeutrait en l’isolant avec un revêtement en bois, ou avec de l’amiante placé entre les parois extérieures et intérieures des viroles de la chaudière. Le vent de la course se chargeait d’emporter les calories…

La thermodynamique, science aussi des locomotives, ne pouvait rien faire de plus et attendait son génie : l’ingénieur André Chapelon, qui, dans les années 1930, saura faire des miracles en doublant la puissance des locomotives tout en réduisant leur consommation, ceci en travaillant toute la circulation de la vapeur, du foyer aux passages de la vapeur, et jusqu’à l’échappement.

Caractéristiques techniques.

Type : 220

Série : 813 à 840

Moteur : 2 cylindres simple expansion

Cylindres : 470 x 660 mm

Diamètre des roues motrices : 2,10 m

Surface de la grille du foyer : 1,71 m²

Pression de la chaudière : 11 kg/cm²

Masse : 56 t

Longueur : 10,45 m