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Le MPL85

Publié le 15-10-2007 à 22h10 (mis à jour le 24-10-2017 à 20h53.)

Premier matériel roulant de métro à grand gabarit entièrement automatique en France, le MPL85 est le symbole du Métro À Grand Gabarit de l’Agglomération Lyonnaise (MAGGALY). Les rames assurent le service sur la ligne D depuis sa mise en service.

Les rames

Le nom du matériel vient tout simplement d’un sigle accolé à la date de commande du matériel. Nous sommes donc en présence du Métro Pneus Lyon 1985.

Les rames de MPL85 sont au nombre de 36. Elles ont été livrées à partir de 1988 par la société Alsthom pour la structure et l’équipement de caisse, et Matra pour la partie pilotage automatique. Leurs structures, leurs chaînes de traction et de freinage, ainsi que leurs aménagements intérieurs dérivent étroitement de ceux des MPL75.

Chacune des motrices est numérotée entre 301 et 372. Les rames sont constituées d’une motrice impaire et d’une motrice paire dont les numéros se suivent. La motrice impaire est systématiquement côté Gare de Vénissieux selon les contingences du pilotage automatique.

Les 2 motrices de chaque rame sont accouplées en permanence au moyen d’une barre d’attelages et reliées électriquement par des câblots. Leur séparation n’est possible qu’en atelier. Les rames sont équipées à leurs deux extrémités d’attelages automatiques Scharfenberg, mais le pilotage automatique n’est actuellement pas conçu pour qu’elles puissent circuler en unité multiple en service normal. Ils ne sont donc utilisés que pour des remorquages de secours.

Diagramme des rames MPL85 du métro de Lyon

Diagramme simplifié des rames MPL85 du métro de Lyon.

Tableau des caractéristiques principales

Longueur hors-tout36 170 mm
Largeur de caisse2 890 mm
Hauteur maxi au dessus du rail3 450 mm
Hauteur du plancher au dessus du rail1 100 mm
Distance entre pivots des bogies11 500 mm
Empattement des bogies2 000 mm
Masse à vide en ordre de marche51,1 t
Masse en charge normale69,6 t
Nombre de bogies moteurs2
Nombre de bogies porteurs2
Nombre de places assises100 (à la livraison)
88 (jusqu’à 2009)
72 (à partir de 2009)
Charge normale
(norme de 4 passagers par mètre-carré)
264 passagers (à la livraison)
291 (jusqu’à 2009)
325 (à partir de 2009)
Charge exceptionnelle
(norme de 8 passagers par mètre-carré)
428 passagers (à la livraison)
494 (jusqu’à 2009)
578 (à partir de 2009)
Vitesse maximale75 km/h
Puissance maximale à la jante (traction)512 kW
Tension d’alimentation750 V Courant Continu
Accélération moyenne en charge normale en palier1,33 m.s-2 de 0 à 26 km/h
Rayon de courbure minimal100 m (en service)
75 m (à vide)

Les caisses sont en aluminium soudé selon le montage caisse-poutre à revêtement travaillant. C’est-à-dire que l’ensemble de la structure métallique de caisse assure la rigidité du véhicule. Tous les bouts extrêmes de caisse sont réalisés en polyester armé de fibres de verre. Ils sont équipés de grands pare-brises panoramiques permettant soit la vision vers l’avant ou l’arrière de la rame, soit entre les intérieurs des deux caisses. La longueur des motrices est de 17,934 mètres. La livrée extérieure des rames est uniformément rouge orangé, dit « rouge Lyon ».

Chaque motrice dispose d’un bogie moteur et d’un bogie porteur. Les bogies sont de type ferroviaire à deux essieux à roulement pneumatique équipés de roues auxiliaires en acier à mentonnet. les roues auxiliaires servent à la fois à assurer le guidage sur les aiguilles en service normal, et à supporter le poids de la rame en cas de crevaison. Les bogies sont constitués d’une structure de type cadre en acier mécano-soudé. Leur empattement est de 2 mètres. Le diamètre des roues à pneumatiques est de 1 005 millimètres et celui des roues auxiliaires de 860 millimètres. La liaison caisse-bogie est assurée par l’intermédiaire d’une traverse de charge liée au bogie, par des bielles et une couronne pivotante. La suspension primaire est assurée par des plots en caoutchouc et la suspension secondaire est pneumatique. Le bogie moteur de chaque motrice est équipé de 2 frotteurs pour capter le courant 750 volts continu dans le 3e rail. Au centre de ce bogie est installé un moteur Alsthom TAO 673 pour courant continu absorbant une puissance électrique continue de 260 kW. La transmission du mouvement aux roues est assurée par un accouplement élastique, des réducteurs et ponts moteurs au niveau de chaque essieu.

Les extrémités des rames sont équipées d’un chasse-corps équipé de bords sensibles pouvant commander l’arrêt de la rame.

L’alimentation du moteur de chacune des motrices est assurée par un circuit de puissance à hacheurs à thyristors GTO refroidis par flasquage sur des panneaux intégrant une circulation de fluide frigogène.

Le freinage est assuré par plusieurs dispositifs. Tout d’abord on trouve un freinage électrique par récupération amorçable depuis la haute tension. Ensuite, chaque essieu est muni de deux disques de freinage en fonte sur lesquels viennent frotter des plaquettes en matériaux composites assurant à la fois les freinages de service, d’urgence et de parking. Les plaquettes sont montées sur des étriers assurant le serrage des freins par ressort. En service, le desserrage est assuré par pression grâce à un circuit hydraulique. Le freinage d’urgence est assuré soit par le pilotage automatique, en cas de détection de paramètres non conformes (excès de vitesse, activation d’un capteur de sécurité…), soit par l’interruption de la boucle électrique d’urgence qui parcours toute la rame. Le freinage de parking est assuré comme le freinage d’urgence, en supprimant la pression hydraulique s’opposant au serrage par les ressorts. Il convient de noter que pour assurer une mesure fiable de la vitesse de la rame en toutes circonstances (patinage, enrayage), un des essieux est totalement défreiné.

La commande de traction et freinage est assurée par le système de pilotage automatique. Cependant, il existe aux deux extrémité de la rame, face aux pare-brises, des pupitres de conduite de service verrouillés et masqués par des capotages en service normal. Ils peuvent êtres utilisés soit en secours selon des modalités extrêmement contraignantes, soit pour déplacer les rames en atelier ou au dépôt.

Les auxiliaires de la rame sont alimentés en 110 volts continu par un convertisseur statique de type onduleur d’une puissance de 15 kVA commun aux deux motrices. Le convertisseur alimente un bloc batterie au plomb dans chacune des motrices. La plupart des auxiliaires sont installés dans des coffres sous le plancher des caisses.

Chaque rame dispose d’un compresseur à palettes pour fournir l’air comprimé nécessaire au fonctionnement.

Sur chacune des caisses, on trouve 3 portes à double vantail vitré louvoyant coulissant à commande électrique offrant chacune pour les montées et descente de passagers une ouverture de 1,3 mètres de large et de 1,9 mètre de haut. Les bords des vantaux sont équipés de bourrelets en caoutchouc anti-pincement avec des capteurs sensibles à la compression. Entre chacune les portes s’intercalent deux grandes baies vitrées. Il y a aussi une baie vitrée entre les portes extrêmes et le bout de caisse. Les portes de la rame sont équipées de palettes rétractables masquant la lacune entre le quai et la caisse. Les portes de la motrice impaire les plus proches du centre de la rame sur chaque face disposent d’une palette assurant la continuité du sol entre la rame et le quai pour les personnes à mobilité réduite. Une poignée de déverrouillage d’urgence des accès se situe à l’intérieur au-dessus de chacune des portes. Sur le cadre intérieur à droite de chacune des portes se trouve un interphone permettant aux passagers d’entrer en contact avec le poste de commande.

Vue intérieur du MPL85 (août 2007)Le plancher constitué de panneaux sandwich balsa-aluminum est recouvert d’un revêtement en PVC pastillé marron. Ce revêtement remonte sur les parois latérales en forme de plinthe haute se terminant en dessous de l’assise des sièges. Au niveau des portes, le nez des marches est en aluminium incrusté de bandes anti-dérapantes.

Les revêtements de parois sont constitués de grands panneaux de polyester et de fibres de verre de couleur crème dont la forme a été conçue à la fois pour inclure les encadrements de baies et offrir un accoudoir aux passagers.

Le plafond porte deux rampes longitudinales de tubes de tubes fluorescents, mais aussi les bouches de soufflage d’air de la ventilation. L’ensemble est habillé par une résille de lames en aluminium anodisées incolore et offre un aspect très plat. La hauteur sous plafond est de 2,075 mètres.

La jonction entre le plafond et les parois est assurée par des caissons techniques de couleur orange courant sur toute la longueur de caisse dont la face est inclinée à environ 30 degrés par rapport à la verticale. Ces caissons ont été conçus pour recevoir au droit des portes les plans de ligne, et peuvent recevoir des panneaux publicitaires.

Sur chacune des plateformes, sauf sur les deux de la motrice impaire au centre de la rame, face au milieu des portes d’accès, sont installées des barres de maintien verticales se terminant par une boucle en forme de raquette à environ 1,2 mètre de haut.

Chaque motrices paire comportait à l’origine 56 places assises, et chaque motrice impaire 44. Ce nombre a ultérieurement été ramené respectivement à 44 dans la motrice paire par la suppression de deux groupes de 4 places à proximité des plateformes d’extrémité et 40 dans la motrice impaire par suppression de 4 places sur la plateforme à l’extrémité de la rame. Ces groupes de sièges ont été remplacés par des barres d’appui ischiatique habillées de tissu vert bouteille installées le long des fenêtre latérales des emplacements ainsi dégagés.

Les sièges sont appairés par des coques communes de 1,07 mètre de large. Les coques sont constituées de polyester armé de fibre de verre couleur crème qui sont accrochée d’un côté à la paroi latérale, et qui reposent côté allée sur un piètement en aluminium. Sur cette coque, chaque place est matérialisée par des coussins d’assise et dorsaux individuel recouvert de tissus de couleur vert sapin. Les sièges sont disposés face à face, avec un pas correspondant à celui des baies vitrées, sauf aux extrémités de caisse où il existe une ligne de sièges orientés vers l’extremité. De plus, dans la motrice impaire, entre la porte la plus proche du centre de la rame et l’extrémité en contact avec la motrice paire, un espace dégagé, permettant à la fois l’accueil des personnes à mobilités réduite, et de voyageurs debout, pourvu de 10 appuis ischiatiques individuels rembourrés habillés de tissu de couleur vert bouteille installés contre les parois latérales (5 par face) est aménagé. Il est équipé de 3 barres de maintien parallèles courant juste sous le plafond.

Le confort thermique des voyageurs est assuré par 2 moto-ventilateurs, alimentés en 110 volts continu, pour chaque caisse. Il n’y a ni chauffage ni climatisation.

Le pilotage automatique

C’est la spécificité de ces rames. En l’absence complète de conducteur, elles ont été munies d’un système informatique redondant comportant un calculateur par motrice. Chacun des deux systèmes est indépendant et fonctionne en permanence. Pour qu’un ordre (autre que le freinage d’urgence) soit exécuté, le résultat des opérations de calcul des deux systèmes doit être identique. Ce système informatique est interfacé avec les autres équipements de la rame par un réseau informatique de type TORNAD Étoile (TOken Ring Network Alsthom Device modèle étoile). Il pilote la gestion centralisée des ordres de traction et de freinage (de service et d’urgence) en fonction des vitesses-buts définies par la charge transportée et les informations transmises par le système central par le biais de boucles inductives disposé dans l’entre-rail des voies. Il assure l’interface entre la rame et le système de pilotage automatique intégral, ainsi que l’aide à la maintenance. Il gère le confort et la sécurité des passagers par la commande des portes, la régulation de la ventilation à l’intérieur des caisses, la sonorisation et l’interphonie.

L’évolution du matériel

Pour permettre l’exploitation partielle de la ligne à partir du 9 septembre 1991, bien que le système de pilotage automatique ne soit pas opérationnel, 14 rames ont étés équipées de cabines de conduites provisoires. Ces cabines ont été implantées sur la gauche de la rame dans le sens de la marche, en supprimant une paire de fauteuils et ont étés délimitées avec des cloisons légères en plexiglas. Elles ont servi une dizaine de mois, jusqu’à l’été 1992. Le pilotage automatique étant enfin opérationnel début septembre 1992, elles ont été rapidement démontées.

Le pilotage automatique est d’ailleurs la partie qui a le plus évolué. Chaque prolongement de la ligne a donné lieu à des modifications pour « apprendre » au système les nouveaux parcours. De plus, des améliorations techniques sont régulièrement introduites à ce niveau.

La ligne a rapidement dû faire face à des charges élevées dans sa partie centrale. Pour augmenter la capacité des rames, il a donc été supprimé 8 sièges dans les motrices paires à proximité des plateformes d’extrémité de caisse, réduisant le nombre de places assises à 48. De même, dans les caisses impaires 4 sièges ont été supprimés à côté de la plateforme d’extrémité portant le nombre de places assises à 40. Ces nouveaux espaces ont été équipés d’une barre d’appui ischiatique recouverte de tissu vert anti-lacération.

Toujours pour faire face à cette charge, à partir du 2e semestre 2008, l’ensemble des rames a reçu un nouvel aménagement intérieur pour en augmenter la capacité. Pour l’occasion, tous les habillages ont été changés, à l’exception du revêtement de sol. Les sièges sont implantés longitudinalement le long des parois et des barres d’appuis sont installées. Le but étant de gagner 15 % de capacité. Ainsi, la capacité totale de chaque rame est désormais de 325 passagers en charge normale, soit 32 places assises plus 133 places debout dans la motrice impaire et 40 places assises plus 120 debout dans la motrice paire. La différence de capacité entre motrices s’explique par le maintien (restylé tout de même) de l’espace préexistant muni d’appuis ischiatiques au centre de la rame, dans la motrice impaire. La rame 331-332 a reçu le prototype du nouvel aménagement intérieur et a été mise en circulation à partir du 12 septembre 2008. Les rames suivantes ont été réaménagées à partir du printemps 2009 jusqu’à l’automne 2010.

À partir du début janvier 2015 et jusqu’en 2018, les rames subissent une rénovation lourde avec remise à neuf ou remplacement de leurs organes essentiels à l’usine CAF de Bagnères-de-Bigorre. À cette occasion elles bénéficient d’un désamiantage partiel, d’une reprise des tôles corrodées et d’une remise en peinture de leur carrosserie extérieure. Leur livrée passe ainsi du rouge orangé au blanc. Le tapis de sol est aussi changé, le nouveau étant gris, sans pastillage. De même les tubes d’éclairage fluorescents sont remplacés par des dispositifs à leds. La première rame traitée, n°337-338, a été mise en circulation à partir du 10 juillet 2015.

Photos

Rame MPL85 n°331-332 à la station Vieux Lyon (août 2007)

Rame MPL85 n°331-332 en direction de Gare de Vénissieux à la station Vieux Lyon – Cathédrale Saint-Jean en août 2007.

Cliquer sur les imagettes pour agrandir.

 

21 septembre 2008

Rame 331-332 sur la voie G1 d’UTMD

Rame 331-332 sur la voie G1 d’UTMD

21 septembre 2008

Intérieur de la voiture 332

Intérieur de la voiture 332

21 septembre 2008

Intérieur de la voiture 332

Intérieur de la voiture 332

21 septembre 2008

Racks électrique et hydraulique sous caisse

Racks électrique et hydraulique sous caisse

21 septembre 2008

Dessous d’un bogie porteur de MPL85

Dessous d’un bogie porteur de MPL85

21 septembre 2008

Dessous d’un bogie moteur de MPL85

Dessous d’un bogie moteur de MPL85