1Dans la mesure où le TGV est, par définition, une automotrice (et répond d’ailleurs aux normes en question en matière d’exploitation) et où le trafic de banlieue et certains trafics régionaux ont connu une expansion considérable depuis les années 1970, l’historien des chemins de fer est réellement fondé à désigner cette dernière époque de notre découpage chronologique comme étant celle de l’automotrice par excellence.

2Certains responsables de la SNCF pensent même que l’avenir du transport voyageurs ne sera fait que d’automotrices et que le train classique formé d’une locomotive remorquant des wagons sera exclusivement réservé aux trains de marchandises, ceci du fait de la nécessaire spécialisation des wagons pour chaque type de chargement1.

3Nous ne reviendrons pas, dans ce chapitre, sur le TGV. Nous nous limiterons à ce que la SNCF appelle des « automotrices et des éléments automoteurs », c’est-à-dire le matériel voyageurs engagé sur les relations régionales ou de banlieue et comportant ses propres organes de traction.

Les éléments automoteurs diesel ou EAD (1963)

4La disparition du terme autorail est significative pour ce matériel que nous aurions aimé qualifier d’« autorails de troisième génération ». La SNCF n’utilise plus le terme d’« autorail » dans la mesure où ce type d’engin a fortement évolué, perdant son caractère de véhicule isolé et d’origine automobile, pour devenir, dans sa conception, très proche de la rame ferroviaire composée de plusieurs éléments dont l’un ou tous peuvent être moteurs, quel que soit le mode de traction.

5La transition technique est très nette : lorsque sortent, en 1963, les premiers EAD, la différence d’aspect et de conception par rapport aux anciens autorails est évidente. Le parc d’engins de ce type, ou dérivés, est très important, et on retrouve les EAD sur la plupart des lignes secondaires ou principales de la SNCF, sur des dessertes de type omnibus, même parfois sur des lignes électrifiées avant la construction en grande série d’automotrices électriques. Le parc totalise 456 engins, dont 13 triples. La construction a duré de 1963 à 1979, si l’on exclut les modernisations faites ultérieurement.

6L’accroissement des vitesses maximales, passant de 120 à 140 km/h à partir des engins construits en 1977, est aussi significative de la politique de traction en matière d’autorails : non seulement ces engins doivent s’insérer dans des sillons tracés à des vitesses élevées pour d’autres types de trains, mais aussi offrir des prestations de rapidité et de confort pour retenir une clientèle jugeant en général d’une manière défavorable les services omnibus effectués par autorail.

7L’affectation de ces engins dans des régions rurales sur de petites lignes de l’Ouest, du Centre, de la Picardie, de la Provence, montre aussi que l’autorail, même baptisé « élément automoteur diesel », a conservé sa vocation d’origine issue des grands concours des compagnies des années 1930 : faire vivre des petites lignes rurales irrigant tant bien que mal des régions que l’on commence désormais à qualifier d’enclavées. La plupart de ces EAD seront remplacés après l’an 2000 par de nouveaux éléments automoteurs déjà à l’étude.

Les autorails X 2100 et X 2 200 (1980-1985)

8Construits entre 1980 et 1983 pour les X 2 100, et 1985 et 1988 pour les X 2200, ces autorails à une seule caisse sont très proches des EAD par la motorisation, la transmission hydraulique Voith, la vitesse maximale de 140 km/h. Mais ils en diffèrent par le retour à l’autorail traditionnel monocaisse auquel on attelle des remorques en cas de besoin. Le parc de X-2 100 est de cinquante engins construits (plus trois pour les Trains Express Régionaux ou TER), tandis que le parc des X-2 200 est de cinquante-sept (plus trois pour les TER aussi).

9Les remorques, construites dès 1978 pour le remplacement des anciennes remorques unifiées arrivant au terme de leur carrière, sont au nombre de 225, plus 30 pour les TER. La composition d’un ensemble autorail + remorques peut atteindre 6 caisses (2 motrices et 4 remorques), selon les anciennes normes de la SNCF en la matière. On retrouve les mêmes types de dépôts d’attache (Nantes, Rennes, Limoges, Toulouse, Tours, Lyon) que les EAD, les mêmes types de dessertes et la même politique d’intéressement des régions dans le cas de lignes trop déficitaires.

10Le retour tardif à l’autorail monocaisse montre les difficultés d’adaptation du matériel ferroviaire aux contraintes de l’exploitation, ou, pour le moins, la difficulté qu’il y a à préciser ces contraintes. Entre la formule bicaisse et la monocaisse, il y a, de part et d’autre, des avantages et des inconvénients, et il semble que les ingénieurs en chef de la direction du département concerné à la direction du Matériel (Transports, Commercial), ait privilégié tantôt l’une, tantôt l’autre. D’où, historiquement, une politique parfois faite de retours. Le tableau ci-dessous résume les avantages et les inconvénients de chaque formule (tableau XXIX).

11Ce tableau tendrait à montrer que l’idéal reste bien la formule monocaisse circulant sans remorques, mais à condition, toutefois, que le coefficient de remplissage soit bon et qu’il n’y ait pas de voyageurs en surnombre. C’est l’étemel problème des transports en commun, qu’ils soient routiers, aériens ou terrestres, à ceci près que le chemin de fer peut ajouter des remorques ou des voitures (la modularité) et que la direction du Matériel constate inévitablement l’emploi de remorques partout où elle fournit des autorails monocaisse.

Les automotrices électriques tous services dites « Z2 »

12Cette série d’automotrices électriques est intéressante du point de vue des circonstances qui ont dicté sa naissance.

13Elles sont nées de la nécessité de prolonger, d’une manière particulièrement rapide, les dessertes TGV en assurant, dans des gares de passage ou terminales, des correspondances sans pertes de temps et sans un trop grand fléchissement des conditions de confort.

14Un important article de Gérard Coget, ingénieur dans le département Construction de la direction du Matériel (qu’il dirigera à partir de 1982) décrit le projet d’automotrices Z2 d’une façon détaillée et, surtout, en expose la philosophie2. Ce projet se démarque de la politique habituelle de la SNCF qui, jusque-là, n’avait accordé qu’un très faible intérêt aux automotrices électriques. En effet, les lignes électrifiées sont parcourues, du fait de leur importance, par des trains rapides classiques à forte capacité. Les services omnibus, sur ces grandes lignes, étaient soit confiés à des trains express ou omnibus dans la mesure où ils ne quittaient pas la ligne, soit, plus souvent, à des autorails diesel par la nature même de leur service sur des petites lignes d’embranchement non électrifiées en complément du parcours sur la ligne principale. Une exception historique à cette règle fut la mise en service, sur l’ancien réseau du Midi, d’automotrices électriques assurant des services omnibus sur des petites lignes que cette compagnie avait électrifiées dans le cadre de ses électrifications de petites lignes de montagne alimentées par des usines locales (électrifications de proximité).

15Mais la densification du réseau électrifié de la SNCF, le problème du prix du carburant pour la traction diesel, une demande accrue du public pour les relations régionales intervilles distantes d’environ 100 à 200 kilomètres (émergence des régions) ont amené la SNCF à étudier un projet d’automotrices rapides électriques à deux caisses. Il y avait bien l’ancien projet dit A 22 du service de la Recherche qui, vers la fin des années 1960, avait envisagé une desserte des artères secondaires avec des RTG complétés par des autorails à deux caisses assurant les correspondances pour les lignes d’embranchement, mais la crise pétrolière mit définitivement fin à ce projet en 1976.

16La fin prochaine des automotrices électriques anciennes Midi ou PO, la nécessité d’assurer des dessertes terminales ou de correspondance des TGV, amènent la direction du Matériel à réunir une équipe pluridisciplinaire en 1975, composée de personnes des fonctions Matériel, Transport, et Commercial pour définir l’avant projet. La documentation technique est constituée en juin 1976 et les appels d’offres peuvent être lancés auprès des constructeurs.

17Il se produit alors un événement, très intéressant pour l’historien du chemin de fer, relaté par Gérard Coget. L’ensemble des constructeurs consultés proposent, et dans une fourchette comparable, des prix très élevés : « Bien qu’une justification certaine des prix remis n’ait pu être obtenue, il a semblé opportun de remettre en question la nature des équipements de traction. C’est ainsi qu’a été rapidement examinée l’éventualité du retour à un équipement de type rhéostatique. »3

18Cela veut simplement dire que la SNCF, face à ce qu’elle perçoit comme une entente illicite entre des constructeurs, choisit volontairement, pour baisser le prix du matériel, de renoncer à une technique moderne (les hacheurs) pour revenir à une technique ancienne, moins performante peut-être, mais moins chère, et surtout beaucoup plus sûre ! Elle choisit alors l’équipement électrique des automotrices de banlieue type Z 5 300 et un lot de moteurs ex-TGV-PSE qui avaient donné bien des soucis à l’époque et que Alsthom avait dû reprendre4.

19La Z2 fait donc figure d’exception sur bien des points et les firmes Alsthom, CEM, Oerlikon et MTE, consultées pour les appels d’offres et ayant placé trop haut le prix à payer pour une technologie de pointe, voient le marché très fermement remanié par Jean Bouley5, directeur du Matériel, pour donner naissance aux rames Z2 à schéma classique construites à partir de 1980. Pesant, selon les séries, 104 à 116 tonnes et développant 1 200 à 1 275 kW, ces rames, formant un parc de 168 rames construit entre 1980 et 1988, sont aptes à la circulation sous caténaire en courant 1 500 V continu pour les 90 premières, les 56 suivantes étant bicourant, et les 22 dernières étant destinées au courant monophasé. Affectées aux dépôts de Tours, Bordeaux, Marseille, Venissieux, Rennes ou Thionville, elles témoignent d’une spécificité d’emploi très marquée et plus restreinte que celle des rames diesel précédemment décrites : la desserte omnibus ou les trajets de complément restent principalement l’affaire de la traction diesel, ce qui, certes, accumule les surcoûts là où la rentabilité est déjà aléatoire.

Les rames automotrices de banlieue

20Ces décennies 1960 et 1970 sont l’occasion d’un important renouvellement du matériel de la banlieue parisienne. Le nouveau matériel popularise l’acier inoxydable, que la banlieue Sud-Est a déjà découvert à partir de 1953, avec les rames Z 5 100 déjà évoquées dans la deuxième partie. Sur le plan de la chaîne de traction, les solutions restent volontairement plus classiques que celles adoptées sur les locomotives électriques de ligne contemporaines, ou plus anciennes.

21C’est ainsi que les rames Z 5 300 de 1965-1968 sont équipées de moteurs individuels (deux par bogie) et ignorent le bogie monomoteur équipant déjà, par exemple, les BB 9 400 dès 1959, mais en sont encore au stade de la commande par arbre à cames JH et rhéostats. Les dernières tranches de la même série d’engins, bien que construites entre 1972 et 1975, conserveront ces dispositions anciennes. Il est vrai que les rames Z 6 006/6 009, construites en 1960-1961 pour les banlieues électrifiées en monophasé, connaissent le bogie monomoteur mais restent très classiques pour les équipements électriques (graduateur), caractéristiques qu’elles transmettront à leur descendantes, les Z 6 100 N° 6 101/6 120 construites entre 1965 et 1967, puis les Z 6121/6185 construites entre 1969 et 1971.

22Le tournant vers moins de tradition technique est nettement pris en 1976 avec la sortie des premières rames Z-6400, qui formeront un parc de 75 rames construit jusqu’en 1978. Elles sont encore de la génération des rames en acier inoxydable, mais un haut de caisse peint en bleu vif, un dessin leur donnant une ligne nouvelle et une suspension pneumatique assurant une très grande douceur de roulement marquent la volonté d’étendre désormais au matériel de banlieue la technologie et le confort des autres matériels. Si la présence de moteurs individuels (huit moteurs pour les quatre bogies moteurs de la rame) est encore à remarquer, c’est, cette fois, pour des raisons de transmission d’un effort moteur de 2 360 kW (contre environ 600 à 1 000 pour les rames précédentes) assurant de très bonnes accélérations. La présence de redresseurs à thyristors dénote un schéma électrique très actuel.

23Le nouveau matériel de banlieue des années 1980 est caractérisé par de meilleures performances et un confort accru. L’accroissement considérable du trafic de banlieue, le souci d’effacer une image de marque très négative auprès de ces « usagers » que la SNCF considère désormais comme autant de clients potentiels pour ses grandes lignes, l’intégration des transports de la banlieue dans une politique générale impliquant la région Ile-de-France et la RATP, voilà autant de raisons qui amènent la SNCF à penser en d’autres termes son matériel de banlieue et, même, à le doter d’équipements du plus haut niveau technique.

24On retrouvera de fortes puissances permettant des accélérations réduisant les temps de parcours, des vitesses de pointe portées à 140 km/h, des suspensions pneumatiques, des redresseurs à thyristors ou même des hacheurs : telles sont quelques-unes des caractéristiques de ce matériel qui, tout compte fait, traite mieux la clientèle de banlieue que celle des relations régionales assurées par des automotrices Z2 ou des autorails sur des distances de 100 à 200 kilomètres.

25Le matériel type Z 8 101/8 264, dont la SNCF possède 51 rames et la RATP 67 autres, assurant notamment le service sur le RER avec interconnection sur certaines lignes de la SNCF, est le type même de ce nouveau matériel construit à partir de 1980 et jusqu’en 1983.

26Le matériel type Z 5 601/5 704, construit entre 1983 et 1985 et constituant un parc de cinquante-deux rames, relance la formule à deux niveaux et l’inaugure même pour des automotrices. Le matériel Z 8 801/8 916, construit entre 1984 et 1988, avec les mêmes caractéristiques générales y compris les deux niveaux, ou le matériel Z 20 501/20 750 avec 125 rames construites à partir de 1988, traduisent aussi cette nouvelle orientation.

27Le tableau suivant présente les automotrices électriques de banlieue engagées par la SNCF sur son réseau durant la période qui nous intéresse (1966-1992), tableau que nous avons dressé en tenant compte de la chronologie (tableau XXX).

Tableau XXX. Le parc SNCF des automotrices de banlieue.

28Le tournant vers la modernisation de la chaîne de traction et les performances est pris à partir du milieu des années 1970 pour le matériel de banlieue. Les puissances sont plus que doublées à partir de la production des Z-6400 de 1976, et l’apparition des hacheurs se fait en même temps, pratiquement, que sur les locomotives de ligne. Les automotrices de banlieue sont donc « à jour » techniquement à partir de 1976 et conserveront ce statut, bénéficiant immédiatement des progrès techniques apportées à la chaîne de traction des locomotives de ligne, en particulier par les B B 15 000 + 7 200 + 22 200.