Sur le module de paysage en cours de réalisation, figure une ferme que je souhaitais équiper d’une éolienne de puisage de l’eau. Afin de gagner un peu de temps dans la construction j’ai mis de côté l’idée d’une réalisation intégrale et je me suis tourné vers le kit SMD en laiton photo découpé que je trouve réaliste et très fin. Dans le même temps je réfléchissais également à mettre du mouvement chaque fois que cela est possible sur des éléments du décor, aussi l’idée de rendre l’éolienne fonctionnelle m’est venue à l’esprit. Par fonctionnelle j’entends qu’elle va tourner mais elle ne va pas pomper d’eau ! Le modèle SMD, entièrement en laiton et dont la turbine est déjà libre de tourner, se prête plutôt bien à cette motorisation.
Le montage du kit n’offre pas de grosse difficultés. C’est un travail agréable et, comme d’habitude chez cet artisan, le kit est bien conçu et la notice de montage très claire. J’ai cependant rencontré un petit problème avec l’exemplaire du kit que j’ai reçu. Il présentait un petit défaut de fabrication : la demi gravure a été poussée trop loin de sorte que les lignes de pliure trop accentuées cassent facilement. Fort heureusement il n’y a pas trop de pliage à réaliser et j’ai pu me débrouiller sans demander l’échange du kit. Les pièces concernées par le problème sont les blocs en béton formant les piétements et le support de la turbine. Une fois soudés et en consolidant par un cordon de soudure à l’intérieur — comme on fait toujours sur une pliure —, la solidité n’est pas remise en cause. Ce problème ne concerne que la fabrication du kit et non pas sa conception de sorte que les autres kits ne sont sans doute pas concernés.
C’est comme on s’en doute la motorisation qui m’a donné le plus de fil à retordre ! Je visais de réaliser deux mouvements : la rotation de la turbine bien sûr, mais aussi les mouvements autour de l’axe vertical. Pour arriver à ces fins, j’avais deux pistes à creuser :
— faire arriver le mouvement de rotation d’un moteur par la tige verticale,
— faire tourner la turbine en soufflant dessus !
Le point délicat de la première idée est qu’il faut réaliser un revoie du mouvement à angle droit dans un espace très réduit de l’ordre de 5 x 5 x 6 mm.
La seconde idée nécessite l’utilisation d’un ventilateur caché sous le décor et envoyant l’air par un petit tube sortant au niveau du sol et dirigé vers la turbine.
Une fois le kit assemblé, j’ai réalisé des essais, d’abord sur la seconde idée qui n’introduit aucune modification sur le kit d’origine. J’ai dans mes réserves un certain nombre de ventilateurs d’ordinateurs fonctionnant en 12V. Même avec un ventilateur de 6 cm de diamètre les résultats ont été très décevant. En plaçant le ventilateur en face avec un petit entonnoir pour concentrer le souffle, l’éolienne a refusé de tourner alors qu’en soufflant avec la bouche on y arrive ! J’ai dû me résoudre à abandonner cette idée, d’autant plus que la position de la buse soufflante aurait dû être placée plus loin encore que lors des essais (l’éolienne H0 fait environ 14 cm de haut).
Pour la seconde idée afin de préserver le mouvement de rotation de l’équipage mobile autour de l’axe vertical, j’ai remplacé la tige de laiton du kit par un tube de laiton de même diamètre extérieur (1 mm). Ainsi visuellement le kit n’est pas altéré. Dans ce tube passe un fil d’acier ø 0,3 mm qui transmet le mouvement aux pales. Ces matériaux sont disponibles sur le site de Micro-Modèle.
Reste le point délicat du renvoi d’angle !
Dans mes réserves de bricolage j’ai trouvé des pignons miniatures en nylon ø 4 mm environ. Si en théorie c’est possible, en pratique cela n’a pas donné de bons résultats. D’une part les roues d’engrenages en question sont des pignons droits et les faire engrener à 90° n’est pas totalement rationnel. De plus les jeux dans les axes sont proportionnellement trop importants par rapport à la dimension du mécanisme. Résultat : un fonctionnement aléatoire avec risque de blocage du mouvement ou au mieux des saccades. Il faudrait un mécanisme de qualité horlogerie, ce qui m’a conduit à désosser une montre mécanique hors d’usage pour voir s’il n’était pas possible d’utiliser le renvoie d’angle du remontoir. Pas facile à mettre en place !
Une autre idée est venue me faire abandonner la montre : réaliser une transmission à cardans miniatures un peu comme celles qu’on trouve dans nos locomotives, mais en plus petit. En fait ce ne sont pas vraiment des joints de Cardan mais des joints à rotules. On verra en image mes tentatives dans ce sens.
Au final la solution adoptée est bien plus simple : réaliser une transmission souple avec un ressort hélicoïdal. La chance était avec moi car dans mes stocks j’ai trouvé des petits ressorts de compression dont le diamètre intérieur est de 1 mm, juste ce qui convient ! Là aussi on verra en image la réalisation et les problèmes rencontrés.
Au final l’éolienne est montée et elle fonctionne avec deux moteurs/réducteur de récupération trouvé eux aussi dans mes réserves. Ces moteurs travaillent sous 5 V et seront commandées de manière aléatoire et/ou par commande manuelle par deux sorties des cartes d’éclairage. J’avais déjà utilisé cette technique pour commander le manège d’enfants.
Cet article présente le montage, les différents essais (et échecs) et termine par deux petites vidéos. Il restera à mettre l’éolienne en place dans le décor et fixer les moteurs avec un système absorbant les bruits des vibrations.
Dernière minute : concernant la motorisation, j’ai finalement trouvé le résultat décevant ! Ou bien la vitesse de rotation est trop grande pour ce type d’éolienne (1 tour par seconde me semble un maximum) ou bien avec une vitesse correcte, la rotation est très saccadée. C’est le principe même du ressort qui est en cause d’une marche irrégulière ! Tant qu’à faire tourner l’éolienne, il faut que cette rotation soit réaliste. Je suis actuellement sur une autre piste qui fera l’objet d’un prochain article.