25/04/202018/07/2020.

Équipement de la voiture pilote

Voici la suite promise depuis déjà plus de cinq ans. J’attendais un éventuel besoin de démontage. Il est arrivé, car j’ai remarqué que le condensateur anti-clignotement est devenu insuffisant avec les huit voitures de la rame complète. Il a une capacité de 1000 µF pour une tension de service de 35 V. Or la taille des condensateurs dépend de cette tension. Avec 25 V, on a une capacité de 2200 µF pour la même taille (ø 13 × 25 environ). La place disponible dans le local technique de la voiture, comme on va le voir, permet d’installer deux condensateurs 2200 µF / 25 V en parallèle, ce qui va en pratique quadrupler la capacité actuelle.

La structure d’origine

À l’origine, un emplacement est prévu dans la cabine pour un décodeur. Le circuit imprimé n’est pas satisfaisant, comme dit en page 1. De plus, pour cacher au mieux la filerie, on va voir que j’ai été amené à dégager le plus possible l’espace dans cette cabine. Pour loger le décodeur et les condensateurs, j’ai trouvé que le local technique central était particulièrement adapté, à condition de l’agrandir autant que possible.

Modifications structurelles

Outre l’équipement des plateformes qui ne diffère pas de celui des autres voitures, il y a un certain nombre de modifications à effectuer.

Aménagement intérieur

Un trou rectangulaire d’environ 13 × 13 mm est pratiqué sous la cabine ; il permet de loger un connecteur, comme on le verra plus loin.

Pour agrandir l’espace dans le local technique, la partie centrale de l’aménagement inférieur est découpée. Naturelle­ment, comme pour les autres voitures, mais a fortiori ici, l’aménage­ment supérieur est collé sur l’inférieur au niveau des escaliers, en prenant grand soin de respecter la distance entre les deux moitiés séparées. Le mieux pour cela est de procéder au collage avec les pièces montées sur le châssis.

Remarquer le connecteur d’alimentation de la réglette d’éclairage.

Ouverture dans l’aménagement

Dégagement du local technique

Châssis

Le lest est découpé dans le local technique pour laisser un espace libre de 10 mm environ, nécessaire pour le futur passage des fils. La partie restant apparente est isolée avec du scotch d’électricien.

Caisse

Il y a peu de choses à faire. Dans cette voiture, exceptionnellement, la réglette d’éclairage de l’étage sera collée sous le toit. Il faut donc araser tous les reliefs qui s’y trouvent.

Fanaux

Comme déjà signalé, les guides de lumière d’origine sont trop petits. Ils sont remplacés par des tronçons de LED « canon » de 2 mm (on peut aussi utiliser de la Krystal Klear). Les LED elles-mêmes seront des modèles CMS.

Modifications électriques

Note : tous les circuits qui suivent sont obsolètes, voir plus bas la section Changement de conception.

Prise de courant

La voiture pilote alimentant toute la rame, il faut que la prise de courant soit la meilleure possible. Donc l’utilisation de paliers conducteurs et d’essieux isolés au milieu s’impose. Pour cela, il faut récupérer des roues non isolées sur d’autres voitures et les échanger avec les roues isolées. Attention : les roues sont très peu serrées sur les axes, qui sont eux-mêmes de mauvaise qualité (pointes mal usinées). La distance entre pointes passe de 24,8 à 24,0 pour tenir compte de l’épaisseur des paliers conducteurs. Chaque roue est donc décalée de 0,4 mm vers l’extérieur.

Les paliers conducteurs sont fabriqués avec de la tôle de laiton de 2/10 suivant la technique déjà utilisée pour les DEV AO REE.

Paliers conducteurs

Les fils issus des bogies passent dans les rainures du châssis, sous le lest, et se rejoignent dans le local technique.

Noter la couleur des fils non conforme à la NEM (il faudrait rouge au lieu de bleu), mais j’ai préféré conserver les fils d’origine.

Fils sortant des bogies

Éclairage

La réglette inférieure est la même que pour les autres voitures, avec des LED inutiles en moins, mais son alimentation est faite directement dans le local technique, avec un connecteur à deux broches au pas de 1,27 mm.

La réglette supérieure est très semblable aux autres ; j’y ai ajouté une LED d’éclairage cabine, qui aura une connexion particulière.

Cette réglette, comme déjà dit, est collée sous le toit. J’ai prévu un connecteur qui permet­tra de faciliter la sépara­tion entre caisse et châs­sis. Ce connecteur doit pouvoir être débranché avant démontage et donc être accessible de l’exté­rieur. C’est pourquoi j’ai prévu l’ouverture carrée de l’aménagement sous cabine.

Connecteurs de cabine

Ce connecteur, au pas de 1,27, a cinq contacts. Dans l’ordre, V+ (bleu) ; feux rouges (jaune) ; feux blancs (blanc) ; éclairage compartiment (vert) ; éclairage cabine (violet). Les soudures des contacts mâles sont protégées par gaine thermorétractable ; les contacts femelles sont soudés sur une petite plaquette de circuit imprimé, car ils sont assez fragiles.

Fanaux

Le circuit imprimé est refait complètement, avec des composants CMS. Les LED sont montées inversées

Circuit des fanaux

NB : j’ai d’abord essayé de monter des LED canon, a priori plus faciles à mettre en œuvre, mais elles butent contre l’aménagement de cabine et ne peuvent donc pas être placées parfaitement horizontalement.

Circuit d’alimentation et décodeur

Pour le moment, comme déjà dit, ce circuit ne comporte qu’un seul condensateur de 1000 µF, insuffisant. Le décodeur se trouve à côté. Certains fils de ce dernier partent directement vers la cabine en longeant le lest.

Circuit d’alimentation actuel

Le fil noir/argent est soudé à la masse du décodeur. Il sera relié au pôle négatif des condensateurs. Ainsi, tous les circuits bénéficieront de l’anti-clignotement, et pas seulement l’éclairage des compartiments comme c’est le cas actuellement.

Circuit d’alimentation actuel

Voici où ce fil est soudé. Il va de soi que ceci n’est valable que pour le décodeur Lenz LF101XF, qui n’est plus fabriqué.

Emplacement de la masse sur le décodeur

Voici le nouveau circuit projeté, dont la réalisation attendra des jours meilleurs.

Les condensateurs sont disposés dans la longueur et non plus en travers.

Le décodeur sera collé sur une cloison verticale.

Projet de nouveau circuit

Les jours meilleurs sont arrivés. Voici un échantillon des circuits reçus de chez JLCPCB. De gauche à droite : deux réglettes d’éclairage pour étage inférieur ; deux circuits réserves d’énergie, dont un équipé avec ses deux condensateurs de 2200 µF ; le circuit des feux.

Vue des nouveaux circuits imprimés

NB : chez JLCPCB, les circuits se commandent par cinq identiques. Cela n’est pas gênant pour les réglettes d’éclairage (il m’en faut huit de chaque type, j’en aurai deux en supplément !). Pour les autres circuits dont je n’ai besoin que d’un seul exemplaire, il m’en reste quatre inutiles ! Ce n’est pas bien grave vu le prix modéré. Mais si vous êtes intéressé, faites-le moi savoir à l’adresse indiquée sur la page d’accueil. Attention : ces circuits sont nus, sans composants, à monter soi-même.

Changement de conception

J’ai décidé de refaire complètement le câblage. En effet, avoir placé le décodeur dans le local technique n’était pas forcément une très bonne idée : cela nécessitait de passer inutilement des fils sous l’aménagement, en particulier ceux des feux blancs et rouges.

Il est donc préférable de placer le décodeur dans la cabine. Or, celle-ci présente une double cloison arrière, avec un espace a priori un peu étroit pour un décodeur, mais qui devient suffisant en arasant les reliefs internes (entre 2,5 et 3 mm). Le décodeur y est installé verticalement. La plupart des fils sortent vers le bas, où se trouve une ouverture qu'il suffit d’agrandir un peu. Certains, alimentant l’éclairage de l’étage supérieur et de la cabine, sortent vers le haut.

Pour les liaisons restan­tes entre les deux extré­mités de la voiture et le local technique, j’avais le choix entre trois solutions :

Vue de la cabine avec décodeur

Vue de la cabine avec décodeur

J’ai choisi la dernière solution. Mais, comme ce n’était pas prévu au départ1, je me suis contenté de fraiser une plaque d’époxy pour obtenir des pistes parallèles. Comme j’ai gravé ce circuit avant de décider de replacer le décodeur dans la cabine, j’ai gravé inutilement sept pistes, alors qu’il n’en fallait que cinq au maximum. Mieux vaut trop que pas assez… Voici l’ensemble des pièces à assembler.

1. D’ailleurs, si j’avais pensé plus tôt à cette solution, j’aurais fait un circuit unique combinant les liaisons avant / arrière et les condensateurs. Il aurait pu être en épaisseur 0,4 mm pour faciliter son implantation sous l’aménagement intérieur.

Ensemble des pièces à assembler

Survolez la photo pour une vue agrandie.

D’arrière en avant, on distingue :

Un montage à blanc permet de s’assurer que l’épaisseur totale n’empêchera pas le remontage de l’aménagement.

Montage à blanc

Note : si cette épaisseur pose problème, on pourra sans souci supprimer les plaques de lest. En effet, la masse de la voiture passera alors de 172 à 148 g, qui est la valeur maximale recommandée par la NEM.

Équipement de l’aménagement intérieur

Pour compenser l’épaisseur des composants de la réglette inférieure, j’ai collé de chaque côté une bande d’Evergreen de section 0,5 × 3 (2) avec de la colle Uhu Strong, puis l’ensemble sous le pont supérieur avec de la colle pour plastique Faller Expert. De part et d’autre, j’ai posé du papier autocollant blanc (1). Il aurait été mieux de peindre la réglette en blanc. Ici, elle est passée au feutree argent.

Ensuite, j’ai collé les cloisons sous le pont supérieur en interposant des profilés Evergreen de 1 × 1 (3), pour avoir la même hauteur sous plafond partout. L’ensemble formé est maintenant assez rigide.

Équipement de l’aménagement intérieur

Équipement de la caisse

Après avoir raccordé les fils du décodeur à la réglette supérieure, l’aménagement de cabine est remis en place puis la réglette est collée sous le toit.

Mise en place de la réglette supérieure

Le circuit des feux est raccordé au décodeur.

Racordement du circuit des feux

Puis il est légèrement collé en place avec de la Kristal Klear.

Collage du circuit des feux

Enfin, un connecteur mâle à cinq broches au pas de 1,27 mm est soudé sur les fils restants du décodeur. Ces fils sont :

Connecteur du décodeur

Notez que la barrette est renforcée avec un tout petit circuit imprimé. En effet, le corps isolant de ces barrettes ne supporte pas bien la chaleur de soudage et ne maintient pas correctement les broches. Il serait même possible de supprimer ce corps après soudage pour gagner un peu en encombrement.

Raccordements divers

Circuit gravé avec circuit à condensateurs. L’extrémité avant du circuit reçoit le connecteur femelle correspondant à celui du décodeur :

Liaison du circuit gravé

Attelage électrique arrière. Les deux fils sont maintenus par un lien en fil de mini wrapping dans le but d’éviter leur fatigue au niveau des soudures :

Connexion de l’attelage arrière

Liaison des bogies, non photographiée.

Remontage et test du fonctionnement

L’aménagement est remonté sur le châssis. Il faut simplement éviter que des fils se coincent entre les deux pièces.

Remontage de l’aménagement

Avant de replacer la caisse définitivement, un test du fonctionnement s’impose.

Test du fonctionnement

Enfin, après repose de la caisse, les fils du connecteur sont rentrés sous la cabine ainsi que le connecteur lui-même.

Rangement du connecteur