Les freins

Je consacre un article spécial pour les freins de la rame car je pense que cela est très important.

Lorsque nous avons eu la locomotive Mallet 020 020, un système de freinage était prévu dessus. Nous constatons rapidement l'intérêt d'une telle installation. En effet lorsque nous sommes en exploitation il est difficile de s'arrêter à un point précis, il faut pour cela anticiper le freinage.  Pas question donc de freinage d'urgence. 

Cet inconvénient nous est apparut particulièrement sur le site de Questembert, en effet le circuit étant en légère pente nous avons plusieurs fois dépassé le point d'arrêt de ravitaillement.

Pourquoi un tel problème, je vais vous l'expliquer. L'installation prévue sur la locomotive freine sur les 4 roues de chaque boggies , mais le tender n'est pas équipé de freins. Lorsque nous sommes en exploitation nous avons 4 wagons chargés au maximum de 6 adultes, soit environ 1200Kg de charge plus le poids des wagons environ 40Kg et des boggies 15Kg soit 1200 + (4x 40)+ (5 x 15)=1435Kg la machine 200Kg et le tender 100Kg soit en tout environ 1800Kg .

Ce n'est pas la peine de réfléchir longtemps pour comprendre que les 8 roues de la locomotive ne suffisent pas pour arrêter le convois.

Nous avons donc décidé de généraliser les freins sur tout le convois, soit sur les 5 boggies, hormis le tender.

Les freins

Après plusieurs sorties et transport de public, jusqu'à 10 personnes sur un wagon, nous nous sommes aperçus de la nécessité de freiner la rame, car la mise en marche arrière de la locomotive ne suffit plus a freiner l'ensemble. Je vous montre maintenant la solution que nous avons retenue pour freiner les boggies.

Tout d'abord une bonne étude suivie d'un dessin s'impose.

Le principe de base est le suivant: montage d'un vérin, qui pousse sur un levier pour démultiplier l'effort par 5, puis écarte les 2 barres de liaisons des pendards munis de sabots qui portent sur les roues. Après essai le montage est parfait, sauf le retour du vérin. Dans un premier temps nous montons un ressort de rappel entre le levier et la traverse, mais cela fait frotter les sabots sur les roues. Nous mettons donc le ressort de rappel à l'intérieur du vérin qui est à simple effet et cela marche très bien.

Pour les pièces des leviers, pendard et liaisons pendard nous allons utiliser de la tôle de 4 mm découpée au laser. 

Voila le dessin du pendard, on le transforme en DXF et hop à la découpe laser. Idem pour les barres de liaisons des pendards et des leviers de vérins.

Les vérins, catalogue fournisseurs 60 € en moyenne, Gérard propose de les usiner, quoi de plus facile une tôle de 10 mm d'aluminium pour les deux extrémités et un tube d'inox de 30mm de diamètre, 4 tiges filetées de diamètre 4, 1 joint torique et le tour est joué coût de l'ensemble moins de 10 €.

Nota : nous n'avons pas trouvé un tube inox sans soudure, c'est dommage on se serait dispensé de l'usinage du cylindre. bien roder le cylindre après usinage pour supprimer les bavures de l'état de surface.

                                          Les sabots

Pour les sabots de frein il est nécessaire d'utiliser de la fonte, pour cela matière première un disque de frein récupéré à la casse 0,50 €.

 Puis beaucoup de  copeaux plus tard  on sort une couronne du diamètre extérieur de la roue et biseautée au même angle.

Passage à la fraiseuse pour faire un plat à l'arrière du sabot pour sa fixation,le disque est monté sur le plateau diviseur pour faire 11 sabots dans la couronne puis découpe de morceaux de 45mm de long à la tronçonneuse. Finition des extrémités à la fraiseuse pour aligner à 40 mm.

                                          Tout ce travail pour une si petite pièce!!!!

Et voila le travail le tout monté, le vérin est sous la traverse de suspension, le levier à la sortie du vérin, on monte un ridoir entre le levier et la barre de liaison des pendards. Avec une pression de 2 bars à l'air comprimé on peut avoir une pression de 40 kg sur les sabots.

Boggie vue de coté on aperçoit les pendards et les sabots de freins, ainsi que le vérin placé sous la traverse de suspension. On a inséré également autour du caoutchouc de suspension secondaire un tube de 35 mm de hauteur qui limite l'écrasement du tampon (hauteur 40 mm à vide).

 Voila notre boggie fini avec les freins pas mal!!!

 Le voila vue de dessous entre les barres de liaison de pendards, un ridoir pour le rattrapage de l'usure des sabots.

 Après avoir monté les freins sur les boggies, nous faisons les premier essais en exploitation sur le port du Crouesty les 3 4 et 5avril, qu'elle n'est pas notre étonnement lorsque nous arrêtons la rame sur 2métres. Le résultat vas au delà de nos espérance, nous avons un freinage super puissant, sans blocage des roues, la quantité d'air pour chaque freinage est minime.

Le seul problème c'est que tout dépend de la batterie d'origine, et du compresseur équipés sur le tender. rapidement nous décidons de remplacer cette installation par une autre bien plus costaud que l'on mettra dans le wagon de tête de la rame.

Nous recherchons un compresseur sur internet, et sélectionnons un compresseur ayant un rapport qualité prix raisonnable soit 110€, on trouve a moins cher mais il nous semble utile de ne pas trop descendre en qualité. 

 Petit compresseur, 72l par minute pression maxi 15bars, durée de fonctionnement en continu 40minutes, protection contre les surcharges, prix 110€

Notre installation se fait dans le wagon de tête de la rame, vous apercevez une trappe au milieu du wagon pour insérer la batterie de 100Ah, une batterie de 80Ah serait largement suffisante mais j'avais celle ci de disponible venant de la cellule de mon camping car, elle fera son temps.

Installation du compresseur d'air sur 4 silentblocs,  à droite du compresseur le pressostat, prendre un accessoire de compresseur industriel 42€ faire attention au pouvoir de coupure, car le moteur consomme 30A en pointe, sinon monter un relais intermédiaire.

Pour la réserve d'air utiliser un extincteur  que vous trouverez à la ferraille celui ci nous a couté 1€ pression d'utilisation 8 à 12 bars, il suffit de remplacer le système de percussion par un bouchon, que nous usinons dans une plaque d'alu de 10mm. Récupérer les joints d'origine pour faire l'étanchéité;

Et voila notre réserve de 30l pas cher.

 Vue de dessus du compartiment batterie de 100Ah. Ne pas oublier de bien fixer la batterie pour éviter qu'elle se renverse lors d'un déraillement.

 Nota: pour permettre une exploitation de la locomotive avec son tender en solo nous n'avons pas modifié l'installation existante, la commande de freinage se fait toujours par la même manette sur le tender, le système de compresseur de bouteille et de batterie restant dans le tender. Nous avons fais une liaison air entre le wagon de tête et le tender, la réserve de 30l du wagon et celle de 10 litres du tender étant en série.

La pression dans les bouteilles est de 6 bars, la pression de fonctionnement des vérins 1.5bars. nous envisageons de descendre à 1.2bars, la puissance de freinage étant très importante.

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