Contexte historique
La pince VR101 a été développée dans les années 1940 par l’entreprise suisse Von Roll, basée à Berne. Il s’agissait de la première pince débrayable au monde destinée au transport de personnes par câble.
Auparavant, les télésièges utilisaient des pinces fixes (non débrayables) et, en Suisse, leur vitesse était limitée à environ 1,2 m/s — une cadence insuffisante face aux besoins croissants en matière de transport.
Stimulé par l’essor du tourisme de ski après la Seconde Guerre mondiale, l’ingénieur en chef Paul Zuberbühler, chez Von Roll, conçut alors un nouveau système débrayable permettant des vitesses de fonctionnement plus élevées, jusqu’à 2,5 m/s, et l’utilisation de sièges doubles.
Cette innovation permettait de détacher les sièges du câble dans les stations pour y circuler à vitesse réduite, facilitant ainsi l’embarquement et le débarquement en toute sécurité, avant d’être raccrochés au câble principal à grande vitesse — une véritable révolution dans la construction de remontées mécaniques, qui augmenta considérablement la capacité de transport.
La première installation équipée de pinces VR101 a été mise en service en décembre 1945 à Flims, en Suisse (télésiège de Foppa). Jusqu’en 1957, douze autres télésièges basés sur le système Von Roll VR101 furent construits rien qu’en Suisse, et en 1963, la première télécabine utilisant ce système fut inaugurée.
La pince ayant été conçue principalement pour des sièges biplaces orientés latéralement par rapport à la direction de déplacement, ce sont d’abord ces modèles de télésièges latéraux qui furent privilégiés. Von Roll accorda des licences à d’autres fabricants — comme Transporta Chrudim en Tchécoslovaquie et la société ABIG en Allemagne — ce qui permit une diffusion internationale du système.
Au total, plus de 110 installations utilisant la pince VR101 furent construites dans le monde, y compris sous licence, notamment en Suisse, en Allemagne, en Italie, en Tchéquie et même aux États-Unis. Plusieurs téléphériques dans des parcs animaliers ou d’attractions américains (San Diego Skyfari, Busch Gardens Skyride, etc.) utilisaient le système Von Roll avec des cabines à quatre places, y compris le téléphérique du Disneyland Resort, inauguré en 1956.
La VR101 s’est révélée fiable et polyvalente : en plus des sièges ouverts, de petites cabines furent parfois utilisées pour transporter confortablement les visiteurs. Son importance pour la construction des remontées mécaniques est difficile à surestimer. Grâce à l’introduction réussie de la pince VR101 dans les années 1950, la technologie du télésiège connut un essor considérable.
L’inventaire suisse des installations à câbles salue le système VR101 comme une avancée majeure pour les téléphériques débrayables, à l’origine d’un véritable boom des télésièges au milieu du XXe siècle.
À partir des années 1970, la VR101 fut peu à peu remplacée par des pinces plus modernes, mais certaines installations sont restées en service pendant plusieurs décennies.
Technique et fonctionnement
Un appareil de serrage VR101 exposé (ressort en rouge, bras de levier en vert) montre le principe de la pince combinée à ressort et à contrepoids. Le cœur du système VR101 réside dans ses pinces de câble automatiquement débrayables — une construction hybride combinant la force de gravité et la pression d’un ressort.
Simplifié, le système se compose de deux mâchoires opposées qui, lorsqu’elles se referment, pincent le câble porteur de chaque côté. Une des mâchoires est poussée contre le câble par un ressort hélicoïdal robuste, tandis que l’autre est sollicitée par un levier excentrique, sur lequel agit le poids du véhicule suspendu.
Ainsi, lorsqu’un siège occupé ou une cabine est suspendu au câble, la force du ressort et le poids du véhicule agissent ensemble pour produire une pression de serrage élevée, maintenant fermement le câble entre les mâchoires. Cette combinaison ingénieuse de gravité et de ressort rend la pince monostable : en l’absence de force contraire, elle se ferme d’elle-même et reste verrouillée sur le câble.
Accouplement (embrayage) : Dans la station, le véhicule circule sur des rails de guidage et est d’abord accéléré légèrement pour atteindre une vitesse proche de celle du câble en mouvement. Ensuite, le câble est introduit par le dessous entre les mâchoires ouvertes, tandis que le siège passe des rails au câble. Le poids du véhicule fait alors automatiquement basculer les mâchoires, qui se referment solidement autour du câble via un mécanisme à point mort.
La pince VR101 est maintenant fermée (embrayée) et sécurisée par deux forces : la pression du ressort d’un côté, et la force du poids transmise par le levier de l’autre. Juste après avoir quitté la station, un levier de verrouillage spécial se déclenche : il se met en position de blocage et empêche toute ouverture accidentelle durant le trajet. Ce mécanisme sert également de système de sécurité : si la pince ne saisit pas correctement le câble (en cas d’erreur d’accouplement), le levier ne peut pas atteindre sa position finale et actionne un interrupteur qui arrête immédiatement l’installation.
Ce système d’alerte précoce rendait la VR101 très fiable, malgré son principe novateur.
Désaccouplement : À l’arrivée dans la station suivante, le siège est d’abord légèrement soulevé par des galets de guidage inclinés, ce qui supprime la charge appliquée sur la pince. En même temps, un rail fixe actionne le levier de verrouillage et déverrouille la pince. Sans la force du poids, la mâchoire se rouvre automatiquement contre la pression du ressort. La pince ouverte se dégage alors du câble, et le siège continue sur les rails de la station, où il est doucement ralenti. Les passagers peuvent maintenant descendre confortablement.
Les sièges vides sont ensuite déplacés manuellement ou par des convoyeurs supplémentaires à l’intérieur de la station. (À noter que les premières installations VR101 ne disposaient pas encore de convoyeurs motorisés, si bien que le personnel devait pousser manuellement les véhicules vers la section suivante ou vers le garage. Plus tard, certaines lignes — comme le Jennerbahn ou le Weissensteinbahn — furent équipées de convoyeurs à chaînes ou à pneus.)
Différence avec les pinces fixes : Contrairement aux anciennes pinces rigides, la VR101 permettait une exploitation variable : une vitesse élevée sur la ligne, mais une vitesse réduite en station. Cela apportait non seulement un meilleur confort à l’embarquement, mais surtout une capacité de transport horaire bien plus élevée.
Grâce à sa force de serrage élevée, la VR101 permit pour la première fois de déplacer en toute sécurité de plus grands véhicules (sièges doubles, petites cabines), ce qui était presque impossible avec des pinces fixes pour des raisons physiques.
Cependant, cette nouvelle technologie nécessitait aussi plus d’entretien : les pièces mobiles — ressorts, leviers, galets et axes — devaient être régulièrement inspectées, lubrifiées et ajustées pour fonctionner correctement. En particulier, les grands ressorts hélicoïdaux devaient être surveillés de près, car ils étaient essentiels au bon serrage.