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8 avril 2010 4 08 /04 /avril /2010 22:04

Après la description du centrage d'un planeur, voici une deuxième méthode destinée plus particulièrement aux avions.

Là encore je n'ai pas inventé cette méthode, elle a été décrite dans plusieurs revues modélisme et je l'ai pratiquée avec succès sur plusieurs de mes modèles.

 

Tout comme pour le'article sur le centrage planeur, on suppose que l'avion est centré conformémént à ce qui est indiqué sur la notice ou sur le plan. Si pas d'indications ou modèle personnel faire un centrage à 33 % de la corde de l'aile (valable uniquement pour un planeur classique avec aile + stabilisateur à l'arrière). Et si l'aile n'est pas rectangulaire, il faut faire un calcul pour déterminer la position du CG par exemple avec le logiciel Tracfoil (gratuit).

 

Lancer l'avion ou le faire décoler, si tout a été bien réglé en atelier il ne doit pas y avoir de problème, mis à part les réglages de débattements et éventuellement de trims à régler. Une fois que l'avion vole en palier à la vitesse de croisière souhaitée, procéder à la manoeuvre résumée dans le dessin ci-dessous.

 

centrage avion

 

 

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27 mars 2010 6 27 /03 /mars /2010 08:35

Je suis un peu perdu en ce qui concerne la chronologie ... il faut dire que c'était il y a 30 ans (oups !!!!).


Corbac - VosgesIl y eu, après ou en même temps que mon grand planeur, une aile volante construite d'après un plan paru dans une revue. C'était une "corback". Elle faisait 1m40 d'envergure, et était pilotée à l'aide d'élevons : il y a une gouverne sur chaque aile, elles servent d'ailerons (mouvement opposé : une qui monte et l'autre qui descend) ou de profondeur (les deux montent/descendent). La construction était en balsa, le modèle était entoilé en film thermo rétractable. L'aile était fixée sur le fuselage par 2 élastics, qui tenaient également en place la dérive démontable (montée sur une plaque métallique de faible épaisseur). Pour décorer le modèle, j'avais dessiné un tête de morts (style drapeau de bateau pirate), j'avais pris le dessin en photo et j'avais fait des tirages papier que j'avais ensuite collé sur la dérive.

Pour commander les élevons il fallait un mixage. Comme ma radio n'était pas programmable (d'ailleurs, nous sommes à la fin des années 70 et je ne sais pas si des radios programmables existaient déjà), le mixage était mécanique : deux servos étaient utilisés, le premier (servo de profondeur) était fixe dans le fuselage et faisait se déplacer le 2ème (servo d'ailerons) qui lui était monté sur un petit chariot coulissant d'avant en arrière. Les palonniers du servo d'ailerons étaient reliés aux deux élevons.

Aujourd'hui ce genre de mixage mécanique a disparu, il est beaucoup plus simple d'utiliser un servo par gouverne et de faire un mixage électronique. Mais notons que l'Eco 8 Ikarus a repris ce système, pour la version mixage mécanique du modèle (qui permet de pilote l'Eco 8 à partir d'une radiocommande basique).

lancer vosges ado023Je lançais ma Corback à la main, je ne me souviens pas avoir fait de lancers au sandow de ce modèle. Là encore les vols ne furent jamais très longs, mais l'immense avantage du modèle était sa compacité et sa solidité. Je le lançais sur de petites pentes, souvent mal pavées, pas très dégagées, je faisais quelques virages et je me posai quand j'avais la chance de ne pas rencontrer un obstacle qui interrompait prématurément le vol. J'ai pratiquement toujours lancé mes modèles moi-même, tout simplement parce que la plupart du temps je n'avais personne pour m'assister. C'est d'ailleurs une habitude que j'ai gardé, avec un modèle bien réglé (et bien lancé) ça ne pose aucun problème, il part bien à plat et on a largement le temps de saisir les manches.

J'ai globalement peu de souvenirs des vols de ce modèle. Le seul dont je me souvienne vraiment, c'est un vol effectué depuis le pré au dessus de notre ferme dans les Vosges. J'ai lancé du haut du pré (pas bien grand) et pour une fois l'appareil était encore en vol en arrivant au niveau de la maison. Il a alors tourné vers la gauche et s'est engagé dans le chemin d'accès à la maison (en pente lui aussi). Je ne voyais plus le modèle et j'attendais d'entendre le "crack" habituel dans ce genre de situation. Rien ne vint. Finalement, je retrouvais ma Corback "posée" dans un arbre dans un virage du chemin, 200 mètres plus loin. Le modèle avait parcourue cette distance en volant pendant 200 mètre entre les deux rangées d'arbres espacées d'environ 2m50 qui bordaient le chemin. Je n'aurai jamais pu le faire su j'avais été encore aux commandes ..


Je ne sais plus comment ce modèle a terminé sa carrière. Mais je pense qu'elle a été de courte durée, une saison ou deux au maximum.

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23 mars 2010 2 23 /03 /mars /2010 22:22

Ci après la description de la méthode "standard" de centrage d'un planeur, telle que je l'ai trouvée décrite dans plusieurs revues modélisme et telle que je l'ai pratiquée avec succès sur plusieurs de mes modèles (avions et planeurs). Il existe d'autres méthodes, en particulier une spécifique aux avions. par ailleurs lors de discussions sur le net au sujet du centrage, j'ai découvert une autre méthode que je décrirai dans un article ultérieurement.

 

Supposons que le planeur est centré conformémént à ce qui est indiqué sur la notice ou sur le plan.

A défaut faire un centrage à 33 % de la corde de l'aile (c'est pas optimisé mais ça fonctionne - attention valable uniquement pour un planeur classique avec aile + stabilisateur à l'arrière. cette valeur de 33% n'est pas adaptée à une aile volante ou un "canard") : dans le cas d'une aile rectangulaire, si la corde de l'aile fait 15 cm (distance entre le saumon et le bord de fuite), le cenrage doit être à 5 cm du bord d'attaque.

Si l'aile n'est pas rectangulaire, il faut faire un calcul pour déterminer la position du cg. Pour ce faire on peut utiliser le logiciel Tracfoil (gratuit).

Si le planeur n'est pas trop grand (disons jusqu'à 2 mètres et 1kg 5) j'ai l'habitude de commencer par faire un lancer à la main, en lançant à l'horizontale, si possible sur une zone en légère pente, pour vérifier qu'il plane correctement. C'est pour moi préférable avant de lancer au moteur. Surtout, lancer l'appareil légèrement vers le bas ou à plat, ailes bien horizontales. Si vous vous faites aidez pour le lancer, demandez à quelqu'un qui a l'habitude. J'ai l'impression que de nos jours peu de pilotes savent lancer correctement un modèle.

La suite est résumée dans le dessin ci-dessous (prélevé dans une revue, mais il y a prescription ..)

 

cebtrage planeur



Bien entendu il s'agit là du centrage pour un usage standard. Ce réglage pourra être affiné en fonction des gouts de chacun, en procédant par petites variations.

 

Au fait ... ça marche aussi pour un avion, sachant que les pilotes avions ont plutot tendance à faire un autre test décrit dans un autre article.

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21 mars 2010 7 21 /03 /mars /2010 00:00

Les articles décrivant l'aspect théorique donnent les formules de calcul (Théorie du moteur électrique brushless ), j'ai voulu ici visualiser le résultat sous la forme de courbes

 

Le moteur caractérisé ici a les caractéristiques suivantes :

  •  Io = 1,6 Ampère
  • Kv = 1500 tours/mn/volt
  • Ri = 0,03 ohm

Dans un premier temps j'ai tracé les courbes dans le cas ou on est gaz à fond avec une tension d'entrée constante. Cela ne correspond pas du tout à ce qui se passe en réalité, mais c'est ce qui est généralement indiqué comme données de référence par les fabriquants de moteur (qui ne donnent généralement pas la courbe mais la valeur de rendement maximum) ou la littérature. Dans le cas présent la tension est de 14 volts, ce qui correspnd approximativement à la tension d'un pack lipo 4S sour 20 ampères.

 

rendement moteur

 

 

On voit que le rendement part de 0, pour une intensité nulle. Il reste nul jusqu'à ce que l'intensité atteigne Io. Puis il monte jusuq'à un maximum, et redescend ensuite juqu'à devenir nul à un intensité qui correspond à l'intensité de blocage. Dans la pratique, en cas de blocage si le controleur n'est pas équipé d'une sécurité il est fort probable que le controleur comme le moteur subiront des dégats irréversibles.

 

La puissance monte également jusqu'à atteindre un maximum, puis redescend pour s'annuler lorsque l'intensité atteint l'intensité de blocage. On note que sur un modèle de type usuel cette puissance maximum ne sera jamais atteinte (coupure controleur ou dégradation irréversible de celui-ci et du moteur), l'intensité à puissance maximum étant de 250 ampères environ.

 

Dans le graphe de gauche on a un zoom sur la zone d'utilisation d'un trainer ou d'un hélico classe 500 ou d'un avion de moins de 2kg environ. J'ai tracé sur ce graphique la variation de la vitesse moteur, qui passe d'environ 17000 tours/mn pour I=0 (pas de charge) à 15000 tours/mn pour 50 ampères.

 

 

 
Dans la réalité, la tension en entrée de controleur n'est pas constante. D'une part la tension de chaque élément baisse quand l'intensité augmente, et d'autre part il faut prendre en compte les pertes par effet joule dans les fils, les connecteurs 'y compris ceux entre éléments dans le pack), le controleur, etc.... Tout cela peut être simulé dans le calcul en prenant en compte une résistance globale égale à la somme de toutes les résistances de ces différents éléments.

J'ai estimé tout ça à environ 70 mohms, valeur confirmée par l'expérience. La tension sans charge est ici de 15,6 volts. Elle évolue selon la loi U = E - R*I .

 

 

 rendement global

 

 

On voit que les courbes ont globalement la même forme. Toutefois :

  • l'intensité de blocage est cette fois-ci beaucoup plus faible
  • L'intensité à puissance maximum est également beaucoup plus basse que lorsque on ne prenait en compte que le seul effet dû à la résistance du moteur. La puissance maximale est également très nettement plus faible.
  • Le rendement maximum est également le même que dans le cas précédent. C'est normal, car il intervient aux environs de 20 ampères et la tension est égale à environ 1 volts (logique, j'avais pris dans le cas "tension constante" une tension réaliste correspondant à une intensité de 20 ampères.
  • La vitesse de rotation moteur chute beaucoup plus rapidement quand l'intensité augmente; elle est également plus élevée pour des intensités faibles (car la tension du pack est plus élevée quand l'intensité est faible que dans le cas "tension constante" décrit plus haut.

 

 

A venir : tableau donnant les valeurs numériques dans les deux cas de figure.


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19 mars 2010 5 19 /03 /mars /2010 21:47

Le blade MCX est un petit hélico birotor de 20cm de diamètre rotor, qui pèse environ 25 gramme. J'ai acheté la version "maquette" avec fuselage Hugues 300, il existe également une version avec bulle "trainer". Il existe en mode 1 ou 2, j'ai choisi le mode 2 qui est celui dans lequel je pilote sur tous mes modèles.

Blade mcxLa radio est une vraie radiocommande 4 voies en 2,4 Ghz, pas une radio à infra-rouge. Le Blade MCX est équipé d'un module 4 en 1 ou on retrouve sur un même circuit le récepteur, les 2 servos de latéral et longitudinal, et l'alimentattion des deux moteurs. L'alimentation module + moteurs est assurée par un petit accu lipo (1 élément).

On a vraiment 4 voies sur cet hélico : avant / arrière, droite / gauche, rotation autour de l'axe rotor (par variation de la vitesse d'un seul des moteurs), montée/descente par variation des deux rotors. Bien entendu les virages se font à plat comme sur tout hélico birotor, il n'est pas possible de l'incliner. De même il reste pratiquement à plat quand on le met en translation.

Les translations et les déplacements latéraux ne sont pas très rapides. Mais comme le Blade est réservé au vol d'intérieur, c'est largement suffisant. On peut prendre de la vitesse en se mettant en translation avant puis en engageant un virage au moyent du cyclique latéral et de l'"anticouple".

passage dans nicheOn apprend rapidement à diriger le Blade MCX. En cas de problème, on lache tout et il se stabilise. La maniabilité est très bonne, on peut vraiment passer ou on veut. Comme il se commande vraiment sur 3 axes il permer de s'entrainer au pilotage et peut être une solution alternative au simulateur pour le dégrossissage au pilotage. On peut par exemple pratiquer les exercices suivants :
          - stationnaire de dos, de face, de profil
          - translations en avant, en arrière, latérale
          - atterrissage sur une aire de taille réduite (dessous de plat, ordinateur portable, tabouret, ...) là encore de dos, de face et de profil
          - passage dans un espace réduit en marche avant ou arrière (j'aime bien le faire passer dans une niche pratiquée dans un mur de mon salon)
          - promenade à travers la maison, en passant par les portes, montant l'escalier, etc ....

Bien entendu il y a parfois des chocs. Le blade MCX les encaisse très bien. En 9 mois d'utilisation j'ai cassé la partie supérieure du rotor, sur laquelle se fixe la "barre de bell". J'ai acheté des pièces de rechange chez GP Model. J'ai également cassé la "rotule" qui se situe sur les pales et sur laquelle se fixe la commande de pas. Mais comme un jeu de pales de rechange est livré avec l'hélico (blanches) il m'a suffi de les changer.

Derniers détails : l'accu se recharge sur un chargeur, fourni, alimenté par des piles AA. Et le vol dure 7-8 minutes environ.

Vous l'avez compris, je trouve cet engin super. Non seulement pour s'occuper les jours de pluie, mais aussi pour s'entriner au pilotage. Pour le vol de face par exemple, m'entrainer avec le Blade m'a énormément aider à progresser sur l'Eco8.

Mon Hugues commence à vieillir. La bulle est un peu abimée, un des moteurs doit avoir perdu de ses performances car en fin de pack "l'anticouple" ne réagit plus que dans 1 seul sens. Je ne sais pas si pour la suite je rachêteraits les pièces de rechange nécessaire, un Hugues de rechange (sans la radio) ou si jepasserai au Blade MRS (monorotor de la même taille). On verra ça à l'automne prochain prochain.

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15 mars 2010 1 15 /03 /mars /2010 23:33

Je cite les deux servos parce que, vendus sous un nom différent ce sont exactement les mêmes produits.

J'avais eu un problème avec mes nano-S, les pattes n'avaient pas apprécié d'être mises en contact avec du frein-filet (enfin, c'est l'hypothèse la plus probable) et étaient devenu cassantes (ça c'est un fait quelle que soit la cause).

J'ai donc commandé des boitiers de rechange chez Flash RC ( http://www.flashrc.com/search_marque_result.asp?marque=21&gclid=CKiHqpLou6ACFRhp4wodqgQtUQ ). Prix raisonnable, service rapide, pas de problème. Compte tenu du fait que nano-S = HS55 j'avais pris des boitiers de HS55.

Démontage du dessous du boitier, suffit de dévisser les 4 vis (bon tournevis cruciforme de petite taille obligatoire). Après, on dévisse la petite vis qui retient le potentiomètre. On enlève le potentiomètre, pas de problème. Là ou cela se complique c'est pour le moteur : on a beau essayé de tirer (sans forcer ..), il ne vient pas. En fait il a fallu que je casse la partie correspondante du boitier, le moteur est collé et était impossible à sortir de son logement. Je pouvais toujours essayer de tirer dessus ...

Ensuite, c'est simple : on récupère les pignons, on note bien dans quel sens remonter, on récupère également le petit axe métallique que l'on met dans le nouveau boitier. Remise en place des pignons et de la partie supérieure du boitier, remise en place du moteur qu'il faudra recoller (loctite). Je conseille de laisser la loctite sécher avant de refermer les servos et laisser s'évacuer les vapeurs du solvant. Attention bien entendu de ne pas faire couler de la colle partout. Le problème, c'est pour le potentiomètre : il faut arriver à le pousser au fond de son logement, puis mettre en place la petite vis de maintient au fond du boitier. Après avoir changé 4 poitiers je conseille de mettre en position le potentiomètre, de l'enfoncer dans son logement, et quand ça commence à forcer de retourner le servo et tirer sur le potentiomètre par son "axe". Puis on ressere la vis, on met le fond du boitier en place, les 4 vis que l'on revisse et c'est bon. J'insiste sur le bon tournevis cruciforme, parce que sinon vous allez tourner dans le vis en abimant le tournevis d'une part et la vis d'autre part.

Voila. Un peu galère quand même, le premier servos j'ai mis une bonne heure pour y arriver. Les 4 fonctionnent correctement.

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7 mars 2010 7 07 /03 /mars /2010 12:46

J'ai été un fana des meetings "petits gros" de la Ferté Allais dans les années 1980. Et puis ce meeting est devenu une grosses machine, beaucoup de modèles certes mais aussi public très nombreux, des règles de sécutité de plus en plus sévères, et des vols qui se déroulaient loin et que l'on voyait mal. Bien qu'habitant à quelques kilomètres de La Ferté Allais je ne m'y suis plus rendu.

En 2005 et 2006, la météo déplorable avait gaché le meeting et il ne put être reconduit en 2007. Il s'exila à Niort. Et en 2008 l'IMAA décida d'organiser son meeting renommé "International Model Circus" sur le terrain de La Ferté Gaucher, à l'est de Paris.

Je dois dire que j'ai entièrement séduit. Bien qu'un plateau remarquable soit présenté en ce qui concerne les modèles et les pilotes, on retrouvait l'ambiance des meetings de la Freté Allais de la première époque. Relativement peu de spectateurs mais des passionnés (ce n'était pas la sortie du Dimanche des parisiens), on pouvait s'approcher de la zone d'exposition des modèles, être près de la piste et admirer parfaitement les évolutions.

C'était la première fois que je voyais voler des jets. J'ai été impressionné par les écarts de vitesse qu'ils se permettaient, je pensais qu'un jet ne pouver voler que vite, c'est faux et on a pu assister à des passages bas en vitesse réduite tout à fait magnifique. Le bruit auusi est impressionnant bien entendu, mais ce n'est pas assourdissant comme je l'avais pensé initialement.

Mention spéciale pour le DG100 de Marc Hauss, 8,8 mètres d'envergure. Il nous a fait un passage dos raz du sol, demi tonneau en remontant, puis tour de piste et atterrissage, c'était tout simplement magnifique. Du grand art, moi j'adore !

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7 mars 2010 7 07 /03 /mars /2010 10:00

Je ne me suis pas laissé décourager par mes premiers échecs. Habitant dans paris, j'avais en fait beaucoup de temps pour construire et peu pour voler. Ca tombait bien, car comme vous l'avez surement compris mes vols duraient beaucoup moins longtemps que la construction et la réparation.

Pour la construction je partais de plans publiés dans des revues. Ma première grande construction a été un planeur d'environ 3 mètres d'envergure. Ben oui, faut pas se dégonfler .. J'étais parti d'un plan paru dans une revue, non pas en achetant le plan mais en extrapolant à partir de l'image du plan publié. En m'appuyant sur le texte relatant le montage, et en récupérant dans d'autres articles les coordonnées du profil, j'avais réussi à faire un montage "en l'air" (c'est à dire sans réellement avoir de plan).

Le planeur étair réalisé entièrement en balsa, plus un peu de pin (longerons) et de contreplaqué (couples). Je ne me souviens plus des détails, mais le planeur était 2 axes (pas d'ailerons) avec un stabilisateur pendulaire.

planeur 3m vosges petite tailleLes (courts) vols que j'ai pu faire ont montré que l'engin avait été globalement bien construit. Malheureusement mon inexpérience du pilotage, et le fait que je vole dans des endroits totalement inapropriés (le second point étant lié au premier) ne lui ont jamais permis de s'exprimer totalement.

J'ai équipé le planeur avec mon OS 1,5 cm3 en pylone et je me suis dit que les pentes Vosgiennes seraient idéales (mon père est vosgien et je passai chaque été les vacances dans notre vielle ferme). Mais bercé par mon innocence je n'avais pas compris qu'il faut choisir des pentes dégagées, bien orientées, propices aux ascendances et avec des possibilités d'atterrissages en contrebas.

Les premiers essais ont donc été désastreux : un jour je lançais depuis le champ au dessus de la ferme, mais le moteur à peine assez puissant pour maintenir le planeur en l'air (et surement avec un peu trop de piqueur) ne me permis pas de remonter. Je me retrouvais au dessus de la forêt de sapin en contrebas, je revois le planeur faire des allés et retour parallèlement à la pente, disparaissant parfois derrière les sapins puis réapparaissant quand je tirais sur le manche. Puis tout à coup plus rien, et un bruit énorme. J'ai retrouvé le planeur en piètre état au bord du ruisseau ou il avait dégringolé depuis le sommet des sapin.

Je réparais, et je changeais de terrain de vol. Je choisissais un champ derrière la mairie, à 200 mètres de la route, la pente était bien petite ... Je démarrai le moteur, lançais, l'engin perdait un peu d'altitude et je le stabilisai .... à 4-5 mètres de haut, longeant la route. Je ne savais pas quoi faire, quel ordre donner. t puis tout à coup il s'arrêta net. Il avait percuté de plein fouet un pylone electrique. L'avant était explosé, mais j'avais un copain dont le grand père était menuisier. Nous primes un morceau de bois de sapin, taillames un bloc, perçant des trous pour le passage des cordes à piano qui servaient de clé d'ailes, et c'était reparti. La photo plus haut correspond au planeur reconstruit à la suite de ce vol.

Je ne me souviens plus de tous les autres vols. Ce planeur a fait son dernier vol dans les plaines de l'oise. Ce fut un de ses vols les plus longs, il s'éloigna sans parvenir à gagner d'altitude, il était à 3 ou 4 mètres, je le laissai monter un peu puis essayais de le faire revenir et puis il se mit dans le soleil, il était loin, mise en vrille et crash.

Mais ce n'est pas pour autant que j'allais me décourager ...

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1 mars 2010 1 01 /03 /mars /2010 22:13

Avec les packs Nicd on utilisait une table de décharge réalisée avec des diodes et des résistances. On laissait le pack branché et les éléments se déchargeaient dans les résistances, la tension de décharge étant limitée par la diode. Ca ne fonctionne pas avec des NimH, les diodes laissent baisser trop bas la tension des éléments (les NimH supportent mal de descendre en dessous de 0,9 volt. Donc si on monte un pack NimH sur une table de décharge classique on le bousille.

Quand je veux décharger un pac Nimh, je commence par le décharger jusqu'à 1,1 volt par élément sous intensité moyenne (par exemple sur un avion, ou dans une lampe de voiture). Ensuite je poursuis la décharge, élément par élément, avec un chargeur faisant déchargeur, sous une intensité de C/10 environ, jusqu'à 0,9 volt par élément.

Une autre technique consiste, une fois la charge du pack terminée, à laisser recharger le pack sous une intensité de C/10 pendant une dizaine d'heures. Il n'y aucun risque de surcharge si on ne dépasse pas C/10.

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1 mars 2010 1 01 /03 /mars /2010 21:44

Dans sa notice Hypérion recommande de ne pas descendre en dessous de 20% de charge de ces accus, exceptionnellement 10%.

Si on traduit cela en tension, cela représenter minimum 3,7 volt / élément au repos après le vol, mesuré sans consommateur. En fait on se rend compte que le taux de charge augmente très vite avec la tension, puisque pour une tension pack au repos après une décharge de 3,8 volts on est déjà à 40% de la capacité.


Difficile de dire à quoi cela correspond en vol, la tension du pack dépend de l'intensité qu'on lui demande de fournir. Ceci dit dans des mesures que j'ai effectué avec mes G3VX 3S 4200, j'ai pu constater que sous une décharge de 15 ampères (donc relativement modeste mais correspondant à peu près à l'utilisation quej'en fait) si on arrête la décharge à 3,65 volts après un petit temps de repos la tension remonte vers 3,7 volts et le testeur indique qu'il reste 20% de charge. Il faut donc oublier; quand on  utilise ces accus, l'arrêt sur coupure moteur programmée avec un seuil de tension de3,1volt comme le font certains.

 

La faible remontée de tension après l'arrêt est tout simplement une conséquence de la résistance interne faible de ces packs : avec une résistance interne de 0,004 ohms l'abaissement de tension dans l'élément sous 15 ampères est seulement de 0,004*15 = 0,06 volts.


On notera que c'est la première fois que je vois une notice donnant des consigne sur le taux de décharge. Par ailleurs si les G3 sont donnés pour être plus endurants que des accus "classiques" pour la charge (taux de charge plus important, charge possible après le vol) et permettre de faire plus de cycles, aucune communication n'a été faite par Hypérion sur une meilleure résistance à des décharges profondes. Donc dans le doute mieux vaut être prudent.

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1 mars 2010 1 01 /03 /mars /2010 21:34

Kv est la vitesse de rotation du moteur pour 1 volt. On l'exprime en tours/mn/volt. En simplifiant un peu les choses, si le moteur est alimenté par une tension U la vitesse de rotation est égale à : N = U * Kv

Au passage on oublie souvent la constante de couple, Kc, qui relie le couple fourni par le moteur et l'intensité qui la traverse : C = I * Kc

Et pour compléter cela, on a Kc = 1/Kv . On retrouvele fait souvent évoqué par ailleurs qu'un moteur à faible Kv est "coupleux".

Pour plus de détails voir dans la catégorie "électrique : théorie et calculs"

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28 février 2010 7 28 /02 /février /2010 21:57

Ce petit article parce que je me suis longtemps posé la question sur la façon dont le controleur régulait la vitesse du moteur. Et j'ai également posé la question sur plusieurs forums, j'en ai discuté avec d'autres modélistes et j'ai eu des versions contradictoire avant d'avoir finalement la bonne explication.

Tout d'abord une petite précision : pour un moteur a balais on parle de variateur, et pour un moteur brushless on parle de controleur.

Je ne détaille pas le fontionnement du moteur électrique, mais en gros la rotation est assurée par le passage du courant dans un fil électrique (le bobinage) situé dans le champs magnétique créé par les aimants. Et pour que le moteur tourne il faut utiliser plusieurs bobinages dans lesquels ont fait successivement passer le courant.

Dans le cas d'un variateur et donc d'un moteur à balais : la commutation entre les différents bobinages est mécanique : les balais amènent le courant et sur le rotor du moteur il y a des lamelles en cuivre reliées aux différents bobinages. Les balais frottent sur les lamelles et alimentent donc le bon circuit au bon moment. Le variateur lui même régule la tension d'alimentation du moteur. La vitesse de rotation est liée à la tension (N = Kv * ( U - I * Ri)).

Dans le cas d'un controleur et donc d'un moteur Brushless : il n'y a pas de balais, il n'y a pas de lamelles en cuivre pour faire passer le courant dans le bon circuit électrique. Mais le principe du fonctionnement est le même que dans le cas d'un moteur à balais. Seulement ici c'est le controleur qui envoie le courant vers le bon circuit. Un certain nombre de personnes croient que c'est la fréquence de commutation qui impose la vitesse de rotation. C'est faux. La fréquence de commutation, comme dans le cas d'un moteur à balais, est une conséquence de la vitesse du moteur, ce n'est pas la cause de cette vitesse. La vitesse du moteur est ici encore imposée par le controleur, qui abaisse la tension d'entrée par découpage de celle-ci. Il y a donc deux systèmes distincts dans le controleur : le premier réagit à la consigne de gaz venant du récepteur et fourni une tension d'alimentation. Le second, en fonction de la position du rotor, commute le bon circuit (en se servant d'informations remontant du moteur par les fils d'alimentation, et qui permettent de savoir dans quelle position est le rotor et quel circuit il faut commuter), aux bornes duquel on va retrouver cette tension.

Je n'ai pas trouvé dans la littérature d'explication détaillée satisfaisante complète (avec les deux aspects régulation de la tension et commutation des circuits) du fonctionnement du controleur. On pourra toutefois se reporter au Fly spécial électrique, qui en apporte une description rapide (moi-même je ne l'avais pas remarqué, c'est en relisant l'aticle suite à une discussion sur le Forum Modelisme que je l'ai trouvée).


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28 février 2010 7 28 /02 /février /2010 08:06

Quand les membres de mon club, qui pratiquaient essentillement le pilotage hélicoptère, on décidé d'apprendre à piloter des avions quelques un ont acheté des Minimag de Multiplex.

Le Minimag est un avion en EPP, ailes hautes, 2 ou 3 axes, pesant environ 700 grammes, envergure 1mètre et charge alaire d'environ 30 g/dm². En version de base il est équipé d'un permax 400 (moteur à balais).

Antoine avait acheté un Minimag et l'avait monté en version 3 axes, avec un moteur brushless. L'engin avait la pêche, plus que nécessaire d'ailleurs. Etant novice il m'avait demandé de lui donner un coup de main pour débuter, et j'ai eu l'occasion de piloter son Minimag pour le régler et aussi de faire un peu d'écolage.

Malgré ses petites roues et les jambres de train manquant de rigidité le Minimag décolle parfaitement d'une piste en herbe, comme tout avion avec un train classique (bicycle, pas de roue avant) il faut mettre de la profondeur à cabrer lors de la mise de gaz, ça appuie l'arrière de l'avion sur le sol et évite de faire un cheval de bois. En vol, l'avion se comporte très correctement, avec la motorisation équipant le modèle essayé la voltige de base passe correctement. Le Minimag se comporte également très bien à base vitesse et on le pose sans aucun problème, à une vitesse très raisonnable et sans faire de cheval de bois si on prend la précaution de laisser un peu de gaz au moment ou l'on se pose et de bien arrondir.

L'avion est solide mais ne résistera cependant pas à un gros crash (comme tout avion d'ailleurs). Un jour, j'étais en écolage avec Antoine et nous volions en même temps qu'un autre pilote, sur des fréquences proches. J'avais déjà volé en même temps que ce pilote avec mes modèles et il n'y avait pas eu de problème de brouillage. Mais là, comme nous passions avec le Minimag au dessus de la piste tout à coup il est parti dans tous les sens, ne répondant plus aux commandes. Le choc avec le sol fut violent et l'aile se cassa en deux. J'emmenai l'avion à mon atelier, je fis un renfort en contreplaqué, recollais le tout el l'avion  revola sans problème.  Quand à l'origine du problème, il venait du fait que le Minimag était équipé avec un récepteur qui appartenait à Antoine et présentait un défaut, il manquait totalement de sélectivité et réagissait aux ordres de la radiocommande du second pilote pourtant écartée de 20 khZ (il était en 41140 et nous en 41120).

Ce que j'en pense : le minimag est un bon petit avion pour débuter. Il faut le prendre en version 3 axes, avec un moteur brushless pour avoir suffisament de puissance pour pouvoir s'amuser. Le pilotage est sans problème, les phases d'atterrissage et de décollage faciles à maitriser. Bien entendu si on loupe l'atterrissage le support de train va se décoller (pièce plastique fixée dans la mousse), mais ça se répare et puis si on a la chance d'avoir une piste en herbe bien tondue ou une piste en dur l'atterrissage est une des figures les plus formatrices. Seul reproche, la taille de l'appareil qui ne permet pas de voler loin de soi (mais est-ce le but ?) et le poids faible qui le rend désagréable à piloter dès que le vent forci (quoi qu'il ne se débrouille pas si mal que ça).


Pour ceux qui veulent en savoir plus : http://www.bungymania.com/minimag/index.html

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27 février 2010 6 27 /02 /février /2010 09:43

Un jour l'ami Jean, qui pilote l'hélicoptère depuis pas mal d'années (et fort bien d'ailleurs) a décidé de se mettre aussi au pilotage des avions.

Comme premier modèle il a choisi un Easycub Multiplex. Cet avion est un modèle de 1m40 d'envergure, aile haute, dans les 850 grammes ce qui lui donne une charge alaire de l'ordre de 25 grammes/dm². Le modèle est équipé d'un train d'atterrissage, et bien que ce soit une caisse à voler (réalisé en EPP, mousse relativement résistante) la forme est putot jolie. Coté charge alaire c'est plus une valeur que l'on trouve habituellement sur un planeur que sur un avion. Dernier point, le modèle est 2 axes, c'est à dire qu'il se pilote au moyen de la direction et de la profondeur seulement.

J'étais au terrain quand il l'a amené la première fois. L'inconcient m'a demandé de faire les premiers vols, moi qui pilote en mode 2 (moteur manche de gauche, profondeur manche de droite). J'ai tenté de résister, mais j'ai fini par accepter.

D'abord controle du sens des débattements et du centre de gravité. Démarrage au sol, à peine je met les gaz l'engin décole et monte, je baisse les gaz, un petit coup de direction, j'arrondi et me pose un peu en vrac. Bon, d'une part l'engin n'est pas bien réglé et d'autre part piloter en mode 1 alors qu'on a l'habitude du mode 2 c'est vraiment pas évident, heureusement que cet avion vole très lentement.

Pour la suite je décide de repasser les manches à Jean, j'ai vu que l'avion est tellement lent et peu nerveux qu'il n'y a aucun risque, je vais me mettre à coté du pilote pour lui indiquer les actions à faire sur les manches. D'abord un premier vol, Jean se débrouille pas mal mais l'avion est vraimenet très mal réglé, aussitot que l'on met du gaz il se met en forte montée. Ca ressemble à un manque de piqueur moteur, je demande à Jean de mettre quelques rondelles en place de manière à obtenir quelque chose de plus correct. Nouveau vol, c'est beaucoup mieux l'engin est maintenant pilotable.

Jean va faire encore quelques vols avec cet avion, mais très rapidement il s'est lassé et est passé à autre chose. C'est frai qu'il progresse très vite. Et une fois qu'on a appris à faire des ronds en l'air et à gérer l'arrondi à l'aterrissage (ce qui ne présente absolument aucune difficulté avec cet avion) on a couvert 90% du domaine de vol de l'Easycub.

 

 

Mon avis sur cet avion : a mes yeux il présente très peu d'intérêt, son domaine de vol est trop réduit. Il pourra effectivement permettre au novice de faire son apprentissage, mais une fois maitrisé le décollage  (hyper facile), les manoeuvres de base  (ligne droite, virage, vol de face) et l'aterrissage (je baisse les gaz et j'arrondis l'engin se pose tout seul) il n'y a plus rien à faire à part des ronds en l'air. Disons que en une dizaine de vols on a exploité les possibilités de l'avion. Pas question de faire de la voltige mis à part un renversement, un huit paresseux ou un looping (ok on peut faire des tonneaux à la dérive, mais bon je vois mal l'intérêt). Bref, cet avion a de réelles qualité de stabilité en vol et de facilité de pilotage mais je ne le conseille pas en raison de son domaine de vol trop limité qui fait que l'on s'en lassera à mon avis très rapidement.

Nota : certains pilotes ont fait évoluer l'avion en lui ajoutant des ailerons, en changeant le moteur. Il y est fait allusion dans l'article de bungymania (lien ci-dessous). Ok, mais ce n'est pas forcément à la portée du débutant, et puis autant acheter dès le départ un avion avec des ailerons, il en existe également qui sont parfaits pour débuter.


Pour ceux qui voudraient lire un descriptif plus complet : http://www.bungymania.com/easycub/

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26 février 2010 5 26 /02 /février /2010 10:10
Je m'étais bien amusé avec mes picooz, mais je leur repprochais de ne pas pouvoir âtre vraiment pilotés. Le picco tandem semblait remédier à cela puisqu'il offrait un vrai pilotage avec possibilité de tenir un cap.

J'avais vu un article dans une revue, l'engin semblait ok et quand je suis tombé sur des modèles en vente dans un grand magasin d'informatique qui porte le nom d'un corsaire de Saint Malo j'en ai acheté un.

Le déplacement en avant/arrière se fait en augmentant/abaissant la vitesse du rotor arrière. La direction est assurée par l'inclinaison à droite ou à gauche du rotor avant, assurée par un moteur et un système de renvois et de pignons.

Disons que dès le départ j'ai eu des problèmes, le rotor avant n'atait pas centré et le modèle tournanit sur lui même dans un sens, même commande à fond du coté opposé. En fait le mat était trop incliné d'un coté. J'ai ouvert la bête (cutter passé à la jonction des deux demi coques en polistyrène)  et recentré tout-ca. J'ai alor pu faire les premiers vols.

Je dois dire que je n'ai pas été enthousiasmé. Le bruit est beaucoup plus fort que velui d'un picooz monorotor, la maniabilité reste quand même très réduite et l'engin ne tourne pas aussi bien à gauche qu'à droite, il arrive qu'il se produise un effet aérodynamique autour des rotors et qu l'engin devienne incontrolable?

Du fait de sa complexité, cet hélico est ussi plus sensible aux crashes et il a souvent fallu que je fasse de petites interventions, en particulier sur le rotor avant qui se décentre assez facilement. Heureusement j'ai trouvé qu'en forçant et tirant sur l'axe on arrive à le recentrer sans avoir à ouvrir l'hélico.

Bref, je ne me suis pas super éclaté avec ce modèle, je l'ai très rapidement mis de coté après assez peu de vols. Vous faites comme vous le sentez mais je ne recommande pas son achat. Ou alors en promo à moins de 10 euros ...
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26 février 2010 5 26 /02 /février /2010 09:59

J'allais partir en vacances pour une semaine avec impossibilité d'emmener un engin volant avec moi. Je me suis rabattu sur un coffret contenant 2 picooz en version "combat" : les hélicos sont équipés d'un emeteur infra rouge que l'on peut activer depuis la radiocommande, et lorsque le faisceau émis par le premier hélico tombe sur le récepteur infrarouge du second, ce dernier devient incontrolable et s'écrase (gentiment, c'est un picooz ...).

Bon, ça reste un jouet, les possibilité de pilotages sont très réduites, ça ne tourne pratiquement que sur la droite et pour avancer il faut jouer de la commande de vitesse rotor et direction. Mais je me suis bien amusé avec ces modèles, quasi indestructibles (seule faiblesse : le rotor atc) et pouvant parfaitement évoluer dans un volume réduit.

Mes fillesont également pris les commandes et nous avons réalisé quelques beau combats dans l'appartement que nous avions loué pour les vacances à la montagne.

Avec le temps et les accidents de vol les 2 engins ont toutefois fini par rendre l'âme. J'ai pu prolonger leur durée de vie en les ouvrant à 2 ou 3 reprises (avec un cutter on peut séparer les deux parties de la coque) mais tout a une fin....

 

bref, sans prétention, mais amusera les enfants (grands comme petits).

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24 février 2010 3 24 /02 /février /2010 00:37

Le but est ici de donner quelques éléments permettant de comprendre comment calculer la vitesse de rotation d'un rotor de modèle réduit d'hélicoptère électrique.  On pourra ensuite soit utiliser un calculateur (il y en a pas mal sur le net) en comprenant ce que l'on fait (ça évite les bêtises ....) soit calculer directement le pignon, le moteur et l'accu que l'on doit utiliser pour obtenir la vitesse de rotation souhaitée.

 

Comment un hélicoptère tient-il en l’air ?


L’hélicoptère tient en l’air grâce à la force verticale exercée par la rotation des pales du rotor principal. Cette force verticale dépend à la fois de la vitesse de rotation (elle augmente quand la vitesse augmente) et du pas des pales (selon une loi plus complexe liée en particulier au profil des pales, mais en gros ça augmente quand le pas augmente).

Les pales exercent également une force de résistance à la rotation du rotor. Tout comme la force verticale, cette force dépend de la vitesse de rotation et du pas. Elle augmente également quand le pas augmente (mais n'est pas nulle à pas 0°). La puissance fournie par le moteur sert à vaincre cette résistance.

Donc, pour monter :  je pousse le manche de pas/gaz, le pas des pales augmente. Donc la force verticale augmente. Mais aussi la force de résistance. On remarque au passage que l’on peut également décoller à pas constant (enfin, positif, ni trop élevé ni trop faible, dans les 6°) en augmentant la vitesse de rotation (cas des modèles à pas constant)
 

Lien entre tension et intensité dans le moteur et vitesse de rotation rotor :


La vitesse de rotation du " moteur idéal " est proportionnelle à la tension qui traverse le bobinage. Si la constante du moteur est Kv et que la tension d’alimentation est U, la vitesse de rotation N est :


N = U * Kv 


Seul petit problème, le moteur n’est jamais idéal et une partie de la tension à ses bornes part en chaleur dans le bobinage et ne sert donc pas à faire tourner le moteur. Si la résistance interne du moteur est Ri et l’intensité qui traverse le moteur est I, la chute de tension est égale à I * Ri. Il reste donc pour faire tourner le moteur une tension Um :

Um = (U - I * Ri) 


Et donc la vitesse de rotation du moteur réel est :
 

N = (U – I * Ri) * Kv


Je sens que certains se demandent comment varie l’intensité. Et bien, elle est en gros proportionnelle à la force résistante que doit vaincre le moteur pour faire tourner le rotor : plus cette force est importante, plus l’intensité est élevée. A un régime rotor donné, cette force augmente avec le pas du rotor principal.
 


Ce qui précède établit les formules en fonction de la tension en entrée de bobinage moteur.  Il faut maintenant prendre en compte le fait que, lorsqu'on est dans le cas réel d'un moteur alimenté par un pack d'accu sur un modèle réduit, la tension en entrée de bobinage n'est pas une constante.

La tension en sortie de pack dépend de plusieurs éléments et est assez difficile à modéliser d'une manière simple.

-  Elle varie au cours de la décharge (à intensité constante)
 

-  A un instant donné elle varie en fonction de l'intensité selon la formule Um = E - Rp * I où E est la tension à vide et Rp la résistance interne du pack. Par ailleurs les connecteurs, fils et soudures ont également une résistance que j'appellerai Rc (résistance circuit) qui conduit à faire chuter la tension. Donc si je me place à un instant de la décharge donné, ma formule donnant la vitesse de rotation du moteur va être :

N = (E - I * (Rp + Rc + Ri)) * Kv

Cette formule est particulièrement intéressante car elle  montre que ce n'est pas seulement la résistance du moteur, la résistance de la chaine d'alimentation est aussi primordiale. Et alors que la résistance interne d'un moteur est de l'ordre de 0,03 ohms (notices constructeur, à prendre avec des pincettes), les résistance Rp et Rc vont être dans  :

- Pour un pack NimH par exemple, la résistance d'un élément est de l'ordre de 0,004 ohms.
Donc 10 éléments font 0,04 ohms
 

- A cela il faut rajouter les liaisons inter éléments, 0,002 ohm par liaison (pour des liaisons strappées) sachant qu'il y a 9 liaisons, ce qui fait au total 0,018 omhs
 

- il y a aussi le fil électrique, si on a 50 cm de cable 2,5 mm² cela fait environ 0,003 ohms

puis les connecteurs PK4 qui nous apportent une résistance de 0,001 ohms.
 

Soit donc un total de 0,04 + 0,018 + 0,003 + 0,001 = 0,062 ohms. Ce qui est supérieur à la résistance interne du moteur.

Donc l'ordre de grandeur de la résistance totale Rp + Rc + Ri est d'environ 0,1 ohm. Ce qui signifie que chaque fois que l'intensité va augmenter de 1 ampère la tension utile dans le bobinage va baisser de 0,1 volt (0,1 * 1). Si je fais un appel de bas brutal qui demande une augmentation de l'intensité de 10 ampères, je perd un volt et donc la vitesse du moteur chute de la valeur Kv.

Sur mon Eco 8 Ikarus, alimenté en 10 éléments sous 11,5  volts et dont le rotor tourne à 1600 tours/mn, je vais donc perdre environ 8% de ma vitesse rotor, soit 140 tours/mn.

C'est pour éviter cet effet de chute de vitesse rotor quand on met du pas que l'on doit programmer une courbe de gaz, qui va contrer la chute de la tension dans le bobinage due à l'augmentation de l'intensité quand on augmente la pas.

 

 

Nota : pour calculer la vitesse de rotation du rotor il suffit de prendre en compte le coefficient de démultiplication. Si j'ai un pignon moteur de 18 dents et un pignon principal de 180 dents ce rapport est de 0,1 : le rotor tourne 10 fois moins vite que le moteur. Plus généralement si le pignon principal a N1 dents et le pignon moteur N2 dents  :


N rotor = (N2/N1) * (E - I * (Rp + Rc + Ri)) * Kv

 

 

 

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21 février 2010 7 21 /02 /février /2010 15:14

On voit souvent des questions sur ce sujet sur les forums. Voici ce que j'en ai compris :

- accus au plomb : à l'époque ou j'utilisai ce type d'accu (pour chauffer la bougie de mes moteurs thermiques) j'utilisais un chargeur non régulé (ça n'existait pas encore) qui me donnait une intensité de charge constante. La pratique était de charger pendant 20 heures à 0,1C.

Les chargeurs modernes disposent de programmes pour batetrie au plomb, je ne les ai jamais utilisé donc je ne peux pas en parler.

- NiCD et NimH :

     Charge : pour ces deux types de batteries la fin de charge est détectée par le deltapeak. La charge se fait à intensité constante. Tout au long de la charge la tension aux bornes du pack augmente, à un moment donné l'augmentation se fait plus rapide, atteint un maximum (le peak) puis redescend. On doit arrêter la charge lorsque la tension est redescendue d'une certaine valeur (que l'on appelle delta peak). c'est ce que font automatiquement les chargeurs actuels.

Pour un accu NicD il faut régler le delta peak à 0,007 volt par cellule. Pour un pack NimH on le règle à 0,05 volt/cellule. le chargeur calcule automatiquement la chute de tension au bornes du pack correspondante en multipliant cette valeur de delta peak par le nombre de cellules : soit il repère automatiquement le nombre de cellule à partir de la tension du pack (j'aime pas trop ça), soit on lui indique le nombre de cellules manuellement (je préfère).

Il est important de ne pas prolonger la charge après le delta peak : le delta peak est lié à l'achauffement du pack, qui se traduit par une augmentation de la pression interne (dégagement de gaz) et peut amener à un dégazage (et accu HS ou en partie détérioré) ou même à une explosion. Il est normal qu'un pack soit tiède en fin de charge.

L'intensité de charge sera réglée à 1C maximum (pour des accus charge rapide).

     Décharge : l'intensité de décharge maximum est donnée par la Datasheet constructeur. Les packs Nicd sont peu sensibles à la tension de fin de décharge et on peut sans craine descendre à 0,5 volt par élément. Les packs NimH sont plus fragiles et supportent mal une décharge en dessous de 0,9 volt/élément.

Beaucoup de pilotes habitués aux NiCd ont eu des déboires avec les NimH. Ils étaient habitués, en fin de vol, à décharger entièrement leurs pack. Ca passe avec du NicD mais ça détériore les NimH.

Conséquence, il faut arrêter le vol avant que la tension ne soit trop basse. Dans les premiers temps de l'électrique les pilotes utilisaient la sécurité BEC du controleur, qui coupait le moteur quand la tension du pack atteignait environ 5 volts. Sur des packs en 7 éléments ça donnait 0,65 volts/elt. Correct en NiCd mais destructeur en NimH. Quand on a commencé à utiliser des packs constitués de 10 éléments ou plus ce type de coupure n'a plus été adaptée.

Actuellement les controleurs permettent de régler la tension de coupure de la propulsion. Il est recommandé de mettre cette coupure suffisament haut, au moins 1 volt / élément en NimH. Cette valeur est même trop basse et ceci d'autant lus que le nombre de cellules est élevé. En effet la décharge ne se fait pas de façon homogène pour tous les éléments. Prenons un pack de 10 éléments NimH qui atteint une tension de 10 volts, si 9 des éléments sont à 1,05 volts à ce moment le dernier est à 0,5 volts --> en dessous du seuil limite. Sur le site Ni-cd.net on conseille une tension de coupure de : (nombre d'éléments - 1)*1,2 volts. Soit pour un pack 10 éléments 9 * 1,2 = 10,8 volts.

Je n'aime pas beaucoup ce principe de coupure. En planeur ça ne pose pas de problème, en avion une coupure même lente peut se finir mal. Il faut savoir que la tension de l'accu baisse quand on augmente l'intensité débitée. Supposons que je sois en fin de vol, je fais mon circuit d'apporche. La tension est au dessus du seuil. Tout à coup l'avion décroche en virage, je met les gaz, la tension chute et passe en dessous du seuil, la vitesse moteur chute et boum au tas. En hélicoptère c'est encore pire, pour peu qu'on soit un peu loin il y a de gros risque de finir par un crash si la vitesse rotor chute. Je préfère utiliser le timer de ma radio pour limiter le temps de vol, quitte à ne pas utiliser autant que je le pourrais mes accus. J'ai également sur mes chargeurs hypérion une diode qui se met à clignoter quand la tension du pack descend au dessous d'un certain seuil que l'on peut programmer.

nota1 : un accu NiXX a une tension en fin de charge égale à environ 1,5 volt (selon intensité de charge). Le tension à vide est de l'ordre de 1,3 volt, la tesnion en utilisation d'environ 1,15 volts (selon intensité débitée). Cette tension diminue au fur et à mesure que le pack se décharge.

nota2 : un accu NiXX se stocke chargé. Etant donné qu'il s'auto-décharge il est recommandé de le recharger régulièrement. 

     Equilibrage / remise en condition : je l'ai dit plus haut un pack d'accu nimH ou nicD se déséquilibre. Par ailleurs des transformations chimiques se produisent losrque ils sont inutilisés. Il est conseillé de faire une remise en condition/rééquilibrage de temps en temps.

Pour les NicD on peut utiliser un banc de décharge réalisé avec des diodes et des résistances. Cette technique ne fonctionne pas avec les NimH (ferai descendre la tension trop bas). pour les NimH il faut décharger les éléments 1 à 1 jusqu'à 0,9 volts, à faible intensité.

- Lipo :

     Charge : elle s'effectue obligatoirement avec un chargeur prévu à cet usage. La charge s'effectue d'abord à intensité constante jusqu'à ce que le pack atteigne une tension de 4,2 volt par élément. Puis la charge se termine à tension constante, l'intensité décroissant petit à petit jusqu'à environ C/10.

Les chargeurs modernes sont équipés d'un équilibreur intégré. Il est recommandé de vérifié que le pack ne présente pas de déséquilibre important avant de commencer la charge. Pendant la charge l'équilibrage sera maintenu optimum par le chargeur : il prélève du courant à l'élément dont la tension est la plus élevée, ce qui permet de maintenir une tension égale pour tous les éléments.

jusqu'à récemment les accuc lipos demandaient à ne pas être chargés à plus de 1C, et il fallait attendre un complet refroidissement pour recharger (on disait même qu'il était plus prudent de ne pas faire plus d'une charge par jour). Certains accus récents, comme les G3 hypérion, admettent selon le constructeur une charge à 4C, les accus pouvant être rechargés pratiquement après le vol (il faut toutefois attendent qu'ils soient tièdes).

     Décharge : les lipos n'apprécient pas de descendre trop bas en tension. La limite est de l'ordre de 2,5 volts, mais il est prudent de ne pas décharger ses packs à plus de 80%. Pour ma part j'utilise comme avec le lipo le timer de ma radiocommande et la led de controle de mes controleurs pour limiter la décharge. Je règle les paramètres au cours des premiers vols, en faisant en sorte que après le vol, en ayant laissé le pack refroidir 10 minutes sa tension est au minimum de 3,7 volt / elt.

nota 1 : un accu lipo a une tension de 4,1 volt environ quand on le branche (dans consommateur). LA tension en utilisation dépend de l'intensité débitée, on peut tabler sur environ 3,5 volts dans des utilisations classiques. Par ailleurs la tension diminue en cours de décharge.

nota 2 : un accu lipo doit être stocké à environ 40% de charge, soit environ 2,8 volts.

     Sécurité : il arrive que des lipos gonflent. C'est du à un dégagement gazeux dans le pack. Si cela arrive il convient d'être prudent. D'une part le pack qui gonfle perd en performance, d'autre part le gonflement est le signe d'une détérioration interne. Un pack qui gonfle chauffe généralement anormalement en utilisation. Il est recommandé de ne pas continuer à utiliser un pack qui a gonflé.

Par ailleurs on a beaucoup parlé de packs lipos qui explosent. Même si cela est rare, et qu'il n'a jamais été fait part d'explosion spontanée sur un pack stocké (l'explosion se produit généralement à la charge) il convient d'être particulièrement prudent avec ce type de pack, et en particulier d'utiliser des chargeurs équipés de toutes les sécurités nécessaires en controlant à chaque charge que tous les paramètres sont corrects.





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20 février 2010 6 20 /02 /février /2010 22:36

L'eco 8 Royal a été commercialisé par Ikarus en 2007. L'idée était sans doute de relancer un peu cet hélicoptère en mattant sur le marché une version plus moderne, par son look d'une part et par son nouveau chassis mieux  adapté aux accus lipos que celui de l'Eco 8. Essai qui n'a pas été transformé, le royal étant peu représenté sur les terrains 3 ans après son lancement.

J'ai été amené à réaliser le test de l'Eco 8 Royal pour le site Hell Eco. L'hélico nous avait été confié à Clint et moi-même par Ikarus France (filiale de Ikarus aujourd'hui disparue, nous la regrettons ainsi que sa synpatique équipe) pour que nous en réalisions l'essai.

Quoi de neuf par rapport à un Eco 8 ?

Globalement les différences sont assez peu nombreuses :
     - le chassis est très différent, composé de 2 coques aux formes assez arrondies. En particulier l'accu se situe sur le plancher alors que sur le "8" il était en dessous. On peut sans problème utiliser des 4S lipo ce qui était pau pratique sur le "8". Par ailleurs le servo atc est maintenant à l'attière du chassis et le support sur poutre n'est plus nécessaire.
     - la partie supérieure de la tête est différente : nouvelle pièce centrale, nouveaux pieds de pales, nouvelle balancelle et barre de bell beaucoup plus libre que celle du "8". Conséquence l'axe porte pales est différent de celui du "8"
     - il y a deux roulements par porte pale atc
     - Les servos sont à 120°. Le plateau cyclique est donc différent de celui du "8" qui est à 90°. C'est le plateau du Viper qui a été repris.
     - le train d'atterrissage est nouveau.  Les arceaux sont spacifiques, les patins en plastique sont ceux de l'Eco 7. 
     - la commande de l'atc est prévue avec une barre métallqiue de 2mm

Notons qu'il n'y a toujours pas de roule libre dans le kit.

Coté équipement il faut des servos plus gros que sur le "8", en raison de la taille des logements de servos. J'ai choisi des HS225 qui rentrent parfaitement. Je déconseille des accus NiXX 8 éléments compte tenu du poids largement supérieur par rapport à un "8"; il faudra utiliser des packs 10 éléments NImH ou des lipos (3S ou 4S, certains utilisant du 6S mais en abaissant la capacité). J'ai équipé mon Royal en 4S lipo (hextronik d'abord mais ces packs achetés chez Hobby King ont vite gonflé et perdu de leur performance, puis Hyperion CX 4S 4250 mA). Le reste de l'équipement (moteur, controleur) peut être le même.

Les essais :
royal serie 2 016
Je passe sur le montage, il est identique à celui du "8" et ne pose pas de problème.

Dès les premiers vols nous avons eu de gros problème de tracking, qui s'est avéré impossible à régler avec des pales bois. J'ai pas mal échangé sur RCgroups et sur le forum Ikarus Allemagne, beaucoup de pilotes avaient les mêmes problèmes. La solution a consisté à modifier le montage des pieds de pales, en faisant passer la commande du bord de fuite au bord d'attaque. Cela imposant d'avoir un plateau cyclique qui descend quand le pas des pales augmente, pas évident à programmer sur la radio. Ikarus a d'ailleurs peu de temps après publié une notice complémentaire décrivant la modification. Ceci dit, même ainsi le tracking restait délicat à régler en pales bois, la solution étant de voler en pales carbonne ce qui résout le problème.

Fin 2007 Ikarus a décidé de procéder à un échange standard de la pièce centrale, du guide de barre de bell et des palonniers de commande des pales. les deux premières pièces, en plastique d'origine, ont été remplacées par des pièces alu. Il suffisait de renvoyer les pièces d'origine et Ikarus fournissait les nouvelles pièces. Celles-ci ont d'ailleurs été incluses dans les kits produits à partir de fin 2007 - début 2008. Celon Ikarus ces pièces étaient destinées à du vol "sportif". Sachant que le domaine de vol du Royal est globalement le même que celui du "8" et que Ikarus conseille de ne pas dépasser des vitesses rotor de l'ordre de 1500 tours/mn, le vol sportif en question se limite à de la voltige douce.

Sur mon Eco 8 Royal le remplacement de ces pièces n'a pas résolu totalement le problème. Pas plus que le remplacement du plateau cyclique d'origine par un plateau alu, le plateau d'origine ne tournant pas vraiment rond (constaté par d'autres pilotes). J'ai donc continué à voler en pales carbonne. Ntons que Clint, qui avait de son coté acheté un Royal, oteint un tracking correct en pales bois (après inversion des pieds de pales et montage des pièces alu fournies en échange standard). Il y a donc des paramètres que nous ne maitrisons pas.

Le Royal est nettement plus stable que le 8, il tient meix dans le vent et il se comporte nettement mieux que le "8" en translation rapide, glissant sur un rail alors que le "8" es difficile à garder sur une trajectoire parfaite et "pompe" un peu. Il y a donc un "+" en qualité de vol, mais je l'ai déjà écrit plus haut le domaine de vol reste le même.

Une seule modification m'a semblé nécessaire, c'est la réalisation de patins alu situés plus en arrière que les patins d'origine. Avec les patins d'origine l'hélico a tendance à s'assoir sur l'anticouple, et comme celui-ci est assez proche du sol à l'atterrissage comme au décollage il faut être très prudent. D'autant plus que les pales dépassent de la dérive. Raison pour laquelle d'ailleurs j'ai également monté des pales de "8" qui elles ne dépassent pas.

Finalement, mon avis sur cet hélico :

Le "8" était un hélico sans soucis. On pouvait voler avec sansJ'ai fais plusieurs essais de modifications pour résoudre les problèmes de tracking du Royal m'ont pourri la vie durant plusieurs mois et encore aujourd'hui je n'apprécie pas de voler en pales carbonne en raison de leur prix). Je pense essayer une dernière modification, si celle-ci n'est pas efficace il se peut que je démonte mon Royal pour récupérer l'équipement et utiliser les pièces communes sur le "8" qui continue à me donner satisfaction.

Le prix du Royal a énormément baissé, il est aujourd'hui (début 2010) à environ 120 euros (plus de 200 au début). Il faut ajouter à cela le prix de la roue libre. Le prix est donc devenu plus compétitif, mais le cout des pièces de rechange reste élevé et celle-ci sont difficiles à trouver (comme pour le "8"). Il ne faut pas se faire d'illusion, cet hélico n'a pas apporté le renouveau qu'Ikarus espérait, ce qui est finalement normal  les modifications n'étant que "cosmétiques".

Vous l'avez compris je pense, pour toutes ces raisons je ne conseille pas son achat. A la limite un Eco8 classique aportera autant de satisfaction et surement moins de soucis de réglage.


Pour plus de détails un article complet a été publié sur Hell Eco avec description complète de toutes les étapes du montage, des améliorations et des tests en vol.
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Published by hal - dans Helicos CP
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18 février 2010 4 18 /02 /février /2010 22:49

normal BO209-2A l'automne 2008 mon miss bipe était perché en haut d'un arbre, j'avais assez peu d'espoir qu'il redescende, cala m'a fait une bonne excuse pour acheter le Monsun.
Je cherchais un trainer, aile basse, profil biconvexe, ailerons, dans les 2kg, en structure, et qui ait de la gueule. j'avais repéré le Monsun depuis quelque temps. J'avais déjà failli craquer quelques mois auparavant à la Ferté Gaucher mais je m'étais retenu. cette fois la fut la bonne.

Caractéristiques :

- envergure : 1m59
- longueur : 1m
- surface alaire : 34 dm3
- servos : 2 HS85BB pour direction et profondeur, 2 tiny S (=HS81) aux ailerons. J'avais dans un premier temps mis des ferrites sur les fils de servos d'aileron, je les ai récemment supprimées

- récepteur multiples 9 voies DS IPD 41 MhZ
- controleur : hyperion Titan 80 ampères cool BEC (switched BEC 4 ampères ok jusqu'à 6S lipo)
- moteur : hypérion S3025 Kv 815
- hélice 11*6 APC sport
- accus : lipos 4S hypérion LCX 4270

l'équipement électrique correspond en gros aux préconisations graupner, j'ai pris du matériel hypérion parce que j'aime bien cette marque pour son rapport qualité/prix.

Pour les servos, graupner préconise des DS361 qui sont des servos numérique trop cher à mon gout, j'ai donc monté des analogique Hitec, marque que j'apprécie et qui équipe tous mes modèles.

Le montage : c'est un ready to fly, donc pas grand chose à monter. Quelques points particuliers toutefois :

- les commandes constituées de tiges métalliques coulissant dans des gaines me paraissaient trop dures. Je les ai remplacées par des commandes sullivan rouges. Il faut faire attention pour enlever les anciennes gaines, mais ça se fait sans dommages. j'ai modifié un peu le parcours des gaines de manières à ce qu'elles débouchent bien en face des palonniers de servos.
- les charnières : d'origine ça ne plaisait pas, ce sont des charnières "papier renforcé" qu'il faut coller en place. Je ne suis pas habitué à ce matériel, et je m'y suis surement mal pris, toujours est-il que je trouvais le fonctionnement très dur. Après quelques vols, profitant de l'hiver, j'ai enlevé ces charnières pour les remplacer par des charnières plastique à axe métallique que je préfère de loin.
- les carénages de roues : il faut poncer assez fortement les renforts en bois qui se trouvent à l'intérieur des carénages pour que tout soit ok.
- commandes de servos : j'ai mis des chapes à boules sur les palonniers.

Sur le terrain :

Le montage se fait rapidement, il suffit de mettre en place les ailes en les enfilant sur la cle d'aile (tube alu costaud et long) et de les fixer à l'aide de 4 vis 6 pans creux. Ces vis ne sont  pas très faciles à mettre en place, il faudrait faire un petit bricolage pour utiliser des vis plus longues. J'y penserai ... On branche les servos (j'ai monté récemment un connecteur relai destiné à cet usage, acheté chez Topmodel), on remet la partie supérieure du fuselage (la cabine) en place. Ca tient grace à des aimants, je trouve le système super.

Premier vol :

Avant le premier vol, réglage des débattements, vérification du centre de gravité, test de portée, vérification du sens de débattement des servos. L'ami KCF a apporté tous ses appareils de réglage. J'ai programmé les dual rate, réglages notice à 100%. Ca permettra si besoin de limiter les courses facilement.

Premier test de démarrage moteur, histoire de mesurer la consommation statique. démarrage, mise des gaz, le moteur ne monte pas dans les tours comme il faudrait et l'indicateur de tension basse s'allume. Après vérification des enregistrements je m'apperçooit que le pack ne supporte pas la sollicitation, pour une intensité de 30 ampères la tension chute à 13 volts (d'ou l'allumage de la led d'alerte). Il faut dire que j'ai utilisé un de mes vieux packs Hextronik bien fatigués que je fais voler sur mon Eco8 royal qui nécessite moins de 20 ampères en vol "tranquille" (mon style de vol).

Remplacement par le pack Hypérion tout neuf, c'est nettement mieux : gaz pas totalement à fond l'intensité monte à 40 ampères pour une tension de 14,5 volts (3,6 volts/elt) ce qui donne environ 600 watts, pour 2kg200 ça devrait être suffisant. Mise en ligne, gaz, décollage sans problème. Toutefois l'avion n'est pas agréable, les débattement sont trop grands en particulier aux aolerons. Je demande à  l'ami Clint qui m'assiste de tirer les interrupteur de trim. C'est mieux. test de centrage, de piqueur moteur et d'anticouple, tout est ok. test de décrochage il ne décroche pas avec le débattement réduit que j'ai mis à la profondeur, il s'enfonce et c'est tout. Puis passage au dessus de la piste et plusieurs tours de piste pour voir comment l'avion va se comporter à l'atterrissage, tout est ok. Premiere prise de terrain pour me poser, trop long, je repart. 2ème essai, c'est pas top mais je décide de poser, l'avion se pose un peu de travers, un saumon touche le sol mais pas de bobo. Le train est très court et rigide, c'est un point fort. par contre c'est pas évident pour rouler sur le taxiway en herbe, l'hélice touche le sol. Pas grave, un avion c'est fait pour voler pas pour rouler.

Ensuite :

J'ai maintenant une centaine de vol avec cet engin. Les commandes ont été réglées à mon gout. C'est le trainer qui me convient, il nécessite du pilotage et préfère une voltige assez ample et coulée à des figures brutales. les figures ascendantes se font sans problème, avec la propulsion choisie il grimpe à la verticale sans fléchir. Pour le renversement il faut baisser les gaz parce que sinon il est presque à perte de vue quand il s'arrête J'aime les tonneaux lents, il faut les réaliser en mixant profondeur et ailerons au passage dos. les figures combinées à base de tonneaux et looping passent sans problème (noeud de savoie et huit cubain). Le vol dos tient avec une légère correction sur le dos. Les tonneaux à facettes je n'ai pas le niveau, j'en suis au tonneaux lents avec arrêt sur le dos pendant quelques secondes, ça passe sans problème (si ce n'est le pilote). la vrille ça ne passe pas, je réussis juste à faire une spirale serrée mais ça vient peut être de moi.

Pour l'atterrisage pendant quelques temps je me suis posé façon "apontage", c'était pas très beau. Et puis j'ai pris de l'assurance, j'ai mis plus d'expo sur la profondeur aussi et maintenant je fais de super aterrissages sur la piste en herbe du club. Les carénages de roues freinent le modèle très efficacement. En contreparte il faut mettre pas mal de gaz au décollage parce qu'ils apportent de la résistance au roulege.

Coté consommation : je fais des vols d'une dizaine de minutes en alternant voltige souple et circuits "tranquile". Sur des vols entièrement voltige je descend à 8 minutes pour ne pas trop solliciter les packs. Sur des tours de pistes sans voltige on peut voler 15 minutes sans problème.

Les mesures m'on donné des pointes à 600 watts, au décollage et dans les figures ascendantes. Ca correspond à des intensités de l'ordre de 40-45 ampères pour une tension de 14 volts. En palier il faut environ 180 à 200 watts, ce qui représente 12 ampères sous 15 volts. On descend à 150 watts si on vole à vitesse minimale.



En 2 an de vol (plus de 150 vols), aucun crash, aucun problème particulier. Les seules petites réparations que j'ai eu à faire ont été consécutives à des atterrissages un peu brusque : redresser le train avant, refaire le dessous du fuselage à l'avant, qui avait été enfoncé par le recul du train lors d'un atterrissage violent (posé trop court en bordure de champs)et remettre en état le carénage de roue avant qui avait souffert aà la suite de ce même atterrissage (un peu de résinne et d'époxy). Par ailleurs j'ai ajouté de l'entoilage rouge sur le tier avant des ailes (dessus et dessous) jusqu'au longeron, parce que le blanc dans le ciel ne se voit pas bien. cela améliore également grandement la visibilité du modèle lorsqu'on arrive au raz du sol pour se poser.

 

Il y a quelques semaines cependant lors d'un piqué fort flutter de la dérive. Je finis le vol et je me pose. Après vérification il s'avère qu'elle est cassée juste à la base. Pas dramatique mais c'est galère à réparer.

 

Et puis le 25 septembre 2010, fin du Monsun. Sur un vol réalisé avec un vent trop fort pour mon niveau de pilotage, un renversement se termine en poireau ... Tout l'avant est éclaté juqu'au ailes. les ailes n'ont rien (seulement les petites pattes de fisation cassées), l'arrière du fuselage est ok. Il se peut que je le répare et que je le transforme en caisse à voler. A suivre ....




Monsun

 

Finalement, je l'ai réparé. La reconstruction a été décrite par ailleurs sur ce blog. Seues pièces rachetées le capot, la verrière, l'hélice et le cône. Reste à faire les tests en vols pour controler que tout est ok. A venir dès que le temps sara plus clément, en cette fin 2010 / début 2011 ce n'est pas adapté pour un "nouveau premier vol". Vous pouvez comparer avant (au dessus) et après (en dessous). Pas mal non ?

 

reconstruction monsun 27

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