GCR Classe 9P

La Classe 9P du Great Central Railway (GCR), future Classe B3 du London and North Eastern Railway (LNER), est une série de locomotives à vapeur de disposition d'essieux ten wheel (230) à quatre cylindres conçues par l'ingénieur John G. Robinson (en) et construites en 1912-1913. Elles sont destinées à divers trains circulant à vitesse moyenne ou élevée et succèdent directement aux locomotives de la 1 dont elles se distinguent par leur quatre cylindres, contre deux cylindres intérieurs sur les Classes 1 et 1A.

GCR Classe 9P
LNER Classe B3

La 1165 « Valour » en livrée d'apprêt. La cabine est de la version à deux fenêtres.

Identification

Exploitant(s)	GCR → LNER → BR
Désignation	GCR Class 9P LNER Class B3
Type	locomotive à vapeur
Concepteur	John G. Robinson (en)
Constructeur(s)	GCR Gorton Works
No  de série	1164-1169 (GCR) 6164-6169 (LNER) 1494-1499 (après-guerre)
Nombre	6
Mise en service	1917-1920
Période de service	de 1917 à 1949
Utilisation	Trains de voyageurs (express, semi-directs, omnibus) Trains de marchandises rapides
Préservation	aucune

Caractéristiques techniques

Disposition des essieux	ooOOO + T
Écartement	standard (1 435 mm)
Surface de la grille	2,46 m2
Pression de la chaudière	12,24 atm
Surface de chauffe	220,8 m2
Surface de surchauffe	41 m2
Cylindres	4 B3/3 : 2
Alésage × course	406 × 660 mm B3/3 : 508 × 660 mm
Distribution	Stephenson
Ø roues motrices	2 057 mm
Ø roues AV	1 067 mm
Ø roues AR	0 mm
Longueur	19,21 m

Seuls six exemplaires seront construits mais le GCR réalisera un modèle très semblables à roues plus petites : la Classe 9Q dont un total de 38 exemplaires sera bâti entre 1921 et 1924.

En 1943, l'ingénieur du LNER Edward Thompson transforme totalement la B3 n^o 6166 en locomotive à deux cylindres extérieurs, dotée d'une nouvelle chaudière et appelée B3/3 mais le programme ne sera pas poursuivi.

Cinq exemplaires sont radiés entre 1946 et 1947 tandis que la B3/3 est retirée du service en 1949 juste après la création des British Railways.

Histoire

Origines

Entre 1902 et 1914, la compagnie du Great Central Railway se dota de diverses locomotives de disposition d'essieux 220, 221 et 230 utilisées sur les trains de passagers, express ou lents, ainsi que sur des trains de marchandises lents ou rapides.

Les locomotives Ten Wheel de la classe 8, 8C, 8F et 8G destinées tantôt aux voyageurs, tantôt aux marchandises et, dans le cas des 8 et 8F, aux deux types de services, avaient une chaudière d'un diamètre avoisinant les 5 pieds (1,524 m) et sont sorties d'usine dépourvues d'un surchauffeur, qui leur sera ajouté après coup.

Se convertissant rapidement à la doctrine de la surchauffe appliquée au domaine des locomotives par l'allemand Wilhelm Schmidt, John Robinson en profite pour créer en 1913 de nouveaux modèles avec une chaudière comportant un surchauffeur repensé (appelé surchauffeur Robinson) dont le diamètre est accru, tout comme les dimensions des cylindres, désormais intérieurs. Si les 11E de disposition 220, destinées aux express de Londres à Manchester, sont qualifiées de modèle réussi, les Ten Wheel à grandes roues de la Classe 1 et celles à roues de taille moyenne de la Classe 1A ont souffert de plusieurs défauts et n'ont pas pleinement répondu aux espoirs portés lors de leur conception. La chaudière ne parvenant pas à produire assez de vapeur pour les cylindres de 21,5 pouces (546 mm), une solution appliquée à plusieurs 1 et 1A sera d'ailleurs de réduire la dimension de ces derniers à 20 pouces (508 mm). Un prototype sera donc construit en 1917 qui emploie une solution jusqu'ici pratiquement inexplorée par la compagnie du Great Central : répartir le travail de la vapeur et des pistons entre quatre cylindres à simple expansion.

Mise au point

Carton de cigarette représentant une 9P avec une cabine du premier type.

Le nouveau modèle de ten wheel à grandes roues conçu par Robinson en 1917 emprunte beaucoup aux locomotives de la Classe 1. La chaudière, les roues motrices ainsi que le bogie mais aussi une partie du châssis. L'abri de la locomotive prototype n^o 1169 est doté d'une échancrure, qui se retrouve aussi sur les 1164 et 1166, mais les trois autres locomotives dont la 1165 « Valour » emploient un modèle de cabine avec deux véritables fenêtres au sommet en arc bombé.

Le choix de quatre cylindres permet de pallier plusieurs défauts des 1 et 1A, notamment le design de l'essieu coudé avec d'importants balanciers (manivelles et contre-manivelles) qui donnait du fil à retordre et limitait les dimensions de la boite d'essieu. Sur les 9P, les cylindres intérieurs actionnent le premier essieu et les cylindres extérieurs agissent sur le deuxième. Le passage de deux à quatre cylindres a permis de réduire le diamètre de ces derniers à 16 pouces (406 mm) contre 21½ (546 mm).

La question de la distribution, le mécanisme actionnant les roues depuis les pistons des cylindres, a été résolue d'une manière originale. Afin de se passer d'une solution complexe à quatre distributions, la distribution Stephenson de ces locomotives agit simultanément sur deux cylindres : un intérieur et un extérieur, dont les bielles sont conjuguées par l'action d'un arbre oscillant (rocking shaft) faisant que les tiroirs de distribution d'un cylindres s'ouvraient par le même mouvement qui refermaient celui de l'autre cylindre, et vice-versa. Cette solution avait comme conséquence que l'admission des tiroirs des cylindres extérieurs était extérieure, contrairement à celle des cylindres intérieurs. Le schéma des tuyauteries amenant la vapeur aux quatre cylindres était tortueux, occasionnant des pertes de rendement, tandis que le choix de faire de ces locomotives un modèle à simple expansion, où chaque cylindre n'utilisait la vapeur qu'une fois, entraînait une consommation plus élevée en charbon.

Évolutions

À l'instar des locomotives de la Classe 1 et de celles de la Classe 1A, les Ten Wheel à grandes roues connaîtront des dérivées pour services mixtes (voyageurs et marchandises) dotées roues de diamètre réduit : 5 pieds et 7 pouces, soit 1 702 mm ; ce modèle considéré comme assez satisfaisant sera produit à 38 exemplaires par le GCR et le LNER de 1921 à 1924.

Bien qu'il ne dérive pas immédiatement des 9P, 1 et 1A, il convient de mentionner l'existence de trois Ten Wheel livrées en 1918-1921 au GCR. Le diamètre de chaudière de ces machines à deux cylindres extérieurs était identique, mais la longueur de cette chaudière était inférieur car elle provenait des 140 de la Classe 8M. Il s'agissait d'un modèle concurrent aux 9Q développé en prenant pour non seulement comme base les 8N, mais aussi les 1A qu'elles étaient appelées à compléter.

La consommation élevée en charbon et les problèmes de rendement de ces locomotives poussent l'ingénieur en chef du LNER, Sir Nigel Gresley, décide d'utiliser une distribution Caprotti (en) à soupapes, lesquelles sont au nombre de 16. Une économie de carburant de 16 % est atteinte avec les locomotives transformées : les 6166 et 6168 en 1929 et les 6164 et 6167 en 1939. Des soucis de déformation des cames à rainures et d'échauffement du boitier d'arbre à cames seront résolus sans grandes difficultés. Les locomotives transformées sont désignées B3/2 tandis que les non transformées sont classées comme B3/1.

Soucieux de standardiser les modèles de locomotives du LNER après le décès de Gresley, son successeur Edward Thompson (en) entame un programme de transformation afin de rapprocher sur le plan technique les B3 et les nouvelles B1, des locomotives à deux cylindres extérieurs. La n^o 6166 est sélectionnée pour ce qui s'apparente à une reconstruction, avec une nouvelle chaudière basée sur celle des B1, tout comme la paire de cylindres de 20 pouces (508 mm). Au final, seul le tender, l'arrière du châssis, le bogie et les roues motrices sont conservées, même la plaque au nom de Earl Haig ne trouve plus sa place sur les nouveaux tabliers hauts. Contrairement aux nouvelles B2 du LNER, réalisées par transformation de B17, la locomotive concernée conserve pratiquement son appellation d'origine, étant qualifiée de B3/3. En service, cette locomotive transformée souffrira de fréquentes fissures au châssis et le programme ne sera pas poursuivi.

Carrière et services effectués

La locomotive prototype n^o 1169 est affectée au dépôt de Gorton (Manchester), tout comme les cinq suivantes produites en 1920. Elles sont affectées à tous types de trains, voyageurs et marchandises. Durant les années 20, les B3 sont fréquemment mutées, notamment à Immingham mais aussi King's Cross et Neasden (Londres), Copley Hill (Leeds), Mexborough et même, très brièvement, Doncaster. Gorton récupère à plusieurs reprises des B3. Relativement peu utilisées sur des express, tout comme celles de la Classe 1, les 9P mettent en revanche à profit leurs quatre cylindres pour la traction des trains à arrêts et redémarrages fréquents. Les locomotives de Neasden remorqueront des trains de nuit vers Manchester, Liverpool et Leicester tandis que les locomotives du dépôt d'Immingham rouleront notamment entre Leicester et la ville côtière de Cleethorpes.

Durant la Seconde Guerre mondiale, elles continuent à fréquenter les dépôts de Gorton, Neasden et Immingham. Plusieurs retournent à Leeds ou sont affectées au dépôt de Woodford Halse (en), sur la Great Central Main Line. Elles sont mises à contribution, non seulement en tête de trains de transport de troupes et de matériel militaire, mais aussi pour se substituer à des locomotives normalement affectées à des trains ordinaires. À cette occasion, les B3 parviennent à se substituer à des locomotives à quatre essieux moteurs.

Après la guerre, renumérotées 1494 à 1499 les B3 se retrouvent aux dépôts d'Immingham et Neasden tandis que deux d'entre-elles, des B3/1, sont mutées au dépôt de Lincoln. Les B3/1 et B3/2 sont toutes radiées entre septembre 1946 et décembre 1947. La B3/3 est la seule encore en service au moment de la création des British Railways en 1948, adoptant le matricule 61497, pour peu de temps car elle sera finalement radiée au dépôt d'Immingham le 14 avril 1949.

Au même titre que les autres Ten Wheel du Great Central, aucune locomotive de cette série n'est préservée.

Notes et références

Notes

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « GCR Class 9P » (voir la liste des auteurs).

Voir aussi

Articles connexes

• Locomotive à vapeur
• GCR Classe 1
• GCR Classe 9Q

Liens externes

• (en) « LNER Encyclopedia: The Robinson Class B3 Class (GCR Class I) 4-6-0s », sur www.lner.info.
• (en) « Rail UK Steam Loco Class Information : Class B3 », sur railuk.info.
• (en) « GCR/LNER Robinson "B3" Class 4-6-0 », sur BRDatabase : Complete BR Locomotive Database 1948-1997.