MAGAZINE, LES COURS D'AEROMODELISME > TECHNIQUES : n°20 Imprimer l'article

CONCEPTION ET ASSEMBLAGE  d'un pack de batteries     Les bornes des batteries nickel-cadmium sont généralement orientées dans le même sens, sauf dans le cas des éléments à très grande puissance, pour une question de facilité d'assemblage.   Est-il vraiment indispensable de savoir confectionner un pack de batteries ? Pas vraiment: si le vôtre est abîmé, le plus simple est de vous rendre dans un magasin et d'en acheter un autre. Mais il y a parfois des "hics" !  Je pense, tout d'abord, à l'aspect économique: cela vous reviendra moins cher de confectionner un pack que d'en acheter un. Il arrive aussi que nous ne trouvions pas ce que nous cherchons: si notre modèle vole de façon satisfaisante avec huit éléments et que nous voulons voir comment il fonctionnerait avec un élément supplémentaire... il n'existe pas de paquets à neuf éléments sur le marché.  Il se peut également que nous ayons besoin d'un très petit pack d'alimentation pour l'équipement radio de notre micromodèle ou d'un autre de grande capacité et/ou à cinq éléments pour des applications spécifiques (voitures ou hélicoptères). Les situations sont innombrables. Savoir le faire correctement (nous insistons sur ce dernier mot) offre l'avantage de pouvoir effectuer de petites réparations domestiques: nous pouvons démonter un pack commercial et le remonter sans crainte, installer des connecteurs spécifiques sur notre équipement, etc. Technologie La technologie d'un pack de batteries est vraiment rudimentaire, aussi simple que le fonctionnement d'une tétine. Il s'agit, en bref, d'assembler un certain nombre de batteries, de les souder correctement, d'installer un connecteur et d'entoiler le tout. Vu sous cet angle, c'est simple. Le matériel nécessaire est limité: des batteries, des connecteurs, des câbles, un bon fer à souder d'environ 30 watts, un bon fil à souder, du papier de verre, du cyanoacrylate et du thermorétractile du format adéquat.     1) La première étape de la réalisation d'un pack consiste à éliminer toutes les étiquettes qui pourraient entraver le collage des batteries. 2) La deuxième étape consiste à nettoyer soigneusement la surface du plastique protecteur.   Conception du pack Les packs de batteries que l'amateur essaiera de fabriquer sont le plus souvent destinés à l'alimentation de l'équipement radio ou du moteur de son modèle. Les packs pour émetteur ont, d'habitude, huit éléments et, comme l'espace à l'intérieur du logement est réduit, il arrive que des problèmes se posent. De toute façon, les batteries des émetteurs durent longtemps (absence complète de coups et rythmes de décharge très uniformes). Les paquets pour récepteur comprennent quatre éléments, bien qu'on remarque, depuis deux ou trois ans, une certaine tendance à en confectionner de cinq éléments (couple et vitesse des servos plus importants). Le recours à cinq éléments est quasiment universel sur les voitures. Mais la situation la plus courante n'en reste pas moins l'utilisation de quatre éléments. Selon l'espace disponible (ou nos souhaits), nous pourrons placer les quatre batteries "à plat" (côte à côte) ou "en rectangle" (vues d'en haut. elles sont deux à deux). S'il s'agit de quatre éléments de format "Sub-C" (comme ceux utilisés sur les moteurs), on peut les placer sous la forme de deux sticks à deux éléments; cette configuration offre comme avantage principal un câblage minimum (le positif de la première batterie est à côté du négatif de la dernière). Les batteries de 500-600 mAh (type AA) revêtent différentes formes; celles de 1200-1700 mAh sont plates. Parfois, surtout quand il s'agit de batteries pour le moteur d'un modèle, a fortiori d'un aéromodèle, il faut réaliser des configurations bizarres pour s'en tenir à l'espace disponible. Passons aux différentes étapes de la construction d'un pack.     1) La troisième étape consiste à couper les bornes pour qu'elles ne ressortent pas du périmètre extérieur de la batterie 2) Quatrième étape : les aligner en tenant compte de la polarité alternée des batteries +/-- .   Fixation des batteries Supposons qu'il s'agisse d'un pack de quatre éléments de format Sub-C de 1500 mAH. La première opération consiste à coller les batteries les unes aux autres. Si les batteries sont munies d'une "languette" (bandes métalliques d'environ 5 mm de large situées sur les deux faces de la batterie et qui facilitent la soudure), nous devrons en plier une à 180° (pour qu'il yen ait une qui sorte de chaque côté) avant de coller les batteries, et les couper à l'aide de pinces ou de ciseaux solides de façon à ce qu'au moment d'unir deux batteries, elles se superposent sur quelque 5-6 mm. Placez les batteries en alternance, sur une surface plate, de façon à ce que le pôle positif de l'une soit à côté du négatif de la voisine. Si les batteries possèdent une languette, veillez à ce qu'elle soit bien orientée {une fois les batteries collées, il est difficile de les déplacer). Il existe différentes façons de coller les batteries avec de la silicone, etc. mais le procédé le plus rapide consiste à utiliser du cyanoacrylate à faible densité. Versez une goutte de cyanoacrylate entre les batteries et assemblez-les : elles seront fermement unies en quelques secondes (si nous essayons de les décoller, le revêtement de l'une d'elles se décollera (les erreurs se paient cher). On trouve, dans les magasins de modélisme, des supports sur lesquels on peut déposer des batteries type Sub-C afin de faciliter la soudure et le collage.     Les éléments seront parfaitement unis entre eux grâce à l'application de quelques gouttes de cyanoacrylate.   Souder les batteries Si vous n'avez aucune expérience en matière de soudure, nous vous recommandons de lire l'article que nous consacrerons à ce sujet {soudure à l'étain} d'ici quelques jours. Chauffez bien le fer à souder et nettoyez la pointe sur un linge humide jusqu'à ce qu'elle brille. Poncez en douceur les surfaces à souder (batteries ou languettes). Si les batteries n'ont pas de languettes, il faudra les unir avec du câble de section adéquate (0,5 à 1 mm2 pour les batteries de l'équipement radio et petite tresse en cuivre de 5 mm de large pour les batteries du moteur). Comme nous vous l'expliquerons dans l'article relatif à la soudure, il s'agit de chauffer, pendant environ 3-4 secondes, le point de jonction en appliquant la pointe chaude du fer à souder et de mettre celle-ci en contact avec le fil à souder (il contient un flux); si la température est bonne, il "mouillera" la pointe du fer à souder, la batterie et le câble ou la languette. L'aspect de la soudure doit être brillant et non "sec". Retirez le fer à souder (profitez-en pour le nettoyer à nouveau) et ne touchez à rien pendant quelques secondes (pour ne pas affaiblir la structure du métal d'apport). Veillez à ne pas boucher, avec la soudure, les petits trous situés sur le pôle positif de la batterie (ils servent à évacuer les gaz en cas de surcharge), et à ne pas produire de court-circuit entre le pôle positif de la batterie et la carcasse externe (le métal qui entoure la batterie, car l'intensité du courant pourrait la faire exploser). Si vous nettoyez convenablement le fer à souder, que vous poncez correctement la surface de la batterie et que vous utilisez un fil à souder de bonne qualité, vous n'aurez aucun problème. Parfois, il convient d'appliquer un peu de pâte (très peu) à souder pour que la soudure coule bien.     1) Appliquer au préalable de l'étain sur les bornes pour faciliter la soudure ultérieure des câbles ou tresses d'union. 2) Pour une meilleure finition, il convient de mesurer la longueur du câble qui assurera la connexion entre les éléments.   Connecteurs Si tout a bien fonctionné, nous disposerons de quatre batteries collées dont les pôles positif et négatif seront soudés entre eux. Il ne reste qu'à souder le connecteur: si la batterie est destinée à l'équipement radio, nous devrons en choisir un spécifique. Soulignons que l'on peut placer les connecteurs JR sur des équipements Futaba, par le biais d'un petit acte chirurgical, et que les connecteurs Futaba s'emboîtent dans les radios JR. La disposition des trois fils des Sanwa (ou Airtronics, ce qui revient au même) est différente. Il existe une convention selon laquelle le pôle négatif des batteries se connecte à un fil NOIR et le positif, à un fil ROUGE ou brun, dans le cas des JR. Soyez très attentif, au moment d'installer les câbles, à ne pas abîmer l'équipement radio. Il faut souder les connecteurs de la même façon que les câbles qui unissent les batteries entre elles. Dans certains cas, il faudra laisser un bout qui parcourra tout le pack pour aller se connecter à l'autre bout. Si les batteries sont destinées au moteur du modèle, nous souderons du câble de silicone de bonne qualité à chaque bout du pack, en laissant une longueur suffisante pour pouvoir installer les connecteurs adéquats. Dans ce cas, ne dénudez pas les câbles (le fil de cuivre à l'air libre peut être à l'origine de contacts accidentels et provoquer des étincelles; outre le risque que cela entraîne, c'est mauvais pour les batteries.) Nous vous conseillons de placer, dès le début, le câble noir sur le négatif et le rouge, sur le positif. Avant d'installer les câbles et leur connecteur en plastique contenant les contacts, nous veillerons à bien placer chaque câble dans le logement qui lui correspond, en respectant les polarités.   1) En fonction de l'utilisation de la batterie (ampérage de sortie), nous utiliserons un petit câble ou une tresse de la grosseur appropriée. 2) Les câbles et bornes de sortie seront fonction du courant utilisé (consommation).   Achèvement du pack Une fois les connecteurs installés (et après avoir vérifié que tout est en ordre à l'aide d'un voltmètre ou en installant la batterie dans un récepteur et en actionnant un servo), nous entoilerons le tout. La solution la plus simple consiste à utiliser du thermorétractile. Il s'agit d'un tube en plastique qui, une fois chauffé, se rétracte d'environ 40-50%. Il devient, en outre, plus rigide, conférant une solidité considérable au paquet de batteries. On peut se le procurer dans les magasins d'électronique ou, mieux encore, dans des magasins de modélisme. Il existe sous forme transparente ou en différentes couleurs et sections. Nous le choisirons le plus petit possible (moins il en restera, plus résistant -- et meilleur - il sera). Au moyen d'une équerre et d'une lame de rasoir, coupez un morceau de rétractile de la longueur des batteries, plus 3-4 mm de chaque côté (la lame de rasoir et l'équerre contribueront à rendre la coupure droite et nette). Introduisez la batterie dans le rétractile en laissant le connecteur à l'extérieur. Avec un sèche cheveux, chauffez l'une des extrémités (le dernier centimètre) jusqu'à ce qu'elle commence à se contracter sur la batterie. Arrêtez et faites de même de l'autre côté; nous "fixerons" ainsi le rétractile. Cela étant fait, appliquez la chaleur sur tout le reste du rétractile. il se contractera et tous les plis disparaîtront. Insistez jusqu'à ce qu'il soit parfait. D'habitude, il reste des petits résidus aux extrémités. chauffez-les avec le sèche-cheveux et enlevez-les avec le doigt ou un objet lisse.     Pour parachever la batterie, utilisez un tube thermorétractile en laissant deux centimètres de marge de chaque côté.   Réparations Les packs dont le rétractile est abîmé (ou lorsqu'un élément s'est détaché et que nous l'avons remplacé) peuvent être "restaurés" grâce au système décrit ci-dessus. Parfois, on peut modifier la forme d'un pack commercial et le transformer en fonction de notre modèle. Certains packs de voiture contiennent des tubes en carton qui augmentent leur rigidité; les batteries y entrent par simple pression; il est donc très facile de les enlever en poussant du doigt l'une des extrémités. Dans les packs commerciaux, on ajoute souvent, aux extrémités, des pièces en plastique dont la seule utilité est d'améliorer leur aspect et de cacher les batteries; leur installation et leur démontage sont très simples : c'est le rétractile lui-même qui fixe les pièces.     1) Avec les éléments à pôles opposés, on peut se passer de la tresse de connexion. 2) Pour contracter le thermorétractile, appliquez de l'air chaud en commancant par les extrémités de la batterie et en terminant par le centre.