Choix des versions
Version A - époque II (deux tons de verts)
- Caisse à 1 phare et 2 fenêtres
- Toiture inclinée sur l'avant
Après plusieurs essais peu concluants pour le pilotage des aiguillages à l’aide de servomoteurs — d’abord via un système d’engrenages, puis à l’aide d’une palette montée directement sur l’axe du servo — le résultat n’était pas satisfaisant.
Dans le premier cas, le jeu mécanique était trop important ; dans le second, le couple disponible s’est avéré insuffisant pour garantir un fonctionnement fiable et répétable.
Ayant découvert sur Internet une réalisation intéressante utilisant un système à came pour commander des aiguillages en HO à l’aide de servos, j’ai décidé de m’en inspirer et de me lancer à mon tour dans cette approche.
Le point de départ est le choix du servomoteur : un SG90S, donné pour un couple de 1,2 kg·cm sous 5 V.
Ce choix s’explique par plusieurs raisons :
le SG90S est robuste,
il dispose d’engrenages métalliques, nettement plus résistants que les versions en plastique,
il est facilement disponible à très bas coût, notamment chez Ali là-bas (moins de 2 € pièce).
Je n’ai pas redessiné le servomoteur en 3D, celui-ci étant facilement trouvable sous forme de modèle existant, directement exploitable dans Fusion 360.
Ce servo a ensuite été importé dans mon espace de travail 3D, et j’ai défini les contraintes de déplacement nécessaires.
En échelle N, le déplacement requis pour faire passer un aiguillage de la position droite à la position déviée est d’environ 3 mm.
Gros chargements... suite !
Article en cours de rédaction...
Soyez indulgent car je ne l'ai pas encore relu...
Comme le 3000S1 réalisé précédemment ici, le 3000S2 est un wagon unique pour le transport de lourdes charges... mais avec ce wagon, nous passons de 80T à 105T de charge utile !
Commençons par quelques photos de présentation...
Tout comme pour la réalisation du wagon précédent, nous allons utiliser une base du commerce à savoir un wagon produit par la société Fleischmann sous la référence 8299. On peut trouver ce wagon en bourse, en très bon état, pour une somme allant de 15 à 25€
Pour placer des feux de fin convoi ainsi que leur électronique de contrôle dans des minéraliers de faible hauteur il nous fallait utiliser du matériel de petites dimensions capable de se loger sous le chargement de ces wagons dont la géométrie interne en forme de W ne nous laissait que très peu de marge. Nous disposons de maximum 3mm en hauteur pour placer l'ensemble de l' électronique et le cahier de charges stipule également que les lampes rouges ne doivent pas clignoter comme on le voit généralement sur beaucoup de réseaux.
Après une courte recherche le choix s'est
porté sur le kit d'éclairage pour
voitures à bogies de chez Ledandmore en Allemagne et qui, pour notre échelle
fait appel à des composants CMS.
Le kit vendu par 5 ensembles au prix de 13,5 € comprend les cartes avec tous leurs composants ainsi qu'une bande de LED
blanches et les peignes de prise de courant sur les essieux des bogies.
La bande de LED sera remplacée par deux LED
CMS rouges de 0,5 mm précablées, les câbles ont une section de 0,1 mm et mesurent
30 cm, beaucoup trop longs pour nos minéraliers de 5 cm mais les chutes vont
servir au câblage de l'ensemble du circuit.
Le (+) du condensateur est branché maintenant au point de contact de la résistance et de la diode.
Grâce à cette modification nous constatons que deux LED alimentées en parallèle gardent un
éclairage constant indépendant des irrégularités de la voie après 20 secondes et restent
éclairées environ 1 minute après coupure de l'alimentation.
Schéma du montage
Liste de matériel
- kit d'éclairage Ledandmore => ICI
- condensateur Panasonic Goldcap 0,2 F
- 2 x LED CMS rouges (dia 0,5 mm, longueur 1 mm )
- 1 x résistance 100 ohm (fournie avec les LED
- 1 x diode 1N4007 ou autre
- 1 x jet de polystyrène Evergreen 0,4x0,6 (1x1,5mm)
- Kristal Klear (de chez Microscale) pour coller les LED et lanternes.
- Couleur rouge à vitrail pour colorer les trous des lanternes car les LED sont incolores si pas alimentées (Créacorner).
L'outillage nécessaire se résume à de la soudure basse température, mini perceuse sur colonne ou fraiseuse, forêts de 0,5 à 0,8 mm montés sur un roule goupille, lime à ongles carton.
Réalisation des lanternes
Nos lanternes auront une largeur de 1,5 mm,
profondeur 1 mm et hauteur 2,5 mm
A chaque extrémité du jet de polystyrène
forons un trou de 0,8 centré sur la largeur de 1 mm pour laisser passer la
lumière de nos LED.
Arrondir à la lime l'extrémité autour du
trou et mise en couleur jaune et nos minuscules lanternes sont terminées, il
reste à les séparer du support en leur donnant une hauteur de 2,5 mm.
J'ai la chance de posséder un Chopper qui de par son système
de butée me donne la garantie de deux pièces de hauteur identiques.
Il reste à préparer le passage des fils alimentant les LED au travers de la base des trémies en forant à 0,8 mm en utilisant les lanternes pour définir l'emplacement de ces trous. Nous sommes obligés de forer plus large car un des fils est soudé sur le côté de la LED et engendre une désagréable bosse à cet endroit.
Préparation du wagon
Nous allons maintenant fraiser notre wagon
pour augmenter l'espace disponible en hauteur qui recevra les composants
électroniques.
Ne disposant pas d'une fraiseuse je dois me débrouiller à la MacGyver avec une
mini perceuse sur colonne et une fraise de dentiste récupérée qui fera très
bien l'affaire.
Je pose le wagon sur un bouchon retourné du
bon diamètre qui le positionne horizontalement sous la foreuse et en maintenant
fermement l'ensemble je déplace lentement le tout sous la fraise en prenant
soin de limiter les passes à quelques dixièmes de mm. Ce n'est pas le moment de
tout exploser !
Le wagon est fraisé sur une profondeur qui va nous permettre
d'y placer l'électronique tout en gardant assez de hauteur libre pour ajouter
le chargement de minerai. Il est nécessaire d'augmenter la profondeur de
fraisage pour recevoir le condensateur. Les renforts internes sont poncés pour
y poser la plaque qui recevra le chargement.
Les éléments sont positionnés à blanc dans la caisse pour
vérifier la hauteur disponible.
Le condensateur est posé pattes vers le bas dans la découpe
créée pour gagner un maximum de hauteur. Les vides ainsi créés vont permettre
le passage des fils d'alimentation venant des bogies.
Nous pouvons maintenant souder les
composants et câbler le circuit en utilisant les fin fils récupérés des LED.
Commençons par assembler la résistance volante et la diode en prenant soin d'y
ajouter le fil rouge qui va au (+) du condensateur et soudons deux autres fils
à l'autre extrémité de la résistance et de la diode qui seront soudé au (+)
condensateur de la carte. Il reste à relier le négatif du condensateur à la
borne prévue sur la carte.
Câblage et installation des LED
Ceci est certainement la partie la plus délicate de notre construction.
Il est nécessaire de mettre les LED en place
une par une car nous nous heurtons à divers problèmes.
–
Les LED logées dans la paroi du
wagon ne peuvent pas dépasser de la surface de la paroi.
–
L'éclairage doit être identique
sur les deux LED (1)
–
Les LED sont collées au Kristal
Klear qui devient transparent en séchant, il faut attendre le séchage complet
de cette colle avant d'attaquer la seconde LED.
(1)
La photo ci-dessous nous
démontre que suivant leur position l'éclairage varie, ici la LED de gauche
semble moins lumineuse que celle de droite et le fil de contact visible sur
cette photo crée une ombre.
Une fois les deux LED en place voici le
résultat.
Il nous reste à placer les lanternes sur le
plancher de notre wagon tout en gardant les LED sous tension pour bien les
centrer mais nouveau problème : la lumière diffuse entre le dossier du wagon
et les lanterne ( et oui le Kristal Klear est transparent ). Une petite
retouche de peinture noire et notre problème est réglé.
Dernière opération : une goutte de
rouge à vitrail dans la lanterne.
Alimentation du circuit
Il faut maintenant alimenter notre circuit par les rails.
On commence par s'assurer que les essieux de
chaque bogie sont montés correctement : les roues isolées électriquement
d'un bogie doivent se trouver d'un même côté et de l'autre côté sur l'autre
bogie.
Souder un fil sur chaque lame de
contact ; la soudure doit se trouver le plus loin possible du trou de
fixation pour ne pas gêner la fixation du bogie au châssis.
La polarité est ici sans importance car la plaquette électronique est alimentée
par les bornes alternatives du pont de diodes.
Mettre les lames de contact à longueur en
fonction de la distance entre les essieux du modèle.
Replier légèrement les lames de contact pour
s'assurer que la continuité électrique sera assurée.
Les lames sont mises en place en veillant
que nos soudures soient côté traverse . Dans notre cas l'alésage au centre des
lames est supérieur au diamètre de la vis et pour éviter tout souci de
déplacement ou rotation des lames par rapport au bogie une micro goutte de
Cyanoacrylate fixera le tout en place .
Les fils sont ensuite glissés dans les
ouvertures de la caisse.
Des plombs de pêche sont collés dans le fond
du wagon pour lui ajouter du lest.
Les fils d’alimentation et les LED sont
maintenant raccordés à la plaquette et le tout est testé une dernière fois
avant installation finale dans notre wagon.
