La question des frotteurs

Captage du courant sur voitures et wagons en H0 par JMF

            Je suis peut-être monomaniaque, mes amis du club de Bordeaux le confirmeront : j'essaie de faire en sorte que les convois, de voyageurs ou de marchandises aient un dernier véhicule équipé de feux de fin de convoi fonctionnels. Cela fait plus réaliste. Souvent dans des vidéos de modélisme ou bien lors d'expositions, les beaux convois en route n'ont pas un dernier matériel roulant avec ces feux, en H0 comme en Zéro. C'est dommage. En N, on peut comprendre.

            A part les voitures qui pour la plupart dans les fabrications actuelles ont un système de captage de courant prévu, les wagons, à deux ou trois essieux et bien-sûr à bogies n'ont rien de prévu.

            Je propose ici de vous faire part de mes expériences de montages pour les éclairages et les feux de fin de convoi. Cela ne concerne que le matériel 2 rails.

            Je ne reviendrai pas sur les systèmes électroniques des éclairages et feux de fin de convoi : ils ont fait l'objet d'articles sur ce site. Comme par exemple: http://lereseaudepsx.e-monsite.com/pages/la-rubrique-de-j-m-f/des-feux-sur-ef-60-electrotren.html

·Le système classique :

·Des lamelles en Chrysocal très minces frottant sur les essieux des bogies de voitures voyageurs. Chaque constructeur de modèle réduit a sa structure propre de bogies avec des variantes suivants les types et modèles, donc il fournit des lamelles de forme idoine. Les essieux possèdent généralement une roue et un axe en contact et l'autre isolée. Il faut donc vérifier que les roues non isolées d'un bogie soient dans le même sens et que les essieux du bogie opposé soient croisés. Ainsi, les essieux capteurs sont en contact avec un rail différent (captant ainsi les 2 polarités). Pour deux bogies, quatre roues sur huit captent le courant en diagonale.

·Avantages :

- facilité de mise en oeuvre, du retour du fil de captage vers l'éclairage par l'axe du bogie (Jouef, Piko ...) ou un trou à proximité dans le châssis (Roco) ; ou autres chemins similaires selon le fabricant.

Inconvénient :

- réglage de la pression de la lamelle sur l'essieu, ni trop peu, ni trop dure -

Nota : Qui ne se souvient pas de lamelles de laiton sortant du châssis pour frotter sur les essieux d'un fourgon de queue ou d'un couvert Jouef à 2 essieux :

O

On la devine ici (entre la roue de droite et l'attelage: de véritables freins, très difficiles à régler tant la lamelle était rigide.

Il existe maintenant sur le marché plusieurs types de lamelles, dédiées à un matériel ou dîtes universelles, et assez souples. D'autres fournisseurs de matériel comme miniatures-passions commercialisent aussi des lamelles diverses. (http://www.miniaturespassion.fr/index.php?cPath=38&osCsid=2uhbgpuv756stn0eh2m8dg5rs4).

Ci-après, deux photos de captage avec un bogie Jouef et un ROCO :

Les lamelles Jouef

Les lamelles ROCO

Il en existe différents modèles chez Roco (simples, doubles et triples) en fonction des bogies et de l'empattement... les lamelles triples viennent en pincement ce qui freine un peu plus le véhicule.

La sortie du câble dans le véhicule peut être plus ou moins visible selon le point de sortie et l'aménagement intérieur (évitez des couleurs de fils trop voyantes comme du jaune ou du rouge).

 ·Le système de haut de gamme : 

Les voitures à bogies ou à 2 ou 3 essieux de cette gamme ont toutes les roues qui captent le courant, l'essieu étant coupé électriquement en deux par un tube isolant. Les flancs de bogie et les flasques des boîtes à essieux en métal prennent les deux polarités du courant par chaque pointe d'essieu. Ce système est donc réservé à certaines fabrications industrielles de haut de gamme. Pas de photo, car je n'en possède aucun exemplaire.

Avantage : excellent captage.

Inconvénient : le prix élevé du matériel.

·Le système par tube de laiton sur l'essieu :

Le tube de laiton de 3 mm de diamètre extérieur à 2 mm de diamètre intérieur est parfait pour s'emmancher sur les essieux courants. Il faut extraire la roue isolée, placer un coupon de tube de 4 à 9 mm, remettre la roue isolée par force au gabarit de 14,3 mm de flanc à flanc des roues. Relier les tubes des essieux d'un bogie par un fil isolé très souple et mince soudé (fil type décodeur) et repartir par un autre fil d'un des tubes vers la caisse.

Soyons honnête : j'ai pioché cette idée du tube de laiton dans un article d'une revue modéliste (je ne sais plus laquelle) d'il y a une vingtaine d'année.  Merci à l'auteur de l'article. Je me suis équipé de petits outils spécialisés. Naturellement, ce système convient à toutes sortes d'éclairages : intérieurs des voitures, fins de convois …

Voici l'exemple d'une voiture France-Train équipé de tubes pour éclairage intérieur.

Le même système sur un céréalier à bogies Jouef équipé de tubes pour feux de fin de convoi,  avec ses composants pour feux de fin de convois collés et camouflés (dont en condensateur imitant un réservoir d'air)

Ce céréalier Jouef terminé avec son éclairage opérationnel

On peut aussi adapter aux wagons à 2 essieux comme cette citerne Jouef avec feux de fin de convoi (chaque essieu capte 1 pôle)

Tout cela est bien beau, mais il faut l'avouer l'extraction d'une roue d'essieu n'est pas toujours facile. Pour l'extraction, j'utilise l'outil « Puller » et ses accessoires.

L'extraction d'une roue isolée

Risques et inconvénients : l'extrémité de l'extracteur de roue du Puller peut légèrement émousser la pointe de l'essieu ; la remise de la roue isolée peut parfois entraîner un léger voilage si la bague isolante a été trop sollicitée.

La remise de la roue : par force avec l'essieu vertical et la pointe du côté roue captrice dans un trou sur une planche en bois. L'écartement de 14,3 mm est contrôlé par un gabarit FFMF (fabrication Tillig, rare) ou un pied à coulisse si possible numérique.

Avantage : tout véhicule non prévu pour la prise de courant peut être équipé et le frottement du tube sur l'essieu est très faible, et peut être encore amélioré par de la graisse cuivrée.

Dans le cas où l'extraction d'une roue isolée et sa remise en place semblent très risquées (essieux à roues à rayons par exemple), on peut substituer au tube un fil rigide fin dénudé enroulé sur l'essieu. Il faut faire trois ou quatre tours sans trop serrer ou trop lâcher.

Voici sur un tombereau à roues à rayons équipé d'un fil enroulé (+ graisse cuivrée)

On peut aussi faire la même chose pour conforter la prise de courant sur des locos jouef anciennes dont l'empattement électrique et le captage sont insuffisants.

Palpeurs de fils ressort très souples :

J'ai retrouvé dans ma boîte à bidouilles et matériaux divers du fil ressort cuivré fin de 3/10 mm. En le soudant avec moult précautions sur une petite platine de circuit imprimé à bandes à trous ou non, platine collée à un endroit adéquat sous le châssis selon l'emplacement des roues, on peut créer un système assez discret de captage de courant sur les flancs des roues isolées avec une pression faible mais suffisante. Cela permet d'augmenter les points de captage, outre celui du tube sur l'essieu.
J'ai installé ce système sur une voiture Märklin à trois essieux isolés d'un côté et sur les bogies d'une voiture Corail Piko pour doubler le nombre de roues captatrices (4 à 8). Dans ce dernier cas, le fil ressort a été préalablement soudé sur un petit clou de laiton de 1,2 mm, ce dernier enfiché sur la poutre centrale du bogie après avoir soudé le fil de retour. Le bogie a donc deux fils de retour. Le réglage de la position du fil ressort est minutieux.

On a ici le palpeur sur la voiture 3 essieux en détail.

Nota : la voiture Märklin est équipée d'un ensemble de boîtes à essieux pour les 2 essieux d'extrémités sous la même polarité. Les tubes sont inutiles ; il suffit de piquer le courant sur ce châssis métallique camouflé. L'essieu central, amovible latéralement est à une autre polarité et est muni d'un tube de laiton. Un doublage de capture de courant est donc nécessaire sur la roue isolée d'un essieu d'extrémité.

Appliquons le principe sur un bogie Piko avec les tubes et le fil palpeur.

Détail du fil palpeur

Notre ami FrançoisD, musicien à ses heures (bassiste), a quant à lui détourné de vieilles cordes de basse. Elles sont en bronze souple et se soudent bien. Elles conviennent bien comme frotteur: on les fixe avec de la colle au bogie ou au châssis.

Avec un système d'attelages conducteurs, on peut allonger l'empatement électrique d'une motrice (ou d'un autorail)

On peut bien sûr l'adapter à des véhicules à essieux et on peut disposer de grandes longueurs.

En fin de compte, pratiquement chaque véhicule est un cas à part où il faut s'adapter et bien étudier avant toute intervention. Mais cela fait partie de notre jeu de modéliste. Il y a un côté ludique et cérébral comme dans les mots croisés, et cette recherche microtechnique me paraît vraiment intéressante.

Si on bute sur une petite difficulté, un examen silencieux, minutieux et zen du problème, une bonne nuit de sommeil, et hop ! Le lendemain au réveil (parfois, ce n'est pas immédiat quand même), on a la solution. Comme dans l'apprentissage des leçons et les révisions des examens. Vive Maître Cerveau et son armée de neurones !

- J-M. F. - Avril 2015 -