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Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120 Piko

Construction intégrale ou montage de kits : tous les matériaux sont concernés

Modérateur: MOD

Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120 Piko

Publié: Mer 04 Juil 2018, 13:45 
Depuis longtemps, j’avais deux locomotives BR120 en HO, produites en République Démocratique d’Allemagne il y a 35-40 ans par Gutzold / Piko.
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Du point de vue de nos jours, ces modèles sont désespérément obsolètes et dépassés: les moteurs sont à 3 pôles, faibles et rudimentaires. Les locos commencent à bouger à partir de 5-6 volts, et s’arrêtent à une tension inférieure à 5 volts. Quand cette locomotive bouge, elle chaloupe dans tous les sens, et produits du rugissement et des bruits désagréables. L’effort de traction est suffisant (soyons juste…), mais seulement à une vitesse moyenne ou élevée. Voila le moteur ancien:
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Evidemment, il n’y a pas d’intérêt à digitaliser / sonoriser une telle loco dans l’état d’origine, car le bruit mécanique couvrira le son numérique du haut-parleur encastré, et la consommation électrique du moteur soumettra le décodeur aux courants élevés.

Aussi, depuis quelques années, le fabricant Roco a lancé la production de la même locomotive avec une belle motorisation et une parfaite performance, et une technique de fabrication moderne. Le contraste est si évident, que je ne voulais plus exploiter mes anciens BR120.

Alors, impossible de vendre, inutile de stocker, peu intéressant à exploiter, dommage de jeter… Mes pauvres anciens machines, que j’ai acheté il y a 40 ans à Leningrad, aux prix pas du tout négligeables…

Donc, j’ai eu un plan de remotorisation et modernisation. Les éléments principaux du cahier des charges ont été :

1) Utiliser au maximum les éléments mechaniques existants : bogies, cardans de transmission, godets des cardans, platine de châssis.

2) Remplacer le moteur à 3 pôles, faible et rudimentaire, par un moteur moderne du type «can motor» (par exemple de marques Mashima, Sagami, Micromark, Canon, Buhler, Maxxon, et plein de fabricant chinois «no-name» proposé sur eBay. Je tiens toujours au principe d’utiliser un moteur le plus grand possible que je peux encastrer dans l’espace donné.

3) Ajouter un volant d’inertie.

4) Garder les cardans en position horizontale, pour éviter tout frottement supplémentaire à cause d’une obliquité des têtes des cardans dans leur godets.

5) Comme le «réservoir de combustible» de cette locomotive a une petite longueur, il est impossible to positionner un grand moteur suffisamment bas et en alignement horizontal des cardans (en vue du paragraphe 4 ci-dessus). Donc, il faudra surélever le moteur, en laissant les cardans passer sous le moteur.

6) Le nouveau moteur doit être monté sur une console métallique spécialement conçue à cet effet, rigide et robustement fixé sur le châssis pour éviter toute vibration. Aussi, cette console peut être assez versatile, pour pouvoir facilement utiliser des diffèrent moteurs et diffèrent groupes d’engrenages.

7) Le lest existant (en alliage alu) est compatible seulement avec l’ancienne motorisation. Donc, je le supprime presque complètement et je le remplace par un caisson étanche soudé en laiton photogravé, ayant un volume maximale possible et rempli de menu plomb mélangé avec de la colle, pour donner du poids au caisson. Ce caisson doit avoir les espaces vides pour accueillir le moteur avec sa console de fixation, le volant d’inertie, et les engrenages.

8. En vue de l’ajout des engrenages, j’ai décidé de donner priorité à l’utilisation des pignons avec denture oblique, autant que possible. C’est un sujet séparé et intéressant: j’utilise les pièces/pignons des imprimantes, des scanners, des lecteurs de CD et d'autres équipements de bureau éventrés.

9) Le nouveau châssis doit donner l’espace pour positionner le décodeur, le haut-parleur DCC, et les gaines/canaux pour le passage des fils électriques.

10) La construction doit permettre l’installation des LED ou fibres optiques dans la caisse du modèle, pour les feux/signaux.

11) La nouvelle construction ne doit pas montrer une mauvaise esthétique à travers les fenêtres latérales de la caisse. La machine de Roco a été bien faite à ce niveau.

12) Il faut que la construction soit assez facile à être répétée par d’autres modélistes.

Alors, j’ai fais la conception et les plans en logiciel TurboCAD 3D, et j’ai fais faire la photogravure en République Tchèque, en laiton 0.3 mm.

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A suivre…
Dernière édition par Edouard Ershov le Jeu 05 Juil 2018, 15:33, édité 1 fois au total.
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Mer 04 Juil 2018, 16:30 
Belle plaque
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Mer 04 Juil 2018, 16:36 
Dans le descriptif ci-dessous il n’y a pas besoin de m’arrêter sur trop de détails, les images sont explicatives.

Le caisson est assemblé sur une plaque de bois (pour garder les éléments de base de cette structure en alignement parfait). Voilà le caisson partiellement soudé: ces éléments sont temporairement vissés sur cette plaque de bois.
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Il n’y a pas d’exigences spéciales pour le soudage. On peut laisser surface «brute», mais moi je préfère nettoyer chaque joint soudé, et enlever l’étain superflu.

Voila la structure vue de dessous. On voit deux «tunnels» trapézoïdaux qui laissent passer les deux cardans. Aussi, on voit deux nervures de renforcement: elles donnent la rigidité à la structure, ainsi qu’elles aident à positionner le caisson en laiton très précisément sur le châssis plastique d’origine.
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Ici on voit l’ouverture arrondie dans le caisson, qui accueillera le moteur et le volant :
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Cela est la «console amovible» en laiton, avec le nouveau moteur. Sur la console on voit 2 tenons renforcés, avec 2 écrous en acier soudés. Les 2 vis assurent une fixation rigide de la console dans la fente du caisson, et le positionnement précis automatique, une fois les vis serrés.
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Voila la même console assemblée. Le pignon gauche tourne dans 2 paliers à billes (2x5x1.5mm, avec épaulement) autour d’un axe fixe de 2 mm. Le pignon droit est assis sur l'arbre du moteur (par l'intemediaire d'une simple douille an alu, que j’ai fait comme un élément de transition de diamètres (trou dans le pignon plastique est de 5 mm, lorsque le diamètre de l’arbre du moteur est de 2 mm).
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Pour faire plus claire: la composition de l'ensemble du pignon gauche (le texte est en russe mais cela doit être compréhensible sans texte):
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A suivre…
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Mer 04 Juil 2018, 22:40 
:applause: :applause: :applause:
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Jeu 05 Juil 2018, 10:42 
Superbe ! :applause: :applause: :applause: !!!
Vivement la suite !!!
J'adore ces remises au goût du jour de modèles anciens !
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Jeu 05 Juil 2018, 15:18 
Tous mes pignons à denture oblique dans ce projet proviennent des cartouches d’imprimante laser couleur, comme celle-ci:
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Je ne passe inaperçue aucune cartouche de ce type dans notre déchetterie communale, j’en enlève les engrenages et les tiges en acier poli, et j’ai créé un petit stock de ces pignons mignon:
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C’est «l’arbre principale» (diamètre 2 mm) installé lui aussi en roulements à billes, avec le «pignon centrale». Regardez: la pièce noire au milieu de l’arbre c’est un fragment plastique aussi découpé de la cartouche d’encre, que j’ai utilisé comme élément de transition, parce que le pignon a un méplat qui n’est pas facile à être éliminé:
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Les godets des cardans sont mis sur les extrémités de l'arbre:
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Les cotes des pièces tournées:
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Et voilà la nouvelle transmission préassemblée:
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Le volant d’inertie est installé sur l’arbre du moteur avec une goutte de colophane diluée en alcool. Une fois l’alcool séché, le colophane tient le volant par simple frottement. La console glisse dans les fentes du caisson, et les 2-e et 3-e engrenages se mettent en contacte d’une manière naturelle et précise – merci à la précision de la photogravure comme méthode:
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Le caisson est installé sur le châssis d’origine. Attention à la pièce noire au milieu: ce sont les boucles d'encliquetage d’origine, qui retenaient ensemble le châssis, le lest, et la pièce de connections électriques d’origine. J’ai conservé la même manière de fixation, juste que maintenant ces boucles retiennent ensemble le caisson et le châssis. La rigidité et la précision de cette «nouvelle-ancienne» fixation est parfaite:
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A suivre…
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Ven 06 Juil 2018, 17:15 
Le lest d’origine est libéré des bavures (il y en avait pas mal…), et j’en ai découpé deux extrémités, chacune de 41 mm long:
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Avec ma fraiseuse Proxxon j’ai ajusté la longueur de chaque pièce à 40 mm, et j’ai enlevé le métal au centre de la pièce à droite, pour donner l’espace au volant d’inertie:
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J’ai rempli le volume principal du caisson avec du menu plomb (aux granules de 1.5…1.8 mm), d’abord d’une manière approximative, et les derniers plombs ont été mis dedans par pincette, au couvercle fermé, via deux trous ronds sur la surface latérale (sur la photo les trous sont refermés encore par bande adhésive). Le but c’est de mettre dedans le maximum possible de plomb, pour lester la machine au plus lourd possible. Le couvercle n’est pas fermé encore, pour plus de clarté:
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Le plomb pré-mesuré est vidé dans une boite. Le couvercle du caisson est soudé définitivement à sa place. Le plomb est mélangé avec de la colle blanche PVA (légèrement diluée avec de l’eau) et retourné dans le caisson, par petites portions, via les deux trous. Opération assez sale: la colle cherche à faire des bulles d’air et sortir. Donc, il vaut mieux d’enlever du caisson les pièces sensibles: moteur, arbres, roulements, pignons…
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De la même façon j’ai mis le plomb dans la deuxième moitié du caisson, mais plus simple, sans pré-mesure (car ce volume est plus petit).

Après le remplissage du caisson et la prise de la colle, j’ai installé le fragment du lest d’origine sur sa place, et je l’ai fixé par des vis M2 et les bras spécialement conçus en photogravure à cet effet.
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Voilà l’ensemble monté:
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A suivre…
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Ven 06 Juil 2018, 18:10 
Si j'applaudis des deux mains la réalisation mécanique, qui est en soi une réussite et une prouesse pour moi, je me pose la question de la "qualité" de la caisse qui va être posée dessus :gne:

Quoi qu'il en soit, ça va rouler lourd :mrgreen:
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Sam 07 Juil 2018, 00:01 
Christophedeb a écrit:... la "qualité" de la caisse qui va être posée dessus...


Contrairement à ce qu’on peut penser d’un modèle des années 1970, la qualité de la caisse n’est pas mauvaise du tout. C’est la qualité mechanique qui etait faible.

Beaucoup de mes collegues russes ont fait d’excellentes conversions en machines sovietiques (SZD) ou russes (RZD) - car le modele de Piko reproduisait alors une machine exportée vers RDA, Tchecoslovaquie, Hongrie.

Voila un example d’une conversion la plus typique (publication sur un forum russe): http://scaletrainsclub.com/board/viewtopic.php?t=185
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Sam 07 Juil 2018, 06:51 
En effet, bel engin :applause:
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Sam 07 Juil 2018, 09:43 
Effectivement superbe boulot :applause:
Concernant les plombs de pêche et la colle vinylique, j'avais cru comprendre qu'ils ne faisaient pas bon ménage. Qu'en est il :?:
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Sam 07 Juil 2018, 10:42 
En effet, tres mauvais couplage plomb+PVA :mort:
D'autant plus que ce sera dans un endroit fermé, le pire scenario :?
Il vaut mieux nettoyer le tout au vinaigre, ca diluera la colle et la remplacer par de l'epoxy, qui elle reste neutre.
Au mieux, un peut de bluetack/patafix sur le dessus pour empêcher tout mouvement des billes de plomb.

Mettre PVA+Plomb, c'est se créer autant d'ennui que du Zinkpest :siffle:

Autrement, tres bon travail de pignonnerie/photodec" :applause:
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melange de plomb et colle pva...

Publié: Sam 07 Juil 2018, 13:40 
Hmmm. Je n'etais pas au courant de ce phenomene... Y a t'il un fil sur ce forum ou une autre source ailleurs ou je pourrait lire plus a ce sujet? C'est le plomb qui degrade? Ou laiton qui degrade?

La colle epoxy etait aussi une option, mais plus difficile, car plus visqueux... Je dois alors y penser... Merci.
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Sam 07 Juil 2018, 13:51 
Ça serait le plomb qui se dégrade. Le bloc plomb + colle PVC aurait tendance à gonfler :?
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Re: Mon expérience de remotorisation d’une locomotive BR120

Publié: Sam 07 Juil 2018, 15:04 
quelques articles en Anglais:
ici
ou la

C'est une réaction lente et irréversible, donc cela deviens problématique une fois que l'on crois que tout va bien.
Autre idée: couler du plâtre (méthode superGG), ça fait aussi office de lest :wink:
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