LES CARACTERISTIQUES TECHNIQUES DES BB-25500
Retour sur les différentes caractéristiques techniques de ces engins, niveau design, mécanique ou électrique... Il n'y aura plus de secrets pour vous!
Caractéristiques techniques générales
Caisse et châssis
Les BB-25500 se regroupent en deux types principaux, le type « Petites Cabines » ou « Grandes Cabines ». D'abord construites en version courte pour une longueur hors tampon de 14,700 m, celle-ci va être une première fois portée à 14,940 m suite au renforcement du châssis à partir de la BB-25551. Elle est enfin augmentée à 15,570 m en lien avec la possibilité retenue à l'époque pour l'installation d'un attelage automatique (qui ne sera jamais effective) à partir de la BB-25588, premier exemplaire à grandes cabines. Des photos vont seront présentées dans la page suivante pour distinguer d'un seul coup d’œil ces deux types.
Outre leur longueur, ces locomotives se distinguent également par leur esthétique. Pour les premières (25501 à 25587), la taille réduite des cabines ne permet l'implantation que d'une seule vitre latérale coulissante sur la porte d'accès. A noter également que les quatorze premières BB-25500 disposent, en plus des deux baies frontales, de baies d'angle qui offrent une véritable vue panoramique sur la voie. Ces baies disparaissent à partir de la 25515 (et seront obstruées pour les locomotives qui en étaient dotées) afin de palier à l'éblouissement du conducteur et aussi d'améliorer la sécurité à bord en cas de choc en renforçant la caisse. A partir de la 25588, l'allongement des cabines permet la création d'une nouvelle baie latérale, qui prend place entre la porte d'accès et la face frontale de la machine.
Autre aspect esthétique notoire : les ouvertures latérales pour l'aération du compartiment moteur. Si sur les petites cabines elles consistent en 25 petites ouvertures carrées par face équipées de myofiltres, il n'y a plus qu'une seule grande ouverture de chaque côté sur les modèles à grandes cabines, équipée d'une persienne en inox.
Par ailleurs, un caractère est commun à l'ensemble de la série : l'implantation des feux rouges. Jusqu'alors installés dans les angles supérieurs des faces frontales, ou totalement inexistants, ils prennent pour la première fois place entre les deux projecteurs principaux. Cette disposition, inaugurée avec les BB-25500, allait devenir la règle pour tout les engins moteurs de la SNCF.
Caisse et châssis sont également construits sur le même modèle pour l'ensemble de la série. Le châssis est composé de deux longerons entretoisés par des traverses. Viennent s'y fixer des montants verticaux assemblés en partie supérieure, que des parois en tôles soudés recouvrent pour former la caisse, ensemble rigide et résistant.
Les toitures sont également identiques pour tous les modèles. Un lanterneau en acier inoxidable prend place en son centre et deux pantographes sont disposés de chaque côté de celui-ci (un pour chaque tension). Outre divers appareils électriques, on retrouve au dessus de chaque cabine les avertisseurs sonores ainsi qu'une petite échelle qui disparaît sur les versions à grandes cabines.
D'une manière générale, la silhouette des BB-25500 s'inscrit dans la continuité de celle des BB-16500 tout en gagnant en élégance, mais en conservant un caractère de robustesse affirmé d'autant plus par la présence d'un soc chasse-neige équipant l'ensemble des pensionnaires dijonnaises, dessiné sur le modèle de celui équipant les BB-12000 de Dole.
La cabine de conduite
Une cabine de conduite est installée à chaque extrémité. Elles sont équipées d'un nouveau type de pupitre facilitant la conduite en position assise.
Il comprend notamment un tout nouveau manipulateur de traction à impulsions, doublé d'un répétiteur des crans du graduateur du transformateur, dont la version la plus aboutie équipera l'ensemble des locomotives à grandes cabines. En cas de défaillance, un dispositif de secours à deux boutons poussoirs (progression/régression) permet d'assurer la traction. Composé entre autres du fameux cerclo, il prend place au centre du pupitre. Il est associé aux commandes des inverseurs ainsi que des dispositifs de couplage et de shuntage.
A sa gauche se trouvent les manomètres de pression (CG, CP, RE), les commandes de frein (direct et automatique) et plus tard, le bloc KVB. En dessous, la boite à leviers. Au dessus, les voltmètre ligne, moteurs et batterie, les ampères mètre moteurs et les lampes témoins rassemblées dans le boitier LUMITEX. A sa droite, sont regroupés le sélecteur de tension, la commande de pantographe, l'indicateur de vitesse (de type TELOC puis TACHRO), et diverses commandes (chauffage cabine, avertisseurs, essuie-vitre, sablage, acquittement des signaux). C'est aussi à droite que sera installé le futur bloc Radio Sol Train qui équipera à terme l'ensemble des engins de la série (les locomotives affectées à Dole étant dès le départ dotées de cet équipement alors en test sur la ligne de la Bosse avant sa généralisation).
Le modèle Grandes Cabines permet d'accroître significativement le confort à bord en offrant plus d'espace, un pupitre plus ergonomique, un siège fixe réglable en hauteur et aussi une meilleure insonorisation.
Vue générale de la cabine de conduite
Caractéristiques mécaniques
Les bogies
Très proches de ceux utilisés pour la BB-16500, ils en reprennent les principales caractéristiques (conception, dimensions) en étant adaptés pour recevoir le nouveau moteur de traction développé par Alsthom pour les BB-25500.
Associés à des roues monobloc de 1,10 m de diamètre, ils sont équipés d'un réducteur à deux rapports conférant à ces locomotives leur caractère universel. Manœuvrable uniquement à l'arrêt à l'aide d'un levier disposé dans le compartiment moteur, il offre un rapport M pour la traction des lourds convois de marchandises (à l'origine à 90 Km/H puis à 100Km/H suite à des modifications d'engrenages) et un rapport V pour la traction des rapides et express voyageurs, d'abord à 150Km/H limité ensuite à 140Km/H pour des questions de stabilité de l'engin. Car si elles doivent leur célèbre surnom de « danseuses » à quelque chose, c'est bien à leurs suspensions ! Cela tient également aux caractéristiques du bogie qui avec son empattement réduit (1,608m) offre une parfaite adhérence à ces engins, mais au prix d'une stabilité moindre perceptible notamment par des mouvements de lacets conséquents.
Chaque bogie accueille également le système de transmission de l'effort de traction aux roues de type Citroën à partir de la BB-25551. Enfin, bogies et caisse sont reliés par l'intermédiaire de barres de traction.
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Le freinage
Le système de freinage comprend pour chaque bogie deux distributeurs Oerlikon associés à une timonerie classique elle-même actionnée par un cylindre. Les roues sont freinées par des sabots en fonte. D'abord commandé par un robinet H7A hérité des locomotives à vapeur, le freinage est ensuite réalisé à l'aide d'une commande électrique. Le frein direct reste toujours commandé par un robinet pneumatique.
Les sablières
Le sablage s'applique sur le premier essieu de chaque bogie dans le sens de la marche. Il est soit commandé par le conducteur, soit réalisé automatiquement par mise en action de l'antipatinage après détection d'une sur-vitesse sur les moteurs.
Caractéristiques électriques
Etant une locomotive bi-courant, la BB 25500 est équipée d'appareillages spécifiques à chaque tension. Voici les schémas de principe de fonctionnement, sous courant monophasé à gauche, et sous courant continu à droite.
Les pantographes
Un pantographe est dédié au captage du courant en mode monophasé, de type mono-palette en carbone avec cornes d'isolement et archet de 1,60m. Un autre est spécialisé pour l'alimentation en mode continu, de type bi-palette en cuivre avec archet de 1,95m.
A noter que l'utilisation de l'un ou de l'autre est indifféremment possible en cas de panne afin de se secourir, avec toutefois des restrictions de puissance ou de vitesse. De même la levée des deux pantos est nécessaire pour le décollage des trains sous caténaires 1500 V ou lors des stationnements dans les faisceaux en raison de l'ampérage conséquent réclamé par la machine à ce moment là.
Les disjoncteurs
Un disjoncteur est également installé pour chaque type d'alimentation. Ceux-ci sont associés à des systèmes visant à assurer la protection des circuits électriques. On trouve ainsi un transformateur de palpage destiné à empêcher la fermeture du disjoncteur monophasé sous 1500 V et un parafoudre protégeant le circuit d'alimentation 1500 V en cas de fermeture accidentelle sous caténaire 25000 V.
Le transformateur
Nécessaire pour l'alimentation sous caténaire monophasée, son rôle est de transformer le courant 25000 V 50 Hz en courant utilisable par les moteurs de traction et auxiliaires de la machine variant entre 0 V et 1800 V.
Il se présente sous la forme d'une imposante cuve prenant place au centre de la locomotive visible entre les bogies.
A l'intérieur, se trouve un auto-transformateur principal associé à un transformateur dédié à la traction, un autre pour la ligne de chauffage train et enfin, un dernier pour les auxiliaires.
L'ensemble des bobinages de transformation baigne dans de l'huile afin d'en assurer le refroidissement par circulation de ce fluide réfrigéré.
Pour une masse de 7,640 T, sa puissance totale s'élève à 4340 KvA dont 3615 KvA pour les moteurs de traction, 650 KvA pour la ligne de chauffage et 75 KvA pour les auxilaires.
Le démarrage et la montée en vitesse sont obtenus par variation de la tension du transformateur de traction pour l'excitation des moteurs. Un graduateur haute tension branché aux différentes prises de l'auto-transformateur permet de faire varier la tension dans le transformateur de traction. Ce graduateur est commandé par un servo-moteur à commande électro-pneumatique actionnée par un manipulateur à impulsions installé sur le pupitre de conduite offrant 32 crans de traction.
Les redresseurs
Chaque moteur de traction est équipé d'un bloc redresseur. Assurant le redressement du courant alternatif, ces blocs sont composés de diodes au silicium regroupées en « Pont de Graetz », pour lesquelles les progrès réalisés tout au long de la construction de ces locomotives allaient permettre la réduction de leur nombre et l'amélioration de leurs performances.
Le Rhéostat
Le rhéostat est nécessaire au démarrage sous courant continu. Composé de résistances au Nickel – Chrome, son refroidissement est assuré par trois moto-ventilateurs qui aspirent l'air à la base et le rejettent en direction du lanterneau central prenant place en toiture.
Des contacteurs électro-pneumatiques commandent l'élimination progressive des résistances (permettant la montée en vitesse) ainsi que le couplage des moteurs (série au démarrage puis parallèle). Ces contacteurs sont actionnés à l'aide d'un tambour de commande qui permet l'obtention de 32 crans de traction également, dont 20 en couplage série, 1 pour la transition et 11 en couplage parallèle.
Les résistances du rhéostat sont également réutilisées pour le freinage rhéostatique. Utilisable sous les deux tensions, les deux moteurs fonctionnent en génératrices série couplées en parallèle et débitent sur les résistances du rhéostat.
Le rhéostat prend place dans un bloc d'appareillages placé au centre du compartiment moteur qui regroupe également les contacteurs électro-pneumatiques et leur tambour d'asservissement, mais également les contacteurs des auxiliaires et le disjoncteur pour le courant continu.
Les inverseurs
A chaque extrémité du compartiment moteur, à proximité immédiate des capots, se trouve l'appareillage nécessaire à l'inversion, l'isolement et le shuntage des moteurs.
Les moteurs de traction
Construits également à Belfort, ils ont pour nom technique TAB 660. Les progrès techniques réalisés tout au long de la construction des BB-25500 vont permettre l'augmentation de leur puissance, qui passe de 1305 Kw sur les premières locomotives à 1635 Kw, offrant ainsi une puissance totale de 2940 Kw pour les unités à grandes cabines. Ils sont installés au centre de chaque bogie et entrainent les deux essieux par l'intermédiaire d'engrenages. Dotés de six pôles principaux, ils comprennent également un enroulement de compensation autorisant un shuntage élevé.
