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CHEMINS DE FER

Les modes de traction

Les locomotives à vapeur

Par rapport à la conception très simple d'origine des locomotives à vapeur du début du xixe siècle, les caractéristiques fondamentales n'ont guère évolué. Le seul système qui ait réellement fait ses preuves est resté celui de l'origine, à savoir l'utilisation de la vapeur dans un moteur à pistons avec échappement direct dans l'atmosphère.

Mais de notables perfectionnements ont été apportés : élévation de la pression dans les chaudières, surchauffe de la vapeur, mise en œuvre de systèmes de distribution perfectionnés, circuits de vapeur à large section, amélioration de l'échappement, dispositions mécaniques améliorées (bogies porteurs à l'avant, quelquefois roulements de boîtes d'essieux à rouleaux). Les dernières locomotives construites ont ainsi pu atteindre des performances honorables, tout particulièrement celles qui, en France, ont été conçues ou modifiées par André Chapelon vers 1935. Une mention spéciale doit être faite du « compoundage », consistant à mettre en œuvre la vapeur dans deux étages successifs de cylindres (haute et basse pression), spécificité très française, permettant certes une amélioration du rendement, mais au prix d'une plus grande complexité des machines. Ce choix résultait du souci de tirer le meilleur parti d'un charbon qui devait être majoritairement importé, les charbons français n'étant généralement pas de qualité suffisante pour les chaudières de locomotives. La titularisation des machines était alors de règle (conduite par une équipe dédiée mécanicien/chauffeur), solution qui n'optimisait pas leur utilisation mais garantissait leur maintien en excellent état. La « banalisation » des équipes n'est intervenue que sur les locomotives 141 R fournies à la Libération par l'industrie américaine, très simples et robustes car directement dérivées (aux dimensions près) de locomotives américaines contemporaines.

La traction à vapeur disparaît pour des raisons strictement économiques : son très faible rendement énergétique (5 p. 100 environ pour l'ensemble de la machine), son coût d'immobilisation très élevé, en raison notamment de la faible disponibilité, ses contraintes de ravitaillement en eau en cours de route, les nécessités de nettoyage du feu et de graissage, qui limitent les parcours journaliers à quelque 200 kilomètres, et surtout les lourdes dépenses d'entretien de la chaudière (lavage, détartrage, remises en état, épreuves réglementaires décennales...) et du mécanisme.

Traction Diesel - crédits : General Photographic Agency/ Hulton Archive/ Getty Images

Traction Diesel

General Photographic Agency/ Hulton Archive/ Getty Images

Sur le plan financier, le remplacement de la vapeur par la traction électrique ou Diesel s'est révélé, pour le chemin de fer, un des investissements le plus largement et le plus sûrement rentables. Au surplus, cette traction moderne a apporté une amélioration des performances déjà appréciable pour le Diesel, considérable pour l'électricité. En France, la dernière machine à vapeur a été « rayée des inventaires » en 1974.

La traction électrique

Elle apparaît dès la fin du xixe siècle, bien modestement au début. Elle se répand assez rapidement dans les réseaux métropolitains pour des raisons évidentes (circulation en tunnel). La conception des systèmes est marquée, à l'origine, par les caractéristiques des moteurs de traction utilisables : les plus favorables sont celles des moteurs à collecteur à enroulements inducteur et induit en série, qui peuvent être alimentés en courant continu, mais aussi, moyennant des précautions, en courant alternatif à fréquence basse. D'où les deux grandes « écoles » d'électrification qui ont concurremment pris de l'extension dans le monde jusqu'à la Seconde Guerre mondiale (cf. chap. 3, Les infrastructures). Les expérimentations qui sont intervenues en Allemagne juste avant[...]

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Écrit par

  • : directeur de la coopération internationale à la Société nationale des chemins de fer français
  • : président de la rédaction de la Revue générale des chemins de fer
  • Universalis : services rédactionnels de l'Encyclopædia Universalis

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Classification

Pour citer cet article

Jean-Philippe BERNARD, Daniel BRUN et Universalis. CHEMINS DE FER [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Médias

Train de banlieue en 1955 - crédits : Three Lions/ Hulton Archive/ Getty Images

Train de banlieue en 1955

Three Lions/ Hulton Archive/ Getty Images

Transcontinental canadien - crédits : William England/ Getty Images

Transcontinental canadien

William England/ Getty Images

Locomotive à vapeur de Richard Trevithick - crédits : Atcheson, Topeka and Santa Fe Railway Company

Locomotive à vapeur de Richard Trevithick

Atcheson, Topeka and Santa Fe Railway Company

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Autres références

  • CHEMIN DE FER : LIGNE LIVERPOOL-MANCHESTER

    • Écrit par Bernard VALADE
    • 188 mots
    • 1 média

    Le 15 septembre 1830 était inaugurée la première ligne régulière de chemin de fer, laquelle devait servir de modèle à toutes les autres, tant pour le matériel que pour l'exploitation : la ligne Liverpool-Manchester. Pour l'établir, George Stephenson (1781-1848), l'ingénieur...

  • AFRIQUE AUSTRALE

    • Écrit par Jeanne VIVET
    • 6 100 mots
    • 5 médias
    ...construction d'un important réseau ferroviaire qui servait à l’époque coloniale, d'outil de contrôle territorial et d'intégration à l'économie-monde. Des lignes de chemin de fer sont construites dès la fin du xixe siècle afin de transporter les minerais jusqu'aux ports du Cap, de Durban et Maputo...

  • ALBERTA PROVINCE D'

    • Écrit par Randy WIDDIS
    • 1 819 mots
    • 2 médias
    ...caractéristiques de la politique foncière canadienne dans l’ouest – attribution de terres à coloniser (homesteads), arpentages et concessions territoriales pour les chemins de fer – furent ensuite inspirées des États-Unis. Cependant, la colonisation fut lente, même après l’achèvement du chemin de fer Canadien...

  • ALBUQUERQUE

    • Écrit par Laurent VERMEERSCH
    • 693 mots
    • 2 médias

    Située à la limite sud-est des Rocheuses, au croisement du Río Grande, qui coule du nord au sud, et d’un passage est-ouest qui permet le franchissement de la barrière montagneuse, Albuquerque doit son développement à sa situation de carrefour. Plus grande ville du Nouveau-Mexique, elle comptait,...

  • ALLEMAGNE (Histoire) - Allemagne moderne et contemporaine

    • Écrit par Michel EUDE, Alfred GROSSER
    • 26 883 mots
    • 39 médias
    Rassemblement nazi, 1933 - crédits : Hulton Archive/ Getty Images
    Allemagne des usines, a-t-on dit, mais aussi des chemins de fer. Comme en France, les débuts sont modestes : Nuremberg-Fürth en 1835, Dresde-Leipzig en 1839. Le morcellement politique de l'Allemagne n'est certes pas favorable à la création d'un réseau étendu et cohérent : un peu plus de 500 km en 1840,...
  • Afficher les 73 références

Voir aussi

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