Locomotive Mallet 2-6-6-0

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MisterBrique
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Messagepar MisterBrique » Lun Déc 06, 2021 6:44 pm

PBGerard44 a écrit:Bonjour,
Personnellement, je n'ai pas de soucis pour visualiser les images des premiers post... Quant au moyen de les uploader? je ne sais pas comment faire.
Par ailleurs, c'est une bonne idée que d'expliquer le cheminement de développement du projet et d'expliquer son fonctionnement. Je vais y réfléchir


Je confirme, les premières images n'existent plus.
Heureux possesseur du rare #8082, de 3 #8880, 2 #8865, 1 #8860 et 2 #8868.

PBGerard44
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Messagepar PBGerard44 » Lun Déc 06, 2021 11:45 pm

Il n'y a pas que les premières photos qui n'existent plus mais toutes les photos! J'ai l'impression qu'il y a un problème chez Casimage car je ne peux plus visualiser mes photos sur ce site. J'ai signalé le problème à Casimage ... A suivre
Cet après midi je pouvais encore tout visualiser. La vidéo est encore accessible!!! Désolé!

edit : En fait je ne peux plus visualiser les images sur aucun sujet???

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Celeri
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Messagepar Celeri » Mar Déc 07, 2021 8:58 am

Non, ce sont uniquement les images sur ce sujet, donc a priori l'hébergeur que tu utilises...

Perso je conseille d'utiliser BrickSafe, qui offre 10 Go pour stocker tout ce qu'on veut (de manière publique ou privée), et en offrant des liens vers des tailles "typiques" pour les forums, très pratique !
Rien n'est plus semblable à l'identique que ce qui est pareil à la même chose. (Pierre Dac)

PBGerard44
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Messagepar PBGerard44 » Mer Déc 08, 2021 7:58 pm

Pour répondre à Celeri, je vais tenter de vous expliquer quelle a été ma démarche pour la réalisation de ce projet et, tenter d'expliquer aussi simplement que possible le fonctionnement d'une machine à vapeur.

- Définir son projet: j'avais envie de réaliser une machine à vapeur, vous l'avez tous compris, mais quel modèle? Je voulais intégrer un compresseur fonctionnant avec des moteurs électriques et une batterie. Il fallait donc que cette machine possède un tender, indispensable pour loger son mécanisme et ce, sans faire la même chose que ExiTed. J'ai donc entrepris des recherches sur internet pour finalement repérer cette machine, certes plus compliquée à réaliser, mais intéressante pour toutes ses fonctions. Cela représentait un vrai défit technique.

- Il faut, soit des compétences dans ce domaine pneumatique, soit les acquérir. J'ai dû les acquérir. Je connaissais quand même le principe de fonctionnement d'une machine à vapeur mais sans entrer dans les détails. En lego j'ai découvert les fonctions pneumatiques en montant le camion Mercédès, mais pour ce projet c'est une autre dimension!

- Le modèle étant sélectionné, il fallait définir l'échelle. Trouver l'élément lego critique sur lequel on n'a pas d'autre choix. En l'occurrence ce fut les roues motrices et donc avec la photo et les dimensions des roues lego j'ai pu définir les dimensions du modèle. Il faut simplement savoir faire des règles de 3.

- Valider la faisabilité: Pour cela il fallait réaliser une maquette de compresseur ainsi qu'un boggie.
Pour le compresseur il fallait posséder des pompes. J'ai commencé par 4 pompes. J'ai imaginé les monter sur deux vilebrequins en parallèle et en quadrature pour répartir sur un tour la charge des moteurs électriques. Cette version était trop encombrante et pas assez robuste.
La deuxième version était toujours avec 4 pompes montées 2 par 2 sur le même axe et en opposition, le tout animé par deux moteurs. Chaque ligne de pompes est reliée à un réservoir pour lisser la pression. C'est avec cette seconde version que j'ai commencé à tester le boggie maquette.
Les premiers essais étant décevant, il fallait augmenter la puissance du compresseur. J'ai joué sur 3 paramètres: le nombre de pompes (4 à 6) le nombre de moteurs (2 à 3) et enfin la puissance de la batterie (LIPo 12V) et c'est avec cette version que j'ai réalisé le tender et qui fonctionne parfaitement. Faire plus était impossible pour des raisons d'encombrement. Pour plus de détails n'hésitez pas à consulter les explications qui sont en début de projet.

Le boggie maquette est réalisé avec 3 essieux qui sont solidaires et animés de deux manières différentes. A l'extérieur, les bielles sont montées en quadrature d'un côté et de l'autre. Comme l'emboitement des pièces lego n'est pas très robuste, leur synchronisation est maintenue par des engrenages à l'intérieur du châssis. Pour produire le maximum de couple, l'idéal serait qu'à mi-course les pistons soient le plus horizontaux possible, c'est à dire raccordés à l'essieux le plus éloigné. Il faudrait de grandes tiges de piston, ce qui n'est pas le cas de ceux utilisés. Il sont donc raccordés à l'essieux le plus proche. Le principe ne changera pas.

Faire le câblage pneumatique, c'est là que j'ai eu des soucis car ça ne tournait pas! Il a fallu intervertir 2 tuyaux sur un piston pour que ça démarre. Donc venons en au principe de fonctionnement:
Le principe est similaire à celui d'un moteur thermique 4 cylindres sauf que dans ce cas il n'y a que 2 cylindres qui sont actifs mais dans 2 directions (poussée et contre poussée) alors que les cylindres d'un moteur thermique le sont uniquement en poussée.
Pour mieux comprendre je vous présente un schéma décomposé en 4 positions sur 1 tour de roue:
Image
Le côté piston est l'avant de la machine, les roues supérieures représentent la position de celles de droite, en dessous celles de gauche. Les roues de gauche actionnent la valve de gauche qui envoie l'air comprimé dans le piston de droite (cheminement rouge). Sous l'action du piston, les roues tournent et arrivent à la position 2.

Image
La valve de gauche se ferme tandis que celle de droite envoie de l'air au piston de gauche. Ce sont alors les roues de gauche qui perpétuent le mouvement. Le principe se répète de manière similaire au cours des positions 3 et 4 qui sont présentées.
Image

Image
Cette présentation est simpliste. En fait il y a toutes les phases de transition entre chaque position. Les positions présentées sont les instants ou le couple est maximum. Comme dans un moteur thermique, qui possède un volant d'inertie, cette machine en possède un également pour lisser le mouvement.
Voilà donc pour le principe. si vous avez des questions spécifiques, n'hésitez pas à revenir vers moi ...

Donc le système étant validé, même s'il est encore perfectible, je suis passé à l'habillage:
- Connecter les deux boggies entre eux et réaliser la commande de direction
- Habillage du tender pour vérifier que la pompe et tous les composants annexes peuvent s'y loger
- Etude de la structure interne de la chaudière y compris le changement de diamètre (définition des dimensions, longueurs et diamètre)
- Etude de la cabine, position, réalisation et fixation du toit, parois
- Habillage de la chaudière, c'est à ce moment qu'il a fallu revoir le type de valves et leur position.
- Vérifier que la nouvelle implantation des valves donnait de bons résultats.
- Terminer l'habillage de la chaudière avec tous ses détails
- Habiller l'essieux porteur avant avec son pare buffle
- Et pour terminer faire des essais de roulage réels.

Voilà donc toutes les grandes étapes par lesquelles je suis passé. C'est en fait un résumé de tout ce qui est expliqué dans le sujet. J'espère vous avoir intéressé par ce post, dans le cas contraire vous aurez probablement zappé.
Merci pour tous vos commentaires.

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Celeri
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Messagepar Celeri » Jeu Déc 09, 2021 1:19 am

Passionnant ! Merci pour ces explications... Je n'avais pas bien repéré le fait que les roues entraînent carrément les leviers des switchs pneumatiques, et donc je comprends mieux pourquoi il y besoin de tant de puissance électrique ! J'avais lu un peu vite les explications précédentes, maintenant c'est beaucoup plus clair !

Super boulot, vraiment je suis épaté !
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Zebulon
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Messagepar Zebulon » Jeu Déc 09, 2021 11:01 am

Ce qui est dommage c'est que les inverseurs pneumatiques sont assez durs à manœuvrer, je pense que c'est voulu car ils sont normalement actionnés à la main. Du coup il y a une énorme perte d'énergie et de rendement à ce niveau.

Sinon l'idée est géniale en effet et la réalisation superbe.

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Messagepar PBGerard44 » Jeu Déc 09, 2021 2:57 pm

Zebulon a écrit:Ce qui est dommage c'est que les inverseurs pneumatiques sont assez durs à manœuvrer, je pense que c'est voulu car ils sont normalement actionnés à la main. Du coup il y a une énorme perte d'énergie et de rendement à ce niveau.


Oui, c'est vrai ils sont durs. C'est pour réduire les efforts que je dépose une goutte d'huile silicone au pied de l'axe, on peut aussi en déposer une goutte dans chaque trou. Manœuvrer ensuite le levier tout en faisant passer de l'air pour qu'il entraine les gouttes que l'on a déposées vers les joints d'obturation / ouverture. Cela réduit considérablement les frottements. L'huile silicone n'altère pas les plastiques ni les caoutchoucs. Une fois déposée et même essuyée, les surfaces restent très glissantes.
Personnellement j'en ai un stock que j'utilisais en radiomodélisme pour mettre dans les amortisseurs ou les différentiels de voiture. On trouve ça très facilement dans toutes les boutiques de radiomodélisme, il en existe de différents grade. De préférence j'utilise une huile assez fluide pour qu'elle coule facilement vers les zones à traiter sans générer d'effort de glissement.
Autre avantage: je pense que ça réduit l'usure ...

Sifflotte
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Messagepar Sifflotte » Jeu Déc 09, 2021 9:29 pm

J'étais tombé sur une modif des inverseurs par Green Gecko il y a quelque temps :.
https://m.youtube.com/watch?v=SCSIbEN8JFk

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Messagepar PBGerard44 » Dim Déc 12, 2021 6:54 pm

Merci Sifflote pour ce lien très intéressant.

Je l'ai regardé attentivement et finalement j'ai décidé d'appliquer la modification sur les switches de la loco. C'est effectivement mieux. L'agrandissement des trous facilite le passage de l'air, surtout pour la décompression du piston, j'ai d'ailleurs réalisé un petit chanfrein sur les trois trous, cela améliore la progressivité ouverture / fermeture et réduit le point mort. Moins de points durs également.
Par ailleurs j'ai agrandi à 1.5mm le diamètre des trous des pistons. Avec tout ça, ça tourne plus vite avec deux fois moins de pression !!!
Cela signifie que mon compresseur ne fourni pas assez de débit pour monter en pression. Impossible d'ajouter deux pompes, je vais essayer de le faire tourner plus vite (50%) en ajoutant un moteur soit 4 en tout.
A suivre ...

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Messagepar PBGerard44 » Mer Déc 29, 2021 12:19 am

Bonjour à tous, j'espère que vous avez passé un joyeux Noël!

Je suis prêt à vous montrer les nouvelles améliorations de mon projet:
- Amélioration de la vitesse sur cales et en roulant, vidéo à l'appuis.
- Modifications du compresseur qui est installé dans le tender pour obtenir ce résultat
- Réalisation de rails pour présenter le convoi dessus.

Voilà l'ensemble:
Image
Image
Image

La vidéo ci-dessous vous permet d'apprécier la différence de vitesse entre avant et après modifications. A noter que la pression reste très faible, c'est le débit qui a augmenté. Je vous laisse en juger par vous même:
https://www.casimages.com/v/3UucNb-Loco ... 2.mp4.html

Améliorations:
Dans mon précédent post, j'ai expliqué ce que j'avais fait sur les switchs de la loco ainsi que sur les pistons. Constatant les améliorations de vitesse je me suis dit que le compresseur pouvait être amélioré pour fournir plus de débit d'air.
compte tenu de l'espace, il est Impossible d'augmenter le nombre de pompes. Les actions choisies sont les suivantes:
1- Optimiser le fonctionnement des pompes en augmentant le diamètre des trous, tant sur les pompes que sur les T de raccordement des tuyaux pour une augmentation du débit et réduire la charge des moteurs.
2- Augmenter la vitesse du compresseur en modifiant le rapport moteur / pompe.
3- Implanter un quatrième moteur pour augmenter la puissance de l'ensemble.

Voilà ce que ça donne en images:
Image
Précédemment le pignon de sortie moteur était un 16T et le pignon des pompes un 20T (réduction 1.25). J'ai inversé ces 2 pignons, soit une réduction de 0.8 qui correspond à 56% d'augmentation de vitesse.
Image
Image
Les 4 moteurs sont implantés 2 à 2 de chaque coté du compresseur. De chaque côté un 12T entraîné par les 20T des moteurs permet de les synchroniser, on ne voit pas ce 12t sur les photos, il est au bout de l'axe central destiné à synchroniser les moteurs opposés.
Pour que ça marche il faut que les moteurs opposés tournent en sens inverse. C'est l'alimentation qui est inversée.

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Et pour finir, elle a rejoint ma collection sur une étagère. Je pense que je ne suis pas près de la démonter ... Merci de votre visite.
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Dernière édition par PBGerard44 le Mer Déc 29, 2021 12:31 am, édité 1 fois au total.

Zebulon
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Messagepar Zebulon » Mer Déc 29, 2021 12:30 am

Merci pour le partage, superbe réalisation ! :resp:

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pierrepaul
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Messagepar pierrepaul » Mer Déc 29, 2021 8:14 am

Slt tout d'abord felicitation à toi pour ce travail titanesque !

Je voulais te demander si c'est intentionnel ou pas, mais ta locomotive ressemble fortement à la 4014 surnommé "big boy"
C'est la locomotive la plus grosse et la plus puissante jamais construite à ce jour.

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Messagepar PBGerard44 » Mer Déc 29, 2021 1:26 pm

pierrepaul a écrit:Slt tout d'abord felicitation à toi pour ce travail titanesque !

Je voulais te demander si c'est intentionnel ou pas, mais ta locomotive ressemble fortement à la 4014 surnommé "big boy"
C'est la locomotive la plus grosse et la plus puissante jamais construite à ce jour.

Image

Non, ce n'est pas volontaire, d'ailleurs celle ci-est énorme, elle a 8 essieux moteurs, plusieurs autres essieux porteurs. Même si l'avant possède un pare buffle comme celle dont tu parles, elle ne joue pas du tout dans la même cour!
Celle que j'ai réalisée est un modèle adapté pour les petites voies de montagne avec des courbes et nécessitant une puissance importante pour monter les pentes. D'où son articulation et ses relatives petites roues motrices.

C'est donc fortuit si tu lui trouves des ressemblances. En tout cas, merci beaucoup pour tes compliments.

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Celeri
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Messagepar Celeri » Mer Déc 29, 2021 10:11 pm

Vraiment impressionnant, quel travail ! Merci pour ce journal qui permet de bien suivre les évolutions du projet, j'espère que tu pourras la présenter en expo bientôt, tu auras probablement du succès !

Au passage, c'est un MOC personnel que tu as fait avec ta Chiron #42083 ? En tout cas le modèle a l'air bien sympa !
Rien n'est plus semblable à l'identique que ce qui est pareil à la même chose. (Pierre Dac)

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Messagepar PBGerard44 » Jeu Déc 30, 2021 12:15 am

Celeri a écrit:Vraiment impressionnant, quel travail ! Merci pour ce journal qui permet de bien suivre les évolutions du projet, j'espère que tu pourras la présenter en expo bientôt, tu auras probablement du succès !

Au passage, c'est un MOC personnel que tu as fait avec ta Chiron #42083 ? En tout cas le modèle a l'air bien sympa !


C'est quoi l'expo? Comment ça se passe? ou? C'est la première fois que quelqu'un me parle d'une exposition ...
En ce qui concerne le MOC, je pense que tu veux parler d'une voiture exposée sur mes étagères dans les couleurs de la Chiron? Oui c'est en grande partie avec les pièces de la Chiron. Ce MOC est d'ailleurs présenté dans ce forum sous le nom de x road ou Laffite x road car je m'étais inspiré de cette voiture. C'est une voiture radio commandée 4 roues motrices avec des suspensions variables pour s'adapter aussi bien sur route qu'en tout terrain ...

Merci pour ces compliments qui me procurent un grand plaisir !!!


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