Aérotrain I80 250

Le I80-250 est un modèle d'Aérotrain interurbain sur coussin d'air et propulsion par une hélice carénée à pas réversible (entrainée par deux turbines à gaz), se déplaçant sur un rail en « T » inversé, construit par la société SECAN puis UTA au Bourget (France).

Aérotrain I80 250

Aérotrain I80 250.

Identification

Exploitant(s)	Aérotrain / Jean Bertin
Désignation	Aérotrain Interurbain 80 places
Surnom	L'« Orléans »
Type	aérotrain
Motorisation	2 turbopropulseurs Turmo IIIC3
Composition	prototype / Duralium
Construction	SECAN / UTA
Transformation	Aérotrain I80 HV
Mise en service	mi-1969
Effectif	1

Caractéristiques techniques

Roulement	sustentation par coussin d'air
Entrainement	hélice carénée réversible
Voie	monorail 3,40 m ligne d'essai Ruan-Saran
Alimentation	kérosène
Moteurs de traction	2 turbopropulseurs Turmo IIIC3
Masse en service	30 t
Longueur	24 m
Largeur	3,40 m
Vitesse maximale	300 km/h

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Notice

Matériel ferroviaire

Historique

Genèse

L’Aérotrain I80, ou type « Orléans », est développé dans la seconde moitié des années 1960 dans le cadre du programme de véhicules interurbains à coussin d’air conduit par la société Bertin & Cie , puis structuré par la Société de l’Aérotrain qui porte industriellement et financièrement la technologie. Le développement de l’I80 s’inscrit parallèlement aux travaux menés sur la version suburbaine de l’Aérotrain S44, un véhicule plus compact et optimisé pour les liaisons régionales ou périurbaines.

L’Aérotrain I80 s’inscrit dans un projet de liaison rapide entre Paris et Orléans, prévoyant l’exploitation d’un véhicule commercial d’une capacité de 80 passagers, conçu pour atteindre une vitesse de pointe de 250 km/h. Le schéma d’exploitation envisagé repose sur un départ toutes les quinze minutes et un temps de parcours d’environ trente minutes entre Orléans et Paris.

Le développement de l’Aérotrain interurbain I-80 fait suite aux résultats jugés satisfaisants obtenus avec l'Aérotrain expérimental 01, ce qui conduit les pouvoirs publics à engager la réalisation d’un prototype en grandeur réelle d’une capacité de 80 places. Par un marché du 18 décembre 1967, le ministère des Transports charge la Société de l’Aérotrain de réaliser le véhicule interurbain I-80, pour un coût de 8,23 millions de francs, la société apportant 1,5 million de francs d’études complémentaires, parallèlement à la construction de la voie expérimentale prévue pour son exploitation, constituant la première section de la future ligne Paris–Orléans. Le marché indique que le véhicule doit atteindre une vitesse de croisière de 250 km/h, tandis que la voie est dimensionnée pour permettre des expérimentations allant jusqu’à 400 km/h.

Construction

La construction l’Aérotrain I80 désigné comme prototype d'une future série, est confiée à la Société d'études et de constructions aéronavales (SECAN) dans ses locaux de Gennevilliers. La société, maître d’œuvre de la construction, conserve la responsabilité de la structure du véhicule, incluant la cellule et les cabines de conduite et de passagers, tandis que l’Union de transports aériens (UTA), chargée de diverses études, travaux et fournitures spécialisées, réalise au Bourget l’ensemble de la cellule de propulsion principale, notamment le carénage de l’hélice. La structure, livrée par la SECAN au début de 1969, est ensuite assemblée avec les modules propulsifs dans les hangars de l’UTA, où est effectuée l’intégration définitive du prototype.

L’UTA, responsable de l’intégration du prototype, assure le montage du turbomoteur dédié aux compresseurs de sustentation et de guidage, l’installation des deux turbomoteurs de propulsion principale, l’assemblage complet de l’ensemble propulsif, ainsi que la mise en place des circuits hydrauliques, carburant, graissage, protection incendie, génération électrique, commandes et signalisation. L’UTA réalise également les commandes mécaniques, l’insonorisation, l’aménagement des cabines et la mise au point du véhicule lors des essais statiques.

Plusieurs entreprises spécialisées contribuent à la fabrication des sous-ensembles : Turboméca fournit les trois turbomoteurs, Ratier l’hélice carénée et les ventilateurs de sustentation, Hispano-Suiza les éléments de transmission, Messier les roues auxiliaires et le frein principal, Equipement et Construction Electrique (ECE) les équipements de génération électrique et Mazda pour l’éclairage intérieur.

Présenté officiellement à la presse le 7 juillet 1969 à l’aéroport du Bourget, l’engin est ensuite convoyé par transport exceptionnel vers Chevilly le 18 juillet 1969, où sont montés les coussins de sustentation et de guidage dans les ateliers de la société Bertin.

Essais

Les premiers essais dynamiques, menés les 12 et 13 septembre 1969, permettent d’atteindre la vitesse cible de 250 km/h, puis un record homologuée de 290 km/h le 19 septembre. La vitesse contractuelle de 250 km/h étant obtenue, elle permet la réception provisoire du véhicule le 30 septembre 1969. La réception définitive intervient le 25 mars 1970. L’intérêt exprimé par la SNCF conduit, en 1970, au financement conjoint avec l’État d’essais complémentaires destinés à approfondir l’évaluation du véhicule. Divers contrats assurent ensuite l’entretien des installations d’essai et le soutien aux campagnes de tests, au terme desquelles, en 1975, l’Aérotrain I-80 totalise 59 140 km parcourus et 13 013 passagers transportés.

Caractéristiques

L’Aérotrain I80 est un modèle destiné aux liaisons interurbaines, défini par une vitesse de croisière de 250 km/h et une capacité de 80 passagers, caractéristiques auxquelles renvoie sa désignation I80-250. L’appareil présente des dimensions de 26 mètres de longueur pour 3,30 mètres de largeur, pour une masse d’environ 20 tonnes, et sa conception intègre des techniques et procédés dérivés de l’industrie aéronautique. Son aménagement intérieur comprend notamment deux compteurs kilométriques placés au plafond, permettant aux passagers de suivre les données de fonctionnement.

Motorisation

La motorisation de l’Aérotrain I80 repose sur deux turbomoteurs Turboméca Turmo III E3, installés à l’arrière de la structure de part et d’autre du rail central. Ces moteurs, d’une puissance de 1 300 ch chacun entraînent une hélice carénée, conçue par Ratier-Forest avec le soutien technique de Bertin & Cie et de Nord-Aviation, reliée aux turbines par des boîtiers de renvoi Hispano-Suiza, disposés à 90° avec des arbres inclinés à 45° intégrés dans les ailerons du carénage. L’hélice, de type FH 201, d'un diamètre de 2,29 m et d' un poids de 545 kg, comprend sept pales à pas variable commandées hydrauliquement. Son carénage, réalisé avec une précision de 0,45 mm, améliore le rendement aérodynamique et réduit le niveau sonore. À 1 800 tr/min, l’ensemble développe une poussée de l’ordre de quatre tonnes, permettant au véhicule d’atteindre une vitesse maximale de 300 km/h et une vitesse de croisière de 250 km/h. L’hélice de propulsion joue aussi un rôle dans le freinage grâce à sa mise en rotation inversée, complétée par un frein pinçant le rail vertical. En situation d’urgence, deux parachutes de queue et la coupure de la sustentation, qui fait reposer le véhicule sur ses patins, assurent un arrêt rapide.

Coussin d'air

L’Aérotrain utilise un système de sustentation pneumatique développé par la société Bertin, fondé sur la création d’un coussin d’air maintenant le véhicule à environ trois millimètres au-dessus de son rail en T inversé. L’air, aspiré puis comprimé par deux ventilateurs axiaux FG 12 Ratier Forest entraînés par une turbine à gaz Turbomeca Astazou XIV de 550 ch, est distribué dans plusieurs chambres en forme de cloches situées sous l’appareil, alimentant six coussins verticaux et six coussins horizontaux fonctionnant de manière indépendante. Lorsque la pression, ne dépassant pas 42,5 g/cm², atteint un niveau suffisant, l’air soulève le véhicule avant de s’échapper par les bords des cloches. Le guidage repose sur le même principe, l’air étant cette fois dirigé latéralement vers les flancs du rail central. L’ensemble du dispositif s’appuie sur une surface de 48 m² pour les coussins de sustentation et de 23 m² pour ceux de guidage.

Comme le modèle S44, l’Aérotrain I80 est équipé de deux roues rétractables permettant des déplacements hors du rail. La mise en mouvement du véhicule sur ses roues est assurée par le turbomoteur de sustentation qui fournit 55 ch dans ce mode de pilotage, pour propulser le véhicule jusqu’à 30 km/h sans recourir à l’hélice, limitant ainsi le bruit en zone urbaine.

Modifications

Schéma représentant la modification de motorisation de l'Aérotrain I80.

Après avoir totalisé 711 heures de fonctionnement au cours de 2 779 parcours et transporté 10 110 passagers, l’Aérotrain I80, en service sur la voie de Chevilly depuis trois ans, fait l’objet d’un chantier de modification destiné à porter sa vitesse maximale à 400 km/h. Du 9 au 10 janvier 1973, le véhicule est convoyé vers un hangar d’UTA Industrie, au Bourget, afin d’y subir le remplacement de son hélice propulsive par un réacteur Pratt & Whitney JT8D à double flux. Il est également doté d’un système de silencieux spécifique, dérivé du modèle « Aladin II » développé par l’entreprise Bertin pour les réacteurs d’avions de transport à décollage et atterrissage courts (ADAC). L’installation du réacteur nécessite également des travaux de renforcement structurel et d’insonorisation sur le véhicule. L’ensemble des opérations s’achève le 28 août 1973, date à laquelle l’aérotrain quitte Le Bourget pour regagner Chevilly, où il arrive le 30 août. A la suite de cette transformation il sera nommé l'Aérotrain I80 HV pour "Haute Vitesse".

Voir aussi

Bibliographie

• Jean Bertin et Raymon Marchal, L'Aérotrain ou les difficultés de l'innovation, Bibliothèque Aviation international, 1976, 157 p.

Liens externes

• [vidéo] INA Société, « L’Aérotrain : du rêve futuriste à l’échec oublié | Archive INA », sur YouTube