Axis est une ancienne rame de la SNCF remise en état, elle a été adaptée au système pendulaire. Les essais de ce prototype ont commencé en 1998. Cette approche dotera une rame dérivée des TGV de cette technique. Elle sera conçue pour atteindre 220 Km/h sur des lignes classiques.

    Pourquoi un système pendulaire ?

Le train pendulaire a pour but d'augmenter le confort du passager, de diminuer le temps de voyage et d'économiser sur les coûts d'exploitation. Il existe en France deux types de voies : les voies classiques et les voies rapides. Le principe du TGV est de créer des voies sans virage n'obligeant pas le train à ralentir. Construire des infrastructures de cette envergure coûte très cher et cette politique commence à être abandonnée au profit de cette technologie déjà étudiée dans les années soixante.

    Qu'est-ce que le système pendulaire ?

Pour comprendre ce qui va pousser la SNCF à choisir ce système, attardons nous un peu sur les forces qui s'exercent sur le matériel roulant composant un train.

   La force centrifuge.

En ligne droite, le passager comme le train ne subit qu'une seule force. En courbe, les mêmes subissent deux forces : celle de la ligne droite plus une force centrifuge. Le train a donc tendance lorsqu'il aborde une configuration géographique de ce type, a se coucher vers l'extérieur de la voie. Il doit donc ralentir pour ne pas dérailler. Quand aux passagers leur confort diminue.

    Solution pour compenser.

Imaginons, toujours en ligne courbe, de positionner le train sur un plan incliné, c'est à dire que les deux rails ne sont pas à même hauteur. Le train subit les mêmes forces, mais cette fois la somme des deux forces est parallèle par rapport à l'axe du train. La rame inclinée n'est attirée ni vers l'intérieur de la voie ni vers l'extérieur. Quant aux passagers, ils ne subissent qu'une force verticale que l'on peut assimiler à la force de leur poids. C'est un confort que l'on peut qualifier d'optimal. Pour compenser cette force centrifuge, il suffirait d'incliner la voie. Cette inclinaison est l'angle formé par la verticale et la direction de la somme des vecteurs.

    L'inclinaison des rails.

Pour compenser l'accélération centrifuge, il suffirait d'incliner les rails. Cette hypothèse est impossible. En effet, on ne peut faire varier l'angle d'inclinaison qui dépend de la vitesse. Si un train circulait lentement ou pire s'il était arrêté dans une courbe, il tomberait vers l'intérieur de la voie, l'accélération étant nulle.

   L'utilité du système pendulaire.

Le système pendulaire montre son efficacité maintenant : au lieu d'incliner la voie, c'est le train qui se penche selon le principe du schéma.

La voie à une pente de 6° (limite d'angle permettant le maintien d'un train à l'arrêt) et l'inclinaison manquante (appelée insuffisance de dévers pouvant aller jusqu'à 8°) est assurée par le système pendulaire du train.

        Le TGV français s'y met aussi

Boudé au départ par les français, le train pendulaire connaît un renouveau étonnant et intéresse ministre et spécialiste du transport pour résoudre les problèmes de la SNCF. Même le TGV se met à la suspension pendulaire. Chose très difficile car ce type de transport n'est pas destiné à l'implantation de ce système. Cette intervention va permettre de faire rouler ce train à des vitesses allant jusqu'à 360 Km/h sur voies spéciales et 250 Km/h sur voies classiques. Cette solution parait la seule alternative du TGV à vitesse moyenne de 250 Km/h sur voie classique donc à moindre coût.

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