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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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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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15 février 2010 1 15 /02 /février /2010 23:30
Les hélicoptères radiocommandés m'ont toujours fait réver. Ce sera mon cadeau d'anniversaire pour mes 45 ans. Nous sommes en 2004, avant la déferlante des Trex et autres. Les hélicoptères radiocommandés électriques sont encore assez peu répendu. Je discute avec des copains, j''achète des revues, en particulier le Fly Hors série spécial hélicoptère, et je choisis finalement l'Eco8.
DOCUMENT 5 014
Mon Eco8 a connu pas mal d'aventures, et je ne compte plus ses vols. Il y a eu des crashes, des modifications techniques, mais il a longtemps volé dans sa configuration d'origine :

- Moteur Brushless mega 22/20/3
- controleur hacker jeti master 40
- mini gyro Ikarus (sans maintien de cap)
- pales bois
- accu NimH 8 éléments

Ainsi équipé, cet hélico est parfait pour du vol tranquile, du stationnaire de précision, des translations tout en douceur. Ci contre une photo de mon Eco 8 prise à Doudan lors de la 2ème rencontre Hell eco. A l'époque j'avais encore la croix.

Ce n'est pas le genre d'hélico qu'il faut acheter si on veut passer de la 3D, il n'est pas fait pour celà. Tout au plus pourra t'on faire de la voltige "classique" : renversement, looping et tonneau. Ceux qui ont essayé d'upgrader leur Eco8 pour en faire plus ont dépensé pas mal d'argent, eu un certain nombre de problèmes (je me souviens d'un pilote dont l'Eco8 s'est cassé en 2 en vol) et finalement sont passé à autre chose.

Aujourd'hui cet hélico reste une bonne affaire coté prix. par contre le gros problème c'est le cout des pièces qui est prohibitif. Si un certain nombre d'éléments peuvent être "bricolés" ou achetés ailleurs que dans des boutiques de modélisme, il en restent certains qu'il faut impréativement acheter chez des revendeurs spécialisés. Et là, autre problème, alors que on trouvait des pièces sur Ebay ou plein de revendeurs US à très bon prix il y a quelques années aujourd'hui (en 2010) ils ne sont plus que quelques un à vendre des pièces Eco8. Et généralement au prix fort.

Bonne nouvelle quand même, le prix des pièces tuning a fortement baissé.

Ou le trouver : site Ikarus allemagne (en 2010).

Equipement :

il existe une version permettant d'utiliser une radiocommande sans mixage. les mixages sont mécaniques. En 1990 c'était intéressant, actuellement je la décommande fortement compte tenu du prix très abordable des émeteurs avec programmation hélico. Par ailleurs il faut avouer que sur la version mixage mécannique les commandes sont plus dures et on plus de jeu que dans le cas de commandes directes.

- Radiocommande : disposant d'un programme hélico pas collectif avec plateau à 90°

- servos : des HS81 ou équivalent sont parfaits

- gyro : je vole avec un gyro sans maintient de cap sur ce modèle, beaucoup de pilotes utilisent un GY401 (j'en ai un sur le royal) c'est limite luxueux, on trouve actuelelment d'excellent gyros heading lock moins cher qui conviennent parfaitement. pas la peine d'acheter un servo spécial à l'anti couple le HS81 est correct.

- accus : l'Eco8 vole correctement avec 8 éléments NiXX (on peut aller jusqu'à 10 éléments, au dessus ça ne sert à rien). Je déconseille les NicD qui ont fait le bonheur de beaucoup de pilotes dans le passé, d'une part on n'en trouve plus et d'autre part la durée de vol est trop limitée (capacité maci 2400 mA). En NimH on pourra utiliser des 3700 mA, sachant que ces accus sont un peu fragiles à l'utilisation (plus que les NicD) et commencent également à être rares et chers (par rapport aux Lipos).

A l'heure actuelle c'est le lipo qui a le vent en poupe. Des 3S se montent parfaitement sur l'Eco8 en lieu et place des NiXX. Il faut toutefois les avancer au maximum pour que l'équilibrage soit correct. Des 4200 mA sont parfaits, sachant que l'Eco8 consomme moins de 20 ampères en continu pas la peine de prendre des 35C des 20C ou 25C sont parfaits.

- moteur : pas mal de choix possibles. Pour être tranquille je conseille un moteur de 160 grammes environ avec un Kv de l'ordre de 1400 tours/mn/volts à 1600 tours/mn/volts. On peut mettre des moteurs plus petit, certains sont descendus en dessous de 100 grammes avec des configurations hyper légères (pack lipo 2200 mA par exemple) et des vitesses de rotation rotor faibles (dans les 1300 tours/mn). Mais ça donne une machine un peu légère et manquant de vivacité et résistance dans le vent, donc je ne le conseille pas.

Transformations et améliorations (détaillées sur le site hell eco dans la rubrique trucs et astuces) :

En fait peu de transformations sont nécessaires. Celles que j'ai appliqué sur mon eco 8 :

- perçage d'un trou dans la bulle, au dessus du moteur, quasi indispensable pour le refroidissement
- mettre une roue libre, ce n'est pas de série sur cet hélico. Après avoir eu des déboires avec la roue libre sur support plastique (la roue se désolidarise du support au bout d'un certain temps) je conseille le support métallique
- mettre un support de servo atc monté sur la poutre arrière (pièce tuning)
- réaliser une commande atc avec une tige de carbone
- renforcer le train pour que les patins ne s'écartent pas sur des atterrissages un peu durs, au moyen de fil nylon tendu entre les arceaux
- mettre deux roulement sur chacun des portes pales anticouple (au lieu d'un seul)
- mettre un couple de renforcement derrière le moteur pour rigidifier le chassis (à faire en bois ou résine, ou acheter tour fait)
- monter des rondelles qui empêchent le support de balancelle de quitter son logement (pas indispensable mais avec le temps on constate que parfois le support se déboite et ça fait mal ...).
- utiliser un axe porte pale "durçi". Pas indispensable mais ça apporte un "plus" sachant qu'en cas de gros crah il se tordra quand même.

ce qui ne sert pas à grand chose compte tenu du caractère de l'engin : la tête alu, le plateau alu, le montage de servos à 120 degrés, le stabilisateur horizontal, la dérive carbone, la poutre carbone, les axes anticouple "durcis" (se tord de toute manière au moibre choc). Mais si on veut se faire plaisir pourquoi pas.

Astuces pour réparer après un crash :

- axe principal : il se tord assez facilement, pas de solution hormis acheter les pièces d'origine
- axe porte pales --> Ikatus
- courroir atc --> ikarus
- axe secondaire atc (sur atc) : c'est du 3mm on peut s'en bricoler avec des axes de lecteur CD.
- axe primaire atc : idem axe secondaire. mais ne se tord jamais
- tube de queue : on trouve du tube alu par exemple che weber à paris, mais ça doit se trouver dans certaines grandes surfaces. On peut aussi refaire un tube de queue à partir de 2 tubes tordus
- arceaux de train : on peut recoller, en mettant une petite atelle en bois ou palstique ou autre collée à l'araldite. Les arceaux cassent toujours au même endroit, à la liaison avec le chassis.
- patins de train : tube alu en surface de bricollage
- roulements : 1001 roulements en France ou boca bearings aux USA
- pales rotor --> Ikarus pour les pales bois et certaine fibre, MS composit pour la fibre, et quelques autres. Perçage de 3mm épaisseur 9 mm diamètre 470.

Le reste : ça ne casse pratiquement jamais même sur des gros crashes.


Voila. J'espère que cela pourra être utile à certains. Et pour plus de détails et d'informations rendez-vous sur le site Hell Eco c'est une mine d'informations.



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14 février 2010 7 14 /02 /février /2010 18:52

J'aime bien comprendre ce que je fais et avoir l'impression que je maitrise les technologies que j'utilise. J'ai bien dit avoir l'impression ...

En ce qui concerne le moteur électrique, si il y a des modèles de simulation relativement performants pour les avions pour les hélicoptères il n'y a pas grand chose. J'ai donc décidé de reprendre tout par le début et de tenter de modéliser la chaine de propulsion de mon Eco8. On verra par la suite que finalement j'ai été forcé de limiter mon ambition, mais patience.

Donc, pour commencer, les équations du fonctionnement du moteur électrique  :

Je passe rapidement sur la théorie du fonctionnement du moteur, sur ce sujet je suis un peu dépassé et je risquerai de dire des bêtises, j'y reviendrai peut être plus tard. On retiendra que le moteur tourne à une vitesse qui est proportionnelle à la tension d'alimentation, le controleur (dans le cas d'un brushless, sur un moteurs à balais ce sont les balais et les lamelles sur le rotor qui jouent ce rôle) se chargeant d'alimenter au bon moment la bobine qui va bien. Pour l'instant on suppose que les gaz sont à 100%, c'est plus simple. Et pendant que nous y sommes on va considérer que la tension d'alimentation du controleur est constante (ce qui n'est pas le cas lorsque on alimente la propulsion avec un pack d'accus, car en particulier la tension chute quand l'intensité augmente).

 


Le moteur est caractérisé par trois grandeurs :


- le Kv : constante de vitesse qui donne la vitesse de rotation pour 1 volt (en Tours/mn/volt
- Io : intensité consommée moteur "à vide".
- Ri : résistance interne du moteur.

On remarquera qui Io qui apparait généralement dans les datasheet comme une constante n'en est pas une, sa valeur dépend de la vitesse de rotation du moteur.

Par ailleurs Kv n'est pas vraiment une constante absolue, sa valeur dépend en particulier du timing.

Quand à Ri, attention aux valeurs trouvées dans les datasheet, dans certains cas ce qui est indiqué c'est parfois la résistance interne d'un seul des bobinages, hors sur certains moteurs il y a deux bobinages en série. la valeur que l'on mesurera réellement si on dispose d'un ohmètre assez précis sera donc le double de celle indiquée sur la feuille de caractéristiques.

Le Ri est important, parce que quand on alimente le moteur avec une tension U seulement une partie de cette tension va servir à faire tourner le moteur. Le reste va être perdu en raison de l'effet joule, qui se traduit par un échauffement du moteur : quand une intensité I traverse une résistance R, la chute de tension aux bornes de la résistance est Ur = R*I . Donc, dans le cas de notre moteur, si la tension d'alimentation est U, la tension qui sert vraiment à animer le moteur est U - I * Ri (I étant l'intensité dans le circuit).

Tient, au fait, les ordres de grandeur courantes de ces valeurs (pour des brushless) : 700 tours/mn/volt à 3500 tours/mn/volt pour le Kv, 0,5 ampère à 3 ampères pour Io et 0,015 ohm à 0,045 ohm pour Ri.

Le cachet d'apirine est prêt ? alors on y va :

Vitesse de rotation du moteur : N = Kv * (U - I * Ri) 
Puissance consommée           : Pc = U * I
Puissance en sortie moteur    :  Ps = (U - I * Ri) * (I - Io).


Là, j'explique : la puissance en sortie est égale à la puissance utile. On la calcule en appliquant la formule générique puissance = tension * intensité. Mais il ne faut prendre en compte dans le cas présent que la tension utile (celle qui fait tourner le moteur) et l'intensité utile (c'est à dire en soustrayant l'intensité à vide, qui ne produit pas de puissance sur l'axe)

Puissance au rotor : Pr = N * C (C est le couple au niveau du rotor). C'est la même puissance que la puissance en sortie moteur, mais cette fois-ci vue d'un point de vue mécanique et non pas électrique.

Qu'est-ce qu'on peut tirer de tout ça ?

- puissance au rotor = puissance de sortie :
                 Pr = Ps

         -->   (U - I * Ri) * (I - Io) = N * C
         -->   N / Kv  * (I - Io) = N * C
         -->   (I - Io)  / Kv = C
         -->   I = Kc * C + Io en posant Kc = 1/Kv .

Ce qui veut dire que le couple exercé par le moteur est fonction de l'intensité : la relation entre les deux grandeurs est linéaire, la pente est égale à Kc = 1/ Kv.

- Vitesse de rotation moteur : quand on met du pas la vitesse du moteur chute. Ce qu'on corrige en mettant une courbe de gaz qui a pour effet d'augmenter le % de gaz quand le pas augmente. L'équation N = Kv * (U - I * Ri) explique en partie ce phénomène : quand le pas augmente, le couple augmente également , et de même pour l'intensité. Donc la tension utile diminue. Et la vitesse rotor qui est proportionnelle à la tension utile diminue également.

 


En réalité, si on alimente par une batterie un deuxième effet se superpose à celui-ci car quand l'intensité consommée augmente la tension de l'accu baisse.



- Rendement du moteur : c'est le rapport entre la puissance de sortir et puissance d'entrée.

          rendement = Ps / Pc = (U - I * Ri) * (I - Io) / (U * I)

Pour trouver le rendement maximum on décompose, on dérive et on dit que la dérivée est égale à 0. On trouve l'intensité au rendement maximum :

          R  = ((U - I * Ri) * (I - Io)) / (U * I) 
          R = (U*I - U*Io - Ri*I² + I*Ri*Io)

          R = 1 - Io/I -(Ri/U)*I + (Ri/U) * Io

 

le rendement maximum est atteint quand dR/dI = 0

 

          dR/dI = 0

          Io/Irmax² - Ri/U = 0

          Io/Irmax² = Ri/U

          Irmax² = Io * U / Ri          

 

          Irmax = racine ( U * Io / Ri )

 

  

Pour calculer le rendement maximum, on repart de l'équation du rendement et on écrit que l'intensité est égale à racine(U * Io / Ri)


          Rmax = 1 - Io/Irmax -(Ri/U)*Irmax + (Ri/U) * Io

          

          Rmax = 1 - Io/(racine (U*Io/Ri)) - Ri/U * (racine(U*Io/Ri)) + (Ri/U)*Io

          Rmax = 1 - Io*racine(Ri/(U*Io)) - racine(Ri*Io/U) + (Ri/U)*Io

          Rmax = 1 - racine (Io*Ri/U) - racine(Ri*Io/U) + (Ri/U)*Io

          Rmax = 1 - 2 * racine (Io*Ri/U) + (racine ((Ri/U)*Io))²

          Rmax = (1 - racine (Io*Ri/U))²

 

 

On voit que le rendement dépend uniquement de la tension d'alimentation, de la résistance interne du moteur et de l'intensité à vide. En particulier on remarque que quand la tension augmente le rendement augmente également. On a donc intérêt à utiliser le moteur à la tension la plus élevée possible (pas seulement la tension d'alimentation du controleur, mais aussi la tension interne dans le moteur. c'est à dire voler avec le plus de gaz possible, ce qui se fera sur un hélicoptère en ayant un pignon bien adapté).

 

Au passage, on peut écrire Rmax en fonction de Irmax :

 

          Rmax = (1 - racine (Io*Ri/U))²

          Rmax = (1 - Io * racine ( Ri / (Io*U))²

          Rmax = (1 - Io / (racine (Io * U / Ri))²

          Rmax = (1 - Io / Irmax)²

          Rmax = ((Irmax - Io) / Irmax)²

 

  

- Puissance Maximum

  

Pour la calculer, et toujours en supposant que l'alimentation moteur est constante, on part de l'équation vue plus haut que l'on dérive en fonction de l'intensité, la dérivée s'annulant pour l'intensité à laquelle la puissance est maximum : 

 

          Ps = (U - I * Ri) * (I - Io) = - I²*Ri + I*(U + Ri*Io) - U*Io

          d(Ps)/d(I) = - 2*I*Ri +U*(Ri*Io)

          d(Ps)/d(I) = 0 quand 2*I*Ri =U*(Ri*Io)

 

on remet de l'ordre et on obtient : I(Ps,max) = 1/2*(U/Ri +Io)

 

Le terme Io est de l'ordre de 1. Par contre Ri est générallement de l'ordre de 0,03 ohm et on voit donc que U/Ri va être très élevé (pour U = 9 volts U/Ri = 300 donc l'intensité à puissance maximum est de l'ordre de 150 ampères. Dans la pratique à une telle intensité l'un des éléments de la chaine de propulsion va griller et donc la notion de puissance maximum théorique d'un moteur n'a que peu d'intérêt. La puissance maximum du moteur est en fait liée à sa capacité à évacuer la chaleur crée par l'effet joule (donc en gros liée à sa masse et au refroidissement).

  

  

Il suffit ensuite de réintroduire l'intensité dans la formule de la puissance :

 

          Ps,max = (U - I(Ps,max) * Ri) * (I(Ps,max) - Io)

          Ps,max = (U - 1/2*(U + Ri*Io))*(1/2*(U + Ri*Io) - Io

 

On remet de l'ordre et on obtient :

 

          Ps,max = (U - Ri*Io)²/(4*Ri)

Pour un moteur donné la puissance maximum théorique ne dépend donc que de la tension d'alimentation. Comme le terme Ri*Io est très faible devant U on peut admettre que cette puissance maximum théorique vaut U²/(4*Ri)

 

 

- Intensité au blocage : si le couple augmente beaucoup, l'intensité va augmenter et la chute de tension dans le moteur va finalement être telle qu'elle sera égale à  la tension d'alimentation : le moteur ne tourne plus. On peut facilement calculer l'intensité correspondante en écrivant que U = Ibloc * Ri

          
Ibloc = U / Ri


Bon et bien voila une bonne chose de faite. Promis je ne recommencerai pas. Que ceux qui ont abandonné la lecture au bout de quelques lignes ne s'inquiètent pas, on peut parfaitement vivre sans savoir redémontrer toutes ces équations.

 

 

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13 février 2010 6 13 /02 /février /2010 21:26

La suite ... j'ai oublié les détails. Vers 14-15 ans, nous sommes au milieu des années 70 (1970 ...) je commence à lire des revues modélisme. Je me souviens qu'il ya avait Modèle Magazine et MRA.

A l'époque pas d'EPP ou de Dépron. Les modèles sont en balsa, quand on achête un kit on a une boite contenant un fagot de bois, pour voler il faut d'abord construire. Les premières ailes en polistyrène coffré commencent à apparaitre ainsi que les fuselages fibre. Les premières radiocmmandes proportionnelles existent deuis 1966 mais elles restent cheres et on parle encore beaucoup de radiocommandes "tout ou rien".

Queqcéqsa ? Et bien sur une radiocommande "tout ou rien" on ne dispose pas de manches de commande mais de boutons sur lesquels on appuie pour commander les servos. Je me souviens qu'il y avait des commandes séquentielles sur certains modèles : un appui l'avion tournait à droite, un 2ème appui il allait tout droit, 3ème appui il tournait à gauche et 4ème appui il allait tout droit. J'ai aussi le souvenir de servos sur lesquels il y avait un élastique qu'il fallait "remonter" pour que le servo fonctionne. J'ai en mémoire quelques noms, le "bellamatic" et le "servomatic" de graupner en particulier.

Je me souviens avoir longtemps révé devant le plan d'un modèle 1 voie paru dans une revue (radio modelisme je crois). C'était un avion aile haute, que l'on pilotait seulement avec la direction.

Je n'ai jamais eu de radiocommande "tout ou rien". Ma première radio a été une Lextronik 3 voies en 27 Mhz que mes parents m'ont offert pour mes 16 ans. Nous l'avions acheté dans le magasin de cette marque française qui existe encore mais ne fabrique plus de radiocommandes depuis plus de vingt ans. Le magasin était situé dans le sous sol d'une maison située à Montfermeil. C'était un superbe cadeau. Il y avait 2 manches "mono" pour piloter la direction et la profondeur, et un potentiomètre (rotatif) pour commander le moteur. Les servos étaient des servos linéaires (super d'ailleurs, dommage que ça n'existe plus le déplacement de la commande était réellement proportionelle au déplacement du manche ce qui n'est pas le cas avec les servos rotatifs). Je ne me souviens plus du récepteur.

Mon premier avion était un Amateur de graupner. 1m10 d'envergure, kit à monter videmment, entoilage au papier japon + enduit tendeur + peinture passée au pinceau .... J'avais mis dessus un moteur de 1,5 cm3, un OS PET III. Le moteur je l'ai rodé dans la salle à manger de ma grand-mère. Je mettais l'avion sur la table (protégée par une toile cirée), j'ouvrais la fenêtre et je faisais démarrer le moteur. Je précise, ma grand-mère habitait un immeuble du 20ème arrondissement à Paris, sur les boulevards extérieurs. Je vous raconte pas les gaz d'échappement dans la pièce à l'issue de ces essais. Quand j'y pense, les voisins étaient sympa, jamais ils ne sont venu raler.

Je me souviens ... je bricolais ma radio en me servant de la télévision pour régler les voies. Quand la radio était allumée sur la télévision apparraissaient des barres horizontales correspondant  à chacune des voies. En tournant des potentiomètres dans la radio on pouvait faire bouger ces barres, il fallait faire en sorte qu'elles soient régulièrement espacées. Je ne sais pas combien de téléviseurs je perturbais en allumant ma radio, mais je me rappelle qu'une fois la voisine m'a dit que quand je faisait tourner mon moteur ça perturbait sa télévision. C'étaits pas le moteur ...

Cet amateur n'a jamais tenu l'air plus d'une dizaine de secondes. Je faisais mes débuts en solitaire, quand nous étions en vacance à la campagne. J'avais fait une grande boite en aggloméré pour transporter mon matériel. J'allais dans un champs, je démarrai le moteur, je lançais le modèle, il se crashait, je rentrai, je réparai, j'allais dans les champs, etc .... Au bout d'une certain temps le fuselage n'a plus été réparable, j'en ai refait un  "rustique" à partir de 2 baguettes en bois dur de 10*10, quelques couples, et quelques planches de balsa.

Je me souviens ... dans les Vosges ou se trouvait la vieille ferme ou mon père a passé son enfance, et ou nous passions nos vacances d'été, je prenais le vélo, je mettai la batterie et la radio dans les saccoches, l'avion sur le porte bagages, et j'allais comme ça dans la vallée à une dizaine de kilomètres, dans un champ éloigné de la route. Je démarrai le moteur, je lançais le modèle, .....etc .... etc ... etc ...

A ce petit jeu je suis devenu super fort au rattrapage in extremis au raz du sol. Quelques années plus tard je me suis rendu compte que j'avais inversé le manche de profondeur : quand je poussai l'avion montait, quand je tirai il descendait. Dommage pour les réflexes acquis.

Je ne sais plus comment a fini ce modèle. Je pense qu'il a terminé dans le Godin. Ca c'est un avantage des modèles en bois et papier sur les engins actuels en dépron.

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13 février 2010 6 13 /02 /février /2010 17:19

Tout commence en 1970 ou à peu près, quand le fils d'un ami de mon père achête un modèle de vol circulaire. Je ne me souviens plus quel avion ça représentait, mais c'était une semi-maquette, en plastique, raady to fligh. Ben oui ça existait déjà le prêt à voler. Le modèle était constitué d'une coque plastique et équipé d'un moteur de 0,8cm3. Le fameux cox babe bee qui a fait la joie de pas mal de modélistes. Le pilote se débrouillait plutot pas mal et j'étais admiratif.

la source des inventionsQuelques temps après, je me fais offrir un Dewoitine 520. Je me souviens que nous l'achetons à La Source des Inventions, un des premiers magasins de modélisme parisiens avec Baby trains, central Train etc ... Ils ont tous disparu aujourd'hui. La source des inventions était situé au 60 boulevard de Strasbourg à Paris, pas loin de la gare de l'est. Le magasin s'étendait sur 2 étages et c'était un endroit qui me faisait rêver. J'avais acheté le catalogue, et je passais des heures à le regarder et le regarder encore.

Le Dewoitine était vendu dans une boite en carton carrée, le dessus de la boite était transparent et laissait appercevoir le modèle. En même temps j'avais acheté un accu de  2 volts au plomb (avec acide), et un chargeur multilader. Je me souviens que le chargeur était rouge, il y avait plusieurs sorties, une pour chaque intensité. 10mv, 25mv, 50mv, etc ... Pas de réglage électronique, pas de clavier, pas d'afficheur ... On branchait sur la sortie adaptée (1/10 ème de la capacité) et on laissait charger pendant 16 heures.

Je me souviens des premiers essais. J'avais une dizaine d'années et avec mon grand père nous allions au bois de vincennes. Un peu inconcients, aucune règle de sécurité, il y avait toujours un attroupement autour de nous et je préfère ne pas penser à ce qui aurait pu se passer ..... si l'avion avait décollé. En fait je n'ai jamais réussi à lui faire faire plus d'un tour de piste en vol. Mais ça m'a donné le virus.

Tout ça a du durer environ 1 an. Le pauvre modèle, ou ce qu'il en restait, est je crois resté ensuite pendant plusieurs années dans sa boite sur une armoire chez ma grand mère. Quelques années plus tard j'ai retrouvé le tout et après avoir versé une petite larme j'ai mis l'ensemble à la poubelle. J'ai quand même gardé le moteur pour d'autres aventures. Snif ....

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