Construite en 1922, la 2C2 prototype du réseau « North-Eastern Railway » anglais dessinée par l’ingénieur Vincent Raven se veut la première locomotive électrique de vitesse britannique, et, techniquement elle est très en avance sur son temps. Cette locomotive devait être très performante. Malheureusement il lui manquera toujours un détail dont l’absence était plutôt fâcheuse : une ligne de chemin de fer électrifiée…. Elle ne fit que des démonstrations avant d’être, malheureusement, ferraillée durant les années 1950. L’explication est simple : fidèle à la vapeur et au charbon, le Royaume-Uni refuse, non sans raisons, la traction électrique de vitesse entre les deux guerres, à une époque où la plupart des réseaux européens « tend la ficelle » au-dessus de ses grandes lignes.
Ouverte en 1825, ligne de Stockton à Darlington est le chef d’oeuvre de George Stephenson, et il assure, pour la première fois au monde, ce que l’on peut appeler un service public régulier sur une ligne de chemin de fer commerciale. Cette première ligne commerciale ouverte dans le monde est cependant assez modeste, et n’a pour seul but initial que de transporter le charbon depuis les mines de Stockton jusqu’au port de Darlington. Le chemin de fer fait ses modestes débuts comme affluent des voies navigables, et comme serviteur des ports. Mais la modeste ligne de George Stephenson devient, par quelques prolongements, une véritable compagnie de chemin de fer qui dure jusqu’en 1863, date à laquelle elle fusionne avec le « North Eastern Railway » qui s’embranche alors sur le « Stockton & Darlington » à Eaglescliffe et Bishop Auckland. Le North-Eastern ne pouvait qu’absorber sa concurrente, l’enserrant déjà dans un étau.
La compagnie du « North Eastern Railway » est formée en 1854 par la réunion de celles du « York & North Midland» , du « York Newcastle & Berwick» , et du « Leeds Northern». Son réseau s’étend en direction du sud à partir de Knottingley et Altofts Junction et en direction du nord par Berwick, et il absorbe peu à peu de nombreuses petites lignes et compagnies locales. Dans le cadre du « grouping » de 1923 créant les quatre grands réseaux britanniques, il devient une partie importante du fameux « London & North Eastern Railway» .
Pas moins de 1279 compagnies de chemin de fer au Royaume-Uni !
Quand on sait que pas moins de 1.279 compagnies de chemin de fer ont été crées sur le sol britannique entre 1801(déjà!) et 1914, le « North-Eastern Railway » est déjà important, mais, surtout, il se trouve dans une position stratégique, celle de la fameuse et très disputée route de l’Ecosse par l’Est : pour aller de Londres en Ecosse et plus spécialement à Aberdeen, il y a deux itinéraires, soit par la côte ouest et les voies du « Midland Railway », soit par la côte est et les voies du « North Eastern Railway ». Ces deux compagnies se livrent une lutte sans merci pour créer et conserver une clientèle d’hommes d’affaires pressés. Leur lutte est tellement célèbre, à l’époque, que les paris sont ouverts tous les jours et la presse ne manque pas de donner les temps réalisés par chaque train, avec le type de locomotive et le nom du conducteur. Le « North-Eastern Railway » apporte donc avec lui, en participant à la création du « London & North Eastern Railway » en 1923, une ancienne et solide tradition de vitesse.
Vincent Raven, l’homme des bilans économiques.
Vincent Raven commande aux destinées de la traction du réseau « North Eastern Railway » entre 1910 et 1922, et il entreprend une très intéressante œuvre de rationalisation des locomotives du réseau en procédant, bien avant les autres réseaux européens, à une véritable unification du matériel moteur. Partant des locomotives type 221 dessinées par William Paton Reid et construites par la « North British Company », il dessine des 230 et des 231 qui comportent des parties communes avec la 221 comme les organes de roulement, le moteur, le corps cylindrique, et la cabine très caractéristique du « North Eastern Railway » avec son toit très arrondi et ses deux fenêtres latérales qui tranche sur le style classique des petites cabines de conduite britanniques ouvertes à tous les vents.
Raven est un homme qui a une approche surtout économique de la traction, et pas exclusivement technicienne comme trop d’ingénieurs en chef de la traction des grands réseaux d’époque l’ont. Il compare les performances et les coûts, et il est ouvert à toute innovation, quitte, s’il le faut, à sortir du temple sacré de la traction vapeur. C’est ainsi qu’il va se passionner pour la traction électrique.
Un « chief mechanical engineer » qui déroge et dérange : « shocking ! ».
Pour une fois qu’un « chief mechanical engineer » anglais fait autre chose que des locomotives à vapeur !…. C’est bien le cas de Vincent Raven qui n’hésite pas à quitter les sentiers battus par Bulleid, Churchward, Gresley, Stanier, Stroudley, et tant d’autres géants de la locomotive à vapeur de la grande époque britannique. Il faut dire qu’il a été amplement démontré, par certains réseaux européens comme celui de la Suisse ou des pays scandinaves, que la traction électrique est celle de l’avenir. Mais au Royaume-Uni, le vieux parti des ingénieurs de la traction à vapeur tient bon les places fortes des bureaux d’études des compagnies, et il n’est pas question d’aller tendre une quelconque caténaire au dessus des rails de Sa Gracieuse Majesté. « Oh My God…».
Et pourtant, le « North Eastern Railway » a bien été le premier réseau britannique à électrifier des grandes lignes, ceci dès 1903 avec la ligne dite de la « Tyneside » (aujourd’hui préservée, son histoire remontant à Stephenson). C’est pourquoi Raven ne se décourage pas et parvient à intéresser les dirigeants du « North Eastern Railway » à la nouvelle cause. Et à la veille de la Première Guerre mondiale, en 1913-1915, le réseau installe, à titre d’essai, une caténaire alimentée en 1500v continu entre Thornaby et Middlesborough sur sa grande ligne reliant York à Newcastle. Une dizaine de locomotives type BB sont mises en service pour la traction de trains de marchandises lourds. Il est à noter que, aussi incroyable que cela paraisse, au lendemain de la Première Guerre mondiale la caténaire sera démontée : le transport du charbon, qui est la raison d’être de la ligne, est en régression.
La ligne de Shildon à Newport est électrifiée en 1917 et donne satisfaction. Raven songe désormais à la section de York à Newcastle qui fait partie de la grande ligne Londres à Edimbourg par la côte Est et sur laquelle plusieurs compagnies se relayent successivement pour assurer la traction des trains les plus rapides et les plus prestigieux. En fin de compte le réseau prévoit d’électrifier la ligne de Manchester à Sheffield, et de l’exploiter avec de remarquables 2C2 conçues par l’ingénieur Raven (un prototype seulement exista) mais son intégration dans un « London & North Eastern Railway », tout acquis à la traction vapeur, mettra fin à ces projets originaux.
Une carrière bien remplie.
En 1910, Raven devint ingénieur mécanicien en chef du « North Eastern Railway » suite au départ à la retraite du très réputé et connu Wilson Worsdell. Raven a donc fort à faire pour s’imposer, et il s’attachera d’abord à modifier et perfectionner certaines locomotives à vapeur très classiques conçues par Worsdell. Il est partisan des locomotives à trois cylindres, avec attaque du premier essieu moteur avant. Son premier chef d’oeuvre est la locomotive à vapeur type 040 de la série « T2 », à cylindres extérieurs et surchauffe, destinées à la traction des trains de marchandises. Les « T2 », au nombre de 120 locomotives, sont construites à pas moins de 120 exemplaires aux ateliers de Darlington entre 1913 et 1918. Elles deviennent des « Q6 » plus tard, sous le règne du « London and North Eastern Railway » et des « British Railways », et elles sont, dans les faits, les rares locomotives à vapeur datant d’avant le « Grouping » à survivre jusqu’à la fin de l’ère de la vapeur sur les chemins de fer britanniques.
Son oeuvre concerne d’autres locomotives à vapeur comme la 230 de la série « S3» , ou la locomotive-tender type 231 série « Y » pour les trains de marchandises, une autre locomotive-tender type 222 pour les trains de voyageurs, ou encore une locomotive « Atlantic » série « Z » pour les trains de voyageurs express, et enfin et surtout la « Pacific » série « A2 » de la LNER, également pour les trains de voyageurs express. Les plus mémorables d’entre elles étaient les locomotives « Atlantic » de la classe Z, réputées pour leur vitesse sur les trains express de la ligne principale de la côte est, au nord de York.…
Mais Raven est donc aussi et plutôt un partisan de l’électrification et, en 1915, une section de ligne est électrifiée avec une caténaire entre Shildon, dans le bassin houiller du sud-ouest du comté de Durham, et Newport, sur le Teesside, afin d’améliorer la traction des trains de charbon entre Shildon et Middlesbrough. La tension est de 1500 volts en courant continu. Un parc de 10 locomotives électriques type BB, numérotées de 3 à 12, pouvant donner 1100 ch. sont construites à Darlington Works (voir le cliché ci-dessus).
La 2C2, chef d’oeuvre éphémère de Raven.
L’ingénieur dessine une locomotive à disposition 2C2, ce qui est le « nec plus ultra » pour l’époque, un type peu répandu que le réseau français du « Midi » a adopté et que l’on retrouvera aussi en Italie, ou en Algérie. La locomotive à bogies directeurs extrêmes encadrant des essieux moteurs solidaires d’un châssis rigide à longerons est, en effet, ce que les ingénieurs proposent en se référant prudemment à la tradition et à l’expérience apportées par les locomotives à vapeur. C’est, en quelque sorte, une « Pacific » bidirectionnelle, avec, ici, trois essieux moteurs sous un châssis rigide et un bogie avant dans chaque sens.
Ensuite, Raven entreprend l’électrification de la ligne principale de York à Newcastle, également en courant continu sous tension de 1500 volts. Il envisage le troisième rail et des essais furent menés avec des frotteurs factices montés sur le bogie avant d’une locomotive à vapeur afin d’évaluer les performances mécaniques de ce système à grande vitesse : le « contact glissant » montre rapidement ses limites avec le troisième rail. En fin de compte, et devant les diffcultés d’un choix clair, la prise de courant traction se fera par un troisième rail latéral en rase campagne et par caténaire dans les gares, là où le troisième rail est dangereux ou complexe à installer sur les appareils de voie.
Une locomotive électrique prototype type 2C2, n° 13, est donc construite en 1922 à Darlington, année de la fin de la carrière de Raven. D’une conception nouvelle, elle peut donner 1800 ch. (1300 kW). Elle est soumise à des essais entre Newport et Shildon et sous caténaire, mais ce fut déclaré comme étant un échec, et dont les raisons restent obscures. La machine, pourtant, est conçue dans les règles de l’art, et chaque essieu moteur est actionné par deux moteurs, ce qui donne six moteurs en totalité. Selon la pratique de l’époque en courant continu 1500 v, le démarrage se fait en série sur les six moteurs, puis on passe en série-parallèle d’abord avec deux fois trois moteurs, puis en parallèle avec trois fois deux moteurs. Ce système de commande est simple, et donne satisfaction si l’on ne lui demande pas trop de finesse de conduite. La locomotive de Raven est prévue pour rouler à plus de 140 km/h et ses grandes roues motrices à rayons, d’inspiration très vapeur, sont équipées d’une transmission à ressorts permettant des démarrages en douceur.
Le « Grouping » de 1923, ce n’est surtout pas l’électrification du réseau ferré britannique.
Yes but… Le « Grouping act » des chemins de fer britanniques en 1923 procède à la fusion des nombreuses compagnies britanniques en quatre grandes compagnies que sont, désormais, le « London Midland & Scottish », le « London & North Eastern», le « Great Western » et le « Southern ». Mais ce qui est moins connu, est que cette loi entraîne l’abandon des projets d’électrification pour la nouvelle compagnie LNER, ou sert de prétexte… La ligne de Shildon à Newport revient donc à la traction vapeur en 1935. La baisse du trafic et la nécessité de remplacer les caténaires furent invoquées comme raisons. Les locomotives de fret électriques de Raven sont donc garées en réserve et survivent jusqu’en 1950, date à laquelle elles sont toutes démolies, à l’exception de la n° 11.
Ajoutons que la nationalisation, en 1948, avec la création des « British Railways » fait disparaître ces noms prestigieux qui ornaient, en lettres jaunes, les trains réels comme les trains-jouets Hornby. Toute une civilisation disparaissait – du moins pour un temps, puisque la nouvelle privatisation du réseau ferré britannique faisait son retour en 1993 avec le gouvernement de John Major (mais sans resurrection des anciennes compagnies sauf pour le « Great Western »), avant la re-re-nationalisation actuelle ! Un beau paradoxe britannique, avec l’art de renaître de ses cendres comme les personnages de Shakespeare : notre ligne de York à Newcastle attendra sa résurrection électrique par « British Rail » à la fin des années 1980. Il ne faut jamais désespérer.
Le choix du courant traction : fut-il bon ?
Raven avait choisi le courant continu 1500 v. En cela, il suit la pratique française qui a adopté ce type de courant après une longue mission d’études aux Etats-Unis en 1920, ce pays étant alors le pionnier de la traction électrique sur les lignes industrielles où circulent des trains lourds, et qui exploite différents systèmes en courant monophasé ou continu, à des tensions variables. Du véritable champ d’expérimentation américain ressort le choix du courant 1500 v continu pour la France, les Pays-Bas, alors que d’autres pays, comme l’Italie ou la Belgique, choisissent le 3000 continu, et, enfin, la majorité des pays d’Europe centrale et de la Scandinavie adoptent le système suisse et allemand du 15 000 v monophasé à fréquence spéciale 16 2/3 Hz.
Le courant continu correspond le mieux aux caractéristiques des meilleurs moteurs de traction de l’époque, particulièrement adaptés au chemin de fer, mais ce type de courant, difficile à transporter, demande des installations coûteuses et de nombreuses sous-stations le long des lignes. Le courant monophasé 16 2/3 Hz demande des installations légères et simples, coûte moins cher, mais les moteurs sont mal adaptés à la traction ferroviaire.
Raven pense que l’avenir, au Royaume-Uni, est au courant continu, car les faibles distances britanniques allègent la facture du transport du courant et des installations fixes. Mais aussi le moteur à courant continu accepte mieux le « coup de collier » que représente le démarrage des trains rapides devant atteindre en peu de temps une vitesse de 140 km/h, ou celui des lourds trains de charbon ou de produits industriels que le réseau britannique fait circuler en grand nombre. Raven a donc raison, et il a su faire preuve de clairvoyance. Mais la révolution du monophasé de fréquence industrielle, 25 000 v 50 Hz, lancé par la France au lendemain de la Seconde Guerre mondiale, gagne le Royaume-Uni quand il s’agira de procéder enfin aux grandes électrifications actuelles : Raven, dans les années 1920, ne pouvait le prévoir, bien entendu.
Grandeur et décadence d’un projet mort né….
En conclusion, nous pouvons écrire que le réseau du « North Eastern », qui nous intéresse ici, s’il devient une partie du « London & North Eastern » , le paie cher car les visées de la nouvelle grande compagnie sont toutes autres que des dépenses d’électrification. La relative aisance du « North-Eastern » se trouve diluée dans une politique de compensation de déficit des petites lignes des autres parties pauvres constituant la nouvelle compagnie. Place, donc, aux coupes sombres dans les crédits et à l’austérité ! Cette très belle locomotive 2C2 n’avait donc aucun avenir, faute de ligne électrifiée à la hauteur de ce qu’elle pouvait offrir : de la vitesse et des hautes performances. Ce fut, sans doute, les principales raisons de ce qui fut présenté comme un échec technique de la locomotive 2C2 de Raven. Mais était-ce vraiment le cas ? L’inspecteur Sherlock Holmes, loupe en mains, éclaircira un jour ce mystère.
Tableau des caractéristiques techniques de la 2C2 Raven.
Type : 2C2
Courant traction : 1500 v continu
Moteurs : 6 x 224 kW
Masse : 104 t
Longueur : 16,3 m
Vitesse : 144 km/h.
En prime : petit album des (rares) locomotives électriques du type 2C2.
