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Normes Proto pour
les roues et la voie
Par J. S. Brook Smith

Exemple du Proto87 (applicable aux autres échelles)

Avant de définir un ensemble de données "standard" pour la voie et les roues, certaines conditions (valables également pour le prototype réel) doivent être assimilées et appliquées. Les valeurs de base données pour le Proto87 dans la "Page Normes" sont interdépendantes, aussi une modification de n'importe quelle dimension ou tolérance aurait inéluctablement des effets sur une ou plusieurs autres dimensions.

Le facteur probablement le plus important pour garantir un fonctionnement correct réside dans l'adaptation parfaite entre le bandage de la roue et le profil du champignon du rail. Dans le cas du Proto87, nous utilisons les profils réels ramenés à l'échelle. Les seules modifications sont une inévitable augmentation des tolérances d'usinage. L'auteur de cette note a déjà réalisé plusieurs études sur les appairages entre différentes combinaisons de roues et de rails et ces expériences ont montré que le dessin du profil de la roue ne doit pas être pris à la légère si notre objectif est l'amélioration des performances.

Les normes habituellement utilisées fixent une épaisseur pour le boudin de roue : par exemple 0,7 mm pour la NEM 3111.1 ou 0,63 mm pour la RP25 code 88. Il est facile de montrer que cette forme de définition est mauvaise et que la dimension que nous appelerons EFT (Effective Flange Thickness / Epaisseur Effective du Boudin) est plus appropriée. Il s'agit de la distance entre le point de contact du boudin sur le rail et le dos du boudin, quand le boudin est bien appliqué contre le rail. Cette condition est réalisée quand l'arrondi de la base du boudin rencontre l'arrondi du bord du champignon du rail. Tout mouvement supplémentaire de la roue vers le rail entrainerait alors la roue vers le haut et ferait perdre le contact avec le rail. Les dimensions de l'épaisseur effective du boudin (EFT) sont imposées par le calcul en tenant compte des combinaisons de tolérances dans les dimensions du boudin et du champignon du rail.

Les conditions à respecter impérativement sont :

  1. La dimension mini CG (Check Gauge / Guide de Contre-Rail) ne doit pas être inférieure à la distance Dos à Dos maxi des roues BB (Back to Back) plus EF (Epaisseur Effective) maxi du boudin :
    (CGmin) > ou = (BBmax + EFmax)
  2. L'Ecartement de Voie mini TG moins l'ornière de coeur maxi CF ne doit pas être inférieur à la dimension mini de CG (Check Gauge) :
    (TGmin - CFmax) > ou = (CGmin)
  3. Le double de l'ornière de coeur CF ne doit pas être supérieur à la largeur totale de la roue TW. Cette condition est nécessaire pour empêcher la roue de tomber dans la lacune située à la pointe du coeur de l'aiguillage :
    (2 x CFmax ) < ou = (TWmin)
  4. La dimension maxi Check Gauge CG moins la dimension mini de l'ornière de coeur >CF ne doit pas être supérieure à l'écartement dos à dos BB minimum :
    (CGmax - CFmin) < ou = (BBmin)
  5. La valeur Dos à Dos BB maxi plus deux fois l'épaisseur de roue maxi TW ne doit pas exéder la valeur réelle à l'échelle, soit 19 mm :
    (BBmax+ 2 x TWmax) < ou = (19 mm)
  6. Le jeu de roulement entre le boudin de roue et le bord du du rail ne doit pas être inférieur à 0,18 mm (valeur réelle ramenée à l'échelle). Cette condition n'est pas essentielle dans l'établissement d'un ensemble de dimensions fonctionnelles, mais il fut noté lors de l'établissement des dimensions Protofour originelles que ce jeu ne devait pas être inférieur à celui du prototype réel, d'autant plus que les rayons de courbes de voies sont généralement beaucoup plus faible en modèle réduit que sur l'original.

En dessinant les standards répondant aux conditions précitées, toutes les tolérances doivent être prises en compte. Cela inclu les minuscules mais inévitables erreurs dans la taille des outils de forme pour la production des bandages de roues. Même avec des outils de forme parfaits, des variations de l'épaisseur des boudins sont inévitables. De telles erreurs qui affectent l'Epaisseur Effective du Boudin EF doivent être prises en considération. Les tolérances de fabrication pour les gabarits de voie et les assemblages bandage / roue / axe devront combiner "valeur minimum" et "coût raisonnable de fabrication" que les modélistes sont en droit d'attendre des fabriquants. Toutes ces conditions devront être respectées si on veut garantir une compatibilité parfaites entre tous les produits commercialisés.

Le non respect de ces normes ne signifierait pas nécessairement que le matériel ne pourrait pas fonctionner correctement, mais la parfaite interchangeabilité ne serait plus assurée.

Ces notes ont été initialement écrites pour la EM Gauge Society et la Scalefour Society en 1978. Cette version a été écrite pour le Proto87 en 1995.

J. S. Brook Smith

Les pages du "Proto87 International Team" ont été réalisées par Gérard Huet sur Apple MacIntosh ®.

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