Détection des essieux: laque ou résistances SMD?

Si vous voulez automatiser votre réseau ou avez des voies cachées, détecter les locomotives ne suffit pas: il faut pouvoir détecter les wagons aussi.

La détection des essieux par consommation de courant est la plus courante de nos jours. Les barrières infrarouges et ILS ont leurs avantages dans certaines situations, mais restent moins utilisés en N.

Il y a beaucoup d’articles en ligne sur ce sujet. J’ai essayé deux méthodes courantes pour équiper mes wagons: l’utilisation de laque résistante, ou de résistances SMD.

Ca sert à quoi tout ça?

Pouvoir détecter les wagons a deux avantages:

• Securité
  Détecter les wagons dans des voies cachées, qui se seraient dételés par erreur
• Précision
  Un logiciel ou une centrale gérant les automatismes travaillera mieux si elle sait situer le train dans son intégralité, y compris pour les rames « poussées »

Bien sûr, si vous avez des voitures voyageurs, certaines ont de l’éclairage intérieur, et seront donc détectées…parfois.
En N, la plupart des constructeurs allemands utilisent le même système pour les éclairages intérieurs de wagons. Chaque boggie capte le courant sur un seul rail. Non seulement cela provoque facilement des scintillements, mais surtout, cela pose un problème de détection. Cela veut dire que vos voitures auront une chance sur deux d’être détectées, en fonction duquel des 2 rails s’occupe de la détection

Le meilleur moyen reste de s’assurer que chaque essieu sera détecté, et il y a 2 principaux moyens d’y arriver.

Méthode 1: Laque résistive

La solution qui paraissait la plus simple (et la moins chère), c’était d’utiliser de la laque résistive. Je ne savais pas ce que c’était, mais c’est assez facile à deviner: c’est une laque qui conduit l’électricité tout en opposant une résistance au courant.

Uhlenbrock vends une laque spécialement pour notre usage (art 40410). Le pinceau est intégré au capuchon, pas besoin de s’équiper d’autre chose donc.
On secoue la bouteille, on l’ouvre, et on applique la laque sur la pastille en plastique isolante située sur un des côtés de l’essieux, joignant les deux parties électriques.

Ca parait simple…mais ça ne se passe pas toujours bien. Je ne sais pas s’il y a des laques de meilleurse qualité sur le marché, mais j’ai souvent du repasser une ou deux couches de laques pour que mes wagons soient enfin détectés.
Selon certains témoignages en ligne, cette solution est aussi sujette aux courts-circuits. Dans certaines circonstances, une surtension pourrait « griller » la laque, et donc la faire disparaître là où elle compte. Au final, c’était clair pour moi: il fallait trouver mieux.

Méthode 2: Résistances SMD

J’avais déjà rencontré cette méthode en ligne. Cela me paraissait un peu compliqué pour l’effet désiré. L’idée est pourtant simple: on veut que les essieux agissent comme des résistances pour être détéctés, pourquoi ne pas simplement leur ajouter une résistance?

Ce qu’il faut

Un très bon guide en allemand (désormais plus disponible, sur www.nbf-worms.de), donnait une liste du matériel requis:

• De la colle rapide, pour coller la résistance à l’essieu
  Par exemple, pour ceux près de l’Allemagne, Conrad art. 240460
• De la peinture argentée pour « connecter » les deux pôles des résistances
  ATTENTION: la peinture argentée n’a rien à voir avec la laque conductrice mentionnée plus haut. Dans ce cas ci, la peinture conduit le courant sans résistance, comme un fil liquide.
  Pour l’Allemagne encore, Conrad art.  530042. J’ai moi pris un article de « Busch », bien connu pour ses décors: article 5900. Celui-ci est sûrement disponible en France, mais des peintures conductrices d’autre marques feront sûrement l’affaire.
• Résistances SMD
  Les résistances SMD existent en différentes formes, on utilisera le type « 0603 » type (0,06 x 0,03 pouces).
  Le guide conseille des résistances de 17,4 KΩ, certains préfèrent 10 KΩ. Cette valeur devrait permettre une détection sur tous les détecteurs, même les moins sensibles. J’ai trouvé un lot de 5000 résistances de 12KΩ à 7.21€. Je n’aurai probablement jamais besoin d’autant de résistances de ma vie (2500 wagons…), mais à 0,001442 € pièce (!!), ce n’est pas un investissement trop encombrant.

Adaptation des wagons

Préparez vos wagons, ou vos essieux
La plupart des conseils en ligne suggèrent d’enlever les essieux des wagons (en N surtout). Personellement je trouve plus facile de les laisser en place; au besoin on bloquera l’essieux temporairement avec la pate collante (type « UHU Patafix »).
Soyez certains de bien noter de quel côté de l’essieux est la partie en plastique noir isolant, c’est sur cette bague que l’on collera la résistance.

Préparez la colle
Déposez une goutte de colle sur une surface telle que du plastique ou du verre

Appliquez la colle
Utilisez une tête d’épingle ou d’aiguillage pour prendre une toute petite quantité de colle, et déposez là sur la bague isolante de l’essieux, là où sera la résistance.

Déposez la résistance là où se trouve le point de colle
Assurez vous de la placer un peu en quiconce: une extrémité proche de l’axe centrale, l’autre se rapprochant du bord de la bague.
Attendez un peu que la colle sèche.

Appliquez la peinture argentée
Reliez un pôle de la résistance à l’axe central de l’essieu; l’autre avec la roue extérieurs (auparavant isolée électriquement du reste de l’essieu). Attention à ne pas déborder avec la peinture, et de ne pas couvrir la résistance.

Testez!
Vérifiez avec un multimètre que votre essieux a bien la résistance attendue. Dans de très rares cas j’ai du rajouter une couche de peinture argentée.
Enfin, testez votre wagon sur votre réseau. S’il n’est pas détecté, il se peut que vos détecteurs aient besoin de valeurs de résistance plus faibles.

Si par hasard vous avez débordé, et que votre essieux devient 100% conducteur (court circuit), cela ne devrait pas être grave. La résistance est bien collée, mais devrait tout de même céder si vous la retirez avec une pince fortement. Il suffit de recommencer, en posant une autre résistance sur le quadrant opposé de la roue.

Conclusion

L’utilisation de résistances SMD s’est avéré – à ma grande surprise – plus efficace que la méthode avec laque résistive. Il faut plus d’outils, certes, mais cela marche tout de suite presque à tous les coup, et surtout cela durera plus longtemps.

Dans la plupart des cas, mettre une résistance sur les 2 essieux aux extrémités des wagons suffit.

Une dernière chose: est ce que cela va consommer du courant? Oui, mais très peu, rappelez vous de vos courts d’électronique à l’école 😉
Voici un exemple pour 14V continus, mais cela donne un ordre de grandeur pour une tension digitale:

I = U / R = 14V / 12,000Ω = 0,00116A = 1,16mA par essieu avec résistance 12KΩ

Soit, avec 20 wagons (chacun 2 essieux modifiés), vous aurez besoin de:

20*2*1,16 = 46,4mA = 0,046 A

Sachant que les boosters du marché délivrent entre 2 et 4A, vous avez de la marge!

Quelle que soit la méthode, bricoler ses essieux n’est pas particulièrement drôle. Mettez votre musique préférée, et profitez d’un dimanche pluvieux pour traiter quelques wagons 😉

Liens externes

• Un autre exemple en HO (en anglais): http://www.cnymod.com/Resistor_wheelsets.html