Streamliner

Locomotive à vapeur britannique préservée de l'ancienne compagnie London, Midland and Scottish (LMS) Railway, Princess Coronation Class n° aérodynamique réduit la résistance à l'air . Le terme s'applique aux rames de train à grande vitesse des années 1930 à 1950, ainsi qu'à leurs successeurs, les « TGV ». Plus rarement, il désigne des vélos carénés, droits ou couchés . Dans le cadre du mouvement Streamline Moderne , le terme a été utilisé pour les voitures particulières, les camions et autres véhicules légers, moyens ou lourds, mais aujourd'hui, le profilage des véhicules est si répandu qu'il ne constitue plus une caractéristique distinctive. En course de vitesse terrestre , le terme désigne les véhicules longs, fins et conçus sur mesure pour la grande vitesse, avec des roues carénées.

Le Schienenzeppelin sur la rampe raide Erkrath-Hochdahl en 1931

Locomotive soviétique type 2-3-2V d'avant la Seconde Guerre mondiale

Allemagne, 1930 : Le premier train à grande vitesse profilé d’Allemagne fut le Schienenzeppelin , une rame expérimentale monoplace à hélice, construite en 1930. Le 21 juin 1931, elle établit un record de vitesse à Berlin et Hambourg . En 1932, l’hélice fut remplacée par un système hydraulique. Le Schienenzeppelin atteignit alors diesel-électrique DRG SVT 877 « Hamburger volant ». Cette rame de deux voitures offrait 98 places assises et une vitesse maximale de Deutsche Reichsbahn le 15 mai 1933, elle parcourait les DRG SVT 137 , initialement construite pour le service de trains express Hanovre à Hamm , avec une vitesse moyenne de Henschel & Son , important constructeur de locomotives à vapeur, lance les locomotives profilées à grande vitesse 4-6-4 DRG Classe 05 pour la ligne Francfort-sur-le-Main – Berlin de la Deutsche Reichsbahn . Trois exemplaires sont construits entre 1935 et 1936. Conçues pour atteindre des vitesses de pointe supérieures à record du monde de vitesse pour les locomotives à vapeur en atteignant ligne Berlin-Hambourg , tractant un train kW (3 399 ch ) .
30 mai 1936 : La DRG 05-002 établit un record de vitesse de pointe pour les locomotives à vapeur, sans interruption. Lors du trajet retour après un essai Luxtorpeda profilées construites par des fabricants autrichiens puis polonais atteignaient des vitesses allant jusqu'à la Pm36-1 ( Nord Express entre la Pologne et la France ( Paris ). Cette locomotive a reçu la médaille d’or à l’ Exposition universelle de Paris en 1937.

Royaume-Uni, 1934 : Le développement des services ferroviaires voyageurs profilés a débuté au Royaume-Uni. La compagnie Great Western Railway a mis en service des autorails profilés à vitesse relativement faible (surnommés « bananes volantes »).
- 1935 La London and North Eastern Railway (LNER) a introduit le service « Silver Jubilee » utilisant des locomotives à vapeur profilées de classe A4 et des trains de pleine longueur plutôt que des autorails.
- 1937 : La London, Midland and Scottish Railway (LMS) a lancé son service « Coronation Scot » utilisant les locomotives profilées de la classe Princess Coronation , atteignant une vitesse de Crewe lors de son voyage inaugural.
- 1938 : La locomotive LNER Mallard , construite pour le service du « jubilé d'argent », établit lors d'un essai un record officiel toujours inégalé de vitesse de pointe pour une locomotive à vapeur : Les Chemins de fer d’État tchécoslovaques commandent deux autorails pouvant atteindre Tatra , qui produisait alors la Tatra 77 , première automobile profilée de série, ces autorails sont conçus par l’ingénieur en chef de Tatra, Hans Ledwinka, et leur design profilé est signé Paul Jaray . Leur particularité réside dans le système de transmission breveté par Josef Sousedík : à basse vitesse, il fonctionne comme une transmission essence-électrique et, aux alentours de ČSD de la série M 290.0 sont livrés en 1936 ; l’un d’eux atteint Bratislava - Prague sous la marque « Slovenská strela » ( slovaque pour « Flèche slovaque »).
- Italie, 1934 : La compagnie ferroviaire d’État Ferrovie dello Stato (FS) développe la FS Class ETR 200 , une rame électrique profilée composée de trois unités. La première de ces rames entre en service commercial en 1937.
  - 6 décembre 1937 : Une ETR 200 a atteint une vitesse de pointe de
    La Nederlandse Spoorwegen (NS) met en service le Materieel 34 (DE3), une rame diesel-électrique profilée composée de trois voitures et pouvant atteindre
    le Materieel 36 , entre en service en 1936.
    Années 1930 : La NS a développé dans les années 1930 une version profilée de la locomotive à vapeur de la classe 3700/3800 , surnommée « potvis » (cachalot).
    1940 : Le « Dieselvijf » (DE5), une rame diesel-électrique de cinq voitures, dérivée du DE3 et pouvant atteindre une vitesse de pointe Révolution d’Octobre , les usines de locomotives de Kolomna produisirent deux exemplaires de la locomotive profilée SŽD série 2-3-2K (notation Whyte 4-6-4), conçue en soufflerie, pour la ligne Moscou-Leningrad. Lors des essais, elle se révéla capable d’atteindre des vitesses supérieures à les ateliers de Vorochilovgrad . En 1957, elle a atteint une vitesse de
    Carte postale colorisée montrant une draisine McKeen assurant le service du Southern Pacific Railroad en Oregon vers 1910.
    Les premiers véhicules ferroviaires profilés connus aux États-Unis étaient les autorails McKeen , construits par la société pour les compagnies Union Pacific et Southern Pacific entre 1905 et 1917. La plupart des voitures McKeen arboraient un avant pointu en forme de « séparateur d'air », un arrière arrondi et des hublots ronds, dans un style inspiré autant par le nautisme que par l'aérodynamisme. Les autorails McKeen ne rencontrèrent pas le succès escompté, car la technologie de propulsion à combustion interne requise à l'époque était peu fiable. De plus, la légèreté des châssis, imposée par la faible puissance des voitures, était sujette à la casse. Les autorails profilés réapparurent au début des années 1930, après que la technologie de propulsion hybride (combustible interne et électrique) développée par General Electric et promue par Electro-Motive Company (EMC) soit devenue la norme pour les autorails dans les années 1920.
    Dans les années 1920, les constructeurs de tramways cherchaient à développer des voitures électriques plus rapides pour les lignes interurbaines. En 1931, la société JG Brill lança la Bullet , une voiture légère, conçue en soufflerie, dotée d'une face avant arrondie et pouvant circuler seule ou en rames multiples, capable d'atteindre des vitesses supérieures à 145 la Grande Dépression qui affectèrent les ventes, ce modèle connut un grand succès et resta en service jusque dans les années 1980.
    En 1925, la Pullman Car & Manufacturing Corporation, récemment créée, expérimenta des autorails automoteurs légers en collaboration avec la Ford Motor Company, parallèlement au développement par Ford de son avion Trimotor . En 1931, Pullman fit appel à William Bushnell Stout, collaborateur à la conception du Trimotor, afin d'appliquer les concepts de fuselage d'avion aux autorails. Le résultat fut le Railplane (à ne pas confondre avec le Bennie Railplane ), un autorail automoteur profilé à section transversale effilée, doté d'une structure tubulaire légère en aluminium et d'un revêtement en duralumin . Lors d'essais menés en 1932 avec la Gulf, Mobile and Northern Railroad , il aurait atteint une vitesse de 145 km/h (90 mph Budd Company conclut un accord avec le fabricant français de pneumatiques Michelin pour produire aux États-Unis des automotrices ferroviaires sur pneus , afin d'améliorer les lourdes, sous-motorisées et instables « doodlebugs » qui circulaient alors sur les voies américaines. Dans ce cadre, Budd produisit du matériel ferroviaire léger grâce à une construction monocoque et à l' utilisation d'acier inoxydable à haute résistance , rendu possible par le soudage par projection , une technique révolutionnaire de soudage électrique. Cette initiative aboutit à la production de rames articulées motrices au design aérodynamique, ne laissant à la Budd Company qu'un moteur (bien) plus puissant pour produire une rame ferroviaire profilée qui allait marquer l'histoire.
    La Grande Dépression a entraîné une perte d'activité catastrophique pour l'ensemble du secteur ferroviaire et pour les constructeurs d'autorails, dont les principaux marchés, les services de lignes secondaires, furent parmi les premiers à être réduits. Les intérêts des fabricants de matériel léger et des exploitants ferroviaires se sont donc concentrés sur le développement d'une nouvelle génération de rames légères, rapides, à propulsion hybride (thermique et électrique ), profilées et conçues principalement pour les lignes principales.
    Une Union Pacific M-10000 (1934)
    Les compagnies ferroviaires Chicago, Burlington & Quincy (Burlington) et Union Pacific cherchaient à améliorer l'efficacité de leurs services voyageurs en s'intéressant à la technologie légère à moteur à pétrole développée par Budd et Pullman-Standard. L'Union Pacific baptisa son projet M-10000 (d'abord appelé Streamliner , puis City of Salina lors de sa mise en service commerciale de 1935 à 1941). La Burlington nomma initialement son premier train Burlington Zephyr . Les trains des deux compagnies furent mis en service composés de rames articulées de trois voitures (motrice comprise). La Winton Engine Corporation , filiale de General Motors (GM) , fabriqua les moteurs des deux locomotives. Le moteur principal de la propulsion diesel-électrique du Burlington Zephyr était un nouveau moteur diesel de 600 ch. La locomotive M-10000 de l'Union Pacific était équipée d'un moteur à allumage commandé de Exposition universelle de 1934 (« Un siècle de progrès ») à Chicago, dans l'Illinois . Durant sa période de démonstration, l'Union Pacific baptisa la M-10000 « Streamliner » , utilisant ainsi pour la première fois ce terme pour désigner un train. La tournée promotionnelle
    Photographie de la compagnie Budd représentant le Burlington Zephyr (1935)
    Le 26 mai 1934, la Zephyr de Burlington réalisa un trajet record « De l'aube au crépuscule » entre Denver (Colorado) et Chicago, pour son entrée en scène dans le cadre de l'exposition « Un siècle de progrès ». La Zephyr parcourut la distance en 13 heures, atteignant une vitesse de pointe de Pioneer Zephyr » en hommage à son statut de premier exemplaire de la flotte. En avril 1935, deux Zephyr « Twin Cities » , présentant la même configuration à trois voitures, furent mis en service sur la ligne Chicago- Minneapolis-Saint Paul . Des rames plus longues, équipées de locomotives Winton plus puissantes, furent construites pour Burlington et mises en service sur des lignes plus longues. Des groupes motopropulseurs à deux moteurs, puis des groupes motopropulseurs supplémentaires, répondirent aux besoins accrus en puissance de ces rames. Le Mark Twain Zephyr à quatre voitures de la compagnie Burlington entra en service commercial en octobre 1935 sur la ligne Saint-Louis – Burlington (Iowa) . Deux rames de six voitures partiellement articulées furent mises en service en mai 1936 sur la ligne Denver Zephyr de Burlington , reliant Chicago à Denver. La compagnie Burlington remplaça ensuite ces rames par deux rames de dix voitures partiellement articulées en novembre 1936. Les rames de six voitures du General Pershing Zephyr de la compagnie Burlington, reliant Kansas City à Saint Louis . Cette rame, équipée du tout nouveau moteur GM de Nebraska Zephyr .
    Le 31 janvier 1935, la rame M-10000 de l'Union Pacific, composée de trois voitures, fut mise en service entre Kansas City (Missouri ) et Salina (Kansas) sous le nom de « Streamliner » . Elle prit ensuite le nom de « City of Salina », conformément à la nouvelle convention de la compagnie ferroviaire pour sa flotte croissante de trains profilés diesel. L'Union Pacific exploita la M-10000 en rame de trois voitures jusqu'à sa mise hors service en 1941. Le démantèlement de la rame en 1942 permit de récupérer du duralumin, recyclé pour la construction d'avions militaires pendant la guerre.
    Carte postale colorisée de 1939 représentant le train profilé M-10001 « City of Portland » de l'Union Pacific
    L'Union Pacific commanda également la construction de cinq rames modifiées, évolution du modèle initial M-10000 . Ces trains profilés inaugurèrent le service à grande vitesse de la compagnie au départ de Chicago, sous les noms de City of Portland (juin 1935), City of Los Angeles (mai 1936), City of San Francisco (juin 1936) et City of Denver (juin 1936). La rame M-10001 était composée d'une seule motrice équipée d'un moteur diesel Winton M-10002 des locomotives à cabine et à bras de type automobile, équipées de moteurs M-10004 , avec des voitures à flancs droits plus spacieuses et plus lourdes.
    Le service initial de trains profilés de l'Union Pacific vers la côte ouest comprenait cinq allers-retours mensuels par ligne. La compagnie maintenait son service quotidien de nuit sur la ligne Chicago-Denver en affectant trois rames à deux trains. Elle renforça ensuite ce parc de locomotives avec du matériel provenant d'autres lignes. Malgré les temps de parcours révolutionnaires des trains longue distance « City » M-1000x, les archives de la flotte de l'Union Pacific révélaient les limites technologiques de ces locomotives pour répondre aux exigences des services longue distance et à forte capacité. La M-10001 ne circula que 32 mois sous le nom de « City of Portland » avant d'être remplacée, puis remise en service sur la ligne Portland-Seattle et retirée du service en juin 1939.
    Une locomotive Union Pacific City of Denver (M-10005 ou M-10006), 1940
    De même, la M-10002 a circulé 19 mois sur la ligne « City of Los Angeles » de l'Union Pacific , 39 mois sur celle de « City of Portland » , puis a été mise hors service pendant dix mois à partir de juillet 1941. Elle a ensuite assuré la liaison Portland–Seattle jusqu'à sa nouvelle mise hors service en mars 1943. Après avoir circulé 18 mois sur la ligne « City of San Francisco » (M-10004) , la locomotive a été remise en état pendant six mois, puis a servi à partir de juillet 1938 comme seconde unité sur la ligne « City of Los Angeles » . L'Union Pacific l'a retirée du service en mars 1939. Les motrices M-10001 et M-10004 ont été transformées en locomotives de renfort pour les trains « City of Denver ». Les voitures de ces trains sont alors devenues du matériel de réserve. Les deux rames City of Denver ( M-10005 et M-10006 ), après avoir cannibalisé la puissance des M-10001 et M-10004 , sont restées en service jusqu'en 1953.
    Les locomotives électriques de classe GG1 ont apporté un style aérodynamique à la flotte de locomotives électriques du Pennsylvania Railroad à la fin de 1934. Parallèlement, la Flying Yankee du Boston and Maine , identique à la Zephyr originale, est entrée en service entre Boston et Portland, dans le Maine , le 1er avril 1935.
    Les rames Rebel de la Gulf, Mobile and Northern Railroad étaient similaires aux Zephyr par leur forme, mais n'étaient pas articulées. Conçues par Otto Kuhler , ces rames diesel-électriques à moteur ALCO , construites par l' American Car and Foundry Company , furent mises en service le 10 juillet 1935.
    La locomotive n°1 de classe A de la Milwaukee Road fait une pause près de Milwaukee en 1951.
    Si l'aérodynamisme des locomotives à vapeur relevait davantage du marketing que de la performance, les locomotives nouvellement conçues, dotées d'une technologie vapeur de pointe, pouvaient atteindre des vitesses élevées. Les Atlantic de classe A de la Milwaukee Road , construites en 1935 pour concurrencer le Twin Cities Zephyr , furent les premières locomotives à vapeur à tenir leurs promesses de vitesse. Le 15 mai 1935, lors d'un essai effectué par la locomotive DRG de classe 05 le surpasse l'année suivante.
    La rame Illinois Central 121 fut la première des rames profilées Green Diamond à circuler entre Chicago et Saint-Louis. Il s'agissait d'une rame articulée de cinq unités (motrice comprise) destinée au service de jour. Construite par Pullman, elle était équipée de la même motorisation et du même moteur diesel Winton
    Un J-3a Super Hudson exposé à l' Exposition universelle de 1939
    La première locomotive à vapeur américaine à bénéficier de ce traitement fut une locomotive J-1 de la classe Hudson du New York Central Railroad (NYC) , construite en 1930, puis remise en service avec un carénage profilé et baptisée Commodore Vanderbilt en décembre 1934. Le style Vanderbilt était une création unique de Carl Kantola. La NYC poursuivit son exploration du style profilé avec la conception extérieure et intérieure complète, réalisée en 1936 par Henry Dreyfuss , pour les rames Mercury de la compagnie . Raymond Loewy dessina également en 1936 un carénage Art déco à l'avant profilé pour les locomotives de classe K4 du Pennsylvania Railroad . En 1937, Otto Kuhler utilisa une variante de ce design à l'avant profilé sur une locomotive 4-6-2 construite pour la Royal Blue profilée du Baltimore & Ohio . Henry Dreyfuss a utilisé une variante similaire pour les J-3a Super Hudsons qui tractaient le 20th Century Limited et d'autres trains express de la NYC.
    En 1937, la Milwaukee Road mit en service les locomotives Hudson de la classe F7 sur la ligne Twin Cities Hiawatha . Ces Hudson pouvaient atteindre une vitesse de croisière supérieure à 177
    Une fusée de Rock Island (1937)
    Toujours en 1937, l'Electro-Motive Corporation (EMC), qui deviendra plus tard la division Electro-Motive (EMD) de GM , lance la production de locomotives diesel-électriques profilées pour voyageurs. Ces locomotives reprennent la caisse légère et l'avant arrondi et incliné introduits avec la Zephyr , ainsi que la cabine surélevée, située derrière le nez, des locomotives M-1000x. L'une des premières, la TA d'EMC , était une version Rock Island Rockets , une série de six rames légères semi-articulées de trois et quatre voitures. EMC/EMD fabrique des locomotives diesel-électriques profilées de type E de 1937 à 1963. Celles-ci intègrent deux caractéristiques des locomotives EMC BB de 1 800 ch , prototypes antérieurs : la configuration à deux moteurs et les systèmes de commande d'unités multiples permettant la formation de rames composées d'une locomotive-cabine et d'une locomotive-booster.
    La locomotive Champion EMC E3 de la compagnie Atlantic Coast Line, préservée et exposée au North Carolina Transportation Museum de Spencer, en Caroline du Nord , en 2008.
    Les locomotives diesel-électriques (E-units) offraient une puissance suffisante pour des trains de grande taille comme le Capitol Limited de la B&O , le Super Chief de l'AT&SF ( Atchison, Topeka and Santa Fe Railway ) et les City of Los Angeles et City of San Francisco modernisées de l'Union Pacific , qui ont remis en question la traction vapeur dans tous les aspects du service voyageurs. EMC a introduit la production standardisée dans l'industrie ferroviaire, avec les économies d'échelle et la simplification des processus de commande, de production et d'entretien qui en découlaient. De ce fait, EMC a pu proposer divers services d'assistance, réduisant ainsi les obstacles technologiques et financiers initiaux qui auraient autrement freiné la conversion au diesel-électrique. Grâce à l'amélioration de la puissance et de la fiabilité des nouvelles locomotives diesel-électriques avec la locomotive EMC E3
    Une locomotive à vapeur profilée de classe J de Norfolk and Western ( n° 611 ) en service d'excursion (1992)
    L' American Locomotive Company (ALCO), constructeur des autorails Hiawatha, voyait dans le diesel l'avenir du transport de passagers et lança en 1939 des locomotives profilées inspirées du design des unités E. Le remplacement de la vapeur par le diesel fut interrompu par l'entrée en guerre des États-Unis dans la Seconde Guerre mondiale, la prime militaire accordée à la technologie diesel entraînant l'arrêt de toute production de locomotives diesel destinées au transport de passagers entre septembre 1942 et janvier 1945.
    La production de locomotives à vapeur profilées s'est poursuivie jusqu'au début de l'après-guerre. Parmi les plus remarquables figuraient les locomotives à double essieu moteur 6-4-4-6 de type S1 et 4-4-4-4 de type T1 du Pennsylvania Railroad, dessinées par Raymond Loewy. En termes de longévité, les plus performantes furent les locomotives GS-3 Daylight du Southern Pacific , mises en service en 1938, et les locomotives de classe J du Norfolk and Western, introduites en 1941. Contrairement aux modèles qui enveloppaient entièrement la chaudière d'un carénage, le profilage des locomotives des séries GS-3/GS-4 consistait en un carénage horizontal affleurant la cheminée et des jupes d'évacuation des fumées le long de la chaudière, laissant ainsi la boîte à fumée peinte en argent parfaitement visible.

Japon

L'Australie autour de la Seconde Guerre mondiale

Les locomotives profilées sont arrivées relativement tard en Australie. En 1937, quatre locomotives de classe S des Victorian Railways furent équipées de carénages profilés pour le service Spirit of Progress entre Melbourne et Albury . Des carénages similaires furent ensuite installés sur deux locomotives à voie étroite de classe R des Tasmanian Government Railways pour les trains express reliant Hobart à Launceston .

Malgré – ou peut-être à cause de – les priorités stratégiques de la Seconde Guerre mondiale, de nouvelles locomotives profilées furent construites en Australie pendant et immédiatement après la guerre. Les cinq premières locomotives de la classe C38 de la Nouvelle-Galles du Sud présentaient un profil aérodynamique modeste avec des nez coniques caractéristiques, tandis que les douze locomotives de la classe 520 des Chemins de fer d'Australie-Méridionale arboraient un profil extravagant dans le style de la T1 du Pennsylvania Railroad .

Dans tous les cas, le carénage des locomotives à vapeur australiennes était purement esthétique, avec des effets négligeables sur la vitesse des trains.

Après la Seconde Guerre mondiale

Europe

Une locomotive DB Class 601 ex TEE en service à Munich en 1986

En Europe, la tradition des trains profilés connut un nouvel essor après la Seconde Guerre mondiale . En Allemagne, les trains DRG de la série SVT 137 reprirent du service, mais à des vitesses inférieures à celles d'avant-guerre. Dérivée du Kruckenberg SVT 137, la série VT 11.5 (rebaptisée plus tard DB 601), une rame diesel-électrique profilée de la Deutsche Bundesbahn (DB) construite en 1957, fut utilisée comme « Trans Europ Express (TEE) » pour les liaisons internationales à grande vitesse.

À partir de 1965, la DB a utilisé les locomotives électriques profilées DB Class 103 pour ses trains réguliers à grande vitesse. Dès 1973, elle a exploité les DB Class 403 , des rames électriques profilées à quatre unités dotées de la technologie de pendulation. En Allemagne de l'Est, les Les CFF suisses et la NS néerlandaise ont acquis cinq rames diesel-électriques RAm TEE I (Suisse) et NS DE4 (Pays-Bas) pour les liaisons Zurich - Amsterdam et Amsterdam- Bruxelles -Paris. Une rame a été détruite lors d'un accident en 1971. Les quatre rames restantes ont circulé sous la désignation TEE jusqu'en 1974, puis ont été transférées au Canada pour être exploitées sur le réseau de l' Ontario Northland Railway (ONR) en 1976. L'ONR a exploité trois de ces rames sur sa ligne Toronto - Moosonee sous le nom de Northlander jusqu'en 1992.

À partir de 1961, les CFF utilisèrent pour le service TEE les RAe TEE II , une série de cinq rames électriques profilées compatibles avec quatre systèmes d'électrification ferroviaire différents . L'Italie utilisa des rames d'avant-guerre et de nouvelles rames développées par les Chemins de fer d'État italiens (Ferrovie dello Stato – FS). Parmi ces nouvelles rames figuraient les ETR 250 (« Arlecchino ») , ETR 300 (« Settebello ») , ETR 401 (« Pendolino ») , ETR 450 (« Pendolino ») et ETR 500 .

Le service des trains profilés fut temporairement interrompu au Royaume-Uni avec le déclenchement de la Seconde Guerre mondiale. Pendant le conflit, les locomotives profilées des compagnies LNER et LMS furent partiellement décapées afin de faciliter leur entretien. À la fin des années 1940 et au début des années 1950, l'état du réseau ferroviaire s'améliora grâce à la remise en état des voies, dégradées par des travaux d'entretien tardifs. Ces réparations et améliorations permirent aux compagnies ferroviaires d'allonger les voies principales pour les trains à grande vitesse.

Les premiers essais de trains profilés diesel au Royaume-Uni furent les Blue Pullman, mis en service en 1960 et retirés du service en 1973. Offrant un service de luxe les trains pendulaires . Le premier à entrer en service voyageurs, en 1976, fut l' InterCity 125 ( Classe 43 ), un train diesel , suivi par les trains électriques pendulaires British Rail Classe 370 et Classe 91. Ensemble, ils proposèrent des services ferroviaires profilés à 201 km/h ( ICE 1 électrique allemand (classe 401) a débuté en 1991. Le train, qui a voyagé à des vitesses allant jusqu'à

Un TGV 2N2 à la gare de Paris-de-Lyon en 2018

Un TGV d'essai à grande vitesse a établi un record du monde de vitesse pour un train sur roues, atteignant LGV Est , LGV Rhin-Rhône et LGV Méditerranée . Les motrices du TGV Euroduplex (2N2) , mis en service en 2011, présentent un nez plus profilé que les TGV précédents.

En 2015, Eurostar a commencé à exploiter l' automotrice électrique (EMU) British Rail Class 374 , également connue sous le nom d'Eurostar e320, sur ses lignes à grande vitesse traversant le tunnel sous la Manche . Ce train dessert des destinations situées au-delà des lignes principales d'Eurostar, notamment la Gare du Nord à Paris et la gare de Bruxelles-Méridionale . Propriété d' Eurostar International Limited et capable de circuler à en aluminium est composée de seize rames dérivées du Siemens Velaro .

États-Unis

Le service de trains à vapeur à grande vitesse s'est poursuivi aux États-Unis après la Seconde Guerre mondiale, mais est devenu de moins en moins rentable. Les Super Hudson du New York Central ont été retirées du service en 1948, la ligne passant au diesel pour le transport de passagers. Le Milwaukee Road a retiré ses locomotives à vapeur Hiawatha à grande vitesse entre 1949 et 1951. Les dernières locomotives de la classe T1 du Pennsylvania Railroad, à la durée de vie éphémère, ont été retirées du service en 1952. Toutes ces locomotives emblématiques ont été mises à la ferraille. Les dernières locomotives à vapeur profilées construites étaient trois locomotives de classe J du Norfolk and Western en 1950, qui ont circulé jusqu'en 1959.

En 1951, la Commission du commerce interétatique a mis en place une réglementation limitant la vitesse de la plupart des trains à un système d'arrêt automatique , d'un système de contrôle automatique des trains ou d'une signalisation en cabine . Cette nouvelle réglementation a réduit l'un des principaux avantages du transport ferroviaire par rapport à l'automobile, qui est devenue une alternative de plus en plus attrayante avec le développement du réseau routier après la guerre. Les compagnies ferroviaires ont alors commercialisé leurs services en mettant l'accent sur le tourisme de luxe, tandis que les compagnies aériennes concurrençaient de plus en plus les lignes ferroviaires sur les longs trajets.

Au milieu des années 1950, plusieurs tentatives furent entreprises pour relancer le concept d'avion profilé léger sur mesure. Aucun de ces projets n'eut d'impact durable sur le transport de passagers.

Le projet Train X , initialement proposé par Robert R. Young au plus tard en 1948 a abouti à l'utilisation de locomotives Baldwin RP-210 à profil bas couplées à des voitures articulées en aluminium de Pullman-Standard . Deux rames ont été construites en 1956 pour l' Ohio Xplorer du New York Central Railroad et le Dan'l Webster du New York, New Haven and Hartford Railroad . Ces deux rames, présentant des problèmes techniques, ont été retirées du service en 1960

Le projet de GM , initialement appelé Train Y [ fut commercialisé sous le nom d' Aerotrain . Il comprenait une locomotive diesel-électrique EMD LWT12 au design futuriste, inspirée de l'automobile, tirant des voitures en aluminium dérivées des autobus longue distance de GM . Deux rames furent produites en 1955 et testées par plusieurs compagnies ferroviaires, mais aucune commande ne suivit. Les deux prototypes furent finalement vendus à la Rock Island Line , qui exploitait déjà une rame composée d'une EMD LWT12 et de voitures Talgo II d' ACF Industries, baptisée Jet Rocket . La Rock Island les utilisa pour le service de banlieue jusqu'en 1966.

Le projet Speed Merchant n'a produit que deux exemplaires. Il s'agissait de rames composées de locomotives Fairbanks-Morse P-12-42 couplées à des voitures Talgo II d'ACF Industries, utilisées par le Boston and Maine Railroad pour le service de banlieue et par le John Quincy Adams du New York, New Haven and Hartford Railroad . Toutes deux ont été retirées du service en 1964.

En 1956, la Budd Company produisit une rame automotrice diesel (DMU) profilée et légère de six voitures , exploitée par la New York, New Haven and Hartford Railroad sous le nom de Roger Williams . Après une courte période de service à grande vitesse, la rame fut démantelée et ses voitures intégrées aux autres automotrices diesel (RDC) de la New Haven .

L'arrivée des avions à réaction à la fin des années 1950 a engendré une nouvelle vague de concurrence sur les prix des vols long-courriers, affectant fortement la fréquentation et la rentabilité des services ferroviaires voyageurs longue distance. La réglementation gouvernementale a contraint les compagnies ferroviaires à maintenir le service voyageurs, même sur les longs trajets où, selon elles, il était quasiment impossible de dégager un profit.

Contrairement aux infrastructures aériennes et automobiles, subventionnées par les gouvernements fédéral et étatiques, les recettes d'exploitation financent intégralement l'infrastructure ferroviaire privée aux États-Unis. À la fin des années 1960, la plupart des opérateurs ferroviaires cherchaient donc à abandonner complètement le service voyageurs.

Le concept de train profilé léger a été relancé dans les années 1960 avec le TurboTrain de l'UAC . Ces rames articulées utilisaient des turbines à gaz au lieu de moteurs diesel à pistons pour la traction. Elles ont été exploitées par Penn Central puis par Amtrak de 1969 à 1976, et au Canada par le Canadien National puis par Via Rail de 1969 à 1982.

Certaines locomotives électriques GG1 autrefois exploitées par le Pennsylvania Railroad sont restées en service jusqu'en 1983. Les dernières unités EMD E en service régulier ont été retirées du service en 1993.

Depuis 1971, Amtrak exploite la quasi-totalité des réseaux ferroviaires voyageurs longue distance aux États-Unis. La quête d'une meilleure efficacité énergétique de cette compagnie ferroviaire publique l'a conduite à acquérir et à exploiter des locomotives diesel-électriques GE Genesis . Ce faisant, Amtrak a réintroduit la conception légère et aérodynamique des caisses de voitures, inaugurée par le Zephyr dans les années 1930.

Depuis 2000, Amtrak exploite les trains à grande vitesse Acela (appelés Acela Express jusqu'en 2019) qui circulent à des vitesses allant jusqu'à corridor nord-est Boston - Washington, D.C. [ gouvernements des États et d'autres acteurs dans de nombreuses régions des États-Unis ont envisagé la construction de nouvelles lignes à grande vitesse, mais le transport ferroviaire est beaucoup moins fréquent aux États-Unis qu'en Europe ou au Japon.

En 2008, les électeurs californiens ont approuvé un emprunt obligataire destiné à lancer la construction de la ligne ferroviaire à grande vitesse de Californie , qui relierait la baie de San Francisco , la vallée centrale et le sud de la Californie . La construction du premier tronçon, entre Bakersfield et Merced dans la vallée centrale, a débuté en 2015.

Exemplaires conservés (États-Unis)

Après 26 ans de service et plus de Pioneer Zephyr a rejoint le Musée des sciences et de l'industrie de Chicago . Le Flying Yankee , troisième train profilé à entrer en service, est en cours de restauration. La locomotive Silver Charger du train General Pershing Zephyr est restée en service jusqu'en 1966 et est également en cours de restauration.

En décembre 1974, la locomotive à vapeur profilée Southern Pacific 4449 « Daylight » fut retirée d'une exposition publique en plein air pour être restaurée et repeinte, ce qui lui permit de tracter l' American Freedom Train , qui parcourut les 48 États contigus des États-Unis dans le cadre des célébrations du bicentenaire de la nation en 1976. À l'exception d'interruptions ponctuelles pour l'entretien et les inspections, la locomotive restaurée a assuré des excursions dans toute la région depuis 1984.

La locomotive Norfolk and Western 611, à la ligne profilée et restaurée à deux reprises, a assuré un service d'excursion sur les lignes principales des États-Unis de 1982 à 1994 et de 2015 à 2017. Elle a également été exposée lors d'événements spéciaux.

Des exemplaires des locomotives EMC EA , E3 , E5 et E6 à nez incliné d'avant la Seconde Guerre mondiale sont exposés au Baltimore and Ohio Railroad Museum , au North Carolina Transportation Museum , à l' Illinois Railway Museum et au Kentucky Railway Museum . La locomotive E5, revêtue d'acier inoxydable, est parfois associée à l'une des rames d'origine du Denver Zephyr pour des excursions. En 2017, la National Railroad Museum de Green Bay, dans le Wisconsin, présente la locomotive n° 2 de l'Aerotrain de la compagnie Chicago, Rock Island and Pacific Railroad ainsi que deux voitures de voyageurs. Le National Museum of Transportation de Kirkwood, dans le Missouri (près de Saint-Louis ), expose la locomotive n° 3 de la Rock Island ainsi que deux voitures de voyageurs.

Un train de la série JNR 80-0 à la gare de Nakatsugawa sur la ligne principale Chūō en 1979

Après la Seconde Guerre mondiale, les chemins de fer japonais privilégièrent les rames automotrices , même sur leurs lignes principales. En 1949, la Compagnie nationale des chemins de fer japonais (JNR) mit en service les rames automotrices électriques de la série 80 pour les trains longue distance. Les voitures de tête de la série 80 construites après 1950 arboraient un design profilé.

En 1957, la compagnie ferroviaire Odakyu Electric Railway a mis en service les rames automotrices électriques de la série 3000. Leur design extérieur a été développé à l'aide d'une soufflerie initialement conçue pour l'aéronautique.

L'Odakyu 3000 a établi un record mondial de vitesse ferroviaire à Shinkansen , la série 0. L'Odakyu 3000 a fortement influencé la série 0, qui a également été développée en soufflerie.

Les voitures de tête de la série 0 ont été développées en utilisant un Douglas DC-8 comme référence. À une vitesse de Central Japan Railway Company (JR Central) a mis en service le N700S , le plus récent ajout à la série Shinkansen N700 . Le train de 16 voitures a atteint sa vitesse de conception de ligne Tokaido Shinkansen .

La JR Central développe et teste actuellement le train à sustentation magnétique à grande vitesse de la série L0 . Elle prévoit d'utiliser ce train profilé sur la ligne Shinkansen Chūō reliant Tokyo à Nagoya , actuellement en construction. La compagnie ferroviaire espère ouvrir la ligne en 2027 et la prolonger ultérieurement jusqu'à Osaka .

Un train de sept voitures de la série L0 a établi un record mondial de vitesse ferroviaire à à sustentation magnétique de Shanghai en Chine , dont la vitesse de croisière est de ferroviaires à grande vitesse deviennent le service ferroviaire standard sur les longues distances.

trains spécifiques

Trois tramways historiques PCC sur la ligne de tramway électrique F Market & Wharves de San Francisco en 2003

Les premières versions des tramways du PCC (Presidents' Conference Committee) étaient appelées « Streamliners » en Amérique du Nord. Cependant, les recherches aérodynamiques ont commencé bien plus tôt dans le domaine des transports interurbains , notamment chez les précurseurs du métro léger moderne . En 1905, la Commission d'essais des chemins de fer électriques a entrepris une série d'essais afin de développer une conception de caisse permettant de réduire la résistance au vent à grande vitesse.

Des sections de vestibule de formes différentes ont été suspendues indépendamment de la caisse, un dynamomètre permettant de mesurer la résistance de chacune. Plus de 200 essais ont été réalisés à des vitesses allant jusqu'à

Un tramway Brill Bullet de dernière génération de la compagnie Philadelphia & Western Railway est exposé au musée du tramway Electric City à Scranton, en Pennsylvanie, en 2003.

Les résultats des essais ont montré qu'une face avant parabolique réduisait la résistance au vent à haute vitesse par rapport à un profil arrondi classique. Cependant, compte tenu du poids important des wagons et des vitesses modérées de l'époque, aucune économie d'exploitation significative n'a été réalisée. L'aérodynamisme a donc été abandonné pendant un quart de siècle.

À partir des années 1920, l'utilisation d'alliages plus résistants, de métaux légers et une conception améliorée permirent de réduire le poids des caisses, ce qui autorisa l'emploi de bogies et de moteurs plus petits, et donc des économies d'énergie. En 1922, la GC Kuhlman Car Company construisit dix voitures légères pour le Western Ohio Railway.

Après une étude approfondie en soufflerie , la première du genre dans l'industrie ferroviaire la société JG Brill produisit en 1931 ses premiers autorails à grande vitesse , capables d'atteindre des vitesses supérieures à 140

Un bus Greyhound Scenicruiser préservé, exposé au London Bus Museum en 2013.

De nombreux autobus ont adopté un style profilé élégant dans les années 1930 , des tests montrant que la conception profilée réduisait les coûts de carburant.

À partir de 1934, Greyhound Lines a collaboré avec la Yellow Coach Manufacturing Company pour ses autobus de la série 700 , d'abord pour les prototypes de la série 719 en 1934, puis, à partir de 1937, en tant que client exclusif des autobus de la série 743 de Yellow . Greyhound les a baptisés « Super Coach » et en a acheté un total de 1 256 entre 1937 et 1939.

General Motors a également construit sur mesure douze Futurliners profilés pour son défilé du Progrès de 1936 , puis pour l' Exposition universelle de New York de 1939 et ses expositions itinérantes. Le populaire GMC PD-4501 Scenicruiser à deux niveaux , fabriqué par GM pour Greyhound Lines entre 1954 et 1956, illustrait la poursuite de la simplification des lignes dans la conception des autobus de la compagnie après la Seconde Guerre mondiale.

Automobiles

Un prototype de Schlörwagen construit par l' Institut de recherche aérodynamique de Göttingen , en Allemagne (1939)

Par ordre chronologique :

Prototype ALFA 40/60 HP Aerodinamica de Castagna (1914)
La voiture Persu (1922-1923), conçue par l'ingénieur roumain Aurel Persu , perfectionnait la Tropfenwagen en plaçant les roues à l'intérieur de la carrosserie.
Voiture Burney (1929-1931), prototypes fonctionnels conçus par Dennis Burney et fabriqués par Streamline Cars
Dymaxion (1933–1934), voiture américaine en forme de « larme »
Stout Scarab (1932–35, 1946), voiture américaine aérodynamique
Prototype Porsche Type 12 (1934), le modèle de la Volkswagen Coccinelle de 1938
Schlörwagen (1939), prototype de voiture aérodynamique allemande, jamais produite.

Véhicules de production

De nombreuses automobiles de série étaient dotées d'une carrosserie profilée. Parmi celles-ci, par ordre chronologique de première année de production, on trouve :

Rumpler Tropfenwagen (1921), première voiture aérodynamique en forme de goutte d'eau conçue et produite en série (environ 100 exemplaires construits, déjà optimisée en soufflerie)
Pontiac Economy Eight Série 601 (1933)
Pierce Silver Arrow (1933)
La Tatra 77 (1934) est la première automobile de série véritablement optimisée sur le plan aérodynamique après la Tropfenwagen.
Chrysler Airflow (1934) voiture profilée
La Steyr 100 (1934) a été présentée au public au plus tard en janvier 1934, tout comme la Chrysler Airflow.
Citroën Traction Avant (1934)
Toyota AA (1935)
Buick Roadmaster (1936)
Lincoln-Zephyr (1936)
Volkswagen Coccinelle (1938)
Fourgonnette International Harvester Metro (1938)
Pontiac Torpedo (1940)
Hudson Commodore (1941)
Tucker 48 (1947), également connue sous le nom de torpille Tucker
Saab 92 (1949)
Cadillac Eldorado (1952)
Chevrolet Corvette (1953)
Citroën DS (1955)
Citation d'Edsel (1958)
Mercedes-Benz W111 (1959)
Audi 100 (1982)
Opel Calibra (1989)
General Motors EV1 (1996)
Honda Insight (1999)
Volkswagen XL1 (2015)
Hyundai Ioniq 6 (2022)

Voitures de course profilées établissant des records

Les voitures de course établissant des records de vitesse terrestre au monde bénéficient d'un aérodynamisme poussé. Parmi ceux-ci :

Électrique

Éclair blanc : Record de vitesse terrestre pour un véhicule électrique de Buckeye Bullet 3 : Record de vitesse terrestre pour un véhicule électrique de Buckeye Bullet 2 : Record de vitesse terrestre pour un véhicule à pile à combustible à hydrogène de Bluebird-Proteus CN7 : Record de vitesse terrestre pour un véhicule à roues de Goldenrod : Record de vitesse terrestre pour véhicule à roues de Spirit of Rett : Record de vitesse terrestre pour un véhicule à roues de Speed Demon : Record de vitesse terrestre pour un véhicule à roues de JCB Dieselmax : Record de vitesse terrestre pour un engin diesel de Blue Flame (fusée) : Record de vitesse terrestre de Thrust SSC (jet) : Record de vitesse terrestre de
Un tracteur routier Leyland T45 Roadtrain de 1988, à cabine avancée, profilé pour un camion semi-remorque (2007)
De nombreux petits camions et tracteurs routiers destinés à tirer des semi-remorques sont carénés pour améliorer leur aérodynamisme.

Remorques

Une caravane Airstream à quatre roues (2006)

Les fabricants de caravanes et de remorques pour animaux utilisent l'aérodynamisme pour faciliter le remorquage. Parmi les fabricants actuels et anciens, on peut citer Airstream , Avalon, Avion, Boles Aero, Bonair Oxygen, Curtis Wright, Knaus Tabbert, Silver Streak, Spartan, Streamline et Vagabond.

Motos

Don Vesco et son bolide Silver Bird sur le circuit de Bonneville Salt Flats, à l'ouest de Wendover, dans l'Utah.

Parmi les motos profilées établissant des records de vitesse terrestre, on trouve :

NSU Delphin I : 1951
NSU Delphin III : Gyronaut X-1 : Munro Special : Big Red : Silver Bird : Éclair : BUB Seven Streamliner : a détenu le record de 2006 à 2008 et de 2009 à 2010
Attaque Ack : Vetter Streamliner
Défi d'économie de carburant de Craig Vetter
Ecomobile , moto cabine suisse

Galerie de motos profilées

Vélos et tricycles

Les carénages de vélos contribuent à aérodynamiquer le véhicule et le cycliste. Les vélos et tricycles à propulsion humaine, droits ou couchés, appelés vélomobiles , partiellement ou totalement carénés pour optimiser l'aérodynamisme et se protéger des intempéries, poussent l'aérodynamisme encore plus loin. Bien que de nombreux vélomobiles soient utilisés à des fins récréatives, certains modèles à deux roues ont établi plusieurs records de vitesse cycliste .

Navires

Le ferry automobile/passagers MV Kalakala, de style Streamline Moderne , a été modernisé lors d'une reconstruction entre 1933 et 1935. Le navire a navigué dans le Puget Sound, près de la côte nord-ouest de l'État américain de Washington , jusqu'en 1967. Il a été démantelé en 2015.

Restaurants Sterling Streamliner

De nombreux restaurants routiers américains construits depuis les années 1930 présentaient des extérieurs et des intérieurs aux lignes épurées. En 1939, Roland Stickney a conçu un restaurant routier nommé Sterling Streamliner . Construit par la John B. Judkins Company , une entreprise qui fabriquait également des carrosseries automobiles sur mesure, la production de ce restaurant routier préfabriqué a cessé en 1942 au début de l'entrée en guerre des États-Unis lors de la Seconde Guerre mondiale.

La forme arrondie d'une ou des deux extrémités des restaurants Sterling Streamliner rappelait le nez profilé et incurvé de la locomotive argentée Burlington Zephyr . Un de ces restaurants Sterling Streamliner, doté de deux extrémités arrondies, fut construit en 1940 et installé à New Bedford, dans le Massachusetts, sous le nom de Jimmy Evans Flyer . Dans les années 1960, le bâtiment fut déplacé dans le village de Pocasset, dans la ville de Bourne, sur Cape Cod , dans le Massachusetts, où il fut rebaptisé My Tin Diner .

En 2000, un incendiaire a gravement endommagé le My Tin Diner . En 2003, la structure a été déplacée dans un champ jouxtant la laiterie Handy Hill Creamery, près de Hix Bridge Road à Westport, dans le Massachusetts , le temps d'élaborer des plans pour sa restauration. Cependant, malgré le début des travaux, la restauration n'a jamais été achevée. Visible depuis la route, cette structure abandonnée était, en 2019, le seul Sterling Streamliner à deux extrémités arrondies connu à ce jour.

En 2020, un seul restaurant de type Sterling Streamliner était ouvert : le Modern Diner à Pawtucket, dans le Rhode Island . Cet édifice, inscrit au Registre national des lieux historiques en 1978, présente une extrémité arrondie en pente et une extrémité plate et verticale. Son toit, autrefois argenté, est désormais bordeaux .

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