Qu’est-ce qu’un “grand autorail” ? Comment le distinguer du “train automoteur” qu’est, par exemple, le “TAR” (auquel nous avons déjà consacré un article : entrez “Lamming TAR” directement sur Google) sinon, peut-être, par son esthétique plus soignée, son confort plus poussé avec ses compartiments séparés, son poids plus important ? Il est vrai que le terme d'”autorail” est dévalorisant, à l’époque, mal vu par le grand public qui n’aime pas ces engins qui puent le gazole et qui vibrent, et, pour proposer des trains automoteurs confortables, les compagnies préfèrent l’éviter. Nous vous proposons d’utiliser le terme de “grand autorail” pour désigner les autorails triples engagés par Bugatti, Renault ou Michelin, ceci dans le courant des années 1930, car ils sont bien, par leur conception, le confort offert, et les performances, seulement des autorails et non des trains.
Avant d’aller plus loin, nous ne pouvons que recommander l’incontournable “bible” qu’est l’ouvrage magistral en cinq gros volumes “Autorails de France” paru à La Vie du Rail et écrit par le regretté Yves Broncard entre 1992 et 2009, et qui contient, sous une forme passionnante et accessible, toutes les données techniques, illustrations, documents sur les autorails français dont la France fut le plus grand utilisateur mondial.
L’autorail remonte aux origines mêmes du chemin de fer sous la forme de la voiture à voyageurs circulant seule grâce à un petit moteur à vapeur, solution nécessaire pour les nombreuses petites lignes qui n’ont pas cru bon de répondre aux promesses électorales qui les ont fait naître… Sur ces lignes à très faible trafic, des prototypes de véhicules automoteurs à vapeur sont construits au Royaume-Uni à partir de 1847. Ces voitures motorisées portent des noms tels que l’”Express”, le “Pairfield” et l’”Enfield”. Elles réunissent, fort dangereusement pour les règlements de l’époque, une petite locomotive à vapeur et une caisse de voiture dans un même ensemble.
En 1877, on peut voir circuler en Belgique une série importante : les autorails à vapeur Cabany. La France essaie, en 1879, un prototype à impériale sur le réseau de l’Ouest qui comporte de nombreuses lignes secondaires en milieu rural, n’assurant qu’un très faible trafic.
L’automotrice pour tramways et lignes secondaires.
Vers la même époque cependant, d’autres véhicules automoteurs sur rail commencent à s’imposer. Il ne s’agit pas d’engins destinés aux grandes compagnies mais d’”automotrices” comme on dit, et pour des réseaux de moindre importance, assurant le transport urbain des voyageurs à grande fréquence, et le transport d’intérêt local à trafic limité, sur voies ferrées généralement étroites.
On commence aussi à les appeler des “tramways”, qu’il s’agisse de ceux circulant à l’intérieur des villes ou de ville à ville. L’intérêt d’un véhicule isolé et automoteur est d’ailleurs évident, non seulement par son encombrement réduit, mais aussi par la possibilité d’une fréquence de passage élevée. Vers la fin du XIXe siècle, les véhicules automoteurs prolifèrent sur ces réseaux secondaires ou urbains, et en utilisant successivement les diverses formes d’énergie disponibles industriellement. Ceci implique un choix du type d’énergie de traction dépendant de l’époque de construction : la vapeur, l’air comprimé, l’électricité sous ses diverses formes, enfin le pétrole avec le moteur à combustion interne.
Le tramway Daimler de Cannstatt, figurant à l’exposition de 1889, est un précurseur équipé d’un moteur à pétrole Phénix adapté ensuite à la première automobile Panhard. Comme quoi le “moteur à essence” a débuté sur le rail bien avant la route ! … Cette tentative apparue trop tôt sur le rail, alors que cette technique n’est pas encore mûre, reste sans suite et quitte rapidement le domaine de la voie ferrée pour faire fortune sur les routes cahoteuses et incertaines de l’époque. Vers 1902 on voit aussi des « automobiles à pétrole » (sic) de 4 ch. et pouvant transporter 10 voyageurs rouler sur la voie ferrée de Valmondois à Marines dans la grande banlieue de Paris.
Le moteur à combustion interne : aussi pour le chemin de fer ?
Comme moteur de traction, le moteur à vapeur offre un couple satisfaisant au démarrage, et ne pose aucun problème de transmission puisqu’il est capable, sans caler, de démarrer en douceur de fortes charges et de vaincre de grandes inerties. Le moteur à explosion, au contraire, risque de caler à chaque instant s’il tourne à bas régime. Il ne peut partir de lui-même de l’arrêt : il doit être lancé et il doit toujours conserver une vitesse de rotation minimale. Donc il demande un système de transmission permettant de le débrayer et de l’embrayer progressivement.
Le moteur à combustion en traction ferroviaire offre cependant une grande supériorité en rendement, soit environ 25 % en moteur à combustion interne ou diesel contre 5 % en vapeur. L’économie est donc au rendez-vous, tant en matière de consommation de carburant que de rendement énergétique.
Mais le problème des transmissions reste posé, pour permettre l’utilisation d’un couple à peu près constant et indépendant de la vitesse du moteur, alors que le moteur à vapeur ou électrique a un couple qui augmente fortement lorsque la vitesse de rotation diminue, ce qui est idéal. Dans le domaine ferroviaire les masses inertes sont beaucoup plus importantes que dans le domaine de l’automobile. C’est pourquoi il a fallu mettre au point, et au fur et à mesure que les puissances croissaient, des transmissions mécaniques, puis pneumatiques, puis hydrauliques et enfin électriques. Ce dernier permet aux deux constructeurs français associés que sont De Dion et Bouton de présenter ses automotrices « benzo-électriques » dès le début du siècle, formant la première réalisation au monde d’une série d’autorails ferroviaires à moteur à combustion interne.
L’expansion, encore fragile, de l’autorail.
Dès la fin de la Première Guerre mondiale, on peut dire que le moteur à combustion a définitivement préparé sa carrière ferroviaire. Succédant aux locotracteurs militaires dont ils sont issus, les autorails commencent à se multiplier sur les lignes à voie étroite que l’automobile, en pleine expansion, est en train de tuer net. Mais n’oublions pas que les autorails en question sont encore de modestes et très rustiques engins qui avouent encore, d’une manière très évidente, leur origine routière et se présentent sous la forme d’un autobus adapté à la voie ferrée.
En 1920 ce sont donc bien plutôt des autobus sur rail, du système Tartary notamment (voir l’article : il suffit de taper “Lamming Tartary” sur un moteur de recherche), qui circulent, et qui comportent un dispositif de tournage autonome placé sous le châssis pour leur permettre de faire un demi-tour en fin de ligne. Cependant, de tels engins, légers et fragiles, parce que issus directement du monde de l’automobile, et de la route, ne peuvent satisfaire ceux que l’on commence à appeler les “Grands Réseaux”.
C’est pourquoi, en 1922, le réseau de l’Etat met en service une “automotrice” (terme d’époque) qui représente une première variante d’autorail lourd, avec une caisse de voiture de deuxième classe à quatre compartiments et une voiture formant remorque. Le moteur diesel Schneider de 60 ch. entraîne une transmission mécanique à quatre rapports, le tout donnant une vitesse maximale de 60 km/h. Le poids de 16 t en charge permet avec une remorque de 10 t de transporter 80 voyageurs à une vitesse moyenne de 35 km/h sur la ligne de Mortagne à Sainte-Gauburge, pourtant fort accidentée avec des rampes de 20 pour mille.
C’est un succès, suivi d’une série de dix autorails à partir de 1924. Mais beaucoup d’autres petits réseaux hésitent devant un tel investissement et préfèrent encore l’autobus sur rail, moins coûteux puisque bénéficiant d’un grand nombre d’éléments de série d’origine routière. II s’agit notamment des autobus sur rails De Dion-Bouton de 55 ch. à deux essieux et transmission mécanique inspirés des Tartary et dont certains roulaient encore dans les années qui suivent la Seconde Guerre mondiale !…
A la même époque, les Établissements Crochat sortent un certain nombre d’autorails à voie métrique et à voie de 60 équipés d’une transmission électrique. Chacun de leur côté, deux grands constructeurs d’automobiles vont s’investir fortement dans le domaine ferroviaire : Berliet et surtout Renault qui va prendre plus tard une place de premier plan en construisant, en grande série, les autorail modernes des années 1930 à 1980.
Les autorails de la période 1931-1934.
En 1931 et 1932, les réseaux français, soucieux de lutter (mais s’y prenant trop tard) contre la concurrence routière, décident d’expérimenter ce que l’on appelle, à l’époque, des “automotrices légères”, plus spécialement conçues pour la desserte des lignes secondaires et pour les services omnibus ou semi-directs. Les constructeurs profitant des possibilités d’allègement que leur offrent la création récente des moteurs diesel rapides de traction et la mise au point des caisses métalliques à faces travaillantes. C’est ainsi que paraissent, en 1933 et 1934, les premiers « auto-rails » (écriture d’époque), dont l’appellation, peut-être critiquable, offre cependant le mérite de rappeler l’origine routière de ces appareils avec des caractéristiques de légèreté et de puissance massique élevée. C’est aussi en 1932 que sont mises en service les premières “Michelines”, résultat des efforts entrepris depuis plusieurs années par les usines Michelin .pour adapter le pneumatique au roulement sur rails. Notons que le pneumatique sur rail ne réussira jamais autre chose qu’une montagne de soucis et la SNCF, en 1939, se passera définitivement de la totalité de ses “Michelines”, chose ignorée par certains promoteurs d’un “train du futur” actuel.
Les autorails de cette époque sont, pour la plupart, de faible capacité avec un maximum de 45 places assises environ, et équipés avec des moteurs de camions, dont la puissance varie de 80 à 135 ch., mais qui développent souvent moins une fois sur le terrain…. Pour les ingénieurs de l’époque, ces autorails prototypes présentent d’assez nombreuses imperfections d’ordre technique, et bien qu’ils soient affectés à des services omnibus sur des lignes secondaires, leur puissance massique effective est souvent trop faible pour réaliser les vitesses commerciales suffisantes. Mais, un malheur ne venant jamais seul, les mesures de coordination mises en vigueur à cette époque, à partir de 1934 et qui entraîneront en 1938-1939 une véritable destruction du réseau ferré d’intérêt local français, entraînent la fermeture de la plupart des lignes de chemin de fer auxquelles ces appareils sont destinés. Dans ces conditions, les réseaux renoncent à commander aux constructeurs, dans les années qui suivent, des petits autorails de faible puissance massique.
Vers la même époque, on expérimente des autorails plus spacieux, dotés de moteurs diesel plus puissants, spécialement conçus pour le chemin de fer. L’autorail le plus caractéristique de cette catégorie est le fameux Renault “VH”, à deux bogies, pesant 23 t à vide, offrant 78 places et équipé avec un moteur de 220 ch. (nous avons déjà cet autorail traité récemment). Capable d’atteindre 110 km/h et de réaliser des accélérations notables, le “VH” se révèle apte à assurer, non seulement des services omnibus accélérés, mais également des services rapides directs.
Les vitesses commerciales atteignent 90 km/h environ en service direct, et 45 km/h en service omnibus. Ce dernier chiffre, notamment, est supérieur à celui obtenu avec la traction à vapeur dans le même type de relation. Mais la puissance encore relativement limitée des moteurs à cette époque demande, si l’on veut rouler vite, d’adopter des caisses légères et interdit toute utilisation de remorques. Mais, sans remorque, les autorails sont incapables d’écouler les pointes de trafic, ce qui conduit à multiplier les circulations, ou à substituer des trains aux autorails les jours d’affluence, solution généralement onéreuse. On ne voit plus très bien, alors, à quoi servent les autorails !
La période de 1935 à 1939.
Durant cette période, les études de matériels neufs sont faites avec le but de toujours augmenter la capacité des autorails. Pour cela, il faut augmenter la longueur des caisses, longueur qui atteint jusqu’a 30 m avec la Micheline du dernier modèle. Grâce aux perfectionnements apportés aux moteurs diesel, la puissance de ceux-ci s’élève à 265/280 ch., puis à 300/320 ch., de sorte que la puissance massique des autorails demeure inchangée malgré l’allongement des caisses.
Mais il faut aussi, en cas d’affluence et si la remorque est interdite, pratiquer le “jumelage”, c’est-à-dire atteler deux autorails ensemble, conduits chacun par leur propre conducteur, le conducteur de tête transmettant à son collègue les indications nécessaires au moyen de signaux optiques ou acoustiques pour assurer une certaine synchronisation lors du passage des vitesses ou du freinage. L’étape suivante est celle d’autorails capables de circuler “couplés”, l’autorail suiveur étant manœuvré depuis l’autorail de tête. Le succès des autorails conduit à la construction de plus grande capacité, donc des engins articulés, à deux caisses reposant sur trois bogies, avec deux moteurs de 300 ch. Enfin, à partir de 1937, c’est l’escalade avec la mise en. service d’autorails sensiblement plus puissants, équipés avec deux moteurs de 300/320 ch, ou avec un seul moteur de 500 ch., capables de prendre une ou deux remorques légères, ou une voiture ordinaire du parc voyageurs.
A cela, il faut ajouter les catégories d’autorails assez particuliers, les “Michelines” et les autorails Bugatti, poursuivant une évolution parallèle et équipés, non plus avec des moteurs diesel, mais avec des moteurs à essence. De 1932 à 1939, la firme Michelin livre aux réseaux français une centaine d’autorails légers, sur pneumatiques, à moteur à essence, et dont les prototypes remontent à 1930. Ce constructeur a ainsi largement participé au développement des autorails et contribué à leur réussite, notamment par ses recherches en matière d’allègement.
Les autorails Bugatti, qui présentent de nombreuses dispositions originales, ont été spécialement conçus pour assurer les relations directes, à vitesse élevée, sur les grandes lignes. Dans ce domaine spécial, ils étaient utilisés concurremment avec les trains automoteurs rapides (TAR) diesel livrées au réseau du Nord par la Société Franco-Belge.
La SNCF disposera ainsi, en 1938-1939, d’un parc d’environ 800 autorails, dont 60% est constitué par des unités de moins de 300 ch., à bogies, plus spécialement conçus pour circuler isolément ou groupés par deux, mais inaptes à prendre des remorques. Le reste du parc comprend environ 150 engins de faible puissance, dont l’effectif n’a guère varié depuis 1936, et environ 180 autorails puissants, aptes à prendre des remorques, construits, pour la plupart, depuis 1936. En vue de reconstituer le parc, ramené à 600 unités par la Seconde Guerre mondiale, la SNCF prévoit, dans son programme décennal de matériel neuf, la construction de 400 autorails de trois types différents auxquels s’ajoutent quelques autorails de faible capacité pour les petites lignes, et aussi de 500 remorques spécialisées.
Les grands autorails des années 1930 : le Bugatti triple.
Les autorails Bugatti sont une légende roulante, des engins mythiques. Ils portent la signature de l’un des inventeurs les plus géniaux du monde de l’automobile : Ettore Bugatti. Cet homme exceptionnel sut, durant les années 30, prévoir l’avenir des trains à grande vitesse et l’autorail qu’il proposa aux réseaux ferrés français de l’époque n’était ni plus ni moins que le TGV du moment, et il connut le même succès.
Lorsque l’automobile, tant sous la forme de la voiture particulière que celle des poids lourds, commença sa carrière vers la fin des années 1910, les compagnies de chemin de fer ne s’inquiétèrent pas, tellement la suprématie du rail était évidente. Mais durant les années 1920 et surtout 1930, il fallut se rendre à l’évidence: l’automobile était en train de tuer le rail, et mettait surtout à mal les lignes secondaires moins armées pour résister à la concurrence.
Les compagnies se tournèrent alors vers les constructeurs d’automobiles pour leur demander de résoudre les problèmes du rail par la mise au point de véhicules rapides, confortables, mais à faible prix de revient. Si certains proposent ce qui ne fut, dans les faits, que de médiocres adaptations d’autobus à la voie ferrée, d’autres, comme Renault, conçoivent de véritables automotrices lourdes selon les lois de la technologie ferroviaire classique, et ces engins, nommés rapidement “autorails”, sauvent bien des lignes secondaires.
Mais Bugatti, constructeur réputé de voitures de sport et de luxe, installé à Molsheim en Alsace, propos de véritables trains articulés, rapides et confortables, sur roues en acier (et non sur pneus comme on le croit) et destinés non à des lignes secondaires, mais à des relations entre grandes villes sur des lignes importantes. Mus par plusieurs moteurs à essence juxtaposés, ces autorails battent rapidement des records mondiaux de vitesse, comme 196 km/h entre Connérré et Le Mans en 1933. Le trajet Paris-Strasbourg, dès l’année 1935, se fait avec les fameux « couplages » qui le font en 3h30, à une vitesse moyenne de 144 km/h soutenue sur les 504 km du trajet. Ce temps reste un record qui n’est pas vraiment battu par les derniers trains “Corail” de l’époque, avant la construction de la ligne à grande vitesse. Seul le TGV Est, depuis les années 2000, change maintenant la donne, inchangée depuis le temps des Bugatti.
L’autorail Bugatti est très soigné esthétiquement, contrairement au cas de bien des autorails d’époque très laids, et ses formes aérodynamiques lanceront de nouveaux canons en matière de design de trains rapides, cette forme étant même reprise par des stylistes anglais pour les fameuses locomotives du « Coronation Scot » reliant Londres à Edimbourg.
La gamme des autorails Bugatti.
Elle comprend un véritable choix “modulaire” adaptable aux besoins de chaque réseau :
| Type | Court | Allongé | Surallongé | Couplage | Triple | Présidentiel | Remorque |
| Longueur (m) | 19,3 | 21,3 | 25,3 | 28,34 | 61,74 | 19,3 | 19,3 ou 22,3 |
| Masse à vide(t) | 24,75 | 26 | 31,5 | 63 | 72 à 80 | 32 | 20,5 ou 22,2 |
| Places | 36 à 78 | 44 à 52 | 68 à 99 | 74 | 142 | 48 | 57 ou 62 |
| Puissance (ch) | 400 | 400 | 400 | 800 | 800 | 800 | * |
| Puiss/tonne | 14 | 12,9 | 12,6 | 12,7 | 9,2 | 21 | * |
| V. max. (km/h) | 153 | 132 | 132 | 155 | 153 | 172 | * |
Les raisons techniques d’un succès : puissance et légèreté.
La caractéristique dominante des autorails Bugatti est leur grande puissance spécifique qui ne descend pas au-dessous de 9 ch. par tonne en charge sur l’autorail triple et qui varie entre 12 et 21 ch. par tonne en charge sur tous les autres autorails Bugatti. A titre de comparaison, notons qu’en 1934, lors de la mise en service des premiers autorails Bugatti, la puissance spécifique des autres autorails en circulation ne dépassait pas 8 ch. par tonne et descendait souvent à 5 ch. par tonne.
Cette puissance élevée a permis de réaliser de très grandes vitesses, mais il n’y a pas que cela, car les qualités premières d’un matériel ferroviaire doivent être la régularité de fonctionnement et l’endurance. Un large excédent de puissance permet toutefois, à cet égard, de ne pas fatiguer exagérément les organes en service courant, et de leur assurer ainsi une tenue satisfaisante.
Sur les autorails Bugatti, l’augmentation de la puissance spécifique a été obtenue par un souci constant de l’allégement maximum des organes, problème d’autant plus difficile à résoudre que des réductions de poids réalisées sans précaution ont, surtout sur les engins rapides, une fâcheuse répercussion sur le confort. S’il est, en effet, relativement facile d’obtenir avec un autorail léger, sur des voies en excellent état, une tenue comparable à celle des véhicules lourds, il n’en est plus de même au passage des défauts que beaucoup de voies comportent.
La réalisation d’un autorail à la fois léger et très rapide exige donc une construction particulièrement soignée dans tous ses détails, excluant surtout les jeux, si néfastes à la bonne tenue sur la voie, et les usinages approchés, sources de vibrations funestes au confort et même à la sécurité. L’expérience acquise à cet égard dans le domaine de l’automobile par les Usines Bugatti de Molsheim devait être précieuse.
Caractéristiques techniques de l’autorail triple Bugatti.
Longueur : 61,74 m.
Puissance : 800 ch.
Places assises : 142.
Vitesse maximale : 153 km/h.
L’autorail géant, chef d’oeuvre de Louis Renault.
Durant la fin des années 1930, Louis Renault gère son empire industriel en grand « patron » innovant et énergique et, en ce qui concerne les autorails, il se lance dans la construction de nombreux prototypes de dimensions et de puissances imposantes. A partir de 1934, le Bureau d’études de Billancourt ne chôme pas avec la conception de cinq prototypes « géants » conçus pour les services rapides et à grande capacité. En 1936, Louis Renault propose aux réseaux des essais comparatifs entre deux prototypes de grande puissance : l’”ADP” à moteur unique type 504 de 500 ch., et l’”ADX” à deux moteurs type 513 de 265 ch. donnant 530 ch. en totalité. L’”ADX” l’emportera, surtout par la présence de deux moteurs permettant de surmonter une panne et de toujours rentrer au dépôt. Le moteur type 504 de 500 ch. se montra, en outre, assez défaillant et sa mise au point s’annonçait longue et difficile.
Les compagnies de l’époque ayant de nombreuses lignes de montagne à profil difficile, comme le PO avec le Massif-Central, ou le PLM avec les Alpes et le Jura, ont un important et urgent besoin d’autorails de forte puissance et capables, les jours de pointe, de prendre plusieurs remorques.
Il faut dire que Louis Renault se passionne pour son nouveau moteur type 504 d’une puissance jamais atteinte et qu’il compte bien vendre aux dirigeants des compagnies, mais ses adjoints, les très sages et fidèles ingénieurs Georges Baldenweck et Rolf Metzmaier écoutent plutôt les avis des conducteurs et chefs de dépôt qui préfèrent l’autorail à deux moteurs classiques et bien éprouvés, ces autorails étant plus sûr en cas de panne. Les autorails à deux moteurs sont, à puissance totale égale à un monomoteur, plus chers au kilomètre certes, mais les déboires occasionnés par un moteur nouveau et long à mettre au point plaideront bien en faveur du bimoteur.
La compagnie du PO-Midi commande ainsi 10 “ADP” et 13 “ADX” classiques pour poursuivre encore les comparaisons, l’Etat commande 5 “ADP”, mais le PLM, qui a une bonne expérience des autorails bimoteurs Decauville ou De Dietrich, passe directement une commande pour 8 autorails “ADX”. Louis Renault est bien obligé, pour continuer à fournir des autorails à la toute jeune SNCF, de rester fidèle à l’autorail bimoteur et d’abandonner son cher moteur 504.
L’autorail triple ABL est seulement demandé par le Réseau de l’Etat qui essaie déjà le fameux Bugatti triple et le type 33 Michelin. Ce réseau, vu la solide considération qui lie son directeur Raoul Dautry et Louis Renault, sollicite Renault pour la réalisation de que l’on appelle, à l’époque, des « trains automoteurs » destinés à la relation rapide Paris-Le Havre. Le deuxième prototype est l’”ADP”, à caisse unique, capable de remorquer des voitures légères, ou de circuler sur des lignes de montagne à profil difficile sans perte de vitesse notoire. Ces deux prototypes sont équipés du nouveau moteur 16 cylindres de 500 ch. du type 504 dont Renault attend beaucoup;
Mais le réseau de l’Etat pourrait essayer trois autres prototypes à caisse unique : d’abord l’autorail “ADX”, répondant aux mêmes besoins que l’”ADP”, mais avec deux moteurs de type 513 déjà montés sur I’”ABJ”, représentant, pour les exploitants, moins de risques techniques. Ensuite on a le très curieux “AEK” à poste de conduite central et kiosque, plus léger que I’”ABJ”, mais de même puissance avec deux moteurs 6 cylindres de 150 ch., destiné à des services omnibus ou de banlieue.
Enfin, on trouve l’”AET”, avec son moteur de 500 ch. comme l’”ADP”, d’une longueur incroyable de 32,73 m qui lui fait battre le record de capacité pour un autorail à caisse unique. Tous ces prototypes sont construits et essayés entre 1935 et 1937 et, même, l’”ADP” battra des records en effectuant un Paris-Strasbourg en 3h34mn, accumulant, avec le retour, une distance de 1104 km parcourue à plus de 140 km/h en moyenne.
Caractéristiques techniques de l'”ABL” Renault ZZy24121 Etat.
Longueur de la motrice centrale : 16,93 m.
Longueur de chaque remorque : 21,25 m.
Longueur totale : 59,43 m.
Largeur : 2.87 m.
Hauteur (motrice) : 3,50 m
Masse totale : 99,2 t.
Masse totale en pleine charge : 115 t.
Vitesse maximale en service : 140 km/h.
La “Micheline” triple : elle restera, elle aussi, un souvenir éphémère.
Apogée ou le crépuscule des dieux ? Dans les années 1930, les efforts de Michelin n’allaient pas se borner à développer deux types de Michelines de capacité très moyenne à 36 places et à 56 places. Un but restait encore à atteindre : la très grande vitesse pour les services directs des grandes lignes et la grande capacité ou, du moins, la capacité maximale qu’il convient, en l’état actuel des choses, de donner à l’autorail. En 1936, Michelin propose alors le type 23, de 96 places, et le type 33, de 106 places : le succès sera-t-il au rendez-vous de la haute technologie ?
En 1936, les autorails Michelin sur pneumatiques sont à leur quatrième année d’exploitation, et la firme estime qu’il est possible de dégager une politique de l’autorail novatrice et originale, car, pour la grande firme de Clermont-Ferrand qui n’hésite pas à penser à la place des dirigeants des réseaux toujours très timorés, il faut bien comprendre que l’autorail ne doit pas être purement substitué au train à vapeur, même si son horaire peut être tracé d’une manière plus tendue.
Dans la très prestigieuse revue « Traction nouvelle » de juillet-août 1936, Jacques Lucius, auditeur au Conseil d’Etat, écrit : « L’autorail doit permettre des formules nouvelles d’exploitation pour que toutes ses possibilités puissent être utilisées et pour qu’il rende au publie un service meilleur, plus commode, adapté à ses besoins nouveaux et qui seul l’attirera et lui redonnera le goût du voyage sur le rail. Or, ces formules qui semblent s’orienter vers le service rapide et fréquent adapté aux variations horaires du trafic laissent au train lourd sa part, mais le complètent, lorsque le trafic est insuffisant, par la circulation d’automotrices. »
Pour les dirigeants des réseaux d’alors, le nombre maximum de 150 places paraît être la limite à offrir dans un service d’autorails. En effet il y a un poids maximum à ne pas dépasser pour garder au véhicule ses qualités de vitesse commerciale élevée et bon marché, et, d’autre part, le train classique sait traiter les grands nombres de voyageurs d’une manière appropriée et économique.
En effet, à l’époque, il faut souvent jumeler les Michelines de 36 et de 56 places en les faisant circuler attelés, le conducteur unique de l’autorail de tête prenant en charge les deux véhicules. On dispose alors d’un élément double, constituant une seule circulation et dont la capacité s’élève à 72 ou 112 places en cas de nécessité et qui, par simple attelage ou dételage, s’adapte aux variations du trafic. Ce système permet, en limitant au plus près de la demande, de moduler l’offre du nombre de places, sans entraîner un poids mort inutile dans les périodes creuses du trafic. Mais certaines grandes lignes demandent des capacités supérieures et d’une manière plus durable.
Alors Michelin double la mise … et la longueur.
Les deux autorails nouveaux présentés par Michelin en 1936 présentent, une fois encore, des traits originaux qui témoignent bien de l’adaptation réciproque du véhicule et du « pneu-rail » sur lequel il roule. Chacun des deux types part d’une conception différente pour résoudre la question.
Le problème posé est le suivant : compte tenu des progrès réalisés dans la construction du « pneu-rail » permettant de porter à 2,2 tonnes la charge par essieu, comment offrir une capacité de l’ordre de 100 places assises, tout en atteignant des performances élevées, c’est-à-dire une vitesse maximale de 130 km/h, une vitesse normale de 110 km/h, une accélération de 0 à 100 km/h en 1 800 mètres, et un freinage d’urgence permettant l’arrêt en 150 à 200 mètres lorsque l’on roule à 100 km/h ? En outre, les considérations d’économie, donc de simplicité et celles de confort, devaient être placées au premier plan des préoccupations du Constructeur. Deux solutions de nature différente ont été apportées au problème par les véhicules type 23 et type 33, dont les caractéristiques principales sont différentes.
La Micheline type 23, avec 96 places assises et 1,5 tonne de bagages, se compose d’une caisse-poutre d’une longueur totale de 36,36 m, divisée en deux compartiments de 48 sièges chacun, séparés par la soute à bagages au disposée au centre. La caisse repose sur deux bogies porteurs à quatre essieux chacun et ayant une distance entre pivots de 21, 52 m. Tout le mécanisme moteur est concentré dans un bogie moteur à quatre essieux, placé sous la caisse en son milieu, mais formant un ensemble tracteur libre simplement attelé à la caisse par deux bielles longitudinales, placées de part et d’autre du bogie. Les ingénieurs de Michelin, toujours créatifs, comparent le rôle de ce bogie-moteur à celui du chien qui tire sous la charrette du colporteur ! Le moteur placé dans le bogie est un 400 ch. Panhard à 12 cylindres. Le poids à vide est de 16,3 tonnes environ, En charge normale, il atteint 25 tonnes.
Le poids par place offerte de 170 kilogrammes par voyageur assis (et 120 kilogrammes en comptant les voyageurs debout), et cette caractéristique exceptionnelle a été obtenue avec une ossature de caisse en poutre double dite Waren, construite en tubes à section carrée, en acier doux au manganèse. L’habillage de la poutre est fait en panneaux de duralumin d’un millimètre d’épaisseur. Les panneaux sont eux-mêmes rivés sur une ossature en profilé de duralumin.
Les bogies porteurs sont à quatre essieux, reliés au châssis par des ressorts chargeant deux essieux à la fois. Le bogie central, seul moteur, contient tout l’appareil de propulsion. La puissance nécessaire étant de 400 ch., quatre essieux moteurs sont requis pour obtenir l’effort adhérent indispensable. Des chaînes assurent le couplage de deux essieux voisins. Quant à la transmission, elle est constituée, sur chaque arbre moteur, par son coupleur hydraulique suivi d’une boite électromagnétique, les deux coupleurs jouant en quelque sorte le rôle d’un différentiel entre les deux extrémités du vilebrequin.
On notera que la disposition adoptée, qui supprime la commande d’embrayage et le levier de vitesses pour les remplacer par des fils électriques, est particulièrement utile ici, puisque la caisse s’inscrit en courbe sur les bogies extrêmes. Ainsi, le bogie-moteur, libre sous la caisse, se déplace latéralement sur pas moins de 22 centimètres en courbe de 250 mètres de rayon, et sur 85 centimètres en courbe de 65 mètres !
Pour assurer la liaison du bogie moteur avec la caisse, deux bielles de poussée sont utilisées. Elles ont été prévues très longues, afin de diminuer à la fois les effets de leur position oblique et leur permettre un allongement proportionnel en courbe. Des plots de caoutchouc absorbent cet allongement qui peut atteindre 10 millimètres dans une courbe de 100 mètres, ainsi que les à-coups au démarrage. La caisse s’appuie sur le tracteur par l’intermédiaire de galets, portés par un ressort, roulant sur des chemins de roulement. L’isolement de la caisse contre les vibrations du moteur a été particulièrement poussé.
La « Micheline 33 » a été plus spécialement conçue pour les services directs de grandes lignes. Les modèles antérieurs de Michelines 24 places, 36 places, 56 places, et même le type 23, à 96 places, ont été, en effet, conçus pour des services omnibus ou semi-directs que leur vitesse et leur accélération permettent d’améliorer.
Si elle offre 106 places, et présente une caisse de 45m,200 de longueur, articulée en trois éléments reposant sur quatre bogies dont les deux extrêmes sont seulement porteurs, elle est assez originale et autrement par le gigantisme. Les deux éléments extrêmes de la cabine sont destinés aux voyageurs avec 46 places de première classe et 60 places de deuxième classe. L’élément central porte les organes moteurs, séparés ainsi matériellement des caisses recevant les voyageurs. Un poste de conduite est placé à chaque extrémité.
Le groupe moteur disposé dans la cabine centrale comprend deux moteurs Hispano de 250 ch. chacun réglés à 3000 tours minute. Chacun de ces moteurs, disposé transversalement, attaque un inverseur central commun, par l’intermédiaire d’une roue libre, permettant l’arrêt en marche de l’un des moteurs. L’élément moteur central porte également tous les accessoires : radiateur de refroidissement du moteur, radiateurs et ventilateurs pour le chauffage du véhicule, etc.
C’est le réseau de l’Etat qui, bien sûr, s’intéresse à ces appareils dont il retient immédiatement le prototype qui circule sur ses lignes dès 1936, et reçoit les neuf exemplaires suivants en 1937 et 1938, alors que le réseau est devenu la région ouest de la SNCF. Ces autorails font carrière dans les centres de Rouen et de Brest. Le réseau du PLM reçoit cinq exemplaires pour le centre de Clermont-Ferrand. Le P.O.-Midi en reçoit onze exemplaires affectés au centre de Carmaux. Ces autorails sont construits jusqu’en 1943 et font un excellent service. Cinq autorails sont mis en service en Algérie, entre Constantine et Biskra, puis Philippeville, et autour de Constantine. Il est à noter qu’un prototype électrique fut construit et essayé sur la banlieue ouest. Après la guerre, certaines de ces belles Michelines finissent leur carrière sous la forme de remorques d’autorail, démunies de leurs deux cabines de conduite, et posés sur des bogies classiques de wagons à marchandises….
Caractéristiques techniques de la “Micheline 33”
Longueur : 45,20 m (trois éléments).
Roulement : 4 bogies à 4 essieux.
Bogies moteurs type 1B1 (deux bogies centraux)
Masse : 25,3 t
Masse totale en charge : 36t.
Vitesse maximale : 130 km/h (autorisée)
Pendant la guerre, la SNCF réfléchit à ses autorails de l’après-guerre.
Avant la Seconde Guerre mondiale, les autorails assurent des services très divers, depuis les relations rapides à grande distance jusqu’à la desserte de quelques petites lignes secondaires non touchées par la coordination. On trouve aussi des autorails-fourgons effectuant des transports de messageries. Mais, bien que l’autorail ait pu s’adapter techniquement à toutes ces applications, notamment en augmentant sa vitesse, il a fallu, sur le terrain, restreindre son utilisation pour un certain nombre de raisons.
En ce qui concerne les relations très rapides, la capacité des autorails est rapidement apparue insuffisante, en raison de la faveur que ces services ont trouvée auprès des voyageurs, de sorte que la SNCF des années d’après-guerre se propose de les assurer avec de véritables trains, dont le mode de traction variera d’ailleurs suivant les lignes. C’est ainsi qu’en 1948 il est prévu que des rames diesel à plusieurs éléments seront affectées aux relations Paris-Lille et Paris-Le Havre. Mais ces rames ne peuvent plus être considérées comme des autorails en raison de leur importance, et elles montrent bien que, comme les lois ou les impôts, trop d’autorail… tue l’autorail !.
En ce qui concerne les autorails proprement dits, le problème est leur inaptitude à assumer les pointes de trafic : les jours de marché, les autorails sont remplis comme des autobus qu’ils sont effectivement, et, contrairement aux trains, ils n’offrent pas d’espaces complémentaires comme des couloirs ou des plateformes pour accueillir momentanément un excédent de voyageurs. Pour améliorer cette situation, il faut disposer d’engins d’une puissance suffisante pour qu’on puisse leur adjoindre une remorque, en cas d’affluence, sans que les vitesses commerciales réalisables soient sensiblement abaissées.
Mais, dès l’instant où l’autorail ne circule plus isolément, il importe de définir la limite supérieure de sa puissance en raison de I’ accroissement de la puissance des moteurs diesel rapides. La puissance sage et raisonnable semble être de 600 ch., car une puissance plus élevée ne permet plus, même sur les profils les plus durs, de faire circuler l’autorail isolément et avec un prix de revient acceptable. D’autre part, un autorail de 600 ch. peut prendre une remorque légère à bogies sur la plupart des lignes très accidentées de la SNCF et peut remorquer une centaine de tonnes sur les lignes à profil facile. Ni excessive, ni insuffisante, une telle puissance lui confère donc la souplesse recherchée.
Un autre problème est l’extrême diversité des types en service, qui oblige, en pratique, à grouper dans un même centre d’autorails des engins dont les équipements sont aussi peu différents que possible, afin de faciliter la tâche du personnel de conduite et d’entretien. Mais cette pratique n’est pas sans gêner les services d’exploitation, qui ne disposent pas toujours d’autorails bien adaptés aux besoins des lignes à desservir. La conséquence est donc, dans le programme de construction de nouveaux matériels de la libération, de s’imposer une stricte limitation du nombre des types, et une unification aussi poussée que possible de leurs organes. Ce sera donc la fin des autorails géants.
Le crépuscule des géants, pour ne pas dire leur mort.
Les types d’autorails retenus par la S.N.C.F. se ramènent à deux catégories avec, d’une part, des autorails de moins de 150 ch. de capacité relativement réduite, dont la puissance massique est modérée, mais aptes à prendre une remorque légère, qui sont plus spécialement conçus pour la desserte économique des lignes secondaires, et, d’autre part, des autorails à bogies, de 300 à 600 ch., disposant d’une puissance massique plus importante, et susceptibles de réaliser des vitesses commerciales sensiblement plus élevées que celles des trains à vapeur, même avec adjonction de remorques.
Ces divers autorails doivent pouvoir créer des relations directes sur des lignes transversales, entre des lignes importantes, qui sont dépourvues de liaisons commodes par trains vapeur. Mais il doivent, sur certaines grandes artères où la fréquentation des trains omnibus n’est pas élevée, compléter le réseau de trains express par des services de ramassage ou de distribution assurant les correspondances avec les express aux gares importantes. Aussi, il doivent assurer une troisième desserte au milieu de la journée sur des lignes qui sont déjà desservies par des trains omnibus à vapeur, le matin et le soir. Enfin, ils doivent remplacer les trains à vapeur sur des lignes à trafic moyen ou faible.
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