Passage d'un avion thermique d'entrainement de voltige en électrique

Après la petite déception du passage de l'avion école en électrique, j'ai voulu tenté la même chose, mais avec mon propre avion de voltige cette fois. Depuis que je m'occupe de ce (foutu) avion-école, je ne vole plus beaucoup avec le mien, donc le fait que l'ensemble de propulsion électrique dont je dispose ne me permette que peu de vols dans l'après-midi ne se révelera plus trop génant.

L'avion de voltige (ou plutôt d'entrainement à la voltige) est un AT5 Californian, appareil que j'ai construis il y a maintenant plusieures années à partir d'un plan encarté d'une revue. 1.55m d'envergure, SuperTigre de 7.5cm3 avec une hélice de 11x6, le tout pour 2.5 Kg. J'avais à l'époque pris quelques libertés par rapport au plan d'origine : fuselage allongé, formes de saumons, d'empennages et de cockpit modifiées par gouts personnels.

Le voilà eul'truc. Ne cherchez pas le moteur SuperTigre, le brushless est déjà là, aaarg, le gueux.

Vu le résultat bof obtenu avec l'avion école, je me décidai à ajouter 2 éléments (portant le pack d'accus à 14 éléments, 16.8V) et utiliser une 11x6 APC , après avoir vérifié dans la notice du moteur que le courant, qui du coup va augmenter, sera encore toléré par les bobinages. En fait, j'arrive aux limites du moteur. Cela ne sera pas trop génant du fait qu'il sera à l'air libre, donc ventilé, et que normalement, si la puissance est bien là, je ne volerais pas tout le temps manche à fond. Le choix de cette hélice de 11x6 APC est en grande partie justifié par le fait que je désirais ne changer QUE la motorisation et rien d'autre, encore une fois pour comparer moteur thermique et électrique.

Recapitulons donc : 14 éléments Sanyo RC2400, Moteur brushless Cyclon 40 et hélice 11x6 APC, variateur Jeti 3P 70A Opto, le tout sur un avion de type "trainer de voltige".

La transformation :

Pas grand chose à dire...J'ai fait pareil que pour l'avion école (tiges filetées, écrous, rondelles larges pour tenir le moteur et perçage de trous pour le passage des fils). En revanche, la fixation de l'accus est plus sérieuse car c'est la voltige que je vise, et non tourner en rond peinard comme avec l'avion école où l'accus était sommairement bloqué avec de la mousse.

Je n'ai prévu aucune prise d'air pour le refroidissement de l'accus. Je n'avais pas trop envie d'éventrer mon avion favori. Les seules ouvertures présentes sont donc les quelques pauvres trous qui avaient été pratiqués pour le passage des durits, de la commande de gaz et des vis de fixation du bati du moteur thermique. On vera bien.

Installation simple. Le variateur prend la place du pot d'échappement.	L'emplacement du pot a été percé pour le passage des fils et du collier qui maintiendra l'accus.	Un petit accus 4.8V 110mAh prend la place du servo de gaz, le variateur opto ne faisant pas "BEC".
L'emplacement de l'accus, à la place du réservoir. Le collier est "débrayable" pour pouvoir facilement l'installer/le retirer.	L'accus installé. Les fils du variateur (les 2 prises mâles) arrivent par dessous de chaque coté.

J'ai dû, encore une fois, sortir le fer à souder pour ajouter les 2 éléments sur le pack, et changer les fils de l'accus pour des un peu plus long afin qu'ils tombent en face de ceux du variateurs. Avec les photos on ne se rend pas compte, mais les prises sont chiantes à brancher/débrancher. La longueur totale des fils approche la limite indiquée dans la notice du variateur. Je n'ai donc pas trop de solutions pour pour arranger ça, à moins de modifier le couple pare-feu pour que le variateur s'y enfile et ainsi avoir des prises accessibles et cable plus courts. Pour essayer, ça ira bien comme ça, hein, merde :D.

L'accus de réception a une capacité faible (110mAh), mais comme je ne ferais que 1 ou 2 vols dans l'après-midi, ce n'est pas génant. De plus pour espérer sortir l'engin à une masse voisine de celle de la version thermique d'avant, c'était l'accus de réception le plus léger dont je disposais.

Après ces quelques heures de bricolage, passage sur la balance : 2.8 Kg près à partir. Plus lourd que la version thermique, mais faut pas pinailler, vu les 14 éléments du pack d'accus, ça doit voler sans soucis. On n'est quand même plus à 100gr près quand on arrive dans ces puissances.

En vol :

Merde, il y a du vent, pour ce premier essai...Aller, pas de chichi, je ne vais pas essayer un parkflyer trop lourd et probablement sous-motorisé qui va voler comme un parpaing au bout d'une corde, mais un avion de voltige avec plusieurs centaines de watt de disponibles. Oublions donc mes premiers essais électriques foireux d'il y a des années, et "mettons les gaz".

Raahhhhh, ça part vite, bordel. J'ignore si ce sont les 2 éléments en plus ou l'hélice plus grande, ou les 2, mais ça part vite. Je me fais surprendre et l'avion, à plusieurs reprises, manque de passer sur nez, et l'axe est difficile à tenir à la dérive. Je préfère passer à mi-puissance pour continuer le roulage et la prise de vitesse. L'avion décolle mais c'est foireux : ça descend fortement dès que je relache la profondeur, et remonte dès que je tire à peine. Ce premier décollage est donc plutôt à chier, le genre de truc qui aurait fait marrer tout le monde si je n'avais pas été tout seul : une succession de montagnes russes. Eh bé, il y a bien longtemps que je n'avais pas décollé ainsi comme un porc. Enfin, bref...Je passe à pleine puissance, pour vite grimper. Je m'aperçois alors que le régime ne semble pas augmenter, mais avec le faible bruit, c'est difficile d'en être sûr. On vera ça plus tard, il faut déjà que je calme cette boule de nerf . En tout cas, ça tire plutôt bien :).

Une fois en l'air je repasse à "mi-gaz", et jongle avec les trim, notament celui de profondeur. Quelques dizaines de secondes plus tard, après quelques tours en rond, je retrouve le comportement d'origine de mon avion avec son attitude de vol tendu et ses trajectoires tracées à la rêgle et au compas. J'avoue être surpris : je m'attendais à avoir un avion qui tourne en rond, comme j'avais obtenu avec l'avion école. En fait, j'ai entre les doigts un bon trainer de voltige qui ne demande qu'à faire plaisir à son pilote, comme avant.

Bon, aller. On va pas attendre que le pack soit déchargé, voyons un peu ce que ça donne. Eh beh toutes les figures à bases de boucles et tonneaux passent. On sens toutefois une petite fatigue de régime en haut de boucle, si on les fait réalistes, c'est-à-dire très larges et belles. Les montées verticales "plein gaz" s'effouflent au bout de 3/4 secondes : on entend parfaitement le régime diminuer progressivement, dès que le zinc a le nez en l'air, signe que le moteur fini par peiner. Mais 3/4 secondes plein gaz à la verticale, ça grimpe bien assez haut pour un beau renversement, qui passe mieux qu'avec la version thermique : l'avion, plus lourd dans cette version électrique, bascule plus facilement. Avant, j'étais obligé de forcer le basculement en donnant un coup de gaz pour souffler la dérive.

Pareil pour la vrille et les déclenchés, plus rapides et nets. Peut-être un peu trop d'ailleurs, il faudra maintenant que je m'en méfie : il est maintenant difficile de stopper après le déclenché, l'avion à tendance à redéclencher dans l'autre sens. Ce n'est probablement qu'une question d'habitude, d'ici peu je serais probablement de nouveau capable d'arrêter cette figure proprement. Quand je pense qu'avant, il était un peu trop léger pour faire de jolis déclenchés, et maintenant il est un peu trop lourd. Décidément :/, j'ai pas de bol avec les déclenchés. Et ça tombe bien vu que ce n'est pas ma figure favorite.

Pas de surprise pour l'approche, comme avec l'avion école, ça allonge et ça accélère sec. Là aussi, j'ai fini par reculer le centrage, de deux bons centimêtres afin de mieux pouvoir freiner le truc pour ne pas arriver en approche comme si il avait le feu au cul et voulant se jeter dans le plan d'eau le plus proche.

Ah merde, c'est nul, voilà je sens la puissance diminuer. J'arrive en fin de pack...fait chier, je m'amusais bien. J'ai le sentiment que ça n'a pas duré très longtemps. Je pose et regarde le chrono de ma radio : 5 petites minutes...snif. Arf bien sur, Il faut se rendre à l'évidence, 2 éléments en plus et une hélice plus grande, ben oui ça avale plus de courant, donc on a moins d'autonomie. Enfin, on peut pas tout avoir. Fin du vol, le moteur est à peine tiède, le controleur...heu..boaf...aller, tiede, et l'accus par contre est bien chaud. Normal me dis-je, vu qu'il n'y a pas d'aération.

Le 2e vol fût effectué avec une gestion des gaz un peu plus pointue (et contraignante, forcément...), ce qui m'a donné un vol de 8 min, alternant tout de même passages au ralenti, remise à mi-gaz, prise d'altitude, 2/3 figures de voltiges de base enchainées, remise au ralenti, touch and go et zou on repart. Après avoir ressenti la baisse de puissance, 6 min après le décollage, j'ai vraiment voulu poussé les malheureux Sanyo RC2400 jusqu'au bout, tenant l'avion en l'air le plus longtemps possible en tournant doucement au 1/3 des "gaz" et à plat, avant d'être vraiment contraint de poser (ya vraiment pas mieux pour se casser la gueule, vitesse limite et risque que ça coupe d'une seconde à l'autre...pfff faut-y êt'e con, hein...). La sécurité du variateur s'est finalement déclenchée à la fin du roulage, juste après avoir posé et ramené l'avion vers moi. Disons que j'ai fais 6 min de vol "comme j'aime", les 2 min restantes c'était des ronds en l'air pendant lesquels je me suis fait un peu chier.

J'ai eu le temps de vérifier que le régime n'augmente que très peu quand je passe de mis à pleine puissance. Un recalibrage du variateur après le premier vol n'a rien arrangé. Je pense que c'est dû au fait que le moteur est à ses limites, comme le laisse entendre sa notice avec ce nombre d'élements et cette hélice.

J'ai tout de même voulu voir ce que ça donne avec 12 éléments. Pas de pétard, la voltige devient difficile, les montées verticales bien trop courtes et poussives pour appeler le truc foireux que vous venez de tenter un renversement. La boucle, même de petit diamêtre, s'essoufle une fois sur le dos, le zinc s'arrêtant presque à ce moment avant d'effectuer une espèce de cloche arrière ratée. En revanche, pour se promener et faire des touch-and-go, c'est plus agréable. Mais avec cet avion c'est bien la voltige qui m'intéresse. Je suis donc repassé en 14 éléments. Je vais donc maintenant tacher de trouver une hélice qui me permettra de grignoter un peu d'autonomie sans changer mes habitudes de vol.

Un truc nul, mais compréhensible et normal : le moteur brushless est exigeant en hélice : lors du dernier touch and go, elle a à peine effleuré le sol que ça y est, il s'est mis à vibrer et à faire un bruit vraiment pas rassurant lors de la remise des gaz. Le SuperTigre étant moins chiant là-dessus, je pouvais voler avec une hélice très légèrement rabotée, au moins pour finir l'après-midi. Mais il est vrai que la mécanique très dense et lourde d'un SuperTigre ancienne génération n'a pas grand-chose à voir avec celle d'un brushless de ce format.

Je suis quand même content. Sans égaler la puissance des grimpées verticales vertigineuse et infinies que je faisais avec le 7.5 cm3, l'ensemble est satisfaisant. Voilà ce que j'appelle un avion : tranquille et peinard à mi-puissance, voltigeur à "plein gaz". A vu de nez, la puissance utile est équivalente à un 6.5 cm3. Mais mon AT5 s'en contentera parfaitement. Je dois simplement me procurer d'autres pack d'accus si je veux en profiter plus longtemps. Pour le moment je parviens à faire 2 vols, ce qui entre quelques tours de doubles-commandes avec les apprentis, me satisfait bien assez.

Conclusion

Les tableaux d'équivalence de puissance fournis par les fabricant sont à mon propre avis légèrement optimistes. Peut-être qu'en théorie ou au banc d'essai ils se vérifient, mais en pratique avec le même appareil, ça reste à voir. Mais bon, hein, l'écart de puissance n'est pas si grand que ça. L'avion vole en gros de la même manière. La petite différence ne se révéle pour moi que dans des phases de vol particulières.

Je suis donc satisfait de mon passage en électrique sur cet avion. Bien sûr je ne laisse pas tomber le thermique qui me permet de voler à un rythme beaucoup plus soutenu dans un après-midi. Maintenant, je vais faire comme beaucoup de gens, attendre que les prix des accus li-po baissent un peu. En attendant, je vais me racheter un pack NiMh supplémentaire, histoire de voler un peu plus.

Je regrette qu'il soit aussi compliqué de choisir un ensemble électrique adapté. Bien qu'il existe beaucoup de petits outils de calculs ou de simulation, ça reste très incertain car ceux qui ont créé ces outils n'ont pas forcément les même conceptions d'un vol. Pour certains, un avion "correctement motorisé", c'est qu'il tourne en rond, pour d'autre, comme moi, c'est qu'il est aussi capable de voltiger un peu. Devant cette incertitude que ça volera bien ou pas, et du prix d'un ensemble brushless, il est normal d'hésiter à franchir le pas. Mais ceux qui se jetterons à l'eau comme moi après avoir été à la pêche aux conseils ne seront pas déçus.