Desenvolvimento do TGV - Development of the TGV

O TGV ( francês : Train à Grande Vitesse , trem de alta velocidade) é o serviço ferroviário de alta velocidade da França. A ideia de um trem de alta velocidade na França nasceu cerca de vinte anos antes de os primeiros TGVs entrarem em serviço. Naquela época, por volta de 1960, um novo conceito radical foi pensado; combinando velocidades muito altas e íngremes graus permitiria uma ferrovia para seguir os contornos do terreno existente, como um gentil -russa . Em vez de graus de um ou dois por cento, que seriam considerados íngremes em aplicações normais, graus de até quatro por cento seriam viáveis, permitindo assim um roteamento mais flexível (e mais barato) de novas linhas. Nos anos seguintes, essa ideia muito geral deu origem a uma variedade de conceitos de transporte de alta velocidade, que tendiam a se distanciar dos veículos convencionais de "roda sobre trilhos". De fato, o governo francês na época favorecia trens mais "modernos" com amortecimento a ar ou maglev , como o Aérotrain da Bertin ; A roda de aço no trilho era considerada uma tecnologia sem saída. Simultaneamente, a SNCF (as ferrovias nacionais francesas) estava tentando aumentar a velocidade dos trens convencionais para a faixa de 180 a 200 km / h (110 a 125 mph) para trechos não eletrificados , usando turbinas a gás para propulsão. A energia era razoavelmente barata naquela época, e as turbinas a gás (originalmente projetadas para helicópteros ) eram uma forma compacta e eficiente de atender aos requisitos de mais potência. Seguindo o protótipo do TGS em 1967, a SNCF introduziu a propulsão de turbina a gás com turbotrains ETG (Elément à Turbine à Gaz, ou Unidade de Turbina a Gás) em Paris - serviço Cherbourg, em março de 1970.

O desejo por velocidades mais altas e o desenvolvimento bem-sucedido do programa turbotrain são duas ideias que surgiram no final da década de 1960, estimuladas ainda mais pela largada em 1964 do trem japonês Shinkansen de alta velocidade. Eles foram incorporados em um programa conjunto entre a SNCF e a indústria para explorar a possibilidade de uma unidade de turbina a gás de alta velocidade. O projeto, iniciado em 1967, intitulava-se "Possibilidades ferroviárias em novas infraestruturas" e tinha o codinome C03. O vagão experimental X4300 TGS, predecessor do ETG, foi testado em velocidades de até 252 km / h (157 mph) em outubro de 1971, e deu resultados promissores. Como as linhas de altíssima velocidade previstas pela SNCF exigiam velocidades de 250 km / h a 300 km / h (155 mph a 186 mph), a SNCF fez com que a Alsthom-Atlantique construísse um protótipo especial de turbotrain de alta velocidade para testar alguns conceitos em alta velocidade trilho. Assim nasceu o turbotrain TGV 001 , que significa Trem à Grande Vitesse, ou Trem de Alta Velocidade 001.

O TGV 001 Turbotrain

O turbotrain TGV 001 foi um trem de teste para um vasto programa de pesquisa abrangendo tração, dinâmica do veículo , frenagem , aerodinâmica , sinalização e outras tecnologias que precisavam ser desenvolvidas para permitir velocidades mais altas. Apenas um foi construído, embora tenha sido originalmente planejado para construir uma segunda versão equipada com um sistema de inclinação ativo . Os estudos para a versão basculante foram concluídos, mas nunca chegou a ser construída devido a dificuldades técnicas de encaixe do sistema basculante.

O TGV 001 consistia em dois vagões de tração com três reboques no meio, toda a composição permanentemente acoplada . Todos os eixos eram movidos por motores elétricos , com a vantagem de baixas cargas por eixo e uma alta relação peso-potência . A tração elétrica também possibilitou a frenagem dinâmica, especialmente eficaz em altas velocidades. Cada power car tinha um par de turbinas (o TURMO IIIG e depois o TURMO X, usado no helicóptero Super Frelon da Sud Aviation ) que funcionava a uma velocidade constante. Eles estavam conectados a um estágio redutor, cujo eixo de saída acionava um alternador . Além do acionamento da turbina, os carros de tração possuíam reatores para os motores de tração, grades de freio dinâmicas, equipamentos de sinalização e frenagem, etc.

O TGV001 era articulado, com veículos adjacentes andando em um caminhão comum. Isso proporcionou uma maior estabilidade (por meio do acoplamento da dinâmica dos carrocerias) e abriu espaço para uma suspensão secundária pneumática nivelada com o centro de gravidade , reduzindo assim o roll nas curvas. Em 5227 corridas de teste cobrindo quase meio milhão de quilômetros, o turbotrain TGV 001 excedeu 300 km / h (186 mph) em 175 corridas e atingiu uma velocidade máxima de 318 km / h (198 mph) em 8 de dezembro de 1972. Isso foi (e ainda é) o recorde mundial de velocidade para um trem não elétrico. A campanha de teste do TGV 001 foi uma parte inestimável do projeto C03, provando novos conceitos em um ambiente realista e fornecendo dados de engenharia abrangentes sobre operação em alta velocidade.

Energia elétrica

Com a crise do petróleo de 1973 , não parecia mais viável economicamente abastecer o futuro trem de alta velocidade com combustíveis fósseis . Os requisitos foram alterados para operação totalmente elétrica, o que resultou em um extenso programa de reprojeto e teste. Em abril de 1974, o vagão elétrico experimental Z7001, apelidado de "Zébulon", começou a ser testado. Zébulon foi reconstruído a partir do Z7115 que havia naufragado. Usando este veículo, o novo caminhão motorizado de longa distância entre eixos Y226 (precursor do Y230 da produção TGV) foi desenvolvido e testado, com seus motores de tração montados na carroceria e transmissão cardã tripé . A montagem do corpo dos motores de tração foi uma inovação importante; permitiu uma redução considerável (3300 kg) na massa do caminhão de força, dando-lhe uma velocidade crítica muito alta e estabilidade de rastreamento excepcional. Zébulon também serviu para desenvolver um pantógrafo de alta velocidade de dois estágios , que mais tarde se tornou o pantógrafo AM-PSE do TGV Sud-Est , bem como um novo tipo de freio ferroviário por correntes parasitas . O freio do trilho por corrente parasita exerce um esforço de retenção magnética, sem nunca fazer contato com o trilho. A promessa de alta eficiência e baixo desgaste foi, no entanto, superada por problemas com superaquecimento no trilho, e o projeto foi abandonado. A suspensão de Zébulon, de desenho não pneumático, era totalmente satisfatória e foi adotada para o novo trem de alta velocidade, ao invés da suspensão pneumática do TGV 001.

Ao longo de um período de 20 meses, Zébulon acumulou quase um milhão de quilômetros, 25.000 dos quais foram percorridos a velocidades superiores a 300 km / h (186 mph). A velocidade máxima atingida por Zébulon foi de 309 km / h (192 mph). As perspectivas eram boas para o projeto C03, que foi totalmente financiado pelo governo francês em 1976. A construção de uma linha elétrica de alta velocidade de Paris a Lyon começou logo depois.

Estilo: algo novo e diferente

O estilo do TGV original, por dentro e por fora, deve-se ao designer industrial Jacques Cooper. Ele nasceu na Grã-Bretanha em 1931, antes de se mudar para a França. Em meados dos anos 1950, ele passou vários anos trabalhando sob designer americano Raymond Loewy , cujos desenhos mais famosos incluíram a Pennsylvania Railroad 's GG1 locomotiva elétrica. Já em 1968, quando começou a trabalhar para a Alsthom, Jacques Cooper foi convidado a desenhar um "trem que não parecia um trem". Ele projetou o visual do turbotrain TGV 001, por dentro e por fora, e logo em seguida o projeto TGV nasceu. Já em 1975, Cooper estava desenhando trens que se assemelhavam ao TGV Duplex de vinte anos depois. Embora o projeto de Cooper para o exterior do trem tenha sido imediatamente aceito, ele foi enviado de volta à prancheta várias vezes enquanto tentava fazer o design interior , que incluía de tudo, desde assentos até maçanetas.

Os muitos requisitos de design às vezes estavam em conflito e Cooper teve que encontrar uma solução ideal. Os espaços interiores tinham que ser acolhedores e confortáveis, repousantes, silenciosos, fáceis de limpar e consertar e perfeitamente integrados para criar uma atmosfera uniforme. O conforto deveria ser acessível a todos os passageiros, mantendo um certo status e talento. O objetivo geral era projetar um espaço interior que fosse relaxante e agradável.

No final dos anos setenta, o projeto do primeiro TGV estava completo. O primeiro lote de trens de produção foi encomendado em 4 de novembro de 1976. Nos vinte anos seguintes, seriam construídas mais de 600 cópias do mundialmente famoso nariz de TGV de Cooper.

Problemas de última hora

Em 28 de julho de 1978, dois trens TGV em pré-produção deixaram a fábrica da Alsthom em Belfort . Mais tarde, eles se tornariam os trens TGV Sud-Est 01 e 02, mas para fins de teste, eles foram apelidados de "Patrick" e "Sophie", devido aos seus indicativos de rádio. Nos meses de teste seguintes, mais de 15.000 modificações foram feitas nessas composições, que estavam longe de estar livres de problemas. A vibração em alta velocidade era um problema particularmente difícil de erradicar: os novos trens não eram nada confortáveis ​​em velocidade de cruzeiro. A solução demorou a chegar e atrasou um pouco o cronograma. Por fim, descobriu-se que a inserção de blocos de borracha sob as molas de suspensão primárias resolveu o problema. Outras dificuldades com a estabilidade em alta velocidade dos caminhões foram superadas em 1980, quando o primeiro segmento da nova linha de Paris a Lyon deveria originalmente ser inaugurado. O primeiro trem de produção, número 03, foi entregue em 25 de abril de 1980.

A entrega de um pedido de 87 composições TGV estava bem encaminhada em 1981, quando a composição 16 foi usada para um recorde mundial muito divulgado , operação de codinome TGV 100 (para uma velocidade alvo de 100 metros por segundo, ou 360 km / h) . A meta foi superada em 26 de fevereiro de 1981, quando a composição 16 atingiu uma velocidade de 380 quilômetros por hora (236 mph) em perfeita segurança. Isso contrastava com o recorde anterior de 331 quilômetros por hora (206 mph), estabelecido em 28 de março de 1955 por um par de locomotivas elétricas francesas, a CC 7107 e a BB 9004 . Nessas tentativas de recorde, que alguns chamariam de suicidas, os trilhos foram severamente danificados e os trens chegaram perigosamente perto de descarrilar.

Em 27 de setembro de 1981, com grande alarde, saiu de Paris o primeiro TGV com passageiros pagantes, após a posse do então presidente francês François Mitterrand cinco dias antes. Assim começou a longa tradição de transporte terrestre de alta velocidade na França.

Referências