Spirit Track

Comme la section à crémaillère n'est pas encore construite et qu'elle ne devrait pas l'être, au mieux, avant la fin de l'année prochaine, je cherchais un projet de train à construire en attendant de me lancer dans la fabrication de la Z800...

L'idée de base, c'est d'avoir un matériel alimenté par 3ème rail et couplable en UM afin de pouvoir faire des 1ers tests qui me permettrons de valider des choix techniques réutilisables ultérieurement sur la Z800. Dans cette catégorie de matériel, il existe 2 familles : la voie normale (au 1:8) et la voie étroite (au 1:5.5). L'avantage de cette dernière c'est d'avoir un matériel dans lequel on prend place. J'aime bien cette conception et je veux absolument construire mon 1er train de ce type. Par ailleurs, je souhaite rester sur du matériel français (même si le matériel Suisse est aussi à mon gout).

Le choix se révèle somme toute assez limité puisque les lignes sur lesquelles circulent ce type de matériel ne sont pas nombreuses... On trouve donc les 2 lignes à voie métrique du Train Jaune et du MBE. En voie normale, on a les lignes de métro fer (même si ce n'est plus vraiment du "train", je suis vraiment fan lol) et anciennement les banlieues St Lazare, Montparnasse et Austerlitz ainsi que la Maurienne (dont la ligne Puteaux - Issy-Plaine qui a bercé une partie de ma jeunesse :-p).

Ensuite il me fallait choisir entre matériel moderne ou ancien.

Je commence par faire une présélection de ce qui me plait sachant que j'ai un faible pour le matériel automoteur moderne mais qu'une automotrice "à cran" a aussi beaucoup de charme (je fais l'impasse sur la Maurienne car c'est un cas trop particulier). Je me retrouve donc avec :

* les Z100 et Z150 du Train Jaune,

* les Z200, Z600 et Z850 du MBE,

* les Z1500 et 5100 pour la voie normale,

* les rames Sprague puis MF du métro parisien (je ne maîtrise pas assez les métro de Lyon ou Marseille pour l'envisager).

Les Z100, Z200 et Z850 (la variante Suisse) existent déjà donc je les retire de ma liste.

Il reste les Z150 et Z600 en voie métrique et le matériel à voie normale (mais qui est au 1:8)

A cette étape, je retiens 3 matériels : les Z150 et Z600 ainsi que le MF01 (celui que je vous avez présenté en maquette papier, dernier né des métros parisiens sur fer).

Ma "ligne de cœur" étant le Mont-Blanc Express, je me lance donc dans la conception de la Z600. Je veux une automotrice aussi proche que possible de l'originale, même si je suis bien conscient qu'il me faudra accepter quelques approximations. Je pars donc sur une motorisation continue avec rhéostat de démarrage et contacteurs, une transmission Delrin (2 moteurs en vis à vis qui entraînent un essieu via pignons et roue dentée), un freinage pneumatique et rhéostatique ainsi que des patins magnétiques. Pour la réversibilité, une cabine de conduite à chaque extrémité.

Je fais mes plans puis le chiffrage du matériel nécessaire et là, je déchante un peu loool Toutes les parties électromécaniques font grimper la note d'une façon alarmante... Je suis hors budget et je dois donc revoir ma copie... La Z600 ne sera pas pour de suite (il est vrai que je pourrai l'équiper avec un hacheur mais je n'aurai plus le charme de la conduite d'une loc à cran ni la douce mélodie des contacteurs :-p)

Je reviens donc à mes 2 autres choix, la Z150 et le MF01. Pour le coup, je dois avouer que le MF01 me tente beaucoup plus mais le faire au 1:8 m'attriste un peu. Je me décide donc à le construire au 1:5.5. A cette échelle, son écartement devrait être de 10.25" mais, dans les faits, la différence ne devrait pas être trop choquante... De toute façon, je dois arbitrer lol. A cette échelle, chaque motrice devrait faire 2.7m et une rame complète un peu moins de 14m, ce qui la rendrait intransportable. Je décide donc de réduire la composition du train à 3 véhicules (1 motrice encadrée par 2 remorques pilotes au lieu de 3 motrices).

Pour la conception, je vais essayer de rester le plus fidèle à la rame d'origine mais il me faudra encore faire quelques ajustements. Les bogies en Y sont compliqués à réaliser par soi-même et la suspension pneumatique est hors budget. Les solutions retenues sont donc :

* bogies moteurs : 1 moteur synchrone piloté par un onduleur de tension (au lieu des moteurs asynchrones pilotés par onduleur de couple) sur chaque essieu ; une suspension primaire par palier UCT et une suspension secondaire par silent-block ; pivot sur bille porteuse ; pas de freinage mécanique (pour des questions de conception).

* bogies porteurs : suspensions primaires, secondaire et pivot identique au bogie moteur ; frein à disque sur chaque essieu

* caisses : châssis en UPN avec logement sous caisse pour les batteries de traction (utilisation hors 3ème rail) ; caisse en acier ; sièges amovible en acier avec compartiments techniques ; option : portes latérales automatiques ; livrée RATP/STIF (gris-vert-blanc)

* cabines : 1 cabine identique à chaque extrémité avec baie vitrée en plexiglas ; manipulateur traction/freinage type métro (traction en avant ; marche sur l'erre au point milieu ; freinage combiné électrique/pneumatique en arrière) ; commande des auxiliaires ; indicateurs (vitesse ; tension ; courant).

Je vous mets quelques photos (issues du web)et liens pour vous faire une idée. Je mettrai à jour ce post suivant l'avancement de la construction (actuellement je commande les pièces)

MAJ 13/12/14 : J'ai commencé à recevoir les pièces nécessaires à la construction de la motrice centrale et notamment celles pour les bogies moteur. Il me manque encore les pièces mécanique de roulement et d'entrainement par chaîne.

MAJ 08/02/15 : J'ai presque terminé le châssis de la M1. Même s'il n'est pas parfait, je suis relativement satisfait du résultat pour une 1ère réalisation lol. Il ne me reste plus qu'à fixer 2 longerons pour limiter le flambage de la caisse et à percer les trous pour les 2 axes de pivot de bogie. Je l'ai positionné sur la voie afin d'avoir une idée de l’empattement de la rame. Vu la longueur, je vais devoir prévoir des attelages assez long avec une grande liberté de mouvement pour négocier sans encombres les courbes serrées. Ca va être une grande rame lol. Normalement, je dois enfin recevoir les pièces qu'il me manque pour commencer la construction des bogies moteurs dès lundi :-D

MAJ 13/02/15 : Je tenais absolument à vous faire partager l'esquisse dessinée par Ronald Wallman, un ami anglais passionné de trains mais également, comme moi, de leur pendant souterrain, les métros (anglais pour lui, il va de soi). Elle représente une des remorques d'extrémité de la rame. Après avoir pas mal discuté de mon projet, des siens et de métro anglais, le fameux "Tube", il a voulu "coucher" mon rêve sur papier pour le transformer en "réalité". Je pense que vous saurez apprécier son don au moins autant que moi. C'est exactement ce que j'ai en tête avec juste quelques aménagements différents comme les sièges qui devront être fixés plus haut pour des questions d'ergonomie ou les portes qui seront de simples ouvertures dans un 1er temps (puis la rame sera équipée avec des portes automatiques).

MAJ 18/02/15 : Pas mal de nouvelles sur cette dernière période. J'ai enfin toutes les pièces nécessaires à la construction de la motrice (hormis les batteries) ainsi que les tôles pour le corps de la motrice. J'ai également réalisé un châssis en tube carré mais, pour une obscure raison qui m'échappe, j'ai commis une erreur de 5mm lors de mes découpes et l'entraxe du bogie n'est pas bon... Rien à faire ça ne passe pas et ça ne peux pas être repris!!! Gros coup de colère et au final, je décide un changement radical loool. J'ai investis dans un poste à découpe plasma qui va me permettre de réaliser mon châssis de bogie en plat de 10 (900*170*10 entraxe de 400 pour les bogies moteurs). Je vous mets quelques photos de toutes ces étapes ;-). Merci à Michel d'avoir relevé les quelques erreurs présente dans ce post :-p

MAJ 19/02/15 : Aujourd'hui j'ai continué la construction de la caisse de la motrice. J'ai ajouté un renfort en H, au centre du châssis, afin de limiter le flambage. J'ai également posé, à chaque extrémité, les support pour les barres d'attelage (qui seront fait en rond de 20). J'ai également posé la tôles de la caisse à une extrémité afin d'avoir une idée du corps de la rame et de pouvoir faire des essais pour déterminer la hauteur des sièges (c'est le montage avec le parpaing et les profilés en acier. La hauteur est de 32 et ça me parait pas mal).

MAJ 11/05/15 : Ça y est, j'ai enfin pu utiliser mon poste à découpe plasma :-))))) Mes premières découpes concernent le plancher de la motrice. Ca n'est pas encore super propre mais je devrais améliorer tout ça au fur et à mesure que je me sers du poste. Et puis bon, de toute façon, un petit coup de lime et le résultat sera nickel :-))))

MAJ 12/05/15 : Le châssis de la motrice est terminé (montage des pivots de bogie et du plancher par soudure à points), il ne lui manque que la caisse que je fixerai sur la fin pour des questions de manutention (le poids commence à devenir important lol). J'ai commencé la découpe des flancs de bogies mais je suis aux limites de mon poste à découpe plasma... Du coup, les découpes ne sont pas super propre mais ça ira quand même pour les bogies. De toute façon je n'ai pas le choix et puis il n'y a qu'un côté qui est "baveux"... Et ça reste toujours bien plus droit qu'avec la disqueuse :-p

MAJ 13/05/15 : Le 1er flanc est terminé et la découpe du second a bien avancé. Je commence à maîtriser un peu plus le poste à découpe plasma mais je consomme autant de buse que de fil avec mon poste à souder loool. Le plat de 10 ça fait vraiment beaucoup et la moindre erreur lors de la découpe se paye cash.... Le résultat n'est pas parfait mais je ne pense pas pouvoir faire mieux et puis, pour un bogie, ça ira bien :-p

MAJ 20/05/15 : Le 1er bogie est presque fini. J'ai fait les 2 flancs frontaux et une bonne partie des latéraux avec un moteur de fixé. Par contre j'ai un léger désaxement sur un essieux et je vais voir si je peux le corriger (la 1ère découpe au plasma n'était pas super...). Sinon comme le beau temps s'est fait désirer, j'en ai profiter pour avancer aussi sur la caisse. Je vous mets les dernières photos :-D

MAJ 12/06/15 : Les 2 bogies sont désormais terminés (hormis la partie captage par 3ème rail) et j'ai pu effectuer les 1ers essais (sans la motorisation, comme des lorrys). D'abord les 2 bogies séparément, à vide puis avec une charge, et enfin avec le châssis monté dessus. la qualité de roulement est impressionnante et la suspension très performante. En outre la tenue sur le rail est vraiment spectaculaire même à haute vitesse (lors des essais dans une des pentes, le wagon m'a échappé des mains en raison de son poids important et a pris beaucoup de vitesse puisqu'il est même remonté à moité de l'autre côté loool Mais au final il n'a pas bougé du rail!!!!). Par contre, le gabarit extrêmement bas des bogies n'est pas très compatible avec mon passage à niveau et les accrochages avec le gravier sont fréquent sur les 2 côtés de la voie... Je vais devoir modifier ce PN qui de toute façon est source de trop nombreux problèmes... Je vous mets quelques photos (dont une de loin pour vous donner une idée de la taille finale de la motrice sur le rail) et une courte vidéo prise en descente assis sur le châssis.

MAJ 18/06/15 : Les travaux sur mon métro avancent bien. La caisse de la motrice est presque terminée. Sur les photos, vous pourrez y voir les 2 coffres à batteries dont un avec un support bois, les futures places assises (les armatures) et les baguettes de protection des tôles (pour éviter de se faire mal sur les angles) que je dois finir de poser. Il me restera à positionner l'équipement électrique et je pourrai faire les 1ers essais en autonome. Par contre, je ne suis pas encore décider sur les places assises (sans dossier, avec petit dossier de 10cm, etc.). Je vais travailler ça mais je dois prendre en compte l'accessibilité des coffres techniques et je dois faire comprendre aux passagers que les places sont limitées à 2 sur cet élément (pour des questions de masse sur rail).

MAJ 21/07/15 : Pas trop de nouveautés dernièrement car je suis en attente des pièces électriques, néanmoins, les portes sont montées de chaque côté. Seul les vantaux centraux sont utiles puisqu'ils permettent l'accès des passagers. Les vantaux d'extrémités sont uniquement esthétiques mais fonctionnels également. Je suis en train de monter les cables de commande de ces portes qui seront courant sous la caisse. Je commence aussi à recevoir les nombreuses pièces électriques. Je vous mets quelques photos de mes dernières avancées.

MAJ 09/08/15 : Les travaux restent en suspens ces derniers temps car, même si j'ai à présent toutes les pièces pour finir la motrice (y compris les 4 batteries qui seront installées dans la motrice), je n'ai pas beaucoup de temps libre... J'ai néanmoins pu avancer un peu. Les bogies moteurs sont terminés (peinture, montage et pose des moteurs et transmissions). J'avais aussi commencé à poser la commande des portes mais le câble en acier choisi était trop rigide par rapport à la place disponible. Je devrait donc le faire avec une simple corde... De toute façon, vu la charge extrêmement faible, ça ne sera pas un souci, hormis pour l’esthétique... J'ai aussi commencé à positionner les dernières tôles d'habillage intérieur et des sièges afin de faire les ajustements nécessaires. Une fois tout en place, je fixerai les tôles inamovibles puis j'effectuerai les travaux de peintures intérieurs avant de faire le câblage et la peinture extérieure.

MAJ 28/08/15 : Les travaux continuent même si les changements sont moins visibles. J'ai commencé la mise en peinture pour protéger les tôles qui commençaient à rouiller. J'ai préparer les 2 emplacements pour les batteries ainsi que les 2 coffres pour la partie électrique. J'ai fini de fixer l'ensembles des tôles ce qui fait que la caisse est terminée. J'ai également aménager le dessous de caisse pour le passage des gaines de câbles et fixé les support des vérins de portes. Je vous mets quelques photos de ces derniers travaux :-p

MAJ 01/09/15 : Les travaux de peinture continuent. Le dessous de caisses est terminé et j'ai commencé à faire les portes côté intérieur. Par contre je suis un peu déçu car certaines couleurs sont assez éloignées du nuancier... Les fenêtres devaient être représentées en gris clair et au final ça ressort en blanc crème... Le joint noir devrait faire la séparation avec le blanc crème intérieur mais bon... Je vous mets quelques photos de ces derniers travaux ;-)

MAJ 06/10/15 : La caisse de la future motrice N1 est enfin sur ses bogies. Le roulement est impressionnant et même si elle ne possède pas la suspension pneumatique d'origine, le confort s'en rapproche grandement :-ppp. Il me reste à réaliser le câblage complet (ce qui, vous le verrez, n'est pas une mince affaire lol), terminer la peinture et refixer les portes. Je vais quand même effectuer des marches d'essais avant de réaliser le câblage final pour tester la transmission et affiner les réglages des onduleurs de traction.

MAJ 07/10/15 : J'ai fini la peinture des portes côté intérieur ainsi que des compartiments de la caisse. Par contre je ne suis définitivement pas fait pour ça et le résultat n'est pas impeccable... Malheureusement on ne peut pas être doué dans tous les domaines looool. Si vraiment le résultat final ne me convient pas, je ferai un pelliculage intégral de la rame... On verra bien. Sinon j'ai commencé le câblage de la motrice depuis les batteries pour avoir la partie puissance installée afin de faire les essais de la chaîne de traction.

MAJ 15/10/15 : Le câblage de la motrice avance doucement. J'ai terminé toute la partie HT (48V traction). Vous pourrez voir le fusible principal 200A, le shunt de mesure de courant traction ainsi que les 4 fusibles de protection des 4 onduleurs. J'ai également effectué la distribution de l'alimentation en 24V pour les auxiliaires (il manque encore les 2 fusibles de protection au départ des 2 groupes de batteries). A ce sujet, l'avantage de l’alimentation en 48V, c'est de permettre d'avoir toutes les tensions intermédiaires (12, 24 et 36V) mais seul le 24V, utilisant les batteries en pont diviseur de tension, permet d'avoir un équilibrage parfait (chaque batterie aura le même taux de décharge). Le point milieu aura ainsi 2 valeur : 0V (pour les batteries 1 et 2) et +24V (pour les batteries 3 et 4). Chaque remorque sera alimentée par son propre côté ce qui m'assure une alimentation de chaque élément même en cas de rupture d'attelage. La prochaine étape, c'est le raccordement des 4 onduleurs (vous pouvez aussi voir les 2 plaques en aluminium sur lesquelles seront fixés les onduleurs - 2 par plaques - et qui aideront à la dissipation thermique) et le test de la chaîne traction.

MAJ 19/10/15 : Ça y est je suis rentré dans le vif du sujet : le câblage des fonctions des onduleurs et avec, son lot de "prise de tête" loool. Comme vous allez le voir, la densité de câbles a fortement augmenté... En effet, on retrouve :

* l'alimentation en 48V des onduleurs

* la sortie en tri-48V pour les moteurs

* les capteurs à effet Hall des moteurs (qui servent au pilotage des moteurs)

* la commande du sens de marche (relais de droite)

* la commande du P.A. (Pilotage Automatique) (2ème relais à droite, fonction non encore en service)

* la commande du frein électrique n°1 (relais du centre, gère le freinage des moteurs 1 et 4)

* la commande du frein électrique n°2 (2ème relais à gauche, gère le freinage des moteurs 2 et 3)

* la commande du frein électrique d'urgence (relais de gauche, freinage de tous les moteurs en simultanés).

Un bloc moteur est entièrement câblé, il me reste le second à faire puis ce sera au tour des fonctions annexes (buzzer, portes, boucle de sécurité). Je dois aussi ajouter les contacteurs de ligne qui permettrons de mettre en service/hors service la rame.

MAJ 20/10/15 : On continue à compliquer un peu plus le câblage avec l'ajout du bloc moteur 2. J'ai aussi ajouté le contacteur de ligne batteries (seul actif pour le moment) qui sera secondé par le contacteur de ligne frotteurs (inactif pour le moment). La rame pourra fonctionner soit en autonome sur batteries soit en mode mixte frotteurs/batteries lorsque la ligne sera équipée d'un 3ème rail. Ils serviront aussi à la mise en/hors service de la rame (mais il y aura aussi la mise en service de la rame assujettie à la mise en service d'un poste de conduite).

MAJ 21/10/15 : Les 4 onduleurs sont entièrement câblés hormis la commande d’accélération qui le sera après les essais de fonctionnement. Il me reste encore à raccorder les relais à leur actionneur de commande temporaire avant "d'enfin" pouvoir faire mes essais de traction :-p

MAJ 28/10/15 : Le câblage de la partie traction est terminé et fonctionnel. Les tests ont commencés (voir autre post dédié). Je dois encore mettre un peu d'ordre dans tous ces fils car c'est un peu brouillon mais aussi, une fois les tests terminés, adapter le câblage définitif (commande depuis les remorques pilotes) et effectuer celui des auxiliaires.

MAJ 19/11/15 : J'ai mis en place les 2 vérins pour les portes gauches et droites. J'ai également câblé les 2 relais de commande et positionné le 1er ronfleur (signal sonore de départ). J'ai aussi créer les platines supportant les interrupteurs de mise en/hors service des 4 blocs moteurs. Il me reste à câbler les faisceaux de liaison motrice - remorques, fixer les portes et terminer la peinture et/ou le pelliculage. Je vais également apporter quelques corrections sur mes bogies afin de réduire les soucis rencontrés lors des essais (augmentation du gabarit de libre passage).