Un vélorail 100% électrique à récupération d’énergie

14 mai 2024 Ecole

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Du 15 au 20 avril 2024 une trentaine d’étudiants de la filière ferroviaire ont testé leur prototype de vélorail électrique à récupération d’énergie en Charente Maritime sur la ligne du train des Mouettes. Entièrement conçu et fabriqué dans le cadre de la formation, ce projet met en application des notions d’aérodynamique, de transmission, de châssis, de pilotage. Le tout dans une optique de développer demain des trains plus légers et plus durables.

Tester un véhicule entièrement conçu et construit dans le cadre d’un projet académique

Les étudiants de l’ESTACA mènent depuis deux ans un projet d’ingénierie complet, dans le cadre de la formation de la filière ferroviaire, autour de la conception d’un vélorail 100% électrique à récupération d’énergie. L’intérêt de ce type de projet est de concevoir, fabriquer et tester un véhicule roulant et de proposer aux industriels leurs propres expérimentations.

Cette année, 24 étudiants se sont impliqués dans le projet, supervisés par Marc Ciais, promo 2003, Ingénieur SNCF et responsable de la filière ferroviaire de l’ESTACA. Avec deux châssis et deux moteurs électriques de vélos, le véhicule peut atteindre 45 km/h là où les classiques vélorails ne dépassent pas 20 km/h. Par rapport à l’an dernier, le châssis a bénéficié de quelques modifications rendant sa structure plus rigide et l’installation des passagers plus sécurisée. Les trains roulants ont été optimisés, la chaîne de traction a été entièrement revue pour gagner en fiabilité et une architecture basse tension digne d’un matériel roulant moderne a été intégrée, permettant d’obtenir un ressenti de conduite le plus proche possible d’une automotrice actuelle.

Grâce au partenariat avec le Ferrocampus de Saintes, une semaine de tests du véhicule conçu et fabriqué sur le campus ESTACA Paris-Saclay a pu être organisée avec l’association Trains et Traction qui exploite la ligne du train des Mouettes.

« L'équipe de l'association nous a ouvert son atelier à bras ouvert et une véritable osmose s'est développée entre les étudiants et les bénévoles de l’association. Nous allons certainement continuer la collaboration pour les années à venir. »

explique Marc Ciais.

Une expérience pédagogique unique

Le ferroviaire suscite de plus en plus d’intérêt car il a des atouts incontournables dans le monde des mobilités décarbonées. Le train est en effet le champion de la frugalité énergétique et de la simplicité ! Seule école française à proposer une formation spécifiquement dédiée à la filière ferroviaire, l’ESTACA met un point d’honneur à proposer à ses étudiants une pédagogie innovante avec des projets concrets pour appliquer leurs connaissances, développer le travail en équipe et apprendre à développer des compétences dans des conditions très proches de celles des ingénieurs du monde ferroviaire.

Le projet Vélorail s’inscrit dans cette démarche. Son objectif est bien sûr pédagogique : travailler sur tout le processus de déroulement d’un projet, de la phase de conception jusqu’à la phase d’essais pour expérimenter différentes facettes du métier d’ingénieur ferroviaire. Mais l’intérêt est aussi d’acquérir une expérience concrète de la vraie vie d’ingénieur, y compris pour apprendre à gérer les imprévus inéluctables à tout projet. Ainsi lorsqu’en cours d’essais un axe d’essieu a rompu, les étudiants ont dû une solution trouver de façon collégiale.

« Cette semaine sur le terrain était très formatrice. Elle a parfois été dure et fatigante, notamment quand l'axe de roue a cassé. Mais nous repartons avec la satisfaction d’avoir su gérer les difficultés. »

reconnaît ainsi Evan Mazurier, étudiant en 3e année

Hugo Decloquement, étudiant en 5e année, actuellement en stage chez Alstom qui a travaillé sur le véhicule l’an dernier et continue à suivre le projet cette année raconte :

« Cette année a été une formidable opportunité de me former sur des nouveaux sujets, puisque j’ai conçu l’architecture d’alimentation électrique et le système de contrôle-commande du vélorail, qui se sont avérés fiables et parfaitement fonctionnels lors des essais. Aujourd’hui en tant qu’ingénieur stagiaire, je me rends compte combien la formation ESTACA nous a bien préparé à prendre en compte la globalité des contraintes, à travers notamment en se confrontant concrètement aux problématiques à travers des projets comme le vélorail. En fait on a conçu, fabriqué puis exploité un train miniature. J’ai parfois l’impression de faire la même chose dans mon stage chez Alstom à une échelle juste un peu plus grande ! »