Changement du moteur Teac EM1446 par Japan Servo Co. DME 45BT9-20

Post mis en ligne le 31-10-2022. Mis à jour le 11/07/2024 puis le 11-8-2025.

Vous avez très certainement vu cette pub sur un site Web (septembre 2022).

https://www.auslivcor.com/dc-servo-motor-24-v-dme45bt920-japon-compteur-de-vitesse-g%E3%A9n%E3%A9rateur-pioneer-rt909-teac-x2000-p-541533.htm

Ce site était ouvert en septembre 2022.

Le servomoteur dme 45 est tout-à-fait compatible avec le magnétophone Teac X-1000R mais nécessite trois interventions :

1- Adaptation du diamètre d'axe de la poulie ;

2- Réajustement des résistances R8 et R7 de la carte régulation de vitesse ;

3- Nouvelle embase de fixation, en effet : le moteur EM1446, présente des trous pour les vis avec un empattement différent mais il doit rester centré.

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1- Réalisation d'une nouvelle poulie d'entraînement.

Le moteur Japan Servo Corporation LTD DME45BT9 a un diamètre d'axe de 5 mm.

Vous pouvez amener votre poulie d'origine dans un atelier de mécanique. Il pourra vous réaléser l'axe du diamètre 4 mm vers le diamètre 5 mm. Attention : ne faites pas cela chez vous, vous risquez de décentrer le trou et votre poulie sera inexploitable ensuite.

Mieux vaut payer 40 euros et avoir un travail bien fait.

La poulie d'origine est la suivante :

J'ai opté pour refaire une nouvelle poulie. Il m'en a coûté 60 euros.

Comme j'ai fait faire plusieurs poulies, je me suis rendu compte que certains ateliers de mécanique ne sont pas en mesure de réaliser un travail suffisamment précis.

J'ai modifié les cotes de la poulie d'origine. le plan de réalisation de cette nouvelle poulie est le suivant :

Ce plan diffère légèrement de l'original (l'embase fait ici 10 mm d'épaisseur contre 6,5 mm sur la poulie d'origine) car, pour des problèmes de vibration, le moteur a été monté en décalé sur les silent-blocs (voir plus loin), l'idée était de rattraper une partie du décalage et faire en sorte que la poulie chevauche l'axe sur une longueur suffisamment grande pour un bon maintien.

Attention, certaines courroies pour TEAC X-1000 font 8 mm de large, voire même plus : il est insdispensable que la partie utile de la poulie fasse minimum 18 mm (3x6) sinon, il y a risque de frottement ou d'ejection de la courroie.

La forme de cette poulie ne peut pas être simplifiée : la courroie utilise deux positions selon que on est en mode normal ou reverse.

Le positionnement de la courroie en mode "normal" ou "reverse" est très précis : elle vient s'autocentrer sur les rainures présentes sur les cabestans.

Remarque. La poulie doit être positionnée de telle sorte que le plateau soit exactement entre les deux rainures visibles sur les cabestans gauche et droite. C'est à cette condition que les vitesses en mode Normal et Reverse seront identiques.

La poulie doit donc être positionnée exactement entre les deux rainures visibles sur les cabestans gauche et droite) pour assurer la même vitesse de rotation en mode normal et reverse car en effet, la régulation se faisant sur l’axe moteur, la vitesse réelle de défilement de la bande est en boucle ouverte et ne dépend donc que des éléments mécaniques.

2- Montage du moteur sur silent-blocs.

Le montage du moteur dme45bt9 nécessite de le placer sur amortisseurs ou silent-blocs. J'ai initialement choisi de mettre 2 niveaux d'amortissement afin de réduire le bruit de vibration. En effet, ce moteur n'est pas blindé comme le EM1446 qui a une double coque avec deux rondelles de caoutchouc : le boitier du dme45 vibre donc considérablement. Seul un système d'amortissement permet de réduire le bruit à un niveau acceptable.

Les silent-blocs ont été trouvés parmi les accessoires de modélisme. Le modèle doit être suffisamment rigide.

Le modèle présente un axe de diamètre 3 mm et longueur 7 ou 8 mm selon le fabricant.

Attention : il existe des silent-bloc trop souples qui ne conviennent pas car ils se déforment trop sous le poids du moteur ou sont sujets à déformation lors des variations de couple du moteur, ceci entraînant le déraillement de la courroie.

Pour le modèle de droite, il faudra éventuellement recouper l'axe du coté cabestan sinon il touche le cabestan.

J'ai préféré mettre un second niveau d'amortissement au moyen d'un jeu de trois passe-fils (1).

Le passe-fil un modèle pour axe 4 mm et il faut percer à diamètre 6 mm (5,5 mm mini).

Un seul niveau d'amortissement est peut-être suffisant ?

Les vis (1) sont en nylon. Une rondelle caoutchouc (2) fait la liaison avec la plaque vissée sur le châssis (elle n'est pas indispensable). Il faudra alors retoucher l'écartement des cales d'axe de cabestan (3).

Le cabestan pourra aussi recevoir une rondelle polymère plus épaisse pour réduire son débattement.

Attention : ne pas oublier de remettre la rondelle d'inclinaison du moteur. elle est indispensable pour permettre le décalage de la courroie entre le mode "normal" et le mode "reverse". Epaisseur 1mm.

L'ensemble est maintenant terminé du point de vue mécanique : je ferai un relevé de niveau sonore au moment des essais finaux.

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3- Réalisation d'une plaque triangulaire pour la fixation du moteur.

Cette plaque a été réalisée par un usineur professionnel après avoir lancé un avis de projet sur le site "https://www.usineur.fr".

Le plan de la plaque est donné sur l'image ci-dessous (matière aluminium ; épaisseur 2 mm).

Comme je ne suis pas expert en dessin industriel, j'ai personnellement réalisé les percements pour le positionnement du moteur : c'est pourquoi ils ne sont pas visibles ici.

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4- Modification de la platine de régulation de vitesse.

Le schéma de la platine de régulation de vitesse est le suivant.

En rouge l'ajustable pour 19 cm/s. En bleu, l'ajustable pour 9,5 cm/s.

La régulation a un comportement plutôt linéaire : la vitesse est proportionnelle aux valeurs des résistances (R8 + R18) et (R7 + R17) ou du condensateur C6.

On conservera les ajustables, mais on peut aussi les remplacer par des modèles 25 tours plus facile à régler.

Pour adapter la platine au nouveau moteur dme45bt9-20, il faut modifier les résistances R7 et R8. Le calcul est une simple proportionnalité utilisant le rapport des fréquences produites par le F.G. (30 périodes par tour pour le EM1446 et 12 périodes par tour pour le dme45bt9) et le rapport de la résistance totale (ex : R8 + 0,5xR18) de façon à garder la plage de variation de l'ajustable.

Pour la vitesse rapide (19 cm/s), les nouvelles résistances sont les suivantes :

Rtotale = R8 + 0,5 x R18 = 56 + 7,5 = 63,5 kohm

R'totale = Rtotale x 30 / 12 = 158 kohm

soit 150 kohm (série E12) en série avec l'ajustable déjà présente de 15 kohm.

Pour la vitesse lente (9,5 cm/s) :

Rtotale = R7 + 0,5 x R17 = 126,5 kohm devient R'totale = 316 kohm

soit 299 kohm en série avec 33 kohm (299 k = 330 k // 3,3 M).

Les ajustables peuvent être utilement remplacées par des 25 tours à piste Cermet.

Vous pouvez changer les résistances à 5 % pour des valeurs à 1%.

L'idée de remplacer les résistances : R5, R6, R7, R8, R9, R10, R17, R18 notamment, par des modèles plus stables, peut améliorer un peu la stabilité de la vitesse.

Au lieu de modifier les résistances R7, R8 et les ajustables, on peut retoucher la valeur du condensateur C6 de l'intégrateur. Cela permet de ne modifier qu'un seul composant.

Le calcul est le même, on applique la proportionnalité sur C6 :

C6 = 10 nF devient C'6 = 25 nF soit 22 nF en parallèle à 2,7 nF.

Je n'ai pas réalisé cette solution et je ne peux pas vous dire si la plage de réglage reste la même.

Attention : le moteur dme45 consomme plus de courant. Le transistor Q4 (2SD235 et non 2SC235) en boitier TO220 peut être remplacé par un équivalent en boitier TO3 (MJ15003 par exemple) ayant une résistance thermique plus faible permettant de contenir sa température de fonctionnement. On peut aussi agrandir le refroidisseur.

Photo de la platine modifiée.

5- Montage de l'ensemble, réglages et mesures.

Tout a été dit et fait. L'ensemble est prêt à être remonté.

5.1- Ajustement de la vitesse

J'ai réajusté la vitesse basse au moyen d'une bande étalon au standard Teac NAB 9,5 cm/s 185 nW/m (plage de fréquence 3000 Hz), et la vitesse rapide au moyen d'une bande étalon au standard Studer/Revox NAB 7,5 ips 257 nW/m (plage de 3000 Hz).

5.2- Mesure du niveau sonore

Mesure du niveau sonore du silence avant expérience.

Le tableau ci-dessous donne les relevés.

Ce qui est important, c'est l'écart entre le niveau du silence et le niveau de bruit à vide ou en charge. Mesure en dB pondération A (oreille humaine).

Moteur DME45BT9	Niveau silence	Niveau 9,5 cm/s	Niveau 19 cm/s
A vide	32 dB	37,4 dB	44,5 dB
Entrainement bobine (18 cm)	32 dB	37,8 dB	45,7 dB

Epilogue.

Aujourd’hui, le moteur modèle DME 45BT9 n’est plus disponible. Il faut chercher une solution utilisant un autre moteur. Le marché propose des moteurs avec codeur incrémental. C’est vers ces versions qu’il faut aller ou bien … voir mon post sur la réalisation d’un capteur incrémental.