Les modèles réduits télécommandés – Un passe-temps fascinant

“L’aéromodélisme est probablement l’un des plus beaux passe-temps au monde !” C’est la réponse que vous obtenez lorsque vous interrogez les membres d’un club d’aéromodélisme sur leurs intentions. Mais pour vraiment comprendre cette réponse, il suffit de prendre soi-même un émetteur de télécommande et de laisser décoller un modèle réduit d’avion.

Lorsque l’aéromodèle atterrit en douceur après un beau vol, vous savez pourquoi le hobby de l’aéromodélisme est si passionnant. Et le mieux dans tout ça, c’est qu’il n’y a pas que les gros modèles, rapides et très chers, qui donnent du plaisir aux pilotes. Non, même dans la classe des débutants, le plaisir de voler est garanti pour peu d’argent.

À condition de suivre quelques conseils et informations que nous avons compilés pour vous :

Avions télécommandés

Un ciel bleu, un soleil radieux et un beau modèle en l’air – c’est ce qui fait le plaisir du modélisme.

Comment fonctionne un modèle réduit d’avion ?

En principe, un modèle classique d’avion fonctionne aussi simplement que le grand modèle. Un moteur avec une hélice fournit le mouvement vers l’avant nécessaire pour que les ailes soient soufflées par l’air. Les particules d’air qui passent sur l’aile ont un trajet légèrement plus long en raison de la courbure de l’aile et sont donc “écartées”. La pression négative qui en résulte sur le côté supérieur de l’aile aspire littéralement les ailes vers le haut. En outre, la pression plus élevée sur l’intrados soulève l’aile vers le haut.

L’aile ou l’avion complet est stabilisé par la gouverne de direction (1) et l’empennage (2), qui sont situés à l’arrière. Les gouvernes de l’empennage ainsi que les ailerons des ailes (3) servent à contrôler la direction du modèle (voir aussi le chapitre : Quelles sont les fonctions des manches de l’émetteur).

Si vous regardez attentivement la photo 2, vous remarquerez que le bord d’attaque de l’aile est positionné légèrement plus haut que le bord de fuite. Et ce, malgré le fait que le modèle soit aligné horizontalement. L’alignement horizontal peut être reconnu par le fait que le bord d’attaque de l’empennage (2) est à la même hauteur que le bord de fuite. Cet angle d’attaque positif de l’aile est appelé EWD (Adjustment Angle Difference) et contribue également à l’augmentation de la portance.

Par conséquent, le modèle illustré à la figure 2 est capable de voler très lentement. Il s’agit d’une fonctionnalité particulièrement utile pour les débutants.

Avions télécommandés

Les ailes bombées vers le haut permettent d’obtenir des valeurs de portance élevées à faible vitesse..

Avions télécommandés

Le modèle réduit est commandé exclusivement par les deux moteurs d’entraînement situés sur le bord de fuite de l’aile.

Une autre façon de contrôler un modèle réduit débutant est la commande par moteur. Pour ce faire, le modèle est équipé de deux moteurs, l’un monté sur le côté droit de l’aile et l’autre sur le côté gauche de l’aile. Chacun de ces moteurs entraîne sa propre hélice. Pour que le modèle vole droit, une hélice tourne dans le sens des aiguilles d’une montre et une autre dans le sens inverse.

Lorsque les deux moteurs fonctionnent à pleine puissance, le modèle s’envole vers le haut avec un angle plat, en raison de sa conception. Si la puissance du moteur est réduite, le modèle vole droit devant à une altitude constante. Lorsque l’on braque vers la gauche au niveau de l’émetteur, le moteur gauche tourne plus lentement et le moteur droit pousse le modèle vers la gauche dans le virage. Pour les virages à droite, le moteur de droite tourne plus lentement.

Ce type de contrôle n’est pas aussi précis que le contrôle par les surfaces de la gouverne de direction, mais d’un autre côté, il n’y a pas de liaisons complexes et sujettes aux pannes avec la commande par moteur. Les modèles sont donc peu coûteux et robustes en cas d’atterrissage brutal. Ils sont donc idéaux pour les enfants qui veulent essayer de voler pour la première fois.

Quelles sont les fonctions des manettes de l’émetteur de la télécommande ?

Avec les systèmes de télécommande professionnels, il est possible de déterminer individuellement quel levier de commande déplace quel gouvernail. Les quatre constellations possibles sont appelées Mode 1 à Mode 4. La figure 4 montre les différents mouvements du bâton :

Fonction motrice (M)
Fonction aileron (Q)
Fonction ascenseur (H)
Fonction du gouvernail (S)

Pour le contrôle des modèles réduits d’avions, les émetteurs disposent généralement de deux manches de commande. Les manches de commande sont maintenus en position centrale par la force du ressort. Ce n’est que dans la fonction moteur que le manche reste toujours dans la position où il a été poussé en dernier.

Avions télécommandés

Dans la pratique, le mode 2 s’est imposé comme l’affectation commune du manche pour les modèles réduits télécommandés d’entrée de gamme. Les sticks de contrôle sont ensuite assignés comme indiqué dans les images suivantes :

Position neutre

Lorsque tous les manches de commande sont en position centrale, les gouvernails sont également tous en position centrale et le moteur tourne à mi-puissance. C’est la position du manche pour un vol rectiligne à altitude constante (voir image 5).

Avions télécommandés

Figure 5 : Si aucun manche n’est dévié, toutes les gouvernes doivent être en position centrale. Le modèle devrait voler droit dans cette situation.

Contrôle des ascenseurs

Le stick droit contrôle l’élévateur. Lorsque le manche est tiré vers l’arrière/vers le bas, la gouverne de profondeur dévie vers le haut (voir photo 6). Cela pousse la queue de l’avion vers le bas. L’avion tourne autour de l’axe latéral et monte vers le haut.

Avions télécommandés

Photo 6 : Si le manche droit est tiré vers le bas, la gouverne de profondeur dévie vers le haut.

Si le manche de droite est poussé vers l’avant/vers le haut, la gouverne de profondeur se dévie vers le bas (voir photo 7). La queue de l’avion est relevée et le nez du fuselage s’abaisse. Cette fonction de contrôle n’est nécessaire que pour ramener le modèle en position de vol normale s’il pointe trop vers le haut avec la pointe du fuselage en raison d’une rafale de vent ou d’une erreur de contrôle.

Avions télécommandés

Figure 7 : Lorsque le manche droit est poussé vers l’avant, la gouverne de profondeur dévie vers le bas.

Contrôle des ailerons

En déplaçant le stick droit latéralement, on déplace les ailerons. Si le manche est déplacé vers la droite, l’aileron droit s’incline vers le haut (voir figure 8). L’aileron gauche effectue un mouvement vers le bas. L’avion tourne à droite autour de l’axe longitudinal.

Avions télécommandés

Figure 8 : Lorsque le manche droit est déplacé vers la droite, l’aileron droit dévie vers le haut et l’aileron gauche dévie vers le bas.

Si le manche droit est déplacé vers la gauche, l’aileron droit s’incline vers le bas et l’aileron gauche s’incline vers le haut (voir image 9). L’avion tourne autour de l’axe longitudinal vers la gauche.

Avions télécommandés

Figure 9 : Lorsque le manche droit est déplacé vers la gauche, l’aileron droit s’abaisse et l’aileron gauche s’élève.

Contrôle du gouvernail

Le manche gauche contrôle le gouvernail. Lorsque le manche est déplacé vers la droite, la gouverne de direction dévie vers la droite (voir figure 10). Cela pousse la queue de l’avion vers la gauche, vue dans la direction du vol. L’avion tourne autour de l’axe vertical et effectue une courbe vers la droite.

Avions télécommandés

Figure 10 : Si le manche gauche est déplacé vers la droite, la gouverne de direction dévie vers la droite.

Si le manche gauche est déplacé vers la gauche, la gouverne de direction s’oriente vers la gauche (voir photo 11). Cela pousse la queue de l’avion vers la droite, vue dans la direction du vol, et l’avion effectue un virage vers la gauche.

Avions télécommandés

Figure 11 : Lorsque le manche gauche est déplacé vers la gauche, la gouverne de direction dévie vers la gauche.

Contrôle du moteur

La fonction motrice est également influencée par le levier de commande gauche. Si le levier de commande est dans la position la plus basse, le moteur électrique du modèle est arrêté. Si le manche est poussé vers le haut, le moteur démarre et augmente la vitesse en fonction de la position du manche. Lorsque le levier de commande est en position haute, le moteur fonctionne à la puissance maximale (voir Fig. 12).

Avions télécommandés

Figure 12 : Le manche de gauche sert à commander la fonction moteur.

Comment un modèle réduit d’avion est-il contrôlé ?

Pour pouvoir contrôler correctement un modèle réduit d’avion, vous devez savoir comment un avion se comporte dans l’air et quelles sont les relations aérodynamiques. Cela semble très compliqué au premier abord, mais c’est assez simple si vous savez ce qu’il faut rechercher.

Le décollage

Lors du décollage, le modèle doit toujours faire face au vent. Il importe peu que le modèle soit lancé depuis le sol ou depuis la main. Cela présente l’avantage que la vitesse de décollage au sol est plus faible avec un vent de face. Si un modèle a besoin d’une vitesse de 30 km/h par exemple pour décoller et que le vent de face est déjà de 10 km/h, l’avion n’a besoin que d’atteindre 20 km/h au sol pour décoller réellement. La distance de décollage est donc plus courte.

Même si le modèle peut être lancé au sol, il est recommandé de demander à un assistant d’effectuer un lancement manuel pour le premier vol. Pour ce faire, relâchez le modèle à pleine puissance moteur en poussant fortement contre le vent. L’extrémité du fuselage du modèle doit pointer légèrement vers le haut afin qu’il puisse monter selon la ligne A de la figure 13. Il ne doit pas être libéré trop fortement vers le haut (ligne B), mais aussi pas vers le bas (ligne C).

Avec un décollage manuel correctement exécuté, le modèle aura immédiatement la vitesse requise et aussi suffisamment d’air sous les ailes si des corrections directionnelles sont nécessaires.

Le pilote de l’émetteur doit se tenir derrière l’assistant de lancement et regarder dans la direction du lancement. De son point de vue, le modèle volera alors exactement dans la direction (droite/gauche) dans laquelle il dirige l’émetteur. Si le modèle vole vers le pilote, le sens du mouvement du modèle du point de vue du pilote est inversé par rapport au sens du contrôle.

Avions télécommandés

Figure 13 : Le modèle réduit d’avion ne doit pas être lâché trop fortement vers le haut mais aussi en direction du sol.

Important !
Lors du lancement, assurez-vous d’avoir une vitesse suffisante. Si le modèle est projeté vers le haut avec trop peu d’élan ou trop abruptement, la vitesse de vol sera réduite et il y a un risque de décrochage. Cela signifie que l’air ne circule plus autour des ailes et qu’elles perdent leur capacité de charge. Si cela se produit d’un côté, le modèle réduit s’incline latéralement vers le bas au-dessus de l’aile. Normalement, cependant, les modèles réduits pour débutants sont conçus de telle sorte qu’ils ne piquent du nez qu’en cas de décrochage et augmentent la vitesse lors de la descente qui suit. Dès que le flux d’air est de retour contre les ailes, le modèle se rattrape automatiquement en un arc léger et est à nouveau entièrement contrôlable.

Avions télécommandés

Figure 14 : Les ailerons sont utilisés pour amener le modèle en position inclinée et la gouverne de profondeur est utilisée pour contrôler le virage.

Le tour

Modèle avec ailerons (modèle contrôlé sur 3 axes) :
Pour qu’un modèle réduit puisse effectuer un virage, il doit être tourné autour de l’axe longitudinal en position inclinée, tout comme le grand modèle. Pour un virage à gauche, par exemple, il faut monter l’aile droite et descendre l’aile gauche. Ceci est plus facile à faire avec les ailerons dans les ailes. Pour cette raison, les ailerons travaillent également dans des directions opposées (voir photos 7 et 8). Cela signifie que lorsque l’aileron de l’aile droite est dévié vers le bas, l’aileron de l’aile gauche se déplace vers le haut. Le modèle roule ensuite autour de l’axe longitudinal vers la gauche en vol (voir photo 14A).

Une fois l’angle d’inclinaison souhaité atteint, les ailerons doivent être ramenés en position centrale (voir Fig. 14B). La taille de la banque dépend de la courbe à parcourir : Plus le virage est serré, plus l’inclinaison est nécessaire.

Lorsque l’angle d’inclinaison augmente, la force de portance agissant sur les ailes diminue. Pour cette raison, le modèle prendra la pointe du fuselage vers le bas. Pour éviter cela, il faut diriger l’ascenseur vers le haut de manière sensible. Ceci doit être fait jusqu’à ce que le virage soit terminé (voir figure 14B).

Remarque importante : la déflexion de l’ascenseur indiquée à la figure 14 n’est représentée plus grande que nécessaire à des fins d’illustration.

Si le modèle vole dans la direction souhaitée après le virage, il est dirigé de l’attitude inclinée vers l’attitude de vol normale avec un bref braquage des ailerons.

Modèle sans ailerons (modèle contrôlé sur 2 axes) :
Si le modèle n’a pas d’ailerons, le gouvernail (voir le gouvernail rouge sur la figure 15) est utilisé pour amorcer le virage. Si la gouverne de direction est déviée vers la gauche, par exemple, le modèle pousse l’extrémité de l’aile droite vers l’avant et l’extrémité de l’aile gauche vers l’arrière (voir figure 15).

Comme l’aile gauche se trouve désormais dans une faible mesure dans le sillage du fuselage, elle génère moins de portance. En conséquence, le modèle tourne autour de l’axe longitudinal vers la gauche (voir la flèche rouge de la figure 15).

Maintenant, le virage peut être effectué avec la gouverne de profondeur.

Avions télécommandés

Figure 15 : Moment de poussée/roulis pour un modèle d’avion contrôlé par 2 axes.

Avions télécommandés

Photo 16 : Plus la forme en V est forte, plus le modèle est stable en vol.

Important :
Comme les modèles sans ailerons réduisent automatiquement l’angle d’inclinaison lorsque la gouverne de direction n’est plus braquée, la gouverne de direction doit toujours être utilisée en plus de la gouverne de profondeur dans les courbes. Si le modèle vole dans la direction souhaitée, le gouvernail doit être déplacé vers la position centrale.

L’astuce ingénieuse de la forme en V
Les modèles d’entrée de gamme sans ailerons sont généralement dotés d’une aile en forme de V relativement large par leurs concepteurs. Cela signifie que le bord d’attaque des ailes est positionné beaucoup plus haut à l’extrémité des ailes que dans la zone du fuselage. Cela présente le grand avantage que le modèle s’aligne automatiquement autour de l’axe longitudinal en raison des conditions aérodynamiques.

Lorsqu’un modèle est en position inclinée comme le montre la figure 16, la longueur effective de l’aile est plus petite pour la moitié d’aile A que pour la moitié d’aile B (voir la figure supérieure de la figure 16). Par conséquent, la moitié d’aile B génère une portance nettement plus élevée que la moitié d’aile A. Sans aucune intervention du pilote, le modèle s’aligne maintenant automatiquement de sorte que les deux moitiés d’aile génèrent la même portance. Les longueurs effectives des deux ailes sont maintenant égales et le modèle est parfaitement aligné pour un vol rectiligne (voir l’illustration inférieure de la figure 16). Plus le dièdre est grand, plus l’effet stabilisateur est prononcé.

Un conseil :
Si le modèle effectue un virage sans être contrôlé par l’émetteur, le trim de l’émetteur peut être utilisé pour ajuster le comportement de vol afin que le modèle vole droit. La façon dont le réglage doit être effectué est indiquée dans la documentation du modèle ou de la télécommande.

Atterrissage

Comme le décollage, l’atterrissage doit toujours se faire contre le vent. Pour réduire l’altitude, de grands cercles sont effectués avec une puissance moteur réduite. Le dernier virage avant l’atterrissage doit être choisi de manière à ce qu’il y ait suffisamment d’espace pour l’atterrissage et que la direction du vol ne doive pas être corrigée de manière importante. Lorsque le modèle est aligné avec la pointe du fuselage vers le point d’atterrissage, réduisez encore la puissance du moteur afin que le modèle s’enfonce de manière contrôlée.

Important :
Cependant, surtout dans cette phase de vol critique, il faut toujours s’assurer que la vitesse est suffisante et ne pas rendre le modèle trop lent en réduisant trop la puissance du moteur et en tirant trop fort sur la gouverne de profondeur. N’arrêtez le moteur que peu de temps avant le toucher et posez le modèle avec la gouverne de profondeur complètement tirée.

Combien de temps un modèle réduit électrique peut-il voler ?

Le temps de vol d’un modèle réduit électrique pour débutant dépend d’une grande variété de facteurs. Il s’agit essentiellement de la puissance du moteur avec lequel il est piloté. Cela fait une grande différence si le moteur tourne seulement à mi-régime ou constamment à plein régime. Mais la qualité de la batterie de propulsion, son état de charge et sa capacité utilisable jouent également un rôle décisif. L’expérience a montré que les fabricants conçoivent les modèles de vol de telle sorte que des temps de vol de 4 à 5 minutes et plus peuvent être atteints. À première vue, cela semble être un vol court. Cependant, si vous considérez que vous pilotez et dirigez avec une concentration totale pendant ce temps, 5 minutes peuvent être assez longues.

Mais si ces temps de vol sont encore trop courts pour vous, vous devriez vous demander si un planeur électrique adapté aux débutants ne serait pas un meilleur choix. Ces modèles peuvent également être pilotés sans moteur et, dans des conditions favorables (thermiques ou vent debout sur des pentes), ils peuvent atteindre des temps de vol qui dépassent plusieurs fois les temps de fonctionnement du moteur.

En pratique, cela ressemble à ceci : Le modèle monte à l’altitude souhaitée avec la puissance du moteur. Le pilote de l’émetteur coupe alors le moteur. L’hélice stationnaire se replie grâce au “courant d’air” et ne représente donc plus une grande résistance à l’air. Le pilote du modèle réduit peut maintenant descendre à son gré jusqu’à l’altitude de départ. Même s’il n’y a pas de thermique, la descente prend plusieurs fois plus de temps que l’ascension avec la puissance du moteur. Lorsque le modèle est proche du sol, le moteur peut être démarré pour la prochaine montée.

Avions télécommandés

Fig. 17 : Dans un modèle de planeur électrique, le temps de vol est nettement plus long que le temps de fonctionnement du moteur.

Quel modèle d’avion convient aux débutants ?

Tous les modèles réduits d’avions bon marché, dont l’apparence est agréable, ne conviennent pas forcément aux débutants en modélisme ou aux enfants. En particulier pour les enfants, les modèles réduits télécommandés doivent répondre à des exigences importantes :

Avions télécommandés

Fig. 18 : Modèle de vol d’entrée de gamme avec fonction de charge via la télécommande.

Le modèle doit être RtF (Ready to Fly) et contenir tous les composants nécessaires au fonctionnement. La télécommande doit être facile à utiliser et le modèle de vol doit être aussi robuste que possible. En outre, un modèle réduit d’avion adapté aux enfants doit pouvoir voler lentement et pardonner les erreurs de contrôle ou les crashs occasionnels. Idéalement, l’accu de vol devrait être chargé via l’émetteur afin que le modèle puisse également être chargé rapidement et facilement en déplacement.

Dans ce domaine en particulier, les modèles de vol bon marché en EPP (polypropylène expansé) ont fait leurs preuves. La mousse moulée résistante aux chocs est extrêmement robuste et peut être collée sans problème en cas de dommage. Le contrôle s’effectuant par l’intermédiaire de différents régimes moteur, ces modèles peuvent également se passer de tringleries de gouvernail complexes et vulnérables.

Si le nouveau modèle doit être un “vrai modèle réduit”, alors seul un modèle à aile haute entre en ligne de compte. Comme le fuselage de ce type d’avion est monté sous les ailes, ces modèles volent de manière intrinsèquement stable et bon enfant. Ce comportement de vol est également soutenu par la forme en V des ailes.

Comme les grands modèles volent mieux, le nouveau modèle ne doit pas être choisi trop petit. Pour une utilisation raisonnable en extérieur, l’envergure des ailes doit être d’au moins 500 mm. Les modèles plus petits et plus légers sont beaucoup trop sensibles au vent et sont donc plus adaptés à une utilisation dans les salles de sport.

Avions télécommandés

Figure 19 : Modèle réduit d’avion de débutant en approche de chargement.

A partir de quel âge les enfants peuvent-ils utiliser des modèles réduits d’avions ?

Le fonctionnement de la télécommande requiert certaines capacités motrices et un minimum de sensibilité. De plus, la commande doit être dépendante de l’attitude de vol du modèle. Cette coordination de l’œil et de la main doit être apprise étape par étape. L’expérience a montré que les enfants, dès l’âge de 8 ans, sont déjà tout à fait capables de contrôler un modèle en toute sécurité, sous supervision.

Notre conseil pratique

De nombreux clubs d’aéromodélisme offrent aux enfants la possibilité de piloter un modèle en mode instructeur/élève. Après avoir démarré le modèle réduit, l’instructeur active les fonctions de contrôle de l’émetteur de l’élève. L’élève pilote peut maintenant faire ses premiers tours de piste sans aucun stress, car dans les situations extrêmes, l’instructeur peut intervenir à tout moment pour aider.

Si cela n’est pas possible, les simulateurs de vol sont un moyen idéal d’aider. En effet, les modèles virtuels réagissent aux commandes de contrôle de la même manière que les modèles réels d’avions. En clair, cela signifie que si vous pouvez démarrer, voler et atterrir votre modèle parfaitement sur le moniteur, vous vous débrouillerez aussi très vite avec votre modèle réel sur l’aérodrome ou le terrain de vol.

 


Voir aussi :
  • Avion Radiocommandée : Tout le matériel nécessaire
  • Avions électriques radiocommandés : Guide du débutant
  • Avions RC motorisés
  • Planeurs radiocommandés : Guide du débutant
  • Planeurs RC