Le Pendolino Sm3 aussi appelé Pendolino S220 à l'origine et généralement simplement Pendolino, est un train à grande vitesse pendulaire exploité par les chemins de fer finlandais VR-Yhtymä Oy.
Ce train fait partie de la grande famille des rames italiennes Pendolino. Sa conception est basée sur la version ETR 460. Les deux premières rames ont été assemblés en Finlande par le groupement d'entreprises locales Rautaruukki-Transtech Oy en 1993/4. Le reste de la série des dix-huit rames automotrices a été fabriqué directement en Italie par FIAT Ferroviaria selon le calendrier établi à la commande, entre 2000 et 2006. Ces trains pendulaires à grande vitesse desservent la plupart des grandes villes de Finlande comme Helsinki, Turku, Oulu et Joensuu avec une vitesse commerciale de bien que cette vitesse ne puisse être atteinte qu'entre Kerava et Lahti car les autres lignes ne supportent encore pas cette vitesse. La rame développe une puissance de et pèse .
Le Pendolino SM3 a subi une phase expérimentale au niveau du prototype, relativement longue avant la commande de la série principale. Bien que la presse locale ait cru déceler des problèmes de fiabilité du fait de la longueur des tests opérés, aucun souci de fiabilité n'a jamais été mis en avant. La seule difficulté a été connue durant l'hiver 2011-2012 quand le système de pendulation a dû être désactivé à cause des conditions météorologiques exceptionnelles, avec une quantité de neige telle que le gabarit minimal n'aurait pas pu être garanti avant le passage du Pendolino, avec son inclinaison dans certaines courbes difficiles. Le Pendolino Sm3 a néanmoins toujours fait l'objet de commentaires positifs de la part des passagers et a permis d'accroître notablement les vitesses commerciales sur le réseau ferroviaire finlandais.
Histoire
1992 : la commande
Après la fin des tests, le , VR-Yhtymä Oy, les chemins de fer finlandais ont signé une commande d'un montant de deux milliards de Mark finlandais pour l'acquisition de rames Pendolino : deux unités en commande ferme immédiate et une tranche optionnelle de 23 autres rames..
Le Pendolino a été préféré au ABB SJ2000 de son concurrent suédois en raison d'un coût d'achat nettement moins élevé (50 millions de FIM contre 70 millions pour le SJ2000) et surtout parce que le train italien était déjà en service auprès d'autres opérateurs alors que la rame suédoise était seulement en cours de définition.
Seuls ces deux trains pendulaires ont été pris en considération en raison de la tension d'alimentation du réseau ferré finlandais..
Grâce à son système pendulaire, le Pendolino, contrairement à tous les autres trains à grande vitesse européens comme le TGV français, le Thalys ou l'AVE espagnol, ne nécessite pas la construction de voies ferrées nouvelles. Il peut rouler sur les lignes existantes, ce qui était très important pour VR car il augmente la vitesse commerciale de par rapport aux trains traditionnels. Cela peut présenter des conséquences positives et négatives. En effet, les trains ne peuvent pas atteindre une vitesse aussi élevée que le TGV français, en raison de la nature des lignes existantes mais le climat du pays ne permettrait pas non plus de faire rouler des trains aussi vite en hiver. Le Pendolino peut par contre réduire notablement la durée des trajets tout en offrant un confort bien supérieur aux passagers à grande vitesse sur ces voies anciennes en s'inclinant dans les courbes. Après maintes études comparatives, cette option a été considérée comme la meilleure, beaucoup moins onéreuse que la reconstruction du réseau ferré lui-même en raison de la très faible densité de population de la Finlande et des longues distances qui séparent les villes.
À l'origine, ce train était appelé SM200 mais en , il a été officiellement renommé Sm3 selon la nouvelle nomenclature de classification des unités multiples de VR Group.
Il était prévu que le train, comme en Italie et les autres pays qui l'utilisent, puisse rouler à la vitesse de et raccourcir de façon encore plus significative les temps de parcours entre les grandes villes. On avait imaginé que le trajet entre Helsinki et Turku puisse passer de 2 heures et 7 minutes à 1 h 28 min en 2010. mais la vitesse maximale du train a été volontairement limitée à et la durée du trajet est de 1 h 44..
1993-1997 : Test des prototypes
Une motrice d'un Pendolino ETR 460 a été livrée par bateau depuis l'Italie en pour procéder aux essais. Elle a été utilisée pour tester la façon dont le Pendolino de base se comporterait en plein hiver sur le réseau ferré du nord de la Finlande, en Carélie, entre Nurmes et Vieki. La motrice du Pendolino fut équipée de nouveaux bogies à Hanko car elle avait été prélevée sur un lot destiné aux FS — chemins de fer italiens qui disposent d'un écartement standard tandis que la Finlande a opté pour un écartement large de .
La rame de test comportait une seule voiture, construite par Transtech selon les spécifications de Fiat Ferroviaria, qui a ensuite été incluse dans la première rame fabriquée localement, la quatrième voiture, la voiture TT 7401..
Avant que la première rame entière ne soit terminée, de nombreuses séries de tests ont été effectuées avec seulement les trois premières voitures, dès la fin de l'année 1994..
Le premier train complet a été dévoilé à la presse le et les deux premières rames ont commencé leur trafic de test régulier le entre Helsinki et Turku sur la voie ferrée côtière. Les tests ont été suspendus au bout de trois mois, fin , en raison de difficultés techniques électriques.. Ils ont repris et VR a annoncé en 1997 que les opérations de mise en service normales du Pendolino allaient commencer.. La capacité du train à faire face au long et rigoureux hiver finlandais avait été mise en question, mais VR a toujours nié que le froid avait pu être un facteur déterminant dans les quelques pannes électriques rencontrées.
1997-2006: La série principale
Tous les tests prirent fin en . Les deux premières rames avaient parcouru un total de au cours de voyages entre Helsinki et Turku.. Seulement six trajets sur les presque ont été annulés en raison de problèmes techniques. Le PDG de VR, Henri Kuitunen, a formulé un avis très positif sur le nouveau train en 1998, indiquant que les passagers apprécient le confort, le gain de temps sur le trajet et que VR avait fait un bon achat. Le nombre de passagers a augmenté de 17 % entre Helsinki et Turku en 1997 .
Huit rames supplémentaires du Pendolino ont été commandées fin 1997 et livrés entre 2000 et 2002.. Ces rames diffèrent légèrement des deux prototypes. Elles ont été construites en Italie dans les usines de Fiat Ferroviaria alors que les deux premières rames ont été assemblées en Finlande par Rautaruukki et Transtech. Les nouveaux trains Pendolino ont reçu immédiatement les autorisations de circuler sur les longs trajets. Ils ont assuré la liaison entre Helsinki et Jyväskylä le .. En , une fois les voies adaptées, le parcours a été rallongé de Tampere à Oulu et de Jyväskylä à Kuopio..
L'un des huit trains de cette série (numéro 7x08) a été endommagé pendant son transport maritime en . Le convoi avait peut-être été mal sécurisé et les amarres se sont desserrées pendant une grosse tempête sur l'Atlantique, causant presque le naufrage du navire M/S Traden. Grâce à l'intervention de l'équipage du navire, il a été en mesure d'atteindre Le Havre et le train a été renvoyé en Italie pour y être réparé...
Les huit derniers trains ont été commandés en 2002 et livrés en 2004-2006, ce qui constitua la finalisation de la flotte de 18 trains. Ces nouveaux trains ne portent plus la marque Fiat Ferroviaria mais Alstom Ferroviaria, la branche spécialisée du constructeur italien ayant été vendue en 2001. À ce stade, il était devenu évident que les limites de vitesse imposées par l'état du réseau ferroviaire finlandais étaient trop faibles pour laisser rouler à leur vitesse maximale des trains comme le Pendolino... Même si ce choix mûrement réfléchi avait été dicté dans le seul but de ne pas devoir financer des travaux coûteux de construction de nouvelles voies ferrées rapides, des travaux d'amélioration de celles-ci furent rendus obligatoires, ce qui eut pour conséquence de permettre aux nouveaux trains non pendulaires d'augmenter leur vitesse commerciale. La différence de vitesse entre le Pendolino et les nouveaux trains traditionnels non pendulaires est ainsi devenue minime. Les rames Pendolino Sm3 ont été autorisées à circuler à leur vitesse de fonctionnement maximale seulement en 2006, quand une nouvelle ligne de chemin de fer a été ouverte entre Kerava et Lahti..
Finalement, sept rames Pendolino qui étaient prévues en option dans le contrat n'ont jamais été commandées.
2006 : la nouvelle ère
La direction de VR a annoncé l'arrivée de la flotte complète des Pendolino Sm3 avec pour slogan « New Era train » (soit « le train nouvelle ère », en finnois : Uusi juna-Aika). Le , la ligne entre Kerava et Lahti a été officiellement ouverte et les horaires modifiés pour profiter de tout le potentiel des Pendolinos Sm3. La durée du trajet entre Helsinki et le secteur oriental de la Finlande a été réduite d'une heure .
Caractéristiques
Comme tous les trains de la famille Pendolino, l'ETR460 utilise une technique de pendulation brevetée par Fiat Ferroviaria, et qui permet notamment d'améliorer le confort dans les courbes.
Le matériel livré à la Finlande, type S220 renommé Sm3, a été mis au point à partir du type Fiat Pendolino ETR 460 des chemins de fer italiens et adapté aux spécifications demandées par les VR et aux conditions climatiques de la Finlande. Un total de 18 rames a été livré ; les deux premières rames ont été fabriquées sous licence Fiat Ferroviaria par le groupement d'entreprises Rautaruukki-Transtech, constructeur finlandais qui fait maintenant partie du groupe espagnol Talgo..
Le Pendolino a été conçu comme une rame automotrice électrique de façon à maintenir le centre de gravité à un niveau très bas, ce qui permet au train de franchir les courbes à une vitesse supérieure de à celle permise par un train classique (locomotive + voitures remorquées).
Le type S220, comme le Fiat ETR 460, constitue la troisième génération du Pendolino, en service en Italie depuis 1988. L'équipement électrique, d'une puissance continue de , comprend un hacheur/convertisseur GTO et huit moteurs asynchrones. Le système de pendulation active, logé entièrement sous les caisses, permet d'organiser librement l'agencement intérieur des voitures. L'attelage entre caisses est extrêmement simple et facilite les opérations d'entretien.
Les rames destinées aux VR (chemins de fer finlandais) comprennent six caisses en deux éléments. Chaque élément comprend deux motrices équipées d'un convertisseur-inverseur 4QC avec quatre moteurs de traction, un par bogie, plus une remorque dotée d'un équipement à haute tension à et d'un transformateur de traction. Les voitures d'extrémités comportent une cabine de conduite au profil aérodynamique ; une des voitures est équipée d'un bar.
Les huit moteurs asynchrones triphasés AC délivrent pour déplacer une masse totale de à ; l'accélération des rames Pendolino Sm3 est très douce, Il atteint les après 3 minutes et 13 secondes, après avoir parcouru . Le mécanisme de pendulation permet une inclinaison allant jusqu'à 8° à une vitesse supérieure à ce qui réduit la force centrifuge et permet au train d'atteindre sa vitesse maximale de . Selon les essais menés par VR sur le réseau finlandais, ce système de pendulation permet d'atteindre une vitesse de 30 à supérieure par rapport aux trains classiques sur une ligne traditionnelle. La vitesse la plus élevée atteinte par les rames finlandaises a été de pendant les essais.