CALIBER 60

L'hélicoptère vedette de Kyosho examiné à la loupe

Le Caliber est extraordinairement bien adapté au vol stationnaire. Sa visibilité en vol est excellente.

S'il est une branche du modélisme qui progresse à pas de géants, c'est bien le monde des hélicoptères. II y a vingt-cinq ans à peine, on considérait généralement que de tels engins étaient tout simplement inimaginables. II y a quinze ans, le fait d'assister à une autorotation constituait un véritable événement.
De nos jours, on considère comme normal de faire de la voltige élémentaire avec un hélico, et depuis cinq ou six ans sont organisées des compétitions de vol extrême au cours desquelles les pilotes lancent leurs machines dans des manoeuvres tellement incroyables que le public éprouve parfois des difficultés à comprendre...
La compétition F3C, elle aussi, a beaucoup évolué. Et le programme actuel reflète les progrès enregistrés tant par les modèles que par leurs pilotes. Tous les fabricants proposent, dans leur catalogue, un hélicoptère destiné à la F3C, laquelle constitue, comme nous allons le voir, le "nec plus ultra" en la matière. II est amusant de constater que face à l'apparente homogénéité des modèles pointus d'autres catégories, la F3C autorise encore une certaine marge de liberté à l'imagination et à la création.

A quoi ressemble un hélicoptère de compétition ?
Précisons d'emblée que le programme FAI pour hélicoptères est parmi les plus exigeants. II prévoit une série de figures obligatoires en stationnaire et en translation, et les juges sont en général prêts à détecter le moindre saut ou déplacement non désiré. Raison pour laquelle les pilotes s'exercent de longues heures, et exigent de leur appareil une réponse aux commandes exempte de tout temps mort ou frottement. Pour remplir ces deux conditions, les hélicoptères doivent être à la fois légers et très résistants aux innombrables vibrations et contraintes. Leurs systèmes de commande rappellent les mécanismes d'horlogerie de haute précision. Tous les points de rotation sont articulés sur roulement à billes et les matériaux choisis n'autorisent pas la moindre flexion. La tendance actuelle est à l'emploi généralisé des commandes doubles (type "push-pull"). 

Pour se maintenir à un certain niveau, il est indispensable de disposer d'une radio et de servos speciaux pour hélicoptères, avec un servo spécifique pour le rotor anticouple (qui est constamment en activité) et un gyroscope de dernière génération. 

Nous consacrerons un autre article aux moteurs (spéciaux, eux aussi), aux pales de rotor, etc.

1) La tête du rotor est montée à 90% et usinée en grande partie dans la masse.

2) Moteur, ventilateur monté sur poulie et train de transmission entraîné par courroie dentée et engrenages.

Le Caliber
Comme nous l'avons dit et contrairement aux autres catégories, la F3C n'a pas encore trouvé son 

modèle idéal, raison pour laquelle les fabricants utilisent des techniques différentes pour atteindre leurs objectifs. Kyosho, depuis vingt ans sur le marché de l'hélicoptère RC et pionnier en la matière, a opté pour une construction que l'on pourrait qualifier d"'indiscutable", comme nous allons le voir. Sur le Caliber, en effet, la grande majorité des composants sont usinés au départ de blocs en duralumin de qualité aéronautique. Une telle technique revient franchement cher (surtout si on la compare aux plastiques habituels ou aux éléments prédécoupés classiques), mais elle permet un ajustage des pièces aussi précis que celui des engrenages d'une horloge. Après avoir observé l'hélicoptère terminé et en pleine action, il semble difficile de croire que quoi que ce soit puisse être amélioré sur le plan mécanique.
Le prix d'un tel degré de sophistication? Inutile de dire que sur le plan pécuniaire, le Caliber n'est pas à la portée de tous: son prix commercial est pratiquement deux fois plus élevé que celui d'un bon hélicoptère F3C, et trois fois plus élevé que d'autres engins très populaires. Et pourtant, nous avons déniché dans le catalogue Kyosho quelques rares pièces optionnelles, en plus d'une tête de rotor totalement différente (mais peut-on vraiment parler d'option?). 

Par contre, pour l'amateur averti, le Caliber est franchement amusant à construire et, même si le niveau de notre pilotage n'atteint pas celui d'un pilote de compétition, son maniement constitue un vrai bonheur. Franchement, si j'en avais les moyens, je n'hésiterais pas une seconde...
Comme toujours pour ce genre de modèle, ne sont pas compris dans le kit l'équipement radio, le gyroscope, le moteur (un bon 10 cc, tout étant prévu pour un O.S. 61 SX WC) et son échappement adapté, le système de démarrage et les pales de rotor (environ 68 cm de long).

1) Commande de rotor anticouple à double tringle et double guignol. Le tout sur roulements.

2) Le coeur du modèle: un ensemble de pièces usinées en aluminium.

Châssis principal
Le châssis du Caliber est l'incarnation même du principe du "tout usiné". Le noyau principal est formé d'une série de cinq pièces horizontales en duralumin usiné, unies entre elles par trois autres éléments fabriqués dans le même matériau et dont la qualité est irréprochable. En toute logique, leurs vis de fixation doivent être imprégnées de "bloque-écrou" (on dit aussi stoppe-écrou) pour éviter qu'elles ne se desserrent sous l'effet des vibrations. Les pièces sont allégées au maximum. On y trouve les logements destinés aux roulements nécessaires à la transmission principale. L'arbre du rotor principal (12 mm de diamètre, au lieu des classiques 10 mm, car rien n'est trop beau...) vient se loger dans une curieuse pièce en forme de cône tronqué, au-dessus de l'élément supérieur en dural.
Sur les côtés de cet ensemble viennent se fixer, avec deux vis, deux flancs en fibre de carbone d'environ 2 mm d'épaisseur dans lesquels ont été usinés les puits des servos.
L'ensemble est très léger et d'une rigidité incomparable.
Le moteur est installé orienté vers l'avant sur deux bâtis en dural fraisé et rainuré sur les côtés pour faciliter l'évacuation de la chaleur (franchement, j'ignore si ce subterfuge est efficace...). l'embrayage est métallique. La masselotte monobloc est tenue par la clavette du moteur. Au-dessus de l'embrayage, une tige hexagonale permet de lancer le moteur.
Le refroidissement est assez particulier: au lieu de l'habituelle turbine placée près de l'embrayage, nous avons un ventilateur à trois pales (placé en avant du moteur, juste au dessus de la culasse). II est monté sur roulements et entraîné par une poulie (elle ressemble à un joint torique) couplée à l'arbre moteur. Même dans les régions très chaudes, ce système semble donner d'excellents résultats.

La commande de collectif est suffisante pour permettre le vol inversé.

Transmission
Les concepteurs du Caliber semblent avoir pris en compte un paramètre souvent négligé: le silence! 

Ce qui a nécessité, notamment, l'emploi de courroies dentées. L'une d'elles part de l'arbre principal et attaque un arbre intermédiaire, situé derrière le premier. Au coeur de cette poulie dentée, on trouve le mécanisme d'autorotation qui permet la rotation du rotor anticouple sans entraînement de la courroie qui part au moteur. De la partie supérieure sort une autre poulie dentée vers le rotor anticouple. Dans sa section inférieure, un grand pignon engraine sur la couronne du rotor principal (c'est là le seul point exempt de courroie). La largeur des courroies est imposante et on dirait que du kevlar entre dans leur composition. Pour les néophytes, rappelons que les courroies sont silencieuses et qu'elles offrent des rendements élevés pour les transmissions de puissance. En outre, elles sont simples à remplacer et moins compliquées à monter que les engrenages. Comme l'on pouvait s'y attendre sur un modèle de ce niveau, tous les points de rotation sont montés sur roulements à billes.
Sur la gauche du châssis, on découvre un petit tendeur pour la courroie principale. Si sa fonction réelle n'apparaît pas clairement, il a toutefois son utilité, puisqu'étant totalement métallique, il permet d'éliminer l'électricité statique que ces courroies peuvent emmagasiner et qui peut donner lieu à des problèmes de radio.

1) Sur la poutre de queue en carbone, on peut observer le servo de queue sur son support, les appuis et les gouvernes (qui peuvent rester ajourées pour le vol extrême).

2) Schéma de la transmission à courroies et engrenages. Le rotor anticouple est également entraîné par une courroie dentée (Gracieuseté de Kyosho).

Rotor principal
Le rotor principal du Caliber est une petite merveille. II est monté d'usine à 90% (il ne reste plus guère qu'à monter les tringles). Sa conception est assez classique, avec la barre stabilisatrice située au-dessus des pales principales. Ce qui surprend, c'est sa structure totalement métallique et l'excellent usinage de ses composants. L'arbre du porte-pales est d'une seule pièce; il oscille sur un axe central fixé au bloc central du rotor et repose, aux extrémités, sur deux joints en caoutchouc qui font office d'élément élastique. Un autre rotor est disponible en option, probablement plus stable, mais avec moins de réponse acrobatique. Autre option: un arbre porte-pales avec un angle d'un degré entre les deux pales, qui confère probablement davantage de stabilité en stationnaire.
Les porte-pales sont en métal usiné. À l'intérieur, on trouve les habituels roulements radiaux (deux) et un roulement axial (pour absorber la force centrifuge des pales sans abîmer les roulements radiaux). La barre stabilisatrice est située sur le haut du rotor, elle aussi totalement montée sur roulements. Les palettes stabilisatrices sont en plastique, pratiquement creuses sur l'arrière (qu'il faudra recouvrir avec des autocollants). Comme nous l'avons dit, la tête de rotor est montée d'usine, à l'exception de la barre stabilisatrice, des palettes et des tringles.
En descendant sur l'arbre principal, on découvre un mélangeur classique "en ciseaux" (totalement métallique et avec toutes ses pièces mobiles sur roulements) guidé par deux goupilles qui l'empêchent de tourner en marche. Le réglage de phase est extrêmement simple: il suffit de suivre les instructions. Plus bas, nous avons le plateau cyclique de type coulissant. Lui aussi est monté d'usine, avec toutes ses rotules. II est en métal et a fière allure.

Rotor anticouple

Si nous n'avons dit que du bien du rotor principal, il faut avouer que le rotor anticouple n'a rien à lui envier, si ce n'est sa taille... Il est également en métal et ses organes internes offrent la même simplicité caractéristique des courroies dentées: pas d'engrenages, ni de réglages à l'aveuglette! 

Détail intéressant: le mécanisme de changement de pas est de type "push-pull" et la commande depuis le guignol est également double, pour davantage de précision. Les porte-pales s'ouvrent sur leur longueur, et ce pour pouvoir accéder aux roulements qui y sont logés (deux radiaux pour chacun). 

En réalité, c'est là l'un des rares éléments du Caliber qui laissent à désirer (selon moi...).
Le diamètre de la poutre de queue est suffisamment large pour accueillir la courroie. Elle est montée sur un châssis très élaboré, mais je crois que ce qui la maintient en place, ce sont les triangles en tubes d'aluminium qui sont ancrés dessus. Comme de coutume pour les transmissions à courroie dentée, les réglages sont extrêmement simples. Le servo de queue est installé sur la poutre et les tringles de commande sont en carbone. Compte tenu de la position du servo, le fait de régler ou de remplacer la courroie dentée ne modifie pas le réglage de la queue.

Système de commande
Toutes les commandes du Caliber (à l'exception des gaz) sont à double renvoi. Les servos sont montés sur les flancs en fibre de carbone du châssis, parfaitement positionnés pour que les tringles soient droites. Les guignols sont en métal et placés directement sous le plateau. Selon Kyosho, le système de commande est un EMS sous licence JR. Soit..., mais pour moi, il s'agit d'un système CCPM (mélange cyclique-collectif) comme celui dont étaient équipés les Robbe "Tri Link" d'il y a une douzaine d'années (de meilleure facture et avec guignols intermédiaires, c'est-à-dire commande directe du plateau avec trois servos à 120°). Vous aurez donc besoin d'une radio offrant ce type de mixage. Comme nous l'avons dit, le servo de queue est monté directement sur la poutre. Si vous suivez les instructions au pied de la lettre en ce qui concerne les dimensions des bras de servo, le système fonctionne du premier coup... et à merveille. Le gyroscope est installé derrière l'arbre intermédiaire. Avec les servos positionnés, le modèle est centré sur son arbre principal.

1) Détail des renforts en carbone de la poutre de queue. L'autorotation est couplée sur l'arbre du pignon de queue.

2) La qualité des composants est réellement extraordinaire. Le modèle admet des pales de 69 cm de long.

Vols d'essai
En ordre de vol, le modèle pèse 4.500 grammes, ce qui le situe dans la moyenne des modèles de ce type. Nous avons utilisé des pales symétriques de 200 grammes et longues de 68 cm. L'ouverture de fixation doit être de 5 mm. Dans un premier temps, nous avons effectué le réglage du pas collectif en accord avec les indications du livret d'instructions, sans pour autant renoncer à certaines de nos (mauvaises?) habitudes en la matière: commandes de cyclique au maximum et beaucoup d'exponentiel. L'hélicoptère admet un pas collectif total de 18°.
Précisons d'emblée que les essais en vol d'un appareil de cette classe sortent de l'ordinaire. 

En effet, le comportement en vol dépend fortement de la manière dont il aura été réglé, des mélanges Bell-Hiller, des pales et palettes stabilisatrices utilisées, etc. Avec le SX-H recommandé, un Hatori à expansion et un mélange suffisamment riche en nitrométhane (20% minimum si nous voulons en tirer le maximum), le Caliber est suffisamment puissant pour exécuter les manoeuvres désirées par le pilote. Le démarrage doit se faire au moyen d'une rallonge hexagonale (par la partie supérieure avant de la cabine). Avec le matériel décrit ci-dessus, le moteur est facile à régler et la puissance délivrée est constante. Le régime moteur peut être réglé à notre guise. Toutefois, un vol stationnaire à bas régime et un vol acrobatique à haut régime constituent le meilleur choix, selon nous. Ce qui impressionne de prime abord, c'est le peu de bruits mécaniques émis par le Caliber, probablement grâce au parfait ajustement du châssis et à sa rigidité, ainsi qu'à l'emploi de courroies au lieu d'engrenages.
Du point de vue du pilotage, le Caliber 60 est une merveille. Le système de commande est totalement exempt de jeu et d'une douceur extrême, ce qui permet de le maintenir en stationnaire (relativement) facilement, sans soubresauts. La tête de rotor offre un bon compromis entre capacité acrobatique et stabilité. Nous n'avons pas testé la tête avec des pales indépendantes. La commande de queue est à l'avenant, très positive. Avec un bon gyroscope piézoélectrique, le modèle sera parfaitement contrôlable. En translation, avec la combinaison moteur/échappement/carburant mentionnée plus haut, la puissance ne manque pas, l'appareil est silencieux et sa capacité acrobatique est surprenante. En respectant les réglages de phase tels que mentionnés dans le manuel, les interactions entre commandes sont inexistantes. Avec des pales de 200 grammes à profil symétrique, les autorotations sont franchement simples.

En conclusion
On peut supposer qu'à la lecture de cet article, le lecteur se pose la question de savoir si le Caliber mérite réellement un tel investissement. Une réponse de Normand consisterait à dire que tout dépend... Sincèrement, un amateur moyen - qui se débrouille, sans plus, en vol stationnaire et en translation - trouvera l'addition salée. Nous avons eu la chance de ne pas avoir d'accident, mais l'on peut toutefois supposer que les réparations seront chères, vu la qualité de l'usinage des composants. En outre, le Caliber n'est pas le genre d'engin que l'on répare avec des bouts de ficelle... Et je ne pense pas non plus que ce modèle soit idéal pour l'apprentissage de la voltige 3D.
Le Caliber est spécialement destiné aux pilotes adeptes de la compétition FAI, avec de nombreuses heures de vol à leur actif et prêts à consacrer un budget conséquent dans un hélicoptère costaud et précis qui ne leur causera pas de soucis. De ce point de vue - et compte tenu de la qualité du modèle -, rares sont les éléments qui, selon moi, exigeront de gros entretiens. Un passionné très soigneux et suffisamment fortuné éprouvera beaucoup de plaisir à le construire et appréciera sa douceur et son silence, même si ses qualités de vol ne sont pas celles requises pour un championnat F3C. Quant à moi, je n'hésiterais pas à m'en offrir un si je gagnais au Loto, ne serait-ce que pour l'exposer en vitrine...

Caractéristiques et détails :

Constructeur : Kyosho

Diamètre du rotor: 1520 mm
Diamètre d'anticouple: 260
Longueur: 1520 m
Largeur: 185 mm
Hauteur: 470 mm
Poids: 4700 gr
Axe rotor: 12 mm creux
Transmission d'anticouple: Courroie
Réservoir: 540 cm3