Les « Y » : une puissance dérisoire pour déplacer des centaines de tonnes.

Les anciens réseaux puis la SNCF ont eu, pendant de longues décennies et à partir des années 1930, des locotracteurs à la fois minuscules mais capables de déplacer des rames de wagons de marchandises pouvant peser jusqu’à des centaines de tonnes. On pourrait s’étonner de l’utilisation de locotracteurs aussi petits et ne développant, pour certains, que 81 kW, soit environ une centaine de chevaux seulement, à peine la puissance d’une automobile moyenne qui se limite à son propre déplacement, soit à peine une tonne. L’automobile, elle, accélère fortement et se déplace à plus de 100 km/h, et, surtout, elle utilise des pneumatiques et une route, cette dernière technique demandant beaucoup d’énergie pour vaincre une résistance au roulement considérable. Le roulement de la roue en acier sur un rail en acier est un tout autre monde que celui de la route, et ne demande qu’une énergie infime et n’offre pratiquement aucune résistance. Avant de découvrir par le texte et l’image ces engins qui sont aujourd’hui sortis de la mémoire collective, essayons d’expliquer le mystère qui, à première vue, semble rendre incompréhensible leurs exploits.

Quand plusieurs millions enthousiastes et amoureux du chemin de fer voyagent, en juin 2003, visitant l’exposition « Train Capitale » organisée par la SNCF sur les Champs-Elysées : ils sont à bord d’un train Corail, ou l’attendent sur la chaussée. Le train est remorqué par un modeste locotracteur peu habitué, il est vrai, à un tel genre de médiatisation et à un « buzz » auquel il n’était pas destiné. La rampe des Champs-Elysées, en tous cas, est sévère et vaut certaines lignes de montagne !

Un effort de traction minime pour déplacer des trains très lourds.

C’est, sur tous les autres moyens de transports du monde, le grand avantage du chemin de fer : la possibilité de déplacer des charges très lourdes avec un effort très réduit, ce qui le rend imbattable en matière d’économies d’énergie, ou, comme il faut dire aujourd’hui, de « sobriété ». Comme on peut le lire dans le cours de traction de l’ingénieur général SNCF André Cossié (dont l’auteur de ce site a suivi les enseignements à Tarbes), il est possible de déplacer des rames très lourdes avec un effort de traction infime, si l’on accepte une accélération de valeur très basse. Les locomotives sont calculées en fonction des trains-types à remorquer, des vitesses à pratiquer, des rampes rencontrées. Il faut donc connaître les efforts que doit développer la locomotive pour remorquer les trains prévus dans le cadre du programme de traction. Les accélérations prises en considération pour les mises en vitesse déterminent les efforts de démarrage, et, dans le chemin de fer, c’est bien l’effort au démarrage qui est déterminant: une fois le train démarré, les efforts de traction, on le sait, diminuent (la résistance spécifique est plus élevée au «décollage» du lait que le graissage des boîtes d’essieu n’est pas encore établi).

Les efforts résistants comprennent : la résistance à l’avancement en alignement et en palier, et elle est fonction de la vitesse (ici, avec un locotracteur, la vitesse est très basse), la résistance due aux courbes, l’effort dû à la pesanteur.

La puissance du locotracteur peut être très faible. Ne confondons pas, comme le fait le grand public, les deux notions fondamentales d’effort et de puissance. La puissance est le produit de l’effort par la vitesse, et sa formule est: P = F.V. La relation permettant d’obtenir la puissance en kW est :

PkF =   F daN. x V km/h / 360

Tout le problème est donc bien dans ce que l’on appelle en traction la courbe Fmax qui donne la limite d’adhérence de notre engin de traction : pour un locotracteur de très faible puissance, cette courbe est très basse, située pratiquement en bas du graphique. Il faut donc doser, avec infiniment de précautions, l’effort moteur Fmax, mais on n’aura pas à augmenter cet effort une fois la rame en mouvement, si l’on se contente d’une vitesse très basse.

Sur le terrain, la puissance de notre engin de traction est largement suffisante pour les très faibles vitesses demandées lors des manœuvres. On pourrait même montrer, en appliquant la formule, que la résistance au roulement resterait inférieure aux possibilités de traction d’un modeste locotracteur Y-5100 jusqu’à des vitesses proches de 50 km/h, si l’on ne tient pas compte de la résistance de l’air : autrement dit, il ne faudrait pas espérer manœuvrer une rame lourde, à grande vitesse, et en remontant le vent un jour de tempête…

De la nécessité, peu connue du public, de faire des manœuvres.

Manœuvrer des wagons dans une gare, sur un embranchement particulier, ou déplacer des locomotives dans des ateliers, certainement ce n’est pas le premier rôle du chemin de fer, et nous sommes loin des tâches nobles comme la traction des trains rapides… Mais des manœuvres, il en faut, et continuellement, dans le monde du chemin de fer, car sans manœuvres il n’y aurait pas de trains.

Effectivement si les rames de voitures de voyageurs sont, en principe, composées pour durer et ne sont pas recomposées en service courant (sauf  lors de la séparation des « tranches » de voitures ayant une même destination dans les gares de bifurcation), par contre les wagons de marchandises isolés doivent « prendre » le train qui les mènera à leur destination. Parfois ils doivent même « changer » de train en cours de route, dans des gares de triage.

Mais dans la gare de départ il faut bien aller chercher le wagon sur la voie de chargement, ou sur l’embranchement particulier d’une grande firme ou d’une zone industrielle, et l’acheminer jusqu’aux voies de garage sur lesquelles il pourra attendre d’être incorporé dans le prochain train qui convient. Dans la gare d’arrivée, il faudra aussi le récupérer dans le train qui l’amène, le garer en attendant, et, souvent, le remettre à la disposition du destinataire soit sur une voie de déchargement, soit sur une voie d’un embranchement particulier à nouveau.

Ces petites manœuvres au départ ou à l’arrivée et qui ne concernent qu’un wagon, ou quelques-uns parfois, sont effectués par de petits locotracteurs, après l’avoir été pendant un siècle et demi par des petites locomotives-tender du type 020 ou 030. Maintenir en chauffe et sous pression une locomotive à vapeur pour toutes ces petites tâches, comme on l’a fait jusque durant les années 1950, n’est pas très rentable tant en pertes de charbon qu’en main d’œuvre : en 1950, la consommation annuelle totale des locomotives à vapeur de manœuvres de la SNCF équivaut à 1 000 000 tonnes de charbon, soit 11% de la consommation du réseau ferré national.

Le locotracteur à essence ou diesel apparaît comme une solution à la fois économique et simple à mettre en œuvre, une fois ces types de moteur bien au point, et fiables, ce qui est le cas après la Première Guerre mondiale. De grands constructeurs comme Renault, Schneider, Berliet fourniront, au PLM par exemple, la longue série des petits locotracteurs du type 40 EA à essence à partir de 1928, tandis que d’autres, comme Baudet-Donon-Roussel (BDR), livrent au réseau de l’Etat de nombreux locotracteurs diesel. En général ces petits engins ont deux essieux, un moteur peu puissant (de l’ordre de 30 à 40 kW), une transmission à chaînes, un réducteur à deux gammes de vitesses et une boîte de vitesses type camion, le tout avec un poids « plume » de moins de 20 tonnes. Héritant de surnoms pittoresques, notamment celui de « Yoyo » ces engins, familiers pour les agents des gares et les hommes d’équipe, assurent un service sans gloire au jour le jour. Ce type d’engin a connu une biodiversité étonnante, avec beaucoup de prototypes, ou de petites séries de quelques unités.

Notons qu’il est d’usage, à la SNCF, d’appeler « locomotive », dans le parc du matériel moteur à combustion interne, tout engin dont la puissance est égale ou supérieure à 370 kW (ou  environ 500 ch dans la pratique d’époque), « locomoteur » ceux dont la puissance est comprise entre 230 et 369 kW (ou entre 300 et 500 ch), et, enfin, « locotracteur », ceux dont la puissance est inférieure ou égale à 229 kW (ou 300 ch).

Locotracteur Berliet de 1923, série Y-BE-14007 à 14067, numéro Y-BE-14027, vu à Pacy-sur-Eure, préservé par l’association du Chemin de fer de la Vallée de l’Eure (CFVE). Puissance comprise entre 28 et 45 kW, vitesse 20 km/h.
Locotracteur Valermi de 1953, N° Y11251, vu ici aussi à Pacy-sur-Eure. C’est une rareté dont la série se limite à deux exemplaires.
Locotracteur Renault de 1920 : on notera la puissance « sobre » de seulement 60 ch. Le grand constructeur d’automobiles s’est beaucoup intéressé aux chemins de fer, mais presque exclusivement dans le domaine des autorails dont il fut le premier constructeur mondial. Les locotracteurs ont été très rares.
Assez mauvais document de presse ancien, mais très intéressant, montrant un locotracteur Y-BE Berliet de la SNCF série Y-BE-CE-14000 des années 1930, mais équipé d’un gazogène en 1942 : la SNCF fait feu de tout bois (déjà…). Mieux vaut ne pas s’interroger sur la puissance et la vitesse, données non fournies dans les ouvrages spécialisés !
Locotracteur Berliet ex- PLM 30-EV-1/3 devenu Y-BE-13000 à la SNCF. Il a été construit en 1922, mais sans doute modernisé. On le voit pendant les années 1950 sur le réseau de la SNCF. Nous sommes, sans doute, dans une gare de triage et le « Yoyo » sert à tasser les rames sur les voies de réception, et aussi à transporter les caleurs et les atteleurs qui reprennent leur souffle pendant le voyage sur les marchepieds.
Un pimpant Y-BE Berliet, numéroté 10051, et datant de 1937. Apparemment, la série ne comportait que trois engins 10051 à 10053, et a été récupérée par la SNCF en 1938.
Publicité de la firme Gaston Moyse, grande constructrice de locotracteurs, immatriculés Y-MO. La transmission est électrique et la puissance atteint désormais 300 et même 600 ch. La ligne générale du locotracteur évolue vers celle d’un engin puissant et lourd.

Les origines des petits locotracteurs.

La Première Guerre mondiale exige la mise au point de locotracteurs dans la mesure où les panaches de fumée des locomotives à vapeur sont, on s’en doute, un élément de repérage immédiat et un régal pour les artilleurs ennemis ! Or, pour manœuvrer fréquemment et discrètement les pièces d’artillerie lourde sur voie ferrée (dites « ALVF » en termes militaires à l’époque), il faut des engins à la fois faciles à mettre en route, immédiatement disponibles, et, surtout, ne se faisant pas remarquer.

C’est ainsi que le locotracteur ALVF est né, et, bien que de puissance modeste avec son moteur de camion, il est efficace. Au lendemain de la Première Guerre mondiale, un certain nombre de réseaux de chemin de fer s’intéressent au locotracteur dans un but pacifique et font procéder, par des constructeurs de poids lourds principalement, à des essais de prototypes qui donnent plus ou moins satisfaction, notamment au niveau de la transmission.

Locotracteur Crochat destiné à l’artillerie datant de 1915. Cité du Train et du Patrimoine SNCF, Mulhouse.
Locotracteur Schneider à voie normale, construit en 1916, vraisemblablement destiné aux embranchements industriels.
Divers locotracteurs primitifs des années 1930 de construction Baudet-Donon(Roussel, Berliet, Campagne. En hait à droite: un locotracteur ALVF de la Première Guerre mondiale qui avoue son aspect automobile.

Les raisons de la disparition des petits locotracteurs.

Trois facteurs contribuent à freiner l’essor des petits locotracteurs (surnommés « Yoyos » car ils sont immatriculés dans la série des « Y »). Ces facteurs ont entraîné leur disparition presque totale aujourd’hui.

Il y a d’abord la régression et la stagnation du trafic marchandises sur les réseaux ferrés, mais aussi l’évolution des trains de voyageurs qui cèdent de plus en plus leur place aux rames automotrices, comme les TGV, qui ne demandent plus aucune manœuvre de voitures ou de fourgons, et, enfin, la concentration des établissements de maintenance de la SNCF et des grands industriels, ces derniers se déplaçant vers les ports où arrivent en grande partie les matières premières et d’où partent une majorité de produits finis.

Le Y-5100, petit mais efficace « Yoyo » et poids plume du rail.

Construite par De Dietrich entre 1960 et 1963, cette série de 62 locotracteurs est, sur le plan des dimensions, l’une des plus petites du parc moteur de la SNCF avec un poids « plume » de…. 20 tonnes. Une vitesse maximale de 18 km/h, pas un de plus, n’autorise certes pas les longues croisières ferroviaires: mais ce n’est nullement la finalité de cet engin très prosaïque.

Cet engin, bas et court, n’a besoin que des 81 kW de son petit moteur pour acheminer ses wagons dans une gare ou sur un embranchement particulier. Sa morphologie traduit bien son aspect utilitaire et commode: ses marchepieds latéraux, très bas, permettent à des hommes d’équipe de se déplacer avec lui tout en se tenant aux rambardes disposées à proximité. Les accès à la cabine de conduite sont disposés pour donner toute facilité de mouvement aux hommes d’équipe, et la cabine, amplement vitrée et bien dégagée, donne une vision claire et sûre sur les voies et sur les côtés.

Les traverses de tamponnement, généreusement dimensionnées, épaisses et lourdes, traduisent la robustesse et la résistance aux nombreux chocs et contraintes mécaniques occasionnés par le déplacement de wagons très lourds, et la peinture jaune vif recouvrant les traverses de tamponnement, contribue à la sécurité en rendant le Y-5100 encore plus visible de loin.

Ces engins ont remplacé avantageusement les petites locomotives-tender à vapeur type 020 ou 030, gourmandes en charbon qu’elles brûlaient inutilement pendant les longues attentes et d’un entretien coûteux et long. Ici on « démarre au quart de tour » et le moteur diesel, infatigable, sobre, et toujours prêt, donne des milliers d’heures de travail sans compter ni coûter.

Caractéristiques techniques.

Type: B.

Année de construction : 1960.

Moteur: Diesel Poyaud 4 PYT.

Puissance: 81 kW.

Transmission: Hydraulique.

Masse: 20 t.

Longueur: 7,18 m.

Vitesse: 18 km/h.

Sur la gauche, parmi cette belle brochette de trois « Yoyos », un Y-5100 SNCF, le 5162 exactement. Au centre, un Y-6100 à 6600, et à droite, à l’arrière plan, un Y-7100.

Les Y-6100 à 6600: une famille de petits costauds.

Cette très grande série de locotracteurs  des Y-6100 et 6200 lancée au lendemain de la Seconde Guerre mondiale. L’idée directrice est d’obtenir un engin simple, bon marché, totalement fiable et apte à assurer, tous les jours, les nombreuses tâches variées qui l’attendent dans une gare. Elle sera suivie de nombreuses autres sous-séries formant une famille de 352 engins.

A la libération, la SNCF récupère un parc de 40 locotracteurs Crochat d’origine militaire, et datant de 1914-1918. Devant le manque de locotracteurs de manœuvres, la SNCF les fait transformer par les Ets. Brissonneau & Lotz, en 1950. La transformation porte sur les transmissions, qui a toujours été le point faible du locotracteur de conception automobile, et une transmission électrique est montée afin de permettre le déplacement en douceur de wagons ou de rames.

Soixante locotracteurs sont mis en service en 1949 et 1950, puis une pause est marquée jusqu’en 1953, année durant laquelle la construction de petits locotracteurs est reprise jusqu’à l’arrêt de 1972 qui marque, pour un certain nombre de petits constructeurs, la fin d’une époque prospère.

De 1949 à 1950, la SNCF met en service 30 locotracteurs Y-6201 à Y-6230 construits par Baudet Donon Roussel , tandis que la firme La Lilloise construit les Y-6231 à 6259, et Gaston Moyse les Y-6261 à 6297 en 1950. En 1954 et 1955, Baudet Donon Roussel construit les Y-6301 à 6330. De 1954 à 1958, c’est la mise en service des Y-6401 à 6430 construits par De Dietrich, des Y-6501 à 6625 par Decauville, la SNCF ajoutant d’elle-même les deux derniers Y-6626 et 6627 en 1958.

Le locotracteur Y-6553, série 6501 à 6627. Une silhouette bien connue sur le réseau SNCF des « Trente glorieuses ».
Le locotracteur Y-6288, série 6201 à 6259 de la SNCF, construite entre 1949 et 1950, vu en 1980 au dépôt de La Villette, à Paris.

Les choix techniques sur les Y-6000.

Le châssis est calculé de façon à résister aux chocs qui se produisent au cours des manœuvres. Il est composé de deux longerons en tôle de 30 mm, renforcés par des semelles soudées et entretoisés par des traverses intermédiaires également soudées sur les longerons. En outre, deux fortes traverses de tête en acier moulé sont fixées sur les longerons par boulons et leur poids de 2,5 tonnes joue, on s’en doute, un rôle de lest bien nécessaire pour l’adhérence au démarrage de lourdes rames.

Le moteur choisi pour équiper les locotracteurs unifiés est le moteur diesel Renault type 561, à six cylindres de l40 x 170 mm en ligne, développant 150 ch à 1500 tours/mn, semblable à celui qui équipe déjà les autorails AEK et les autorails unifiés de 150 ch de la SNCF. Toutefois des dispositions ont été prises pour pouvoir monter d’autres types de moteurs diesel de puissance voisine comme les moteurs Saurer BXDS ou les moteurs Willème à six ou huit cylindres.

Le refroidissement de l’eau du moteur est obtenu par circulation de cette eau dans un radiateur situé à l’avant du capot renfermant le moteur. Une hélice Boirault, portée par la carcasse du radiateur et actionnée par le moteur au moyen de poulies et courroies trapézoïdales avec tendeur, active la circulation de l’air.

Le radiateur est en deux éléments identiques, mais indépendants, pouvant être facilement remplacés. Des panneaux amovibles, coulissant dans des glissières à l’avant du radiateur, réduisent à volonté la ventilation lorsque la température ambiante est basse, afin de maintenir le moteur à la température optimum. Comme sur les autorails en construction, la totalité de l’eau peut être recueillie à la fin des périodes de fonctionnement, dans une bâche calorifugée, située sous châssis. La température de cette eau doit être voisine de 80° au moment de son introduction dans la bâche; elle est encore de 35° à 40° après une douzaine d’heures d’arrêt, même en hiver.

La transmission est électrique, et elle a étudiée par Oerlikon qui s’est inspirée de transmissions analogues déjà montées sur des trolleybus. Elle est entraînée par l’intermédiaire d’un accouplement élastique à plots en caoutchouc. Elle remplace très avantageusement les transmissions mécaniques utilisées jusque là sur les locotracteurs et qui demandaient des doigts de fée sur le levier et des pieds légers sur l’embrayage pour ne pas provoquer des à-coups destructeurs lors du triage des rames lourdes et des manœuvres au lancer – même avec des boîtes à huit ou douze vitesses ! La transmission finale, entre l’unique moteur électrique et les essieux moteurs, est effectuée par des chaînes, selon une solution souvent utilisée sur ce genre d’engins.

Caractéristiques techniques.

Type: B.

Date de construction : à partir de 1946.

Moteur: Diesel.

Transmission : électrique (un moteur).

Puissance: 82 kW.

Masse: 32 t.

Longueur: 8,9 m.

Vitesse maximale: 60 km/h.

Les Y-7100/7400 : les plus envahissants des « Yoyos ».

C’est le type même du « Yoyo ». Le Y-7100 est un locotracteur des années 1950, caractéristique de la maturité d’un engin qui, jusque là, n’assurait guère que des services de manœuvres en gare ou sur des sites industriels. Avec le Y-7400, il est question d’aller plus loin: la vitesse et la puissance le permettent, et la traction vapeur laisse la place nette.

Durant les dernières années 1950 encore, les locomotives à vapeur constituent encore les deux tiers du parc moteur de la SNCF et assurent encore 40% des parcours tout en diminuant de 70% leurs frais d’entretien grâce au TIA généralisé par Louis Armand qui résout de problème de l’entartrage des chaudières par les eaux. La SNCF n’est donc pas désireuse d’opérer une coûteuse reconversion de son parc de matériel moteur, surtout avec les risques que comporterait un passage massif à un mode de traction nouveau, dont les aléas techniques sont encore d’être surmontés – chose que fera, par contre, le réseau britannique à ses dépens.

Elle reste donc fidèle à une doctrine pragmatique, poursuivant, au fur et à mesure des besoins, une substitution à la traction vapeur, en procédant pour chaque série vapeur finissante par une série diesel nouvelle offrant des performances comparables. C’est l’époque de la locomotive diesel de puissance modeste (1400 à 1500 ch au maximum) de type BB comme les 63000, puis les 66000, capables de faire aussi bien mais guère mieux que les 140, les 230, ou les 141 à vapeur finissantes qu’elles remplacent.

Appelées «tous services » – ce qui, en soi, ne veut pas dire grand-chose –  ces machines roulent à une vitesse maximale de 105 km/h, et assurent un travail varié en tête de trains de voyageurs régionaux sur lignes secondaires, souvent en unités multiples, en tête de trains de banlieue (en réversibilité), ou de marchandises, ou bien effectuant le service des manœuvres.

Pour ce qui est des petites lignes, plutôt que d’attendre le passage du train pour y incorporer des wagons de marchandises en attente, il apparaît comme plus intéressant et rentable d’acheminer directement les wagons d’une gare à une autre, avec une locomotive diesel de manœuvres, ceci pour les regrouper. C’est ainsi que la SNCF se dote d’un important parc de petits locotracteurs qui vient compléter celui des locomotives diesel de moyenne puissance, comme c’est le cas avec notre Y 7400.

Après la guerre, la SNCF étudie de nouvelles séries unifiées de locotracteurs qui, dans la même conception que celles des autorails unifiés, définit un type unique pour chaque puissance. En haut de la hiérarchie des locotracteurs, on trouve alors les Y-6200 de 150 ch, qui donneront naissance jusqu’en 1958 à une vaste famille de 353 exemplaires  formant la série Y-6201 à 6627. Ne souhaitant sans doute pas continuer avec les transmissions électriques, qui est une caractéristique des Y-6200, la SNCF s’oriente en 1956 vers un nouveau type de locotracteur, offrant une puissance utile de 150 ch et à transmission hydraulique.-

Le locotracteur Y-7200 de la série alors allant de Y-7101 à 7230, et sa très belle présentation en livrée orange et marron reçue après une révision en atelier.

La naissance des « 7000 ».

Commandée à partir de 1956 et livrée de 1958 à 1962, la série Y-7l0l à 75l0 est principalement l’oeuvre de la firme Billard, connue pour ses autorails en voie métrique pendant les années 1930, et qui construit les 130 premiers exemplaires. Pesant 32 t, les Y-7100 sont équipés d’un moteur Poyaud  6 PYT réglé à 152 kW et associé à une boîte hydromécanique Voith, les essieux étant entraînés par des chaînes selon une disposition très classique à la SNCF.

Avec les Y-7100, l’arrivée massive des transmissions hydrauliques Voith traduit l’intérêt de la SNCF pour  ce type de transmission à la fin des années 1950, et les ateliers de Nevers reconstruisent les Y-6021 à 39 et les Y-7022 à 38, qui reçoivent un diesel Willème de 118 kW et une transmission mécanique Asynchro qui, française, évite l’importation de transmissions hydrauliques allemandes.

Dès 1959, numéro Y-7001 est produit par Billard, et il est le prototype de la série Y-7400 construite à partir de 1963. De 1963 à 1972 sortent les Y-7401 à 7888, équipés d’une boîte Asynchro. Avec leur moteur diesel Poyaud réglé à 150 kW, les Y-7400 affichent une puissance UIC de 130 kW,  dépassant nettement la puissance UIC des Y-7100 qui n’excède pas 110 kW avec un moteur donnant 138 kW. Mais la principale différence entre les Y-7100 et  Y-7400 est leur transmission, les Y-7100 ayant un système hydraulique Voith à deux transformateurs de couple et un coupleur, tandis que les Y-7400 ont une boite mécanique Asynchro à huit vitesses, encadrée par un coupleur hydraulique et un inverseur- réducteur Minerva.

Vingt ans après…

Comme les romans de Dumas, celui des locotracteurs de la SNCF a des prolongements ou des « remake » imprévus. Les « révisions générales poussées », qui sont presque des reconstructions, ont débuté en juin 1977 pour les Y-7100 à Nevers. Un système de “Surveillance de la Vitesse et de la Répétition des Signaux” (SVRS) est installé pour faciliter la circulation en ligne. Commencées en 1979, les mêmes opérations pour les Y-7400 incluent depuis 1981 le remplacement du système de passage des vitesses par un automate programmable chargé de contrôler la boîte de vitesses. Comme les Y 7100, les Y 7400 reçoivent le SVRS. Ces grandes opérations concernant les deux séries se sont achevées en janvier 1995.

Voilà bientôt un demi siècle que les Y-7100 sont nés et plus de 200 locotracteurs Y7l00 figurent toujours à l’inventaire de la SNCF des années 1980. Après l’échec relatif de l’expérience « Tracthys » menée à partir d’un Y-7400, la SNCF s’oriente vers une reconstruction nouvelle de 200 locotracteurs Y-7100 sous la forme d’un “kit de remotorisation”  avec une modernisation corrélative du freinage, ou l’installation d’une climatisation.

Les Y-7400 eux, ont moins de chance et les engins « garés en bon état » étant radiés, ils alimentent le marché dit du « réemploi » et seront éventuellement modernisés par des firmes qui ont déjà réhabilité les Y-7400 cédés par l’armée.

Savoir les reconnaître.

Les Y-7100/7400 constituent une famille à l’aspect caractéristique, les différences d’aspect extérieur concernent notamment les panneaux latéraux situés au niveau du ventilateur. Les Y 7100 et 7400 jusqu’à l’Y-7625 ont des panneaux grillagés. A partir de l’Y-7626, sorti en 1968, la construction est reprise par Gaston Moyse qui apporte des éléments de carrosserie en polyester comme le pavillon de la cabine, le capot et les panneaux latéraux. Les Y-7626 à 7888, disposant tous d’éléments de carrosserie en polyester, ne reprennent pas les panneaux grillagés de leurs prédécesseurs.

Les premiers Y-7100 ont été peints en vert sombre avec une traverse de tamponnement rouge, et les exemplaires suivants recevant le fameux vert celtique 301 avec traverses et bandes de visibilité en jaune 411, sans oublier le châssis gris 807, ces couleurs étant encore assez répandues sur les Y-7100 et 7400 actuels. Elle a en effet été reconduite sur les engins passés en révision de 1977 à 1983.

Quant à la livrée orange conçue par Arzens et apparue en 1977 avec les Y 8000, elle a été appliquée pour la première fois à un Y-7100/7400 avec le passage de l’Y-7470 en révision générale en 1983 A la suite de l’Y-7470, seuls les engins révisés ou passés en atelier pour des raisons diverses ont reçu la nouvelle livrée.

NumérosConstructeursDate de construction
Y-7101 à 7191Billard1958
Y-7192Billard1958
Y-7193 à 7230Billard1960
Y-7231Decauville1960
Y-7232 à 7270Decauville1961
Y-7271 à 7310Decauville1962
Y-7401 à 7452Decauville1963
Y-7453 à 7509Decauville1964
Y-7510 à 7520Decauville1965
Y-7521 à 7572De Dietrich1965
Y-7573 à 7625De Dietrich1966
Y-7626 à 7670Gaston Moyse1968
Y-7671 a 7728Gaston Moyse1969
Y-7729 à 7795Gaston Moyse1970
Y-7796 à 7855Gaston Moyse1971
Y-7856 à 7888Gaston Moyse1972
Caractéristiques techniques

Type: B

Année de construction : à partir de 1958

Moteur: Diesel Poyaud 6 PYT

Puissance: 150 kW

Transmission: mécanique

Masse: 32 t

Longueur: 8,94 m

Vitesse: 60 km/h

Le locotracteur Y-8001 à 8550 SNCF.

Le locotracteur est, sur les chemins de fer français, un élément déjà ancien du parc moteur: dès les années 1920 la plupart des compagnies s’équipent en locotracteurs fournis, à l’époque, par de nombreuses firmes privées, dont, notamment, Moyse ou des constructeurs automobiles comme Berliet. Le renouvellement de ce parc, parvenu à limite d’âge avec le demi siècle pour certains exemplaires, s’est imposé à la SNCF et le type Y-8001 à 8550  est certainement parmi les plus réussis.

Les séries datant du lendemain de la guerre et des années 50 comme les Y-5100, Y-6200, Y-6400 disposent de puissances modestes, de l’ordre de 40 à 95 kW. Les séries construites durant les années 60-70, comme les Y-7100, Y-7400, sont certes un peu plus puissants, et affichent des puissances de l’ordre de 120 à 130 kW. Mais devant l’alourdissement des rames de wagons de marchandises à manœuvrer, avec, dorénavant, des wagons à bogies pesant couramment 80 tonnes et plus contre 20 à 30 du temps des wagons à deux essieux, une puissance devenue un peu juste entraînait des pertes de temps, donc de compétitivité pour la SNCF devant les moyens de transport concurrents.

En effet, dans cette course à  la vitesse – sinon la précipitation – avec le « flux tendu » et l’absence de stocks qui règnent, désormais, dans l’industrie et le commerce, le camion marque des points en ne perdant qu’un minimum de temps en chargement et déchargement et en n’ayant pratiquement aucun temps mort lors de son trajet. Les wagons de chemin de fer, eux, doivent passer par des triages où ils « changent de train » et où, comme les voyageurs dans le même cas, ils peuvent perdre un temps précieux à attendre une correspondance.

La rapidité du tri des wagons et de la desserte sur les embranchements particuliers industriels est primordiale pour la SNCF: quand les wagons attendent, ou sont acheminés lentement sur ces embranchements,  le camion, lui, roule déjà et accumule les kilomètres – même parfois en jouant avec la législation sur le travail certes….

La série des Y-8180.(8001 à 8375+8401 à 8550) est construite entre 1977 à 1995, et reçoit la livrée orange et marron.

Les Y-8001 à 8375 et 8401 à 8550, locotracteurs performants.

Construit à 525 exemplaires de 1977 à 1995, et notamment par la firme Gaston Moyse initialement, mais aussi De Dietrich et Fauvet-Girel pour les séries suivantes, le Y-8000 affiche une puissance de 205 kW, et peut manoeuvrer de lourdes rames à 60 km/h. Son moteur Poyaud à 12 cylindres en « V » et à injection directe est règle à 219 kW à 2000 tours minute. Sa transmission hydraulique Voith à deux régimes (30 et 60 km/h) permet d’enlever en douceur les rames et fait oublier les transmissions mécaniques équipant encore bien des locotracteurs construits après guerre comme le Y-6400 ou même le Y-7100 !

Le dispositif d’antipatinage caractérisant le Y-8000 est apprécié pour ces manœuvres lourdes, tout comme son poids de 35 tonnes. Bénéficiant d’une liaison radio facilitant les manœuvres, le Y-8000, pour la tranche 8401/8550, est même doté d’un système de télécommande permettant d’accélérer les manœuvres : dans ce cas le conducteur peut rester au sol et utiliser le locotracteur comme on modéliste ferroviaire le ferait avec un modèle réduit. Lors d’une telle utilisation, des feux de signalisation s’allument sur la machine pour prévenir le personnel des voies du risque présenté par une machine « aveugle » circulant seule et en direction de laquelle il est inutile de faire des signes.

Le dépôt de Nevers est l’atelier directeur. Les dépôts d’attache sont très nombreux et couvrent pratiquement l’ensemble du réseau de la SNCF.

Les apports des Y-8000.

Traditionnellement, la liaison mécanique entre l’arbre de sortie du réducteur-inverseur et les essieux était assurée par des chaînes. Les avantages de ce système sont un rendement très élevé, sans pratiquement aucune perte, et un démontage aisé lorsqu’il fallait transformer l’engin de traction en marchandise roulante, sans précautions particulières autres qu’une limitation de vitesse variant, selon les séries, de 50 à 80 km/h. Mais le Y-8000 innove aussi en se passant de chaînes pour être doté de cardans et de ponts- moteurs autorisant le remorquage à 100 km/h en position point-mort.

Mais aussi ce locotracteur innove avec un pupitre à double commande latérale permettant la conduite avec une égale commodité dans les deux sens de marche, grâce à des sièges pivotants et une bonne visibilité dans toutes les directions. Enfin, ces locotracteurs sont ceinturés par une passerelle qui communique avec la cabine par des portes disposées en diagonale. Les agents peuvent donc s’y poster et se maintenir avec une sécurité sans commune mesure avec la pratique de l’accrochage à l’échelle de cabine, trop répandue sur les anciennes locomotives et locotracteurs.

La suspension, sur le Y-8000, abandonne les ressorts à lames en acier pour des ensembles utilisant le caoutchouc combiné avec l’acier Paulstra qui assurent seuls les liaisons entre le châssis et les essieux, avec l’aide d’amortisseurs hydrauliques. La cabine de conduite repose par quatre plots en caoutchouc sur le châssis, ce qui assure un grand silence de fonctionnement et une absence de vibrations, dans la mesure où ce montage est conjugué à une insonorisation renforcée, chose appréciable lors de la circulation sur les voies médiocres des triages, des embranchements industriels ou des petites lignes secondaires,  avec la présence de nombreux appareils de voie.

Dernier point, mais essentiel à l’époque de la sortie de ce locotracteur, son prix loco est de l’ordre de 1,8 millions de francs (hors taxe), soit le moitié ou le tiers de celui d’une locomotive diesel de type BB dont elle peut, dans un certain nombre de cas, remplir le cahier des charges, comme la traction de trains de marchandises légers ou le déplacement de rames.

Pour la première fois, de la beauté et de l’élégance.

Les premiers locotracteurs se sont distingués par un aspect très hétéroclite et improvisé évoquant, à peu de chose près, un avant de camion (cabine de conduite et capot du moteur) posé sur un wagon plateforme. L’évolution s’est faite, au cours des décennies, vers un engin aux lignes massives, soulignées par une peinture vert sombre ou gris, comportant une cabine anguleuse et vitrée, placée entre deux capots agressifs, carrés, dessinés à la règle et à l’équerre, l’un abritant le moteur, et l’autre les auxiliaires.

Avec le Y-8100, les dessinateurs sont devenus des « designers » et se sont souciés d’un peu de beauté, et même d’élégance avec le choix de couleurs vives et agréables comme des orange ou des marron, soulignées par des bandeaux. Mais les  formes sont très adoucies, surtout sur la cabine de conduite.

Caractéristiques techniques

Type : B

Années de construction: 1977 à 1995

Nombre d’engins construits: 525.

Séries : Y-8001 à 8375 et Y-8401 à 8550

Puissance: 205 kW.

Moteur: diesel Poyaud 12 cylindres en V

Transmission: Hydraulique Voith et arbres à cardans.

Masse: 35 t.

Vitesse maximale:30/60 km/h (et 80 km/h en acheminement)

Le locotracteur Y-9100/Y-9200 : la mise à mort des petites locomotives-tender.

La firme ANF (Ateliers du Nord de la France) étude ses locotracteurs en liaison avec la SNCF au début des années 1950 et réussit là un excellent engin de manoeuvres en gare et de traction sur les petites lignes n’acceptant pas plus de 17 t par essieu. Les petites locomotives à vapeur n’ont plus qu’à compter leurs jours….

Il était donc inévitable, surtout avec la montée en flèche du prix du charbon au lendemain de la Seconde Guerre mondiale, que la locomotive diesel petite et légère, une fois bien au point, vienne chasser sur les terres de la locomotive-tender de manœuvres et l’expulse assez rapidement des réseaux de chemin de fer dès le milieu des années 1950.

Construit à partir de 1952, le locotracteur Y-9100, suivie de la série Y-9200, est le type même de l’engin idéal pour les manœuvres en gare. Trop léger et trop peu puissant pour le service de la pousse de lourdes rames dans les grands triages, il est parfait dans les gares et sur les embranchements particuliers, ou même pour assurer de courts trains de marchandises sur les lignes secondaires. C’est bien ce genre d’engin moteur qui est le véritable fossoyeur de la petite locomotive à vapeur au lendemain de la Seconde Guerre mondiale.

Une pièce Citroën.

Les constructeurs de poids lourds automobiles et de moteurs diesel, avec l’arrivée de l’autorail dans le monde des chemins de fer, ont devant eux un marché ouvert, et ils ne manquent pas de s’y précipiter: Renault (en tête), mais aussi Somua, Berliet, pour n’en citer que quelques uns. Plus rares sont les constructeurs d’automobiles, mais on peut citer Bugatti pour ses remarquables autorails rapides, De Dion pour quelques réalisations des débuts. La grande marque Citroën ne s’aventure pas dans le domaine ferroviaire, préférant, dès sa création en 1919, se consacrer entièrement à l’automobile populaire et y occuper une place de premier rang dès les années 1928 à 1930.

Mais le bureau d’études de Citroën comporte un grand nombre d’ingénieurs talentueux et la sortie de la Traction Avant, en 1934, a spécialisé la firme dans l’étude des transmissions articulées. C’est pourquoi elle met au point un grand nombre de solutions techniques et de brevets dans le domaine de la transmission, et la SNCF est utilisatrice d’un « accouplement élastique » Citroën sur les locotracteurs Y-9100 et 9200, placé entre le moteur diesel et la transmission hydraulique Voith.

Le choix du moteur.

Dite « à moteur thermique », ce qui est une appellation peu rigoureuse scientifiquement dans la mesure où elle n’est pas la seule à moteur thermique, la traction diesel du lendemain de la Seconde Guerre mondiale n’est pas encore sortie du champ d’application restreint des manœuvres  ou de l’autorail rapide et léger  si l’on excepte les fameuses deux locomotives prototypes du PLM essayées pendant les années 1930. Le réseau français, à l’instar de beaucoup de réseaux européens, est très en retard dans le domaine, laissant aux réseaux des USA une avance considérable, et laissant aussi aux réseaux africains, y compris des colonies françaises, une bonne expérience, déjà, de la traction diesel bien intégrée dans les conditions locales par manque de charbon et surtout d’eau.

De nombreuses missions aux Etats-Unis, les revues spécialisées d’audience internationale ou des congrès ont apporté aux responsables de la SNCF des arguments en faveur de la traction diesel comme une conduite banalisée et facile, de très longs parcours sans ravitaillement et sans opérations d’entretien en cours de route, la simplicité et l’immédiateté de la mise en marche, la disponibilité immédiate et permanente.

Mais les ingénieurs de la SNCF des années 1950 se méfient de la traction diesel, avec une prudence qui ne peut qu’être approuvée quand on sait les déboires que les réseaux britannique ou allemand ont eu avec les premières locomotives diesel de ligne. Toutefois, reprenant la politique des anciens réseaux qui considère qu’un locotracteur de manœuvres en panne perturbe moins le service qu’une locomotive dans le même état obstruant toute une ligne et en tête d’un train, la SNCF des années 1950 construit des locotracteurs pour le service des manœuvres, et le Y-9100 illustre parfaitement cette politique de prudence.

Le problème : la transmission.

La conception des locotracteurs comme le Y-9100/9200 pose le problème du choix d’une transmission. Pour les puissances inférieures à 150 ch, une transmission de type automobile avec boîte de vitesses est suffisante et joue à plein ses atouts d’excellent rendement, de légèreté et de bas prix. Mais avec des puissances supérieures, ce genre de transmission déclare forfait, surtout devant l’inertie au démarrage des longues rames de wagons. La transmission électrique est, alors, intéressante, et elle offre une grande facilité de conduite: elle équipe les locomotives d’une puissance supérieure à 500 ch.

Mais dans le « créneau » des locotracteurs situés entre 150 et 500 ch, une transmission électrique est trop lourde, trop volumineuse. Pour respecter la limite de 17 t par essieu, un Y-9100 à transmission électrique aurait du avoir 3 essieux au lieu de 2, du fait du poids de 8 000 kg d’une telle transmission. La SNCF utilise alors la transmission hydraulique (terme impropre, car il s’agit en fait d’huile et non d’eau) très en vogue en Allemagne et parfaitement mise au point par la firme Voith. Le Y-9100/9200 comprend une transmission à deux coupleurs hydrauliques donnant deux régimes, et qui pèse 4 000 kg. Cette transmission entraîne les deux essieux par chaînes – un système rudimentaire, certes, mais robuste, simple et performant.

Les performances.

Entre la puissance fournie par le moteur diesel (400 ch) et celle disponible aux jantes, il y a une perte d’environ 100 ch due à la transmission hydraulique, puisque seulement 300 ch sont disponibles à la jante. Mais avec 300 chevaux on fait beaucoup de choses sur une voie de chemin de fer : en palier, le locotracteur remorque un train de marchandises de 760 t à 25 km/h (petit régime) ou de 195 t à 50 km/h (grand régime). En rampe de 15 pour mille, la charge remorquée est de 330 t à 15 km/h (petit régime seulement).

Pour parler d’écologie et de protection de l’environnement, on pourra, avec intérêt, comparer ces performances avec celles d’un camion actuel de 400 ch. – ce qui est la norme pour les gros camions routiers. Mais là où le locotracteur déplace jusqu’à 760 tonnes, ou, plus rapidement, environ 200 tonnes, le camion ne peut accepter qu’une charge d’environ 40 tonnes sur la route.

Caractéristiques techniques :

Type: locotracteur 2 essieux type B.

Date de construction : 1952.

Moteur (Y-9100): Renault 12 cyl en V suralimenté.

Puissance (Y-9100): 420 ch à 1 500 tr/mn.

Moteur (Y-9200): Saurer 12 cyl en V.

Puissance (Y-9200): 500 ch à 1 500 tr/mn.

Transmission: hydraulique Voith + chaînes.

Inverseur: mécanique.

Vitesse: 23,2 ou 50 km/h selon le régime.

Capacité en combustible: 500 l.

Masse: 34 t.

Longueur: 9, 36 m.

Comme dernier conseil, nous recommandons l’ouvrage incontournable de Jacques Defrance « Le matériel moteur SNCF » édition 1968 plus son addendum de 1970, par aux éditions La Vie du Rail … évidemment !

%d blogueurs aiment cette page :
search previous next tag category expand menu location phone mail time cart zoom edit close