En fait, je parlais du poids total du train, si j’ai bien compris le commentaire auquel j’ai répondu, je ne faisais pas allusion aux batteries en particulier, autrement dit train à vide par rapport à un train chargé au maximum de marchandise.
Le commentaire auquel tu répondais parlait du poids de la locomotive, pas du poids total du train, et il parlait bien notamment des batteries, puisqu’il évoquait le fait qu’on peut même utiliser des batteries au plomb sans que ça soit un problème pour le poids.
Mais ça n’en fait pas un avantage pour autant, je cite: « bien au contraire ».
En fait, si, pour la locomotive, c’est un avantage. L’adhérence des roues de train sur les rails est très faible, et elle l’est particulièrement si la locomotive est trop légère…
Certaines locomotives sont d’ailleurs lestées pour ne pas être top légères.
Au démarrage un train trop lourd aura tendance à patiner davantage qu’un train trop léger. D’autre part si la puissance de la (ou des) motrice(s) est trop faible, un train trop lourd ou trop lesté aura des difficultés à franchir les montées.
Rajouter quelques tonnes sur la locomotive, quand derrière tu as 5500 tonnes de wagons + marchandises, ça ne change significativement rien à la puissance nécessaire pour tirer le train, y compris en monté.
Par contre ça change la capacité de la locomotive à passer sa puissance au sol sans patiner. C’est donc un avantage.
Fait des recherches, tu verras que les locomotives pour les trains de marchandises sont soit lestées, soit conçue pour être lourdes sans avoir besoin de les lester, en sur-dimensionnant un peu tout (du genre mettre une carrosserie bien épaisse alors que c’est pas nécessaire).
Quelques sources sur le sujet :
- là un brevet sur un système de lest pour locomotives : US20140331890A1 - Ballast for locomotives - Google Patents
- là une discussion sur le lest de locomotives : 6-axel locos have ballast?
Ce n’est un avantage que si le poids total de tous les wagons reste le même, mais si tu rajoutes quelques tonnes sur ta locomotive et qu’en même temps tu mets 2 fois plus de wagons à tirer avec le poids supplémentaire qui va avec, et bien ton avantage tombe à l’eau, autrement dit, tout est relatif.
C’est le rapport entre la pression au sol par cm2 des roues de ta locomotive et l’énergie cinétique à produire en fonction du poids total du train qui déterminera si ta locomotive aura une meilleure adhérence ou pas.
Alors oui, on peut lester certaines locomotives, mais c’est toujours en fonction du poids qu’elles auront à tracter, sinon il n’y a pas d’avantage particulier. C’est sûr qu’une motrice sans wagon, tu pourras la lester, elle n’aura que son propre poids à déplacer donc autant augmenter la pression sur les rails. Sinon pour passer la puissance au sol on peut aussi augmenter le diamètre des roues comme pour le record de vitesse du TGV en France.
Mais qui a parlé d’ajouter deux fois plus de wagons à tirer ? Personne. Le message auquel tu répondais initialement, il disait juste qu’un peu plus de poids sur la locomotive est plutôt un avantage. C’est tout. Et c’est vrai. Car ça augmente la charge qu’elle va pouvoir tirer sans patiner dans des conditions données (c’est sûr que si tu joues en même temps à changer les conditions, c’est plus pareil… mais quand on veut évaluer l’impact d’une variable, on ne fait varier qu’une variable, pas toutes les autres ! sinon on peut en arriver à conclure qu’alléger une voiture ne fait rien gagner parce qu’une Clio de 1200 kg est moins performante qu’une supercar de 1500 kg…).
Justement non, s’il n’y a pas de wagons, ça sert à rien de la lester… La locomotive patinera d’autant plus facilement que la charge qu’elle doit tirer est importante. Donc c’est justement quand il y a de la charge derrière qu’il faut la lester. Et c’est pour ça que les locomotives pour train de marchandise sont très lourdes, contrairement à celles pour train de voyageurs (la locomotive de cet article, elle fait à elle toute seule la moitié du poids d’un TGV Duplex complet, avec ses 2 motrices et ses 8 voitures à deux étages, et ce poids ne vient ni des batteries, qui représentent à peine 10% du poids, ni des moteurs, qui sont quasiment trois fois moins puissants que les moteurs d’un TGV, 3.3 kW pour cette locomotive à batteries contre jusqu’à 9.3 kW pour les TGV).
Là j’ai pas tout compris… 
Je pense qu’on est pas sur la même longueur d’ondes, ou que mon français est mauvais, mais j’ai bien dit que c’est relatif au poids des wagons, non?
Ce qui contredit le commentaire concernant le train russe avec des batteries au plomb, car je ne pense pas que les Russes considèrent les batteries comme du ballast.
« Car ça augmente la charge qu’elle va pouvoir tirer sans patiner. » => On fait varier UNE variable (le poids de la loco) et on regarde l’impact que ça a sur les autres variables => ça fait augmenter la variable « masse que la locomotive peut tirer ».
Toi ce que tu disais c’est « Ce n’est un avantage que si le poids total de tous les wagons reste le même, mais si tu rajoutes quelques tonnes sur ta locomotive et qu’en même temps tu mets 2 fois plus de wagons à tirer avec le poids supplémentaire qui va avec ». Donc tu fais varier plusieurs variables (le poids de la locomotive, le poids de la masse à tirer). Et du coup tu ne peux pas conclure sur l’impact de chaque variable sur le résultat final…
Et je doute que les russes aient conçu cette locomotive en ayant en tête de l’utiliser sans wagon 
Une locomotive est conçue en fonction de l’usage pour lequel elle est destinée. Donc dans le cas d’une locomotive de train de marchandises, en tenant compte de la capacité de traction qu’on compte avoir. Et c’est ce qui va déterminer le poids qu’il faut donner à la locomotive. Et donc si l’objectif est d’avoir un certain poids, mettre des batteries au plomb n’est pas forcément un handicap, au contraire, ça peut aider à atteindre ce poids…
Alors bien sûr, si elle était plus légère, ça serait mieux dans des cas ne correspondant pas au cas d’usage nominal. Par exemple, si elle était plus légère, ça serait mieux quand la locomotive circule à vide. Mais c’est pas ça qui compte lors de la conception, c’est le cas d’usage nominal…
Oui, mais quand tu dis ça « une motrice sans wagon, tu pourras la lester, elle n’aura que son propre poids à déplacer donc autant augmenter la pression sur les rails », ça donne l’impression que tu dis que le lest peut être mis quand il y a peu de charge derrière, pas quand il y a de la charge… Alors que c’est l’exact inverse…
Oui, tu as raison, je me suis mal exprimé dans ce cas. Le poids de la motrice doit être proportionnel à la charge qu’elle aura à tracter.
Cela dit, indépendamment des capacités du pouvoir de traction d’une locomotive pour train de marchandise effectivement plus lourde en général, ça n’enlève en rien les défauts que j’ai cité relatifs à un poids élevé, c’est juste qu’il faut tenir compte du contexte. Mais les lois de la physique étant ce qu’elles sont, il faut trouver le meilleur compromis.
Oui, sauf pour l’énergie nécessaire (quand le poids supplémentaires vient de batteries qui permettent de la récupération au freinage, l’énergie totale qu’il faut apporter au système pour aller d’un point A à un point B n’est pas forcément supérieure, les voitures hybrides l’ont largement démontré) et pour le risque de basculement (qui dépend de la position du centre de gravité, pas du poids).
Mais c’est purement théorique, et en pratique quand on parle uniquement du poids de la locomotive (ce qui était le propos initial), ces considérations n’ont pas de sens, parce que la locomotive ne représente qu’une petite part du poids total du convoi (ici, 3%) et que du coup une variation de quelques % sur le poids de la locomotive est totalement négligeable sur le poids total du convoi.
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C’est pour cette raison que j’ai parlé de contexte, mais peut-être que ce n’est pas le mot qui convient. J’ajoute que sur certains trains de marchandises où le poids doit être limité pour des raisons de sécurité (avec la vitesse), comme pour le franchissement de certains ponts assez anciens et mal entretenus dans certains pays que je ne citerai pas, la solution de mettre une motrice à l’avant pour tirer et une autre à l’arrière pour pousser sera choisie afin d’améliorer la motricité globale du train tout en répartissant le poids sur l’ensemble de manière optimale, quitte à retirer 1 wagon, car alourdir 1 locomotive ne serait-ce que de 3% n’est pas toujours possible. Mais j’en conviens, il s’agit de cas particuliers, mais qui existent bien.
Il faut arrêter avec les batteries, c’est vraiment du n’importe quoi.
non seulement le stockage est ridicule, le recylage une hérésie, et a ce rythme ce sera moins dangereux de se promener avec un réacteur nucléaire dans le coffre en cas d’accident, irradié ou grillé au choix
on est dans le cadre de l’Australie, il n’y a pas et il n’y aura pas d’électrification de ces voies, ce serait beaucoup trop cher.
Dans ce contexte, la batterie est pertinente.
son recyclage, non, n’est pas une « hérésie » (merci les fakes…) quand à la suite (« ce sera moins dangereux de se promener avec un réacteur nucléaire dans le coffre en cas d’accident, ») ça n’a aucun sens.
5 milliards d’individus se promènent avec un smartphone équipé d’une batterie lithium directement dans leur poche et s’en sortent très bien.
Concernant le fret de marchandise, contrairement aux trains de passagers, je pense que la génération actuelle de batt est limitée. Mais ça viendra, c’est inexorable.
Ce n’est pas que ça serait trop cher, l’Australie a les moyens, c’est seulement que c’est le 1er producteur de lithium dans le monde, j’ai pas besoin de te faire un dessin.
Si les écarts de températures sont tels que le rail électrifié va être tordu dans tous les sens, et bien les 2 autres rails le seront aussi, les gaps ne garantissent pas à 100% dans ce cas et il n’y aura pas que le courant qui ne passera pas, le train non plus. Il y a des solutions souples pour compenser ce problème, comme des câbles pour assurer la continuité électrique dans le rail.
non rien à voir : l’australie est importateur de produits pétroliers, donc on pourrait imaginer qu’électrifier les voies d’un aussi grand pays aurait été un gain mais non : visiblement c’est très très cher d’électrifier des voies, même la France n’a pas terminé le boulot.
Et surtout, le mix électrique de l’Australie, c’est à 80% des énergies fossiles, dont les 3/4 au charbon… Dans ces conditions, pas sûr qu’un train diesel rejette plus de CO2 qu’un train électrique, sachant que sur un train diesel (et encore plus avec un diesel-électrique) on peut obtenir de bien meilleurs rendements moyens que sur une voiture.
La locomotive suisse RE 4/4 fabriquée depuis 1964 pèse 86 t. La partie électrique de cette locomotive ne doit être qu’une fraction de ce poids, donc elle a été intentionnellement lestée pour pouvoir tirer un grand nombre de wagons. Donc une locomotive avec batterie au plomb devrait être dans le même ordre de grandeur, au besoin en ayant une partie des batterie dans un tandem comme du temps des locomotives à vapeur. Le poids de la locomotive par rapport au poids total d’un train avec des dizaines de wagons est faible. En suisse les wagons de marchandise pèse 30 tonnes, donc 40 wagons représente 1200 tonnes. J’ai aussi vu des commentaires qui disent que la traction électrique par cathénaire n’est pas possible aux USA car les températures peuvent descendre à -40°C. En Suisse, dans la vallée de la Brévine, les températures tombent régulièrement en dessous de -40°C (On appelle cette région le Sibérie de la Suisse) et la ligne de chemin de fer est électrifiée. Le problème des USA est que contrairement à l’Europe, les chemins de fer ont toujours été privés, donc les investissements et l’entretien sont minimums. C’est ce qui est en train d’arriver en Angleterre et maintenant en France avec le démantellement de la SNCF en 3 sociétés dont l’une gère le matériel roulant, une autre les rails et la troisième les bâtiments, ce qui fait que la première commande des wagon qui dépassent le gabarit pour traverser les gares. Le rail de contact est une solution dangereuse et ne peut être appliqué sans trop de danger dans les métros, tant qu’ils ne sont pas inondés.
en Suisse, on a des températures dans certaines régions comme la Brévine en dessous de -40°C et en été, les rails en plein soleil atteignent plus de 80 °C et les lignes sont toutes électrifiées par caténaires, donc il n’y a aucun problème, mais aux USA, les compagnies de chemin de fer ont toujours été privées, donc investissement, modernisation et entretien minimum,contrairement à l’Europe, la Russie et la Chine ou les chemins de fers étaient et sont encore pour la plupart des entreprises étatiques.
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