Les Voitures UIC, présentation.

Publié le vendredi 08 avril 2022 à 13:04

Par GB, TJP, 2B, FP et GC. Le 06 Avril 2022.

Les administrations européennes de l’Union Internationale des Chemins de fer (UIC) définissent en 1959 et 1960 deux types de voitures à construire présentant des dispositions et des aménagements identiques. Ainsi les usagers pourront retrouver un confort homogène dans tous les pays européens, quelle que soit l’administration ferroviaire propriétaire de la voiture. Le 01 janvier 1961, l’UIC publie les documents officiels, définissant les caractéristiques des 2 types de voitures unifiées de seconde classe en place assises.  

Le type X à caisse longue, longueur HT 26,400m, comportant 12 compartiments de 6 places.

Voiture type X de première classe de la DB (Deutsch Bundesbahn) première sous-série, en essais sur la région Sud-Est de la SNCF, dans les années 60.
Epure structurelle d’une voiture de type X.

Le type Y à caisse courte, longueur HT 24,500m, comportant 10 compartiments de 8 places.

Epure structurelle d’une future voiture Y. Le dessin n’est pas définitif, en particulier au niveau portes d’accés qui seront placées dans l’alignement des faces latérales et non en niche.

La SNCF choisit le type Y car plus capacitaire en seconde classe.

Caractéristique:

-Longueur HT 24,500m.

-Entre axes de pivots de bogies 17,200m.

-Largeur de caisse 2,880m, HT3,020m.

-Hauteur toiture au niveau du rail 4,050m.

-Tare environ 42000 kgs.

-Couloir, largeur 0,710m.

Dans le cadre de l’uniformisation de l’alimentation pour le chauffage, l’UIC retient :

-Le chauffage vapeur ;

-Le chauffage électrique sous trois tensions et deux types de courants

  • 1000V 16,6Hz
  • 1500V 50Hz
  • 1500V continu
  • 3000V continu

Elles répondent toutes aux spécificités de l’UIC et sont toutes admises en trafic international dans toute l’Europe.

En ce début des années 60 la vitesse limite des trains de voyageurs est en augmentation dans tous les pays Européen. Les voitures de types X et Y sont étudiées pour une vitesse limite de 160 km/h (Freins, organes de roulement et suspension).

Les voitures UIC représentent une des plus grandes séries de voitures construites pour la SNCF. Elles sont placées entre les voitures DEV et les voitures Corail. Elles sont contemporaines des voitures Unifiées de Service Intérieur (USI), future étude dans Docrail. Ce sont les dernières voitures étudiées sur des conceptions anciennes, couloirs latéraux, accès en bout, compartiments avec portes coulissantes, WC aux extrémités, absence de climatisation, ligne de chauffage vapeur pour certaines. Elles sont équipées de bogies de types Pennsylvania, le confort est très moyen et elles sont bruyantes. Les USI, comme les Grand-Confort, les Mistrals 69 sont montées sur Y28, première évolution vers le formidable Y32 qui équipera la vaste série des Corail.

Première partie, généralités.

Voiture B9c9x, livrée en 1964, à toit bas. Les premières livraisons comportent des baies Klein à encadrements peints dans la couleur de la caisse. Villeneuve Prairie 1964.
B10 UIC en version presque d’origine. Seuls les baies non peintes et les chiffres de classe placés entre baies et portes marquent la différence avec la décoration d’origine.

Parc de base. Diagrammes.

Elles peuvent être construites selon plusieurs configurations d’aménagements. Le chaudron de caisse étant de conception identique, seule la dimension et le nombre de compartiments change:

-Type A9. Voiture de première classe. 9 compartiments de 6 places. Deux types de bogies: Y24 et Y28.

Voiture A9 en décoration d’origine. Une sous-série construite est réservée au train à 200 Km/h Le Capitole, décorée en rouge et avec Y24 à frein électro-magnétique.
A9 de base.
A9 bogie Y28D, dernière sous-série d’A9, décorée, à l’origine en rouge.
A9 Y28D, livrée d’origine.

Type A4B5. Mixte première-seconde. 9 compartiments. 6 places en première et 8 places en seconde. Bogies Y24.

A4B5 en livrée d’origine avec marquage UIC.
A4B5 en décoration d’origine, marquage UIC;

-Type A4c4B5c5x. Couchettes, 1ere et 2ème classes. 9 (4+5) compartiments et un compartiment de service. Bogies Y24.

A4c4B5c5x, contrairement aux B9c9x, la série ne comporte pas de toits bas. Livrée d’origine à marquage UIC.
A4c4B5c5x, toit haut, aux garages de Paris Masséna, lors des travaux du périphérique, en décoration d’origine UIC.

-Types B10. Seconde classe, 10 Compartiments. Bogies Y24.

B10 en décoration d’origine.
B10 neuve.

-Type B9c9x. Seconde classe couchettes, 9 compartiment à 6 places et un compartiment de service. Bogies Y24 ou Y16 LMS.

B9c9x à toit “bas”, même diagramme que les B10, seule la trappe d’accès à la bâche à eau droite, plus longue, permet un repérage rapide du type. Décoration années 70/80, marquage UIC.
B9c9x, toit bas, décoration d’origine, marquage SNCF pré UIC.
Deuxième diagramme pour les B9c9x, cette fois ci avec toit “haut”. Livrée d’origine à marquage UIC.
B9c9x à toiture haute, décoration d’origine avec marquage UIC.
Un série de B9c9x à toit hauts est spécialisée aux trafics avec la péninsule Ibérique et équipée de bogies interchangeables Y16 LMS. Celle-ci a terminé sa carrière.

Les voitures complémentaires. Diagrammes

En complément du parc de base, la SNCF étudira quelques séries de voitures mixte voyageurs et fourgons selon deux versions:

-Type A7D.

Trois sous-séries de voitures première classe/fourgon. Bogies Y24 et Y28.

Première sous-série: A7D mixte première/fourgon, bogies Y24 avec frein électro-Magnétique et plaque décorative “Le Capitole”. Une partie de cette sous série ne comportera pas de patin MG ni de plaque “Le Capitole”.
Deuxième sous-série : A7D, bogies Y28 D.
A7D, bogies Y28 en livrée rouge, d’origine.
Troisième sous-série : A7D non Capitole, bogies Y24, livrée d’origine rouge.

-Type B5D.

Parmi les dernières voitures UIC construites les B5D clôturent cette grande famille, bogies Y24. Elles comportent cinq compartiments de seconde classe et un grand fourgon en deux parties douanables.

Châssis caisse.

L’ensemble châssis caisse forme une poutre tubulaire rigide, tous les éléments sont soudés. Les différents profilés utilisés, dans la construction, sont en tôles pliées de différentes épaisseurs en fonction de leurs rôles dans la structure de caisse. Les extrémités comportent un masque de choc très résistant. La traverse de tamponnement est étudiée et conçue pour recevoir l’attelage automatique.

Châssis. 

Il est constitué de 4 longrines de 260 mm de haut en tôles d’acier de 3mm pliées suivant un profil spécial avec goussets à bords tombés. Ils sont entretoisés jusqu’aux traverses pivots. Les entretoises centrales comportent des ouvertures pour le passage de la gaine centrale de chauffage.  

L’effort de tamponnement est transmis aux châssis par des pylônes de choc de forme pyramidale prenant appui sur une poutre de charge tubulaire. Les pylônes de choc ont été étudiés pour se déformer sous l’action d’un choc important et éviter la destruction du châssis.

Pylône de choc placé derrière le tampon.

Plancher.

Les longrines et traverses sont recouvertes par une tôle d’acier de 1,5mm d’épaisseur. Le plancher en contre-plaqué spécial de 15 mm (couches collées aux résines phénoliques) repose sur des lambourdes en bois. Le vide entre le plancher et la tôle est comblé par de la laine de verre superfine bakélisée d’épaisseur 50mm. Le plancher en bois est recouvert d’un revêtement de sol différent selon la classe de la voiture.

Caisse.

La caisse est en tôle d’acier ordinaire Martin.

L’armature ou structure est constituée de montants verticaux en tôles pliées en U fixés en partie basse sur le bord tombé de la longrine de châssis (ou brancard) et en partie haute sur une longrine, en tôles pliées de 3 mm. La ceinture de caisse en profilé est réunie au bord tombé de la longrine de châssis par des montants et écharpes diagonales. Les tôles des parois sont fixées sur cette structure.

En bas de caisse un carénage de 310mm de haut, fixé sur les longrines ou brancards extérieures du châssis, protège les équipements sous caisse.

Les parois d’extrémités forment un masque de choc constitué:

-De quatre montants anticollisions, en tôle de 5mm, soudés sur la traverse de tête et sur l’extrémité renforcée du pavillon.

-D’une tôle de bout de 4mm d’épaisseur fixée sur ces montants.

Un masque de bout prolonge la caisse et le pavillon. Il sert de support pour l’intercirculation. Les soufflets sont remplacés par des bourrelets d’intercirculation selon la nouvelle norme adoptée par l’UIC.

Pavillon.  

Le pavillon est constitué de couples en tôles embouties et de deux longrines de forme Oméga en tôles pliées de 2,5mm. L’ensemble est recouvert par une tôle d’acier de 1,5 mm d’épaisseur. A chaque extrémité, un espace est aménagé pour recevoir un réservoir d’eau de 400 litres pour les sanitaires.

Réservoir en forme de tronc de pyramide renversé en polyester.

Toit bas pour cette B5D.
Toit haut sur cette B9c9x.

Portes.

Les portes sont disposées dans l’alignement des faces latérales. L’UIC a retenu les portes repliables à deux vantaux de largeur inégale aussi dénommées portes ‘’portefeuille’’. Les poignées montoirs sont situées à l’intérieur donc toujours propres et sèches. Seul le grand ventail comporte une baie vitrée fixe, le clair de baie sera réduit lors de grandes révisions.

B9c9s puis B9c9x, porte grande ouverte. L’absence de blocage en fin de course et à l’ouverture laissait à la porte une grande liberté de mouvement qui pouvait générer des situations pénibles voire dangereuses, en particulier lors de la montée, l’emmarchement étant relativement raide. On remarque la palette, totalement relevée à pleine ouverture. Grande baie d’origine.
Porte d’accès d’une voiture A4c4B5c5x, légèrement entrebâillée. Petite baie. Le mouvement de fermeture et d’enclenchement est très bruyant et constitue une gêne pour les versions couchettes.

Les deux marchepieds fixes sont placés en retrait de la caisse dans le châssis. Une palette articulée fixée sur la porte masque l’ouverture de l’emmarchement. La palette est commandée à l’ouverture en position repliée (verticale) par une biellette solidaire de la porte.

Porte d’intercirculation.

Elles sont à deux vantaux à ouverture conjuguée, manœuvrables par poignées. Elles coulissent par une suspension supérieure à chemin de roulement. A l’ouverture, les vantaux disparaissent dans les parois d’extrémité. La fermeture des deux vantaux est temporisée par un dispositif de rappel à action progressive.

Les portes d’intercirculations sont identiques sur toutes les séries, contrairement aux voitures DEV ou USI. Une fois la palette passe-pieds relevée, les deux vantaux sont bloqués en position fermée.

Baies latérales.

Les fenêtres sont à châssis ouvrant du type “à guillotine” appelées Klein (de l’entreprise Klein et Cie). Les châssis mobiles et fixes comportent une double glace de manière à diminuer le bruit extérieur et améliorer l’isolation thermique. Les baies des compartiments peuvent être occultées par un double rideau coulissant. Les baies de couloir comportent des stores.  

Baie semi-ouvrante de compartiment et de couloir.
Baie de toilette à imposte.
Les baies des toilettes, opaques, possèdent une imposte à ouverture limitée.
Baie fixe coté couloir.

Aménagements intérieurs.

Compartiments:

Compartiment de seconde classe : 2,113m entre couloir et face et 1,900m entre cloisons.

Compartiment de B10, quatre places de front pour huit en tout.

Le confort a été particulièrement étudié:

Pour les voitures de seconde classe. La traditionnelle banquette à quatre places est remplacée par un ensemble de trois sièges avec dossier indépendant offrant quatre places. Les dossiers sont surmontés de repose tête.       

Deux places centrales encadrées par un siège individuel, séparation par accoudoirs amovibles, soit la formule 1-2-1. Chaque siège peut se déplacer horizontalement de 75 mm, ce déplacement entraîne l’inclinaison du dossier.

Les sièges sont recouverts de texoïd gris clair bleuté sur support en jersey.

Compartiment de première classe: 2,113m entre couloir et face et 2,010m entre cloisons.

Pour les voitures de première classe. La formule de trois sièges indépendants a été conservée.

compartiment d’A9 et ses confortables sièges. Six places en tout.

Chaque siège peut se déplacer horizontalement de 75 mm, ce déplacement entraine l’inclinaison du dossier. Les appuie-têtes sont réglables en hauteur.

Les sièges sont recouverts d’un drap rouge pastel. 

Dans les deux classes le dessous des sièges est ouvert et peut recevoir des bagages.

Les cloisons sont en panneaux comprimés mélaminés et recouverts de lamellés mélaminés.

Les faces sont revêtues de panneaux lamifiés.

Les plinthes et poignées de portes sont en alliage d’aluminium.  

Compartiment de première classe couchettes à quatre places.
Compartiment de première classe couchette (A4c4B5c5x). Les couchettes sont relevées, l’assise des sièges est moindre que sur une A9.
Aménagement d’un compartiment de B9c9x à six couchettes de seconde classe. Couchettes relevées, le compartiment offre huit places comme sur les B10.
Couloir latéral, les voitures UIC ne comportent pas d’aménagement Coach comme pour les séries USI et DEV Inox.

Plateformes.

Sur chaque plateforme on trouve:

-Un cabinet de toilette.

-Un WC avec lave-mains.

-Une armoire technique.

Les lavabos et lave-mains sont alimentés en eau chaude par une nourrice de 8 litres avec réchauffeur électrique. Alimentation de la nourrice directement par le réservoir placé au-dessus.

L’occupation des toilettes est signalée par un voyant lumineux placé à l’extrémité du couloir.

Plateforme d’accès, à droite l’intercirculation, à gauche la porte des toilettes.

Equipements technique.

Le générateur est un alternateur ‘’statodyne’’ EVR de 6,5 KW à tension variable de 72 à 96 Volts. Il est suspendu au bogie et entraîné par poulies et courroies trapézoïdales. Un groupe convertisseur tournant fournit du 220V/50Hz. Les batteries d’une capacité de 187 AH sont réparties dans deux coffres, la charge est assurée par un redresseur au silicium. Le groupe convertisseur tournant sera remplacé par un convertisseur statique. A l’arrêt le groupe tournant est alimenté par les batteries pour fournir le courant alternatif d’éclairage.

Eclairage.

-Compartiment: Deux tubes de 1,20m de 40 W.

-Couloir cinq lampes à incandescence de 25W alimentées en 24V alternatif.

-Plateformes: Deux tubes fluorescents de 0,60m de 16W. 

-Cabinet de toilette et WC 2 lampes à incandescence de 25W, 24V alternatif.

Les lampes à incandescence seront remplacées par des tubes fluorescent.

 Chauffage.        

Découpe d’une A9. L’équipement de ventilation est bien visible, au centre du châssis. Ces équipements sous caisse sont à quelques détails près, identiques sur toutes les séries.

Le chauffage est du type à air modulé à soufflage continu.

Il comporte deux circuits d’air:

-De l’air aspiré sur les deux faces latérales par quatre persiennes latérales placées entre les baies centrales puis filtré.

-De l’air intérieur aspiré par des ouïes dans les plafonds des compartiments.

Une partie de l’air intérieur est mélangé à l’air extérieur avant le filtre. Le mélange passe dans le réchauffeur vapeur ou électrique puis le moto-ventilateur le refoule vers la gaine de distribution centrale placée dans le châssis et via des buses dans les compartiments voyageurs, toilettes et couloir.

Environ 2/3 de l’air aspiré dans les compartiments est rejeté à l’extérieur.    

Groupe réchauffeur à vapeur alimenté par la conduite vapeur pression limitée par détendeur à 1,5 Bars.

Réchauffeur électrique puissance nominale 38KW, alimenté par la canalisation électrique. Le changement de tension est effectué par un dispositif de sélection automatique à commande électronique.

Groupe moto ventilateur comporte deux ventilateurs centrifuges entraînés par le même moteur.

Tous les coffres d’appareillages sous châssis sont calorifugés.

Aucune voiture UIC ne possède de conditionement d’air ou climatisation.

Installation de chauffage:
A: Réchauffeurs d’air électrique et vapeur; B: ventilateur d’air chaud; C: Filtre d’aspiration d’air; D: Ventilateur de recyclage d’air; E: Orifices d’air frais; F: Gaines d’aspiration d’air frais; G: Gaines de distribution d’air chaud; H: Gaine de recyclage d’air; I: Thermistance de compartiment; J: Gaine d’air vicié; K: Aérateurs statique de toiture; L: Tableau éclairage -chauffage.

En toiture deux aspirateurs statiques, Irle, raccordé à la gaine d’air vicié augmentent en été le renouvellement de l’air, ils sont obturés en hiver par un clapet lors de la mise en service du chauffage.

La régulation de la température par:

 -Une sonde en toiture.

-Une sonde de contrôle en sortie de réchauffeur.

-Huit thermistances de contrôle de température intérieure.

-Un régulateur de température à trois positions Mini-Normal-Maxi et commande Marche-Arrêt.

-Une commande manuelle dans chaque compartiment permet de contrôler le débit d’air.

Frein à air.

Frein à air automatique catégorie R (haute puissance). Le passage de la haute puissance au régime basse puissance est commandé par un alternateur tachymétrique.

Les bogies sont équipés de double semelles en fonte, conjugués à la masse du véhicule, les UIC sont de bonnes “freineuses”.

Frein à vis dans une armoire sur plateforme.

La Conduite Principale (CP) complète la Conduite Générale (CG), elle est présente sur toutes les voitures. La ligne de commande électrique du frein “EP” ( Electro-Pneumatique) sera généralisée, ce système est propre à la SNCF.

Bogies.

Pour la grande majorité des voitures les bogies sont du type Y 24A2 et Y24 A1s, avec deux sous séries.

Version d’origine des Y 24 As1, sur celui ci des amortisseurs verticaux sont prévus entre balancier et le châssis de bogie. Ces dispositifs seront effectivement montés sur les voitures TEE PBA, mais ils disparaitront rapidement.

A partir de 1965 ces premières sous-séries de bogies Y24 seront modifiées par renforcements des longeronnets soudés, suite à l’apparition de fissures.

Bogie Y24 A1s modifié par allongement des longeronnets.
Bogie Y24 A1s équipant les voitures Capitole A9 et A7D, avec frein électro-magnétique à patin et longeronnets allongés.
Version ultérieure des bogies Y24Bs2 ou B5 avec longeronnets longs de construction.

Y 16 LMS monoblocs assemblés par soudure, pour voitures B9c9x.

Bogie Y 16 LMS monoblocs assemblés par soudure. Ici sous une voiture B8c8x DEV AO, apte au trafics Franco-Ibériques.

Y28D

Bogie Y28 D, avec sa console supportant la bielle de suspension et équipant les A9 et A7D rouge à l’origine.

A suivre, sous séries, type par type, modernisations et livrées.

A4B5 ex A9 Y24.