CORSAIR TOP FLITE - ROULETTE RETRACTABLE V2 - MODIFICATION DU SYSTEME DE RETRACTION

J'avais parlé dans un autre article de la roulette de queue de mon Corsair, que j'avais rendue rétractable en utilisant une roulette de Corsair FMS et en l'implantant dans l'avion : https://le-blog-modelisme-rc-de-hal.over-blog.com/2019/05/corsair-top-flite-roulette-retractable.html

Je m'étais posé à l'époque la question du système de rétraction, et j'avais reproduit celui de FMS, assez peu conventionnel.

Mais ... après une quarantaine de vols, avec des atterrissages parfois un peu brutaux mais ou le train arrière a été peu sollicité (l'avion finissant la plupart du temps sur le nez ou à l'envers ...) à l'issue d'un dernier vol ou pour une fois l'atterrissage avait été correct je me suis aperçu que la roue arrière avait quitté l'avion. Je l'ai retrouvée, et l'autopsie du train a montré que celui-ci n'avait pas résisté aux sollicitations. Pas très étonnant, le train étant en porte à faux par rapport à la zone proche de son axe. La structure n'a pas résisté :

J'ai jeté un coup d'œil sur la toile pour voir si ce défaut était évoqué, je n'ai rien trouvé. Par contre la conception du train arrière a été complètement repensée et on ne trouve plus cette version "maquette" dans le commerce. Heureusement, j'en avait acheté 2 ... et j'ai donc décidé moi aussi de refaire la conception de l'implantation dans le modèle, en faisant disparaitre ce porte à faux avec finalement une implantation plus proche de ce qu'on voit habituellement (et de l'avion grandeur).

J'ai commencé par faire une modélisation dans Freecad, en reproduisant le train arrière dans une esquisse et en ajoutant deux barres articulées, leurs extrémités libres étant reliées à la pièce qui figure l'amortisseur d'une part et au fuselage d'autre part. Quand on tire sur les barres au point de jonction le train se rétracte. Quand on pousse sur les barres au point de jonction il sort, et si les barres sont maintenues parallèles il se trouve naturellement bloqué en position sortie, les efforts étant repris par les deux barres et le fuselage. L'avantage c'est qu'il n'y a pratiquement pas d'efforts transmis au servo lorsque des efforts sont transmis au train.

Après une modélisation dans Freecad pour étudier la cinématique, j'ai réalisé un prototype en faisant des éléments en impression 3D.

Tout d'abord la modélisation Freecad. Les lignes bleues permettent de repérer les positions "sorti" et "rentré".

Cette modélisation permet de voir que pour tout se passe bien (pas de heurt entre les pièces) et que la course de la commande soit la plus courte possible (il ne faut pas qu'elle soit supérieure à ce que peut faire le servo et son palonnier) l'entraxe de chacune des tiges doit avoir une longueur très précise. Quelques millimètres de plus ou en moins et ça ne va plus.

Après cette étape j'ai réalisé un prototype "de principe" en impression 3D. Ci dessous le train en position sorti. Je l'ai fixé sur un couple imprimé en D, que je tiens à la main. On voit que le porte à a faux à disparu, les efforts étant repris à l'avant par l'axe et à l'arrière par les deux barres articulées qui sont alignées quand le train est sorti

Pour rentrer le train il suffit de tirer sur le guignol qui se trouve au point d'articulation des 2 barres. et pour le sortir, il suffit de pousser. Ca fonctionne parfaitement, et l'effort à exercer est faible. Ci dessous 2 photos, train mi rentré et totalement rentré :

Reste maintenant à implanter cela dans l'avion. Sachant qu'il va falloir essayer de limiter au maximum l'augmentation de masse à l'arrière, voir de diminuer cette masse.

Ci dessous la photo du couple arrière, train enlevé (vue de l'arrière, avion à l'envers). Je vais fixer le point de rotation de la barre supérieure dans la zone noircie (en bas de l'image) sur le couple arrière de l'avion. Un petit renfort en contreplaqué va être mis en place pour renforcer le couple. En contrepartie une planchette de contreplaqué qui avait été collée dans le premier montage a été supprimée (là ou on voit le bois à nu). Le couple va être poncé dans la zone de la marque rouge pour laisser passer les barres et la commande. Une partie des pièces en bois qui servaient pour le coulissement du "chariot" dans le montage précédent sera supprimées, il ne restera plus que la zone ou passe l'axe du train. Et de petits renforts seront ajoutés là ou ça semble nécessaire.
 

Ensuite, fabrication d'une petite cage en plaque de résine époxy 3mm qui porte l'axe "haut". Je fais une pièce en impression 3D qui me permet de fixer précisément la distance entre l'axe de la roulette et l'axe de rotation "haut", ça me permettra d'affiner la modélisation sous Freecad et de déterminer la longueur exacte des 2 tiges.

La position de la cage a été choisie afin que le système soit démontable. On ne sais jamais ... Mais il fallait aussi qu'il soit montable et que l'axe "haut" puisse être mis en place.

les tiges sont réalisées essentiellement dans une plaque de fibre de verre de 3mm, plus un peu de contreplaqué. Les axes d'articulation sont réalisés avec des vis BTR de 3mm (plus écrou Nylstop). Un coup de peinture grise est passée sur l'ensemble :

Quelques ajustements pour que ça rentre bien en place, quelques coups de lime pour que rien ne frotte et ça donne ceci (enfin y'a rien à voir, le mécanisme est caché dans le fuselage) :

Dernière étape, changer le palonnier de servo pour avoir plus de débattement et mettre une nouvelle commande plus longue. J'utilise un servo DS20 Hypérion, programmable, qui permet d'avoir un débattement de 180°. Pratique, ça permet d'avoir la commande alignée avec le palonnier que ce soit train sorti ou train rentré, et donc dans ces deux position la commande n'exerce aucun couple sur le servo (ici position train sorti). Ceci étant j'ai quand même dû remplacer l'ancien palonnier par un palonnier plus long, et j'ai eu la chance d'en trouver un qui a exactement la bonne longueur.

Rester à savoir si j'ai pris du poids sur l'arrière. Là j'ai un doute, parce que quand je compare la masse du Corsair avec les mesures que j'avais faites avant modification, je trouve une augmentation de 33 grammes . Par contre le centre de gravité a avancé de 1,5 mm ... et donc je ne comprends rien, parce que si 33 grammes avaient été ajoutés à l'arrière le centre de gravité aurait du reculer de 3mm environ. Et puis je suis quasi certain que je n'ai pas ajouté 33 grammes à l'arrière, j'ai fait quelques mesures de masse lors des travaux et je pense que ce que j'ai enlevé doit être équivalent à ce que j'ai ajouté et est de l'ordre de 20 grammes.

Bref à surveiller au premier vol.

et puis il faudra aussi voir si le montage résiste aux atterrissages. Le maillon faible c'est la pièce plastique qui figure l'amortisseur, si elle ne tient pas je la remplacerai par une pièce en plaque époxy. Mon rêve ce serait un amortisseur fonctionnel mais ... on verra ça cet hiver