Mis à jour le 25/09/11
Le Modèle Club de Château-Thierry
ASTUCES DE CONSTRUCTION   >  Des commandes fiables et sans jeu


   Si il existe un certain nombre de principes de commande des volets de contrôle de nos chers aéronefs, certains sont plus adaptés que d’autres. Bien entendu, la taille du modèle est un critère. En règle générale, on ne va pas mettre un servo par volet sur un modèle de petite taille (inf à 1m), ou un servo de profondeur devant le centre de gravité sur un petit gros. Les exemples ne manquent pas sur les terrains, et parfois on y rencontre des méthodes pour le moins farfelues. Je vais donc vous faire part des méthodes que j’emploie depuis de nombreuses années sur mes multis de voltige. Là où comme vous le savez la recherche de la précision, de la fiabilité, et de la performance sont des éléments importants. Elles ont fait leurs preuves, et vous pourrez toujours adapter ces techniques en fonction de vos critères. Mais gardez toujours à l’esprit que nos « petits » modèles peuvent devenir de véritables dangers en cas de défaillance. Alors soignez toujours vos commandes, quelque soit la taille du modèle.


Premier élément important : le positionnement des guignols.
Afin d’éviter tout risque de différentiel (débattement différent d’un sens par rapport à l’autre), leur positionnement par rapport à l’axe des charnières est déterminant : L’axe d’articulation guignol/chape doit être sur l’axe d’articulation de la gouverne.La distance donne la valeur du débattement, l’avancée ou le recul donne le différentiel.

Mais ce principe peut être utilisé pour au contraire produire un effet différentiel de débattement. Ainsi, dans le cas du dessin ci contre, pour obtenir un débattement plus important vers le bas que vers le haut, il suffira de déplacer le guignol vers le bord de fuite. Ou au contraire vers l’avant pour obtenir plus de débattement vers le haut. Mais les radiocommandes actuelles permettent de générer des effets différentiels par programmation, et leur valeur peut aisément être affinée. Il est donc préférable de réaliser des commandes sans différentiel à la construction, et d’en adjoindre par programmation au fil des réglages en vol.

Ce point est également à prendre en compte pour le positionnement de la chape sur le guignol de servo. L’angle de 90° doit être respecté sous peine d’obtenir du différentiel.

 Une petite remarque concernant la position « à éviter ». Il est préférable de positionner les servo avec la plus grande longueur dans le sens de l’effort.
Les silentblocs procurent de part leur principe, une certaine souplesse qui se traduit par un jeu sous effort. Comme ce jeu est plus important dans un sens que dans l’autre, autant se limiter au plus faible et donc monter le servo dans ce sens.



Les longueurs de guignols et de palonniers de servos ont également leur importance. Il est préférable d’utiliser la totalité de la course du servo afin d’en utiliser toute la précision, et ainsi d’en absorber le jeu. Les guignols de gouvernes seront donc dimensionnés afin d’obtenir le débattement maximum souhaitable pour la vocation du modèle. Les réductions programmables de débattements doivent être évitées au maximum.


Pour les gouvernes d’ailerons
, nous utilisons couramment un servo par volet, le palonnier du servo attaque directement le guignol et son volet par une commande rigide. Je réalise maintenant celle-ci dans une aiguille à tricoter en aluminium anodisé coupée à longueur et filetée aux deux extrémités (Ø2.5 ou 3mm). Je peux ainsi y raccorder une chape filetée et régler le neutre. C’est léger, propre et sans soudure. Cela nécessite par contre une filière en M2,5 ou M3 que vous pourrez commander chez votre fournisseur industriel ou pièces auto local. La position du guignol a une grande importance.(Voir les explications au dessus) On le positionne sur l’envergure de façon à ce que les efforts soient transmis en laissant le moins de chance à la gouverne de se vriller sous les efforts. On évite par exemple de positionner le guignol sur une extrémité d’un aileron de grande envergure. Mais on va plutôt privilégier un positionnement au centre. L’épaisseur dégressive du profil limite parfois notre volonté de bien faire, et l’inertie provoquée par des masses en bout d’aile également. Tout est affaire de compromis.

Quelques exemples  :


Avec servo caréné

Ou non
mais chapes à roulement sans jeu.


J’utilise deux méthodes pour les gouvernes de profondeur. Soit je positionne directement un servo dans chaque demi stab : 2 servos pour la profondeur, reliés aux guignols selon le même principe que les ailerons. Soit je mets un servo dans le fuselage raccordée par une commande. Les deux principes ont leurs avantages et leurs inconvénients. Il existe la technique du câble sous gaine collée dans le fuselage. Celle-ci présente déjà l’inconvénient d’être lourde et de se dilater en fonction de la température. Cela se fait sentir sur les longueurs que nous avons (environ 1m). Cette technique vieillit relativement mal. Elle procure également du jeu ou pire, des points durs si les courbures sont trop prononcées, ce qui est très préjudiciable.


Ma première technique (2 servos dans les stabs), la plus simple à réaliser, améliore la sécurité. Un servo venant à lâcher ne provoquera pas une perte totale de profondeur. (Attention toutefois au roulis engendré par l’arrêt d’un servo). Par contre cette technique a quelques inconvénients : Elle limite de taille des servos à l’épaisseur du stab, et les servos peuvent vite être poussés au delà de leurs limites. Ce principe nécessite de grandes rallonges qu’il faut employer avec prudence afin de se prémunir des effets d’antenne. Et le cuivre n’est pas un matériau léger…D’autre part, la présence de deux servos peut engendrer des effets parasites en roulis, si ceux-ci ne manœuvrent pas en parfaite simultanéité les gouvernes. Ce principe est à employer avec de bons servos et une radio permettant des mixages rapides. La seconde solution, la plus classique, fait appelle à un seul servo situé dans le fuselage, accessible en ouvrant la cabine ou en enlevant l’aile. C’est le principe que vous employez me direz vous,…..Sauf que certaines précautions sont prises pour éviter tout risque de jeu et d’imprécision. La commande de profondeur, d’un coté reliée au servo par une chape, traverse le fuselage, et de l’autre coté, on y fixe en général deux tiges filetées de réglages qui sortent du fuselage de part et d’autre. Ces tiges attaquent chaque guignol de profondeur indépendamment. Cette technique fût longtemps employée, mais elle avait un inconvénient. Le commande, non maintenue à l’arrière du fuselage, pouvait procurer un mouvement de roulis par déplacement latéral. On pouvait, d’un simple effort des mains, relever le volet droit et baisser le volet gauche. La commande oscillant de gauche à droite dans le fuselage. C’est plutôt gênant d’avoir un mouvement de roulis en commandant la profondeur. J’ai donc combiné deux principes pour arriver au système que je qualifierais de « parfait ». Je maintient une commande rigide en balsa 10x10 ou en carbone Ø8 (plus design et de dilatation à la température similaire au fuselage, mais pas plus légère) sur la plus grande longueur possible. Je fixe au bout, coté servo une tige filetée de réglage, et coté gouvernes, deux morceaux de câble + gaine. Le montage en photo, c’est mieux qu’un long discours :



Préparation coté servo


Collage et gainage


Fixation des gaines laissées à longueur pour faciliter le montage de l’ensemble



Préparation au collage


Collage au bon écartement


C’est prêt à être posé



Insertion dans le fuselage.
Astuce : Des câbles provisoirement enfilés par le coté stabilisateur, et emmanchés dans les gaines ont permis de ressortir facilement les gaines du fuselage



On pousse l’ensemble jusqu’au maximum de la course souhaité

Dans cette position, on colle les gaines à leur sortie.
Attention :
La sortie doit être douce. Les gaines ne doivent pas être contraintes ou pliées en sortie

On coupe la gaine à la longueur, volet braqué au maximum

On coupe le câble et on le décape avant soudure

Et pour finir on étame le câble et on soude un embout fileté


Quand à la dérive, diverses possibilités. Un câble coulissant dans une gaine, …non, même problématique que pour la profondeur. Une commande rigide en balsa ou carbone, non plus. Car à chaque ordre à la profondeur, la commande va flamber en accusant les G, et donner systématiquement un braquage de la dérive à chaque coup de profondeur. Un servo dans le plan fixe… La surface des volets de dérive nécessite de sérieux efforts pour être braqués, et la taille du servo adapté à l’effort ne passera pas dans le plan fixe de la dérive. Là, pas d’alternative, la meilleure des solutions, pour ne pas dire la seule : le câble aller–retour. Le volet de dérive est doté de deux guignols. Un de chaque coté du volet. Et le servo tire le câble, d’un coté ou de l’autre, en fonction du sens de braquage demandé. Le câble doit être choisi dans un matériau non élastique et doit résister au moins à la force du servo. Dans notre cas, sur des multis 2+2, nous utilisons soit du câble Kevlar qui a l’avantage de se dilater en même temps que le fuselage à la température, ou bien du câble en acier tressé de résistance 10Kg. On trouve facilement ces types de câble dans les magasins d’articles de pêche.


Câble acier serti et chape standard



Câble kevlar bouclé, collé et gainé

Coté servo



Roue rainurée. La vis BTR bloque le câble


Les assemblages s’effectuent par collage (kevlar), soudure (acier tressé) ou sertissage (les deux). Le réglage de la tension et du neutre s’effectuent d’un seul coté (préférez dérive, çà évite de démonter l’aile pour régler). Pas besoin de deux paires de chapes et embouts.
Une remarque : l’utilisation de câble acier peut procurer des parasites radio si ceux-ci viennent à se toucher (croisement des câbles dans le fuselage). Pour éviter ce risque, il vous suffit de ponter électriquement les deux câbles. Ce risque n’existe pas dans le cas du palonnier à roue, où un seul câble fait l’aller-retour.

Pourquoi ne pas utiliser ce principe pour la profondeur me direz vous ? Surtout que ce principe est le plus léger de tous. Tout simplement parce qu’une rupture de câble n’est pas impossible. Sur une dérive, ce n’est pas trop grave, mais sur une commande de profondeur, cela pourrait vite tourner au drame.

Et pour la commande de Gaz : Bien que paraissant peu critique, un minimum d’attention est à observer. Une commande qui lâche et c’est l’attente du réservoir vide pour pouvoir poser. Ou pire, l’arrêt du moteur en phase de décollage. J’ai pour ma part cherché longtemps pourquoi le ralenti n’était pas stable sur un Yamada pourtant régulier auparavant. La cause provenant d’un mini servo qui avait pris du jeu en sortie de palonnier, et dont la position oscillait de quelques dixièmes toutes les 3 secondes.
Un minimum d’attention également sur les soudures « collées » et les frottements métal/métal générateurs de parasites radio. Ainsi, on évitera les chapes métal sur palonnier métallique. Les moteurs sont des usines à vibrations dont on cherchera à limiter les effets.

 

Le servo en commande directe- Il doit être étanche



En premier lieu, on commence par mettre le manche de gaz et le boisseau du carburateur en position « mi-course » afin de mettre à longueur la tige de commande. Ensuite, on ajuste la longueur des palonniers afin que le servo ne force pas en bouts de courses. Ajustez les débattements afin que le boisseau soit entièrement fermé avec le trim plein ralenti. De manière à pouvoir faire caler le moteur.

Voilà, je pense vous avoir tout dis sur la réalisation des commandes. Maintenant je vais tenter de vous expliquer la méthode pour régler votre machine. Dans la prochaine rubrique ….

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Franck Pongnan - 2008



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