ROULNET-- .Captage efficace et auto entretien

                       ©      1990----2010----plus                                           

               Historique    A  l'époque  ou les réseaux de trains HO résidaient dans des greniers ou des sous sols poussiéreux dans les années 60 , rechercher un nouveau moyen pour supprimer l'encrassement des roues et des rails en "deux rails"  autrement que par des abrasifs , gommage et  brossage avec des hérissons  métalliques qui rayent ,  antiparasites  et  HF  usine a gaz  etc, était évident , en mode embarqué .et auto nettoyant  de préférence ...  ce qui aboutit au "Roulnet" après maintes expérimentations .

Les impulsions dégradantes sont produites par des phénomènes electromagnétiques normaux , ceux qui  font tourner le moteur, le vecteur de la recherche était de trouver un adjuvant au moteur capable d' inhiber a la source les impulsions, avant leur sortie vers les rails....Ainsi fut fait, en vertu des des lois physiques electromagnétiques., fondamentales dans la procédure élaborée.

En profitant des expositions , (certaines très polluées)  ,  quelques amis  exploitants de grands réseaux "hectométriques" et les Clubs pour tester et valider le procédé.  Le circuit Roulnet" formé de 4 composants  passifs  s'avéra efficace au  dela de nos espérances.en simplifiant  grandement l'entretetien des locos et de la voie : roues captrices et rails.

Un Brevet fut déposé : CIRCUIT  SUPRESSEUR D'ENCRASSEMENTS  D'ORIGINE ELECTRIQUE" puis suivi d'un nom de marque moins barbare et plus significatif : ROULNET  ©    ( 1990)

Le schéma ci dessous est l'original paru dans le bulletin FFMF Plaque -Tournante  de juin 88  destiné aux  adhérents de la Fédération  .  Suivi dans LOCO REVUE  un an après dans un article  documenté. On trouva le produit ensuite auprès de quelques Artisans (licenciés) qui se succédèrent et en vente chez des  Commerçants spécialisés .  Très (trop) facile a reproduire, il  fut copié  ,  aussi par Jouef  dans sa nouvelle série "Evolution " Il  s'est  ensuite  répandu   en nombre considérable , librement  cloné en assemblages diversifiés , au gré d' utilisateurs amateurs en nombre inportant qui  ont fait de 'Roulnet"  un nom "générique". 

On observe maintenant  des "bidouilleurs" qui en vendent sur site d'enchères ou par annonces pour en tirer un profit , assemblés par 4 soudures pour  un bas cout en  composants , ou récupérés , pourquoi se gêner ! aussi  chez des détaillants - pseudo ou  authentiques. ?    sous la marque Roulnet  © 

Le mode de fonctionnement avec son schéma  est difficile a interpréter       Explications  ci  dessous       

Fonctionnement            

L'oscillogramme ci contre montre les parasites de commutation d'un moteur nu sans Roulnet alimenté en continu analogique basique sur batterie. Les pics de commutations du collecteur apparaissent sur le fond sombre, ils ont une amplitude agréssive plusieurs fois supérieure au niveau de la source traction .

Les impulsions montrent la commutation  de 4 interlames consécutives d'un collecteur d'induit a (5 pôles )           Ces impulsions  sont les "extra courants de rupture" de commutation qui se forment lorsque les interlames du collecteur se recouvrent en  court-circuitant  les charbons , le circuit des bobines polaires de l'induit est bouclé circulairement par  rapport aux  deux charbons et il s'en trouve deux en parallèle. en produisant  les pic de tension  élevés .

A la mise sous tension traction (sur le schéma supposée positive a droite) la Diode D1  est passante  et C2 se charge ,   (tracé en tiret vert) . Les impulsions parasites naissent dès les premiers tours du moteur en conservant leur énergie  (rien ne se perd ...) Leur charges sont dirigées en fonction de leurs polarités tournantes orientées par les diodes D1/D2 et s'accumulent dans les condensateurs C1/C2;  toutes convergent vers le point  -central X -Ces impulsions combinées   sont puissantes,   elles s'écrasent  et sétouffent en neutralisant les courants nuisibles qui  autrement  passeraient par l'extérieur   (d'un rail a l'autre.)

 "Sportivement" on peut imaginer un affrontement direct en X ...au lieu de faire la course  par la voie  et  la source traction. !

Pratiquement on trouve un ralenti amélioré avec 'atténuation du bruit du moteur, étincellage du collecteur  amoindri . L'inversion  de polarité reproduit le  même comportement dans l'autre sens de marche.: le double circuit polarisé "tête  beche" du roulnet "est transparent pour les polarités traction inversibles en courant continu .( C'est un moyen commode pour vérifier le bon sens de montage des diodes,, qui autrement  produirait un court circuit  direct par  X  en cas d'inverssion.

'Il est possible de  cabler les DEUX demi circuits en inversant les polarités des 4 composants ,  le comportement ne changera pas , le point X central deviendra négatif  ,ce n'est qu'une convention ! inspirée par le sens de marche en avant avec positif a droite  normalisé .  NB..L'analyse du  fonctionnemnt  est pointu et nécéssite un appareillage adapté.,notamment un oscilloscope a déclenche synchro retardée.

Polissage   Du çoté négatif   (gauche) les rails et les roues acquièrent progressivement une brillance, le rail est cathode, la roue anode il se produit un phénomène ionique qui dépend de la valence(*) des métaux en présence ;de même a droite en  moins apparent, En définitive il se produit une érosion des microaspérités, A  la longue un transfert ionique a sec (electrolyse )des métaux est observable par un aspect légèrement blanchi des  roues captrices ("maillechorisées")  -- cette analyse qui demande du temps pour apparaitre est a prendre comme une curiosité...(*valence: Combinaison d'atomes d'hydrogène pouvant se combiner avec des atomes d'un autre corps)

SANS ROULNET 

 << les impulsions sont anarchiques, produites par la commutation et la  crasse sur le collecteur

                     AVEC ROULNET  >>  

les impulsions ont disparu étouffées par le Roulnet  et collecteur rafraichi.

 

Ci contre Quelques échantillons ROULNET  depuis  1990 >>>>>>>

1/ premier echantillon  commercial, moulé poyuréthane

2/ pour gros matériel , ZERO  et  LGB

3/ extra plat condensateur titane                                                     

 4/ spécial pour 63000 ROCO  ( et  semblables, logé sous capot)

 5/ sous gaine thermo rétractable .( Spécial Marklin 3 rails)

6:/ logeable en deux parties séparées reliées par le fil central  (X) pour incorporation dispersée

                 Condensateurs 

Depuis 20 ans la technologie a bien changé, les condensateurs sont plus petits, les Roulnets  plus compacts , plus faciles a caser , on trouve des electrolytiques très petits  (3,5 x 8mm)  des tantales de plusieurs forme ,plats ou "goutte".     Leur capacité  "standard  HO et N   est de 22 a 47 MFd  , 25 v service minimum ; avec une tension supérieure l'embonpoint augmente sans intérêt sinon que d'encombrer..on peut les peindre pour simuler un réservoir en cablage dispersé .La position des fils de sortie longs a chaque extrémité des condensateurs ,axial ou radial , peut faciliter la compacité .   Eviter les récupérations  aux sorties raccourcies !...les sorties longues  facilitent  l'assemblage en permettant  de rapprocher les diodes associées : 1 N 4007. de 1A ,du corps des condensateurs.

En "0" et LGB ,  ou pour des tensions supérieures a 20 volts les condensateurs peuvent evoluer de 47 a 100 MFd  -60 v service , mais la place ne manque pas .les diodes seront des 1 N 5401 de  3A.

 Des amateurs Allemands ont expérimenté l'effet d'inertie en augmentant la valeur des condensateurs  pour  simuler un volant favorisant le ralenti , une caractéristique  intéréssante du Roulnet   ...plusieurs milliers de MFd ... mais   pose des problèmes de source traction en agmentant le courant d'appel au démarrage , mais avec un ralenti  réussi.(source Loco-revue)

 Des Roulnet "boiteux" sont possibles :avec un condensateur plus important du côté  ,intéréssé par un sens de ralenti plus marqué..   (manoeuvres a la butte !)

La série JOUEF "Evolution" était équipée de condensateurs de 400 Mfd  pour compléter le poste traction "1200"de la marque , a  thyristor  et courant traction fortement ondulé , ces condensateurs font disjoncter les transfos a disjonction electronique trop sensible; beaucoup de ces locos ont eu leur condensateurs de 400 remplacés par des 47 a 100 Mfd. par l'utilisateur.

Branchement:  Toujours aux bornes du moteur.

Faute de place, dans le HOe , voie de 9mm, ou l'encrassement est critique, installer le Roulnet dans un véhicule suiveur par un cablot a 2 fils.  Ne pas utiliser un rail comme "retour" ! Le Roulnet est transparent sur la voie.( les  lampes et Leds  ne produisent pas d'impulsions )  donc  pas d'action anti-crasse hors du moteur..

Un Roulnet connecté sur les rails est INUTILE

Cas de mauvais fonctionnement.  et manque d'efficacité.

   ***   Le Roulnet a vérifier est monté sur  sa loco posée sur une voie sous tension , en cas de Court circuit dans un sens de marche il sagit d'une diode soudée inversée (ou HS.) ( Les bagues blanches des 2 diodes sont face a face au croisement X  central positif) --Aussi les mauvais contacts  de frotteurs de captage a l'intérieur  des roues , ou dans le circuit vers le moteur comme les contacts glissant de rotation des bogies ou de tender en particulier.sont a surveiller.

Rails incompatibles:  avec les anciens rails Jouef  en acier zingué  l'encrassement est important , avec ou sans Roulnet par incompatibilité electrochimique du zinc (valence)...polir le champignon du rail a l'abrasif, l'acier nu  peut être utilisable   (propre  il alimente correctement , la perte de tension etant acceptable vu la section ! )

Les roues en laiton bénéficient beaucoup de l'efficacité du Roulnet,  s'encrassant rapidement  elles ont été a la base de la recherche, certaines en laiton frelaté sont réputées pour leur rapidité d'encrassement .!

Moteurs mous par perte d'aimantation de l'inducteur, signe du vieillissement,( pas forcément  avec l'usage , le champ magnétique terrestre peut influer) , deux solutions : changer le moteur  d'origine ou  adaptable (plusieurs sources de petits moteurs sont possibles pour les bricoleurs , en pièces d'accessoires automobiles)

Une autre solution est de régénerer l'aimant avec un appareil adéquat ,...La photo ci dessous  montre un appareil par  impulsion , ( Décharge d'un groupe de gros  condensateurs  )Cet appareil puissant a sauvé des  moteurs Jouef, Hornby ,Jep,Tab,VB etc ,traités  en l'etat , aimant a sa place( mais extrait de la carrosserie ! ) Les moteurs de nouvelle génération  possèdent des aimants  puissants et stables,enfermés inaccéssibles en matériaux très coercitifs  qui  promettent des durées de vie longue -.Les aimants  Fleishman conservent mieux leur aimantation en raison de leur champ magnétique circulaire sans fuite;, aussi  les Lima type G  .

 Sources traction

Toutes les sources traditionnelles fonctionnent avec le Roulnet (sauf  les HF-) En alternatif 50 Hz aussi  : MARKLIN 3 rails aussi ; la réactance (résistance en alternatif) est de 127 ohms  pour 25 Mfd.  ce qui est acceptable en consommant 100mA de plus., efficace sur les rails et le patin .

Le courant haché , est particulièrement energique   bien  toléré par les Roulnet (contrainement a certains FORUMS...°. Les fréquences de 150  a 200 Hz  apportent un plus  en régulation rampes / palier  ; je rappelle que ce courant est du continu  découpé  "en tranches"  d'épaisseur variable . Rien de commun avec le courant ondulé issu de l'alternatif  direct (thyristors

 intéréssant dans les profils de voie difficiles ,vitesse plus stable.

Entretien de la voie  (Maintenance)

 Avant toute séance d'exploitation après une période de repos  un wagon a patin feutré sec est poussé sur les parcours principaux pour évacuer les poussières .

.A la longue les rails deviennent gras, surtout par excès de huilage, et provoquent des dépôts de "cambouis" isolant sur toutes les roues captrices que  Roulnet ne peut enlever    .Les rails doivent rester  sans ajouts de produits autre que des dégraisseurs  comme le Propanol qui a l'avantage de ne pas s'évaporer trop vite, plus abordable est  l "EAU ECARLATE"en grande surface (lEssence A parfumée). Pour l'étendre deux méthodes, le chiffon manuel ou le wagon a patin feutré largement humidifié, sans en mettre dans la citerne qui se vide vite !

Le passage d'un abrasif doux  peut s'avérer nécéssaire en cas d'oxydation, pour ma part  jévite le célèbre "Roco-Clean" un peu rèche ,Plutôt un abrasifs doux en feuille a poncer a sec  , coincé en enserrant le feutre d'un wagon nettoyeur ; éviter les agressions  contre le polissage des rails , les rayures accrochent la saleté grasse., en détruisant le polissage.

On lit dans les forums d'internet des polémiques avec des avis concernant l'usage des Spray contacts pour nettoyer les rails , ces produits sont gras ...la patinette assurée ...les bandages se ramollissent ;En ce qui me concerne je reste sur mes positions.!..L'alcool dénaturé , NON; Essayez  le whysky  ?

Au sujet des gommes , la ROCO gratte profondément,  il existe des gommes plus douces pour les chaussures en  daim, ou les cicuits imrimés (avant les soudures) , ou plus simplement une gomme a encre recommandable pour rafraichir des roues captrices bien attaquées avant d'installer un circuit Roulnet.  Le polissage se reforme à l'usage.

Ce wagon brosseur, chasse poussière a 2 brosses rotatives motorisées perso (avec un ancien moteur TAB ) est encore utile  ... les brosses qui se croisent en tournant sont découpées dans des brosses  de  machine  a écrire . Effet ventilateur aussi. appréciable.

 

                 

 

 

Et les ROUES 

 

.Un dégraissage  périodique des roues captrices est nécéssaire: Il faut décoller les agglomérats avec un cure ongle en bois ou un "pique olive".  mais pas un tournevis !! 

 les véhicules aussi...avant que la crasse n'atteigne la hauteur des boudins ( ! ) et se redépose.


LE DIGITAL

Roulnet est sans utilité, connecté au niveau de la voie il ecrase le code digital; et la forte tension du courant traction   : 40 v alternatif carré codé est probablement nuisible pour les condensateurs;

Le seul endroit possible pour insérer /expérimenter Roulnet se situe entre la sortie du décodeur neutralisé  par codage en analogique, et le moteur  qui sont les 2 fils porteurs du courant  moteur  devenu "analogique"  et qui peut réagir  favorablement....utilité a préciser.  _ Personnellement je ne  suis pas impliqué dans le maquis Digital.  YM.

< <essayé au Club AP en mixage de locos des deux genres  simultanés

 Y Mercier  2005 / revision 2010                                                      Retour sommaire