Aérotrain Rohr

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En réponse au "High Speed Ground Transportation Act" de 1965, le Congrès américain a cherché à favoriser le développement du transport ferroviaire à grande vitesse aux États-Unis^[1]. En juillet 1966, Jean Bertin, concepteur de l’Aérotrain, fut invité à participer à un comité consultatif. En septembre 1969, des responsables du département des Transports des États-Unis se rendirent à Gometz-la-Ville pour visiter les installations de l’Aérotrain 01 et en tirèrent des conclusions sur le potentiel du projet^[2]. Dans ce cadre le 15 novembre 1969, la société de l’Aérotrain signe un accord avec la firme américaine Rohr Corporation en vue du développement de la technologie de l'Aérotrain aux États-Unis. Conclu à l’issue de négociations entamées au mois d’août 1969 suite à la visite en France, en juin, du secrétaire d’État américain aux Transports, John Volpe, cet accord prévoit la prise de participation majoritaire de Rohr a hauteur de 60 % dans Aeroglide System Incorporated, filiale de la société de l’Aérotrain. Créée trois ans auparavant, Aeroglide a pour mission de promouvoir aux États-Unis les applications de la technique du coussin d’air et de réaliser des études pour le compte de l’État fédéral ou de collectivités. La société obtient l’ensemble des licences de l’Aérotrain, tandis qu’une redevance est versée à l’entreprise française en contrepartie de l’apport de la technologie^[3].

Le 19 mai 1971, un site expérimental consacré à l’essai de véhicules terrestres à grande vitesse est inauguré près de Denver, dans le Colorado, sous l’égide du département des Transports des États-Unis. Destinée à tester des systèmes capables d’atteindre des vitesses comprises entre 300 et 800 km/h, cette installation de tests est la première sur le sol américain pour les véhicules à grande vitesse utilisant un moteur électrique linéaire ^[4]. Dans le cadre de ce programme, le gouvernement fédéral engage une mise en concurrence de trois prototypes de transports ferroviaires expérimentaux^[5], conçus par des entreprises issues de l’industrie aéronautique, le "Tracked Levitation Research Vehicle" (TLRV) de Grumman, le "Linear Induction Motor Research Vehicle" (LIMRV) de Garrett et le "Tracked Air Cushion Vehicle" (TACV) développé par Rohr à partir de la technologie de l’Aérotrain. Ces expérimentations ont pour objectif d’évaluer le potentiel de ces nouveaux modes de transport et de définir les orientations futures de la politique américaine en matière de transports à grande vitesse^[6].

En juin 1971, le département des Transports des États-Unis annonce un projet de ligne expérimentale de véhicules à coussin d’air reliant l’aéroport international de Los Angeles à la vallée de San Fernando. Prévue sur un tracé d’environ 16 km le long de la San Diego Freeway, cette liaison devait permettre des vitesses d’environ 240 km/h, le projet est présenté comme non polluant, peu bruyant et susceptible de réduire le trafic automobile^[7]. Le 29 juillet 1971, lors d’une visite officielle en France, Sam Yorty, maire de Los Angeles, ainsi que de Bartley Caughlin, président du port de Los Angeles, sont invités par Jean Bertin, à effectuer un voyage de démonstration à bord de l’Aérotrain I80. Cette visite s’inscrit dans une démarche de promotion de l’Aérotrain auprès des décideurs américains impliqués dans une projet de liaison de transport rapide destinée à relier l’aéroport international de Los Angeles à la vallée de San Fernando^[8]. Dès juillet 1971, le département des Transports des États-Unis approuve le développement de l’Aérotrain, qui comprend des études préliminaires ainsi que la réalisation d’une maquette taille réelle. Cette dernière est présentée lors de l’exposition "Transpo 72" en mai 1972, marquant le lancement de la seconde phase du projet, financée par un contrat de cinq millions de dollars et visant la construction d’un prototype à l’échelle réelle^[9]. Deux jours après cette annonce, le ministre des Transports, Jean Chamant, accompagné d’une délégation française, se rend sur le site de Pueblo dans le cadre d’un accord de coopération en matière de recherche, conclu entre le Département des Transports des États-Unis et l’Institut de Recherches du Transport français^[10]. Lors de la phase de développement plusieurs autres projets de lignes sont évoqués, notamment Forth Worth - Dallas^[11] et Aéroport international de Dulles - Washington^[12].

La construction de l'Aérotrain commence dès 1972 à l’usine de Rohr Industries à Chula Vista, en Californie^[13]. Par rapport aux modèles développés en France, en termes de capacité de transport de passagers et de vitesse maximale, l’appareil se situe entre l’Aérotrain I80 et l’Aérotrain S44. Il mesure 28 m de long et peut transporter 60 passagers et est conçu pour une vitesse de croisière de 240 km/h. La propulsion électrique a fait l’objet d’une compétition internationale^[14], pour finalement sélectionner le système français développé par la société Le Moteur Linéaire, également concepteur de la propulsion de l’Aérotrain S44^[11]. Ce moteur, conçu et fabriqué à Grenoble dans l’usine Merlin Gerin, est expédié au début de l’année 1973 vers l’usine de Chula Vista^[15]. Rohr Industries aménage une piste expérimentale de 150 m sur son site pour réaliser des essais statiques. Ces tests mettent en évidence des problèmes de conception, notamment au niveau de l’alimentation électrique et du bruit. Les résultats montrent que le véhicule ne respecte pas les normes d'émission sonores, tant à l’intérieur qu’à l’extérieur^[13]. Suite à un accident survenu avec le prototype de Garrett, imputé à des défaillances des dispositifs de sécurité relatifs au freinage, la conception du système de freinage de l'Aérotrain due être revue pour atteindre de nouveaux critères de sécurité. Il fut notamment équipé de dispositifs d’évacuation d’air d’urgence sur la jupe, permettant au véhicule de se poser sur la voie en béton et d’améliorer ainsi son efficacité de freinage^[16]. Ces difficultés retardent le projet, et l’Aérotrain n’est livré au centre de tests de Pueblo que vers la fin 1974^[13].

En France, dans un contexte de changement politique, le 17 juillet 1974, le gouvernement annonça l’abandon du projet d’Aérotrain^[17]. Les essais de l’Aérotrain Rohr débutent en septembre 1974 au High Speed Ground Transportation Test Center de Pueblo, dans le cadre d’un contrat d’une durée d’un an financé par le département des Transports des États-Unis à hauteur de 550 000 dollars. Les essais se déroulent dans un contexte de concurrence avec d’autres véhicules sur coussin d’air, l’Aérotrain Rohr arriva au centre d’essais après les véhicules de Grumman et de Garrett, lesquels avaient déjà mobilisé la majeure partie des financements disponibles. Les premièrs essais sont menées à basse vitesse sur une voie d’essai limitée à 5 km^[13].

Le 9 mai 1975, le véhicule atteint la vitesse de 165 km/h, établissant alors un record américain pour un véhicule sur coussin d'air puis plus tard, grâce à l’allongement de la piste portée à 9 km, ce record est dépassé avec une vitesse de 240 km/h^[13]. En juin 1975, un incident technique survient lors des essais de l’Aérotrain Rohr. Alors que le véhicule est stationné dans son garage, une erreur de procédure lors de la mise en route provoque une surchauffe localisée d’une section du rail. Cet événement endommage le moteur linéaire, entraînant l’arrêt des essais , le temps nécessaire aux réparations et à la remise en état du système. En août 1975 pendant cette interruption, les financements alloués au programme arrivent à échéance et l’Aérotrain Rohr pourtant de nouveau fonctionnel est alors mis sous cocon en octobre 1975^[13].

Parmi les trois prototype de train sur coussin d'air testés lors des essais, l’Aérotrain était le seul à satisfaire les spécifications techniques, en particulier en matière de vitesse annoncée. Cependant, le projet fut considéré comme non viable en raison d’une consommation énergétique jugée excessive. L’infrastructure électrique installée le long de la voie devait en effet fournir au véhicule une puissance supérieure à 2 mégawatts, sous une tension dépassant 4 000 volts. Malgré la longueur réduite de la piste d’essais, deux sous-stations électriques, situées à chaque extrémité, étaient nécessaires pour assurer une alimentation suffisante^[13]. L’Aérotrain posait des problématiques inédites d’usage, inhérentes à l'utilisation de nouvelles technologie. Parmi celles-ci figuraient des risques électriques liés à l’accumulation de charges statiques nécessitant une mise à la terre à chaque arrêt, des projections continues de poussière et de débris causées par le flux d’air puissant, ainsi que des dangers en bordure de voie, notamment liés aux projections ou à l’aspiration d’objets ou de personnes et surtout, une exposition à des niveaux sonores élevés^[16].

L’abandon du programme Aérotrain aux États-Unis s’explique par une combinaison de facteurs techniques, organisationnels et politiques. Dès le départ, le Département des Transports des États-Unis avait surestimé la maturité des technologies étrangères, notamment celles développées en France et au Royaume-Uni, qui se heurtaient encore à des problèmes majeurs de bruit, de stabilité du coussin d’air et de fluidité de conduite. Les délais imposés par les engagements politiques et médiatiques, notamment envers l’administration Nixon, se sont révélés irréalistes, limitant la capacité à explorer des alternatives. Par ailleurs, le centre d’essais de Pueblo, construit tardivement, n’a jamais permis de tester les prototypes à leur vitesse nominale, en raison d’infrastructures inadaptées. Le financement, systématiquement inférieur aux prévisions, a également entravé la résolution des nombreux défis techniques. Enfin, le changement de priorités politiques, marqué par la démission de Nixon et l’arrivée de l’administration Ford, a conduit à un recentrage des investissements sur les transports ferroviaires conventionnels, mettant un terme au financement des trains sur coussin d'air en 1976^[1].

Une dernière journée de démonstration fut organisée en juin 1976, peu avant l’abandon définitif du projet d’essais de l'Aerotrain Rohr^[13].

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Fixé sur une voie de standard, le rail central présente une géométrie en T inversé reprenant la conception des brevets Bertin^[18]. Il permet le guidage latéral du train et constitue le secondaire du moteur linéaire à induction. Le rail est réalisé en alliage d’aluminium 6061-T6, d’une hauteur d’environ 84 cm, à épaisseur variable de (4,6 cm à sa base et 1,7 cm sur le haut) et muni d’une semelle de 18 cm pour l’ancrage. Il et constitué de sections de 18 m soudées entre elles, sans joints de dilatation pour assurer la conductivité électrique^[19].

L’alimentation électrique de l'Aérotrain est fournie par une caténaire latérale installée le long de la voie. L’énergie est distribuée sous forme de courant alternatif triphasé à une tension de 4 160 Volts et une fréquence de 60 Hz. Les sous-stations électriques sont espacées d’environ 8 km et assurent l’alimentation du rail de réaction du moteur linéaire à induction ainsi que les besoins électriques du véhicule. La puissance en régime de croisière atteint environ 2 700 kW, dont 2 000 kW sont consacrés à la propulsion et 700 kW aux auxiliaires, incluant la sustentation, le refroidissement et les systèmes embarqués^[19].

La propulsion du véhicule est assurée par un moteur linéaire à induction double face d'une poussée de 4 tonnes^[14], installé à l'arrière du véhicule^[20] du de part et d’autre du rail central de la voie. Le primaire du moteur est embarqué à bord du véhicule, tandis que le rail de la voie constitue le secondaire. Le moteur est conçu pour atteindre une vitesse de croisière de 240 km/h^[19]. Pour le freinage, le véhicule combine un freinage électrique assuré par le moteur linéaire à induction en régime générateur et un freinage d’urgence par perte contrôlée de sustentation, qui pose le train sur la voie et utilise des dispositifs de friction pour assurer l’arrêt complet^[19].

Le système de sustentation fonctionne grâce à deux compresseurs électriques de 350 cv chacun^[20], alimentant séparément les coussins de sustentation et les coussins de guidage par l’intermédiaire de chambres plénum. une puissance d’environ 200 cv pour alimenter les coussins de sustentation qui couvrent environ 80 % de la surface située sous le véhicule . Le débit d’air restant est utilisé pour les coussins de guidage ainsi que pour le refroidissement du moteur linéaire à induction^[19].

Le poste de pilotage, dépourvu de fenêtres, est situé immédiatement derrière la section d’entrée d’air et la visibilité vers l’avant est assurée par un écran relié à une caméra frontale^[11],[16]. Le fonctionnement du véhicule est conçu pour être entièrement automatisé, l’opérateur occupant un rôle de supervision des systèmes critiques, avec possibilité de reprise manuelle. Les fonctions de propulsion, de freinage et de sustentation sont gérées par un système de contrôle centralisé, tandis que la signalisation et la régulation du trafic sont assurées depuis une infrastructure au sol, permettant une exploitation sans conducteur^[19].

La cabine passagers offre 60 places avec des sièges confortables disposés deux par deux, une moquette intégrale et un éclairage contrôlé. La climatisation assure un confort thermique constant, tandis que le niveau sonore intérieur est maintenu en dessous de 65 dB, des ceintures de sécurité et un compartiment à bagages situé à l’arrière complètent les équipements^[18].