tracteur à vapeur : un projet TARAVANA enfin fonctionnel

Le projet "tracteur TARAVANA", c'est à dire, en Tahitien,  un projet un peu fou, sans plan avec quelques idées glanées ici ou là ... pour ce tracteur à vapeur !

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Tout avait, en partant d'une photo, par une étude de forme ...
Les lecteurs les plus anciens se souviennent peut-être que les derniers essais pour ce tracteur remontent à Janvier 2011 ... c'est dire s'il m'a donné du mal .Je ne l'ai finalement sorti de son étagère que récemment  (mai 2013) en lui appliquant ce que j'avais appris au cours des deux dernières années :
. construction d'un nouveau moteur à tiroir cylindrique cette fois
. réalisation d'une chaudière à la surface de chauffe plus grande et pouvant maintenir une pression constante de 2 bars
. fabrication d'une boîte de transfert composée uniquement d'engrenages et présentant moins de résistance avec un bon alignement des pignons et une fixation sur le bâti ne laissant aucun jeu mais la possibilité d'un réglage pour le contact de la dernière roue
. pose de roulements aux roues motrices


L'album a donc été entièrement revisité . Quelques images  d'archives, pour le souvenir, subsistent ...

Au départ, une étude de formes. Le tracteur ne fera pas 30 cm de long et, il va falloir tout loger là-dedans !

Une idée et des plans relevés sur le modèle définitif ...

Sur le Web, on trouve de très nombreuses photos. Pas toujours suffisamment nettes pour les détails mais cela donne une idée. De plus mes amis Christian et Roger m'ont aidé dans mes recherches.

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Finalement, le résultat approchera - un peu -  de ceci ....
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Un premier croquis avec les cotes générales. Chaque numéro correspond à un développement.
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Vue de droite avec l'inverseur.

plan de l'album

1 - roues
2 - moteur
3 - chaudière
4 - bâti

5 - réservoir de gaz et brûleur
6 - boîte à fumée
7 - essieu avant
8 - transmission


9 - manomètre
10 - volant d'inertie
11 - volant de direction
12 - volant de direction


13 - soupape
14 - bâti et caissons
15 - graisseur
16 - commandes
17 - servos et alimentation
18 - données techniques
19 - photos finales
20 - des idées

1 - roues


L'échelle , si on se rapporte au personnage de la photo centrale est d'environ 1/18ème et dépend pour la réalisation et comme pour la voiturette, des roues déjà réalisées.
Par contre le personnage que j'ai pu trouver (soldat en plastique modifié) me donne une échelle de 1/15ème mais, en regardant la photo finale, ce n'est pas trop incongru.
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modèle !
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roue avant de diamètre 60
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inspiration !
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roue arrière de diamètre 80



Pour la fabrication de ces roues, voir l'album

2 - moteur

L'"oscillant masqué" n'a pas donné de bons résultats. Le double sabot constitue un handicap : lorsqu'on fixe le graisseur, on modifie légèrement - mais c'est déjà trop - le placage du sabot et ça fuit énormément ...

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une idée !
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une autre !
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moteur abandonné
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nouveau moteur


Cette modification ne fut pas la moindre car le nouveau moteur devait prendre exactement la place de l'oscillant masqué !
Pour un moteur plus puissant avec davantage de couple, j'ai opté pour un monocylindre à double-effet et à tiroir cylindrique de 1 cm3.

Plan et construction se trouvent sur un autre album.
Pour y accéder, cliquer sur lien ci-dessous :


moteur tracteur
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vanne




C'est une amélioration par rapport à la voiturette qui n'en comporte pas. De plus elle semble fonctionnelle (tout au moins au compresseur avec réduction du débit d'air et donc du régime de moteur : pour la vapeur, c'est trop chaud et j'attends le positionnement sur la chaudière.

Description de la construction en cliquant le lien suivant :

vanne : accessoires (2) - 1 -

brides pour tubulures

Cette fois, on y échappe pas. La liaison des tubulures de la voiturette ne se voyaient pas, on pouvait donc en utiliser de classiques. Par contre, sur ce modèle, on ne verra qu'elles !

Un essai de fabrication en série à suivre dans l'album accessoires 1 ::
brides : accessoires (1) - 11 -
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La fois dernière, je les ai usinées dans la masse : procédé long avec beaucoup de gâchis de matière !  Il manque un coup de fraiseuse à celles-ci. Probablement lancé, j'en avais confectionné 2 de trop !
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Cette fois, petit essai de fabrication en série à partir de plat de laiton et de tube.

Pour obtenir l'étanchéité, pas de téflon en feuille, mais des rondelles découpées dans un rond de téflon qui viennent s'intercaler entre les deux brides : étanchéité garantie ! Voilà l'explication de la fabrication du petit outil ci-contre.

A noter qu'on pourra utiliser des vis à tête fendue ou des vis à tête hexagonale plus sympas. Il suffit de prévoir lors du dessin ...et de la commande.

3 - la chaudière

Les premiers modèles n'ont pas donné satisfaction et ceci pour une seule raison : surface de chauffe insuffisante !

Aussi, reconstruction de la chaudière en conservant la même cotation afin que le socle du moteur s'ajuste de manière identique.
Cette fois la surface de chauffe est pratiquement doublée. De plus ajout d'un piège à bulles et d'un tube sécheur.
Les plans,  les détails de la construction et les performances dans cet album ://
mini-chaudières 2 - 1
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Cliquez pour agrandir l'imageImplantation des plots sur la chaudière, plots qui servent à maintenir le moteur.

images d'archives pouvant servir

Pour cette chaudière, tout comme celle de la voiturette, on peut se lancer dans le brasage : décapant, baguette à 40% d'argent et torche à souder qu'on branche sur une grosse bouteille.
Positionner les pièces, enduire de décapant et chauffer jusqu'au rouge cerise avant de présenter la baguette et ... ça file tout seul ! Un seul petit problème : la tremblote ...
Je m'y suis pris en deux fois : d'abord les fonds et la vanne, puis les petits accessoires (plots et viroles).
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Ce qu'on va braser en plus de la vanne et des fonds : en haut, à gauche les 4 plots et à droite les deux viroles pour le remplissage et le trop-plein; en bas, à gauche la virole pour le manomètre et à droite une bride.
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brasage des fonds et de la vanne
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positionnement des plots avec un plat de laiton
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opération terminée

images d'archives négarives

Quelques déconvenues avec les montages qui suivent ... Quand on pense qu'il suffisait de calculer correctement la surface de chauffe pour se rendre compte que c'était trop juste !.Depuis je prends une marge supplémentaire de 50 %.

L'idée n'était pas mauvaise, mais les deux tubes insuffisants pour amener la surface de chauffe nécessaire : 4 tubes  et ce serait jouable.

Un inconvénient, le montage des tubes est en partie à l'extérieur, donc visible.
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J'ai essayé de suivre ce croquis de Roger, mais l'ajustage de mes trous ovalisés ne permettait pas une brasure correcte ...
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Une idée intéressante trouvée trop tard : l'auteur aplatit le tube pour obtenir un plat pouvant être percé au diamètre des tubes. 
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Cette fois-là je décidai d'en revenir au classique : tubes d'eau au nombre de 3 et montés uniquement au-dessus du brûleur. Pour ce faire il a fallu scier les entrées précédentes et braser des bouchons ... Résultat nul qu'il fallait prévoir !
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dissimulation des tubes

Le plus simple aurait été de le fabriquer en tôle de laiton de 05 soudée ... mais, à défaut, ce sera de la tôle de récupération que l'on pliera et maintiendra par des vis.
Vis qui seront d'ailleurs utiles pour le maintenir en place.
Avant la découpe de la tôle, fabriquer en gabarit en carton.
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Cachez donc ces tubes que je ne saurais voir !
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Premier essai ... raté !
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Support avant à redécouper.
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Découpe aux ciseaux.
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Pliage après perçage.
i
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Augmentation de la rigidité.
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Face avant en alu de 4 avec goujons M1.6.
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Assemblage.
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Mise en place.
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Maintien.
En fait, le maintien se fera par une seule bande de laiton (0.6 x 5) car il faudra refaire les supports de l'arbre de direction. Mais ça tient bien.

4 - le bâti

Il sera fait en alu : tôle de 2 mm sur les côtés et tôle de 4 aux extrémités et dessous. Le tout maintenu par des vis M2.
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Pour le sciage de l'enveloppe, emploi de la scie sauteuse dont la lame sera guidée par un plat en ferraille légèrement cintré pour assurer un bon placage par deux serre-joints. Seules les parties intérieures seront découpées à la main.
Finition avec du gros papier de verre sur un lat de bois. Une fois l'enveloppe terminée, on trace son axe et celui des trous de fixation : c'est plus facile à plat ...
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La mise en forme se fait sur un rond de diamètre 40 (sur lequel on a tracé une ligne axial) fixé dans l'étau : plaquer l'enveloppe, axe suivant la ligne horizontale, et plier à la main. Serrer avec des serre-joints, et chauffer à la lampe à souder.
L'aluminium fond très vite aussi on couvre la partie à chauffer de savon de Marseille. Dès q'il commence à noircir, on arrête la chauffe et on asperge d'eau ...
 
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Perçage d'un trou pour que l'enveloppe vienne se glisser dans le dernier des plots de fixation du palier. Cette façon de procéder permet d'avoir un trou "rond" !
Petit montage particulier : rond de diamètre 40 en plastique et bois d'épaisseur 40, le tout bien serré. Procéder par perçages successifs pour arriver au diamètre 10.
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Les côtés en alu d'épaisseur 4.
Deux rectangles ont été découpés à la "meuleuse" ! Cela évite le gaspillage de lames de scie ...
Traçage, trous jointifs pour la partie courbe puis, pour l'usinage, fixation d'un carré de 10 x 10 qui permettra la fixation dans l'étau.
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Usinage avec l'outil à aléser réglé au diamètre 40.
On ne se sert pas de la descente fine mais on procède par toutes petites passes latérales.
Une fois l'arrondi fait, mise à la cote 40 pour les côtés parallèles. La hauteur sera déterminée exactement en présentant la pièce sur la chaudière  et entre les côtés de l'enveloppe.
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le mieux est de fixer une vis puis de procéder au traçage des autres trous
celui du haut ne sert à rien, il sera rebouché !
 
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les côtés ont été ajustés en hauteur
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le fond est découpé pour permettre le passage du brûleur
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passage pour l'arrivée de gaz

5 - réservoir de gaz, vanne et brûleur

Une construction classique mais assez "minuscule" faute de beaucoup de place ...

Description des constructions en cliquant sur le lien :
réservoir et vanne : accessoires (2) - 3 -
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brûleur

Un essai de brûleur à céramique a été effectué. Essai non transformé à l'époque car la chauffe n'était pas suffisante.
Depuis, cette chauffe est maîtrisée et devrait, en augmentant la largeur du brûleur et en la portant par exemple à 30, convenir. Pour installer ce brûleur, il faudrait prévoir des plats en laiton maintenant la céramique à 1 cm  des tubes .Un essai intéressant à faire en s'inspirant du plan disponible dans cet album :


brûleur céramique - 8
Ce brûleur a donc été remplacé par une double rampe classique : tubes de diamètres 8 et 10, perçage de 52 trous de 1.4 mm de diamètre , brûleur  monté sur un porte gicleur pour gicleur du commerce (0.2) qui donne une chauffe très satisfaisante.
Pour le porte-gicleur (construction et réglages), voir dans cet album :
accessoires 2 - 14
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nouveau brûleur
avec son porte-gicleur
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aération

Ce brûleur aura besoin d'un peu d'air : perçage de trous de diamètre 6 sur le côté du bâti. On pourra d'ailleurs, comme il a été fait, les dissimuler sous une petite tôle en alu.

Lors de la reprise des essais, il est arrivé, en poussant un peu les "feux", de voir la flamme passer au devant de la chaudière (très mauvais pour la peinture !). La solution a été de percer également la plaque avant qui sert de support à la chaudière. Depuis, plus de flamme intempestive.

montage du réservoir et du brûleur

Modification : on scie le raccord pour le porte-gicleur et on installe une liaison avec un tube de silicone. C'est plus simple à placer et permet un réglage éventuel du gicleur sans avoir à démonter le réservoir.
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visser la vanne sur son support sans oublier le joint mais sans serrer
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présenter le réservoir, glisser l'embout mâle dans l'embout femelle, visser la base
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après serrage du raccord, on peut serrer la vanne
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une idée pour maintenir le brûleur en place ...
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... et présentation

6 - la boîte à fumée et la cheminée


la boîte à fumée

Elle vient s'encastrer sur une profondeur de 14 sur la chaudière. 
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Partir du tube de laiton de 38 x 40 qui a servi pour la chaudière, le couper à 45 puis le fendre d'un côté : en se détendant, le métal prend la cote désirée soit 40 x 42 ! Surprenant ...
Découpe d'un carré d'un côté de 14 par 14. La fente obtenue permet le passage de la scie fine.

Réalisation du support de la cheminée dans un carré de laiton de 20 x 20. Ce support viendra se visser par une vis M2 sur le tube. La cheminée sera soudée à l'étain dans l'épaulement prévu.
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Réalisation de l'arrondi devant venir se plaquer sur la boîte à fumée avec l'outil à aléser réglé au diamètre de 42 ; le barreau de laiton est scié ensuite.
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Après dressage, perçage à 2 puis à 5, réalisation de l'épaulement de diamètre 14.
Le réglage du mandrin 4 mors n'est pas aisé : se servir des lignes tracées sur le flancs dans un premier temps, puis desserrer deux mors, vérifier que le centre correspond bien à l'intersection des  diagonales que l'on trace, reprendre si nécessaire ...mais on n'est pas à quelques dixièmes prés !

la cheminée


Petit truc tout simple et peu coûteux pour réaliser la couronne :
cheminée : trucs et astuces (3) - 28 -
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fixation

Il va falloir fixer cette boîte à fumée et prévoir sa fermeture. Pour la fixation, une vis a déjà été prévue sur la chaudière.

fermeture

Elle sera réalisée en cuivre de 1 mm d'épaisseur que l'on va emboutir après recuit. Petite opération :
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Préparation d'une forme de diamètre 38 ou utilisation d'un bout de tube.
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Perçage d'une rondelle de diamètre 42, traçage des diagonale et de traits à 19 du centre puis ... collage à la cyano en prenant les traits à 19 comme repères pour le centrage 
Cliquez pour agrandir l'imagePoser une boule de pétanque sur le trou (ça ne bouge pas !) et ... un bon coup de marteau.
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Forme obtenue.
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Aplatir au marteau les bords.
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Il ne reste plus qu'à reprendre au tour.
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En position !
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7 - essieu avant et pivot des roues


L'essieu doit pivoter dans deux sens : rotation et débattement en hauteur.
Le pivot doit venir s'articuler dans un carré plaqué sous la boîte à fumée. Plutôt que de souder ce support, on peut faire un montage amovible.





l'essieu avant

Tant qu'à faire on peut essayer d'améliorer son aspect ... Partir d'un rond de 8 dont les extrémités sont percées et taraudées : c'est une vis à tête hexagonale qui servira d'axe aux roues.
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Avec un outil à aléser (encore un détournement d'outil), fraiser un plat de 1 mm de hauteur sur une face.
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La face du haut a été fraisée de part et d'autre et au centre on prépare le passage d'une fraise de diamètre 2 : foret à centrer puis trous de 1.8.
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Passage de la fraise par petites passes et on descend à 1.5 de profondeur. Deux plats seront ensuite faits sur les autres faces
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Il suffira de souder à l'étain le support de l'axe (plus tard) : ainsi les roues pivoteront en hauteur pour rattraper les inégalités du sol ... de mon garage ... si ça roule un jour !

le pivot

Il est tiré d'un rond de 14 qui viendra s'emboîter dans un support (carré de 14) dont une des faces épousera l'arrondi de la boîte à fumée : même procédé pour la réalisation que pour le support de cheminée.
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1 - le téton et perçage à 4
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2 - cône à 30° latéralement
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3 - cône à 120° en bout
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4 - fente avec fraise de 2
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5 - réalisation des plats
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6 - perçage et taraudage

Au montage, l'essieu doit pivoter légèrement en hauteur et il faudra probablement reprendre le plat d'un demi millimètre pour assurer le débattement.

montage

Cliquez pour agrandir l'imageOn part d'un gros raccord de plomberie en bronze dont on supprime la partie centrale. Au tour, on amène le diamètre extérieur à 40 : il restera une partie des plats de serrage, ils serviront de repère pour obtenir une position bien verticale du support de pivot et du support de cheminée.

Sur une des faces, perçage d'un trou de 4 pour le passage de la vis qui va plaquer le support de pivot sur la boîte à fumée. Le serrage sera assuré par un écrou de 4, la fente permet de déplacer facilement le support avant blocage. Normalement, pas besoin de souder ...
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Visser la vis M4 à travers le support; placer le pivot et le caler avec la vis M3 qui entre dans la gorge; passer le montage dans la fente et visser l'écrou M4.

Quand on serrera l'écrou, le support va se plaquer de part et d'autre de la fente. Il faudra arriver à un bon compromis : un bon serrage du support et un pivotement sans jeu du pivot.

Pour terminer on glisse l'ensemble vers l'avant et on bloque avec la clé : le montage était plus facile en partant de l'arrière. 
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plus simple, moins solide mais on gagne 80 g !
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modification de la fixation du support de pivot et cheminée


Pour le support de pivot, voir le croquis ci-dessus.  Pour la cheminée que je souhaitais démontable, la vis M2 est plus longue et elle est soudée dans le fond du support de cheminée; elle traverse le tube et on visse par l'intérieur (vis M2 de fabrication maison avec un hexagonal de 7, sinon c'est difficile à visser !

8 - la transmission

les premiers essais : archives

La première transmission était faite à partir d'engrenages en plastique (récupération sur un réducteur de chez Conrad).
A la sortie, un engrenage était couplé avec une roue dentée qui transmettait le mouvement par chaîne à une autre roue dentée fixée sur la roue arrière droite.
Le rapport final était de 1:6


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Un premier essai  plutôt encourageant mais blocage dû au mauvais alignement ... et ce sera souvent le cas car les pignons bougent !
La seconde transmission augmente le rapport à 1:16 et comme il n'y a pas de place dans la boîte de transfert, elle est placée sur le capot. Deux pignons de Meccano ont été utilisés (40 et 15 de module 1).

Montage de la chaîne et essai. Mais tout cela bouge trop et si on arrive à un résultat à l'air comprimé, il n'en est pas question à la vapeur, même avec le nouveau moteur ... A refaire entièrement !
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la nouvelle boîte de transfert

Pour faciliter le montage le procédé a été inversé : support plat recevant les engrenages ainsi que le baladeur (plaque fixée sur le bâti) et couvercle venant recouvrir l'ensemble et empêchant le baladeur de ... se balader !
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le train d'engrenages

Ils sont tous de module 0.5 et proviennent de l'OCTANT.

Sur l'arbre moteur, une roue qui tournera toujours dans le même sens.
Au-dessous, le baladeur inverseur qui donnera en position centrale le débrayage, et au contact d'un côté ou de l'autre la marche avant ou la marche arrière. Démultiplication de 1/3
Plus bas, deux roues qui réduisent encore le nombre de tours :1/3. La deuxième, plus large, va venir au contact de la roue placée sur l'essieu arrière : roue de 90 dents donc rapport 1/3.
Le rapport final est de 1/27 ... mais le moteur tourne très vite !

Sur la droite, une idée du montage.
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le baladeur

Il est réalisé en tôle de laiton de 0.5 tant pour le support des axes que pour la contre-plaque.

Sur le côté droit une patte qui permettra la fixation de la tige de commande.
Au centre, une ouverture qui permet à travers elle le réglage de la hauteur de la plaque support de la boîte de transfert.
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Les axes (2 vis M2 et 1 vis M3) sont soudés à l'étain pour gagner en épaisseur. Le blocage de la contre-plaque se fait par écrous à bloquer sérieusement. Il faudra reprendre les écrous M3 en épaisseur. Une fois monté, le baladeur viendra effleurer le couvercle du boîtier serré sans qu'il y ait serrage ou blocage.
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fabrication du boîtier

A gauche la plaque qui sert de support aux axes des roues et du baladeur. A droite, le dessus du boîtier.
Pour réaliser ce dernier, on coupe un tube de laiton de 48 x 50 sur une longueur de 14 : couper plus large puis reprendre au tour pour amener à la bonne cote.
Une fois les perçages réalisés sur le support et après vérification du bon fonctionnement des roues, on percera le dessus du boîtier en s'en servant comme gabarit.
Cliquez pour agrandir l'imageAprès découpe et perçage du support, essai de positionnement du baladeur et des autres engrenages. Cela doit tourner librement.
Cliquez pour agrandir l'imagePrésentation du tube scié perpendiculairement et recuit pour lui faire épouser la forme du support.
Cliquez pour agrandir l'imageOn se servira des trous de 2 (futures lumières) du support pour serrer puis percer le couvercle exactement comme le support.
Cliquez pour agrandir l'imageSerrage de la bande de laiton formant le côté du boîtier ente le support et le couvercle.
Cliquez pour agrandir l'imageEt on procède à la soudure à l'étain de ce couvercle. Sans desserrer, reprise à la lime des bords.
Cliquez pour agrandir l'imageSciage pour le passage de la roue dentée de l'axe moteur.

petits trucs

Cliquez pour agrandir l'imageIl sera nécessaire de reprendre les bagues (tube de 3 x 4) de quelques dizièmes pour éviter tout blocage.
Cliquez pour agrandir l'imageReprendre aussi certains écrous en amenant l'épaisseur à 1 mm. 
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montage du fond du boîtier

La liaison avec le bâti du moteur se fait par une équerre qu'il faudra ajuster et qui prendra peut être, au final, une forme un peu bizarre ...

Fabrication d'une petite équerre qui va venir se visser sous le porte-roulements : on ajustera pour que la seconde face vienne à l'aplomb du bâti.
Positionner en partant des deux premiers trous et percer un trou M2 pour une troisième fixation qui servira aussi de réglage pour le contact avec la roue dentée de l'essieu.
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avant les essais

Cliquez pour agrandir l'imageSur le dos du support, on trouve 4 têtes de vis qui vont le maintenir à environ 1, 5 mm du bâti. Il est donc nécessaire de procéder à un réglage de l'équerre située sous le support du moteur. Plutôt que d'en refaire une autre, on peut se contenter d'intercaler une "rondelle" en laiton (celle-ci permet d'éviter le démontage de la vis qui supposerait le démontage du porte-roulements ...).
Cliquez pour agrandir l'imagePrincipe du fonctionnement. Au départ j'avais commandé cette roue de 100 dents et de diamètre 50 et il fallait fabriquer un support pour les roues.
Cependant, en y regardant de plus près, on pourra placer une roue de 90 dents et de 45 de diamètre (en commande !)
Cliquez pour agrandir l'imageRéglage de la position des roues du baladeur par rapport à celle de l'axe moteur : 1, 5 ou 2 mm entre les dents. Blocage de la vis.
Cliquez pour agrandir l'imageRoue en carton de 45 de diamètre pour voir si le système de réglage situé en bas du support fonctionne. Il faudra peut-être ajuster la découpe pour que le contact se fasse correctement.

essai

Certes on ne voit rien ou alors il faut se pencher.
Une observation positive : en embrayant ou en modifiant la place du baladeur c'est à peine si le moteur ralentit.
Va-t-il enfin fonctionner ?
Lors de mon retour, j'ai eu la bonne surprise de trouver à la poste la roue dentée qui me manquait ... Il n'en fallait pas plus pour oser la grande expérience !
Cliquez pour agrandir l'imagePréparation à la soudure (étain) d'un moyeu qui permettra le serrage sur l'essieu. Coup de chance, la roue dentée vient se placer contre le roulement et se place juste au centre du dernier pignon.
Cliquez pour agrandir l'imageOn enlève le dernier pignon, on desserre la vis de blocage et on ajuste la dernière roue.
Il m'a fallu augmenter un peu la lumière à la lime : le montage fonctionnait mais avec le poids du tracteur, 1 ou 2 10ème risquaient de demander davantage d'efforts.
Cliquez pour agrandir l'imageEt, cette fois, y'a plus qu'à ...
Pour le premier essai, montage de la pression à 3 bars, pose sur le sol et ça part en flèche !

Le second, visible ci-contre est plus raisonnable : ouverture (à peine) de la vanne vapeur dès les 2 bars atteints et ça démarre tout seul à une allure raisonnable de tracteur de l'époque ...
Il reste à installer la radiocommande et à peaufiner l'engin.

9 - lyre pour manomètre


pour réaliser le montage ci-contre, aller sur le lien suivant :
lyre :accessoires (2) - 5 -
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10 - volant d'inertie à l'ancienne

La plupart de ces volants étaient obtenus en fonderie. En voici une imitation tout en laiton.
Il n'est pas bien lourd, mais il semble suffisant pour le moteur.

Description de la construction en cliquant sur le lien suivant :
volant : trucs et astuces (3) - 29 -
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11 - direction

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Principe: une chaîne attachée de part et d'autre de l'essieu avant s'enroule autour d'un axe commandée par le volant avec système de pignons et vis sans fin

N'ayant pas l'arbre spécial, j'ai utilisé de la tige filetée de 10 et la chaîne a l'air d'accrocher. Les extrémités de la chaîne seront munies d'un petit émerillon qui permettra le vissage dans deux ergots ajoutés à l'essieu. A droite un servo fera tourner l'arbre et de l'autre côté le pignon entraînera le volant ...
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A cause de la caisse qui dissimules les tubes bouilleurs, il a fallu fabriquer d'autres supports (plan ci-dessus) et les essais effectués obligent à glisser la vis sans fin au dessous et non au-dessus comme prévu.
Il a fallu également refaire une patte : en usinant une lumière à la place du tou, on obtient un léger réglage de pression sur le pignon mais ... ça ne fonctionne pas vraiment, il faudrait une vis sans fin en laiton un peu plus longue que celle trouvée ...
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Si on vent que le volant soit correctement placé, il faut placer la vis sans fin au-dessous ou ... percer un autre trou !
Cliquez pour agrandir l'imagePetite plaque de laiton soudée à l'étain sous la précédente. Mise en place de gougeons M2, ce sera plus facile à visser et petit tube pour que la tige ne vienne pas frotter la commande de vanne-vapeur.
Le petit pignon qui était collé à la cyano au départ a été remplacé par le pignon en laiton qui se trouvé au centre d'une roue dentée droite : enlever la roue dentée puis percer à 1.2 et tarauder à M1.6 ; ainsi c'est démontable. On aperçoit la vis sur la photo de droite.

12 - volant de direction

volant de direction

un autre essai pour le réaliser :
. rond de laiton de 3 de diamètre recuit puis formé autour d'un rond : on obtient un diamètre intérieur de 25 mm (brasage)
. axe : dans un rond de 8, épaulement à diamètre 5 sur 5 et perçage à 2 sur 5 de profondeur : perçage à 90° de trous de 2
. enfiler de la tige de 2, souder à l'étain, couper le rond de 8 et reprendre au tour
. scier les rayons à égales distance (ici, 8.5)
. enfoncer dans la couronne et souder à l'envers
. terminer avec une petite poignée  
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ensemble avec vis sans fin et deux supports qui seront vissés sur le bâti
il faudra une entretoise entre les 2 supports ...

13 - soupape



On peut bien sûr se contenter d"une soupape classique. Encore faut-il lui trouver de la place car, la vanne étant conçue somme ci-dessus, on ne peut pas la visser dessus !

Description de la construction en cliquant le lien suivant :

soupape : accessoires (2) - 2 -
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14 - finitions du bâti et caissons

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petite casquette pour éviter que la flamme lèche le manomètre
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perçage et taraudage pour la fixation des ouïes
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prévoir le passage des câbles des servos
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caissons

Deux caissons se trouvent à l'arrière : à droite, la réserve à charbon et à gauche la bâche à eau !

Sous la réserve à charbon, on trouvera le récepteur et une pile de 6 volts ... la bâche à eau dissimulera le réservoir de gaz.
Fabrication en contreplaqué que l'on ajuste sur les flancs, la fixation se fera sur l'arrière (platine des servos) par 2 vis M2. Le dessus de la réserve à charbon est amovible ; de même que le haut de la bâche à eau, ce "couvercle" descend sur le côté pour faciliter l'accès  (remplissage gaz et vanne gaz).
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15 - graisseur et réservoir à condensats

Pourquoi un réservoir à condensats ou déshuileur ?
L'expérience montre que si on branche directement la sortie de l'échappement du moteur à la cheminée, le moteur s'engorge (retour de la vapeur chargée d'eau) et tourne moins bien. Ce réservoir empêchera le retour vers le moteur.

Pas bien difficile à réaliser. Le réservoir a pour enveloppe une virole de canne à pêche (on en trouve encore !). Attentions pour les côtés, la virole étant légèrement tronconique, les diamètres diffèrent de quelques dixièmes.
Souder les côtés avant de procéder aux perçages.
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Je mes suis planté en oubliant le graisseur. Aussi, cette fois, ce n'est pas un tube de 2 x 3 percé à 0.5 qui le traverse, mais un ronde de laiton percé à 2 sur toute la longueur, diminué au centre à 3.5 et repercé en bout à 3. Ainsi on pourra le glisser entre les tubulures et le souder en place.
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graisseur
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à démonter et à peindre

16 - commandes


commande de la vanne vapeur: la vanne est fonctionnelle, autant en profiter : une tige filetée entre dans une fente de la manette, des écrous permettent le réglage ...
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commande l'inverseur qui sera actionnée par un servo
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17 - montage des servos et alimentation

platine

Petite tôle d'aluminium avec emplacement pour les mini-servos (dimension selon le modèle).
Deux supports en alu de 5 d'épaisseur vissés qui serviront à la fixation par vis M2 sur le bâti


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On pourra dissimuler les servos par un sac.

porte-piles

Cette fois on utilise une pile de 6 volts de 13 mm de diamètre (colliers anti-fuge ou anti-aboiement pour chiens).
Un inconvénient, cette pile s'use très vite ... Mais je n'en ai pas trouvé de rechargeable. Dommage.
Cliquez pour agrandir l'imageOn peut remplacer le tube en laiton par un tube en plastique ou un tube de médicament.

Le matériel : tube laiton de 13 x 15 ; rond de laiton pour boucher le fond ; une bague en téflon (le bois peut convenir) ; vis M3 et écrous, domino en laiton ; ressort de récupération.

La fixation du fil négatif est pratique avec le domino mais on peut aussi percer le fond.

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Tous les éléments

Le tube devra recevoir une lumière pour pouvoir sortir facilement la piles car elle risque de coincer un peu dans le cas du tube de 13 x 15.
Ce tube sera aussi percé et taraudé d"un côté pour recevoir une vis bloquant le manchon isolant en téflon.
On peut aussi faire une rainure qui permet un meilleur blocage de la vis ...
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Soudure d'un domino à l'étain : il va remplacer la vis qui se trouve sur le fond.
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Montage terminé, la pile est en place.
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Mise en place à côté du récepteur.

18 - données techniques

Lors de la reprise des travaux, petite étude (document de droite)  pour vérifier la faisabilité.

La fiche de droite est complétée par un document Word qui montre, une fois de plus que pour avoir un véhicule qui fonctionne, il faut mettre en adéquation le moteur, la chaudière et le brûleur.
données technoques
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19 - photos finales

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20 - d'autres idées ...

Cliquez pour agrandir l'imageL'aventure se termine (enfin!) mais on peut encore imaginer d'autres choses :
. ainsi le ralenti fonctionne bien et le moteur est grâce à la démultiplication assez puissant pour entraîner la "bête" plus ou moins rapidement : on pourrait ajouter un servo pour le commander car il y a la place ...
. le tracteur manque d'autonomie à cause de la faible capacité du réservoir de gaz : on pourrait imaginer une remorque où, tout comme pour la loco, on placerait un réservoir plus grand ; réservoir dissimulé sous un chargement de bois ou d'un tronc (à l'échelle ) qu'on éviderait ...
Cliquez pour agrandir l'image. l'aspect général peut encore être amélioré en lui donnant un toit ...
Image trouvée sur le net mais où ?

finition du capot

Il s'agit d'images d'archives mais la réalisation avec le nouveau modèle reste identique. Là, je ne l'ai pas fait !

Lorsque le capot est fixé, la roue dentée de l'arbre moteur n'est pas bien jolie, alors un petit cache supplémentaire qui sera soudé à l'étain.
Partir d'un tube d'environ 25, y souder un bout de laiton ou de cuivre de 1 d'épaisseur, reprendre au tour, tracer en partant du couvercle puis découper ; d'abord les flancs puis le dessus. Fil de fer pour le maintien pendant la soudure.//
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album terminé 

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