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MAGAZINE, MODELES R.C. > LES TESTS : n°54

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PITTS S-1

Une maquette à propulsion électrique du célèbre voltigeur

 

Le Pitts est peut-être l'avion acrobatique le plus populaire, que ce soit dans sa variante S1 ou S2. 

Le modèle réel est un petit biplan spécialement conçu pour le vol acrobatique. En réalité, si vous avez l'occasion de voir évoluer un Pitts - et surtout si vous pouvez observer l'intérieur de son cockpit -, vous constaterez qu'il fait étrangement penser à un aéromodèle, alors qu'en général, ce sont les maquettes qui tentent de reproduire les avions réels ... Le modèle original est franchement petit, avec une envergure d'environ sept mètres. Son fuselage est court et très large, car le moteur qu'il est censé héberger dépasse de loin ce que l'on pourrait attendre d'un avion de cette taille. L'avion réel offre des qualités de vol extraordinaires. II est capable d'exécuter plus d'un tonneau à la seconde, ce qui exige de la part du pilote une maîtrise hors du commun (et un estomac bien accroché !).

 

 

Le Pitts et son constructeur. Une maquette extrêmement aboutie.

 

Le Pitts et les aéromodélistes
L'allure caractéristique du Pitts et ses qualités acrobatiques peu communes ont fait que depuis de longues années (de fait, le Pitts rappelle les années '60), les tentatives de le reproduire à échelle n'ont pas manqué. Vu la taille réduite de l'avion, les reproductions au 1/8 ont été nombreuses, avec des envergures proches de 1,5 mètre. Pour rappel, un modèle de ce type possède un fuselage franchement large (quasiment 40 cm), ce qui entraîne des problèmes de construction (capot moteur impressionnant et gros volume). À cette échelle 1/8, les moteurs utilisés font entre 25 et 40 cm3 de cylindrée.
Si nous avons dit que les "tentatives" de le reproduire furent nombreuses, c'est qu'en réalité, le Pitts pose une série de problèmes au modéliste. Avec son fuselage court, sa faible envergure et son train d'atterrissage relativement haut, le Pitts a la fâcheuse tendance de capoter (il plonge le nez dans le sol) à l'atterrissage et au décollage. Et cela vaut tant pour le modèle réduit que pour le modèle original. 

De plus, sa construction est assez fastidieuse, compte tenu de ses formes arrondies, et son comportement est franchement nerveux, ce qui le destine à des pilotes expérimentés. Par contre, il a fière allure en vol et ses capacités acrobatiques n'ont rien à envier à celles de son grand frère.

 

 

1) Le montage sur le terrain est un peu plus laborieux que de coutume. C'est le lot de tous les biplans...

2) Le kit de construction : beaucoup de baguettes en balsa et de pièces en contreplaqué. Le montage est complexe.

 

Le kit
Le Pitts que nous allons analyser cette semaine est une semi-maquette commercialisée par Robbe, une marque bien connue de nos lecteurs.
Son envergure est d'un mètre pour 90 cm de longueur et 35 dm2 de surface alaire, à laquelle il faut
ajouter les 4,5 dm2 de l'empennage. Aux dires du fabricant, le poids du modèle devrait osciller autour de 1500 grammes, ce qui nous donne une charge alaire d'environ 40 g/dm2. Nous reviendrons sur ces données en fin d'article.
L'avion est prévu pour un système de propulsion électrique: d'un Power 600 à huit éléments (celui que nous avons utilisé) jusqu'à un moteur à très hautes performances muni d'aimants au samarium-cobalt et alimenté par 12-16 éléments de batterie. Bien entendu, avec un tel groupe propulseur, le poids de l'avion se rapprochera d'avantage des 2000 grammes que du poids recommandé; il sera plus rapide et son pilotage, plus délicat (bien que, je le rappelle, le pilote soit censé être à la hauteur). Nous pouvons utiliser également un moteur de type "brushless" (sans balais, à meilleur rendement et plus de couple) et/ou des accus "Lipo", très légers, assurant ainsi une longue autonomie et de meilleures performances (nous traiterons de ces deux derniers éléments dans un prochain article).
Lorsque l'on ouvre la boîte, on découvre un beau manuel d'instructions illustré de nombreux schémas et un plan à taille réelle en deux feuillets. Une autre feuille détaille les phases plus délicates du montage. Tous ces conseils seront les bienvenus, car le modèle n'a rien d'un avion préfabriqué: il est intégralement construit sur base de baguettes et de cloisons, à la manière ancienne. Si nous devions définir la clientèle cible du Pitts S1, ce seraient des modélistes expérimentés, tant en matière de construction classique qu'en pilotage acrobatique. Le kit contient une quantité non négligeable de planches en balsa estampé et en contreplaqué, ainsi que du balsa en forme de baguettes et de planches (pour le coffrage). De petits sachets renferment les accessoires, tringles et visseries nécessaires. À part cela, on trouve un beau capot, les carénages de roues et la cabine.

 

Matériel nécessaire
Curieusement, le kit n'inclut pas les roues, contrairement à d'autres modèles beaucoup plus élémentaires et économiques... A notre avis, il serait bon d'en intégrer au kit (des légères, pour limiter le poids de l'ensemble), fût-ce en augmentant son prix global. II vous faudra une radio d'au moins quatre voies, trois servos (plus ils seront légers, mieux cela vaudra), un variateur de vitesse adapté aux besoins du moteur, et un groupe propulseur complet. Comme nous le verrons, nous avons opté pour un équipement de base avec réducteur, même si le modèle accepte des moteurs avec ou sans système de démultiplication, de différentes puissances et avec un nombre variable d'éléments. Vous aurez aussi besoin de matériau d'entoilage (Oracover ou équivalent).

 


1) Les gouvernes sont imposantes, bien adaptées à la voltige.

2) Prise d'air pour le moteur, située dans le bas du fuselage.

 

Construction des ailes
La première phase du montage risque d'en dérouter plus d'un, puisqu'il s'agit de fabriquer les marginaux des ailes et des gouvernes, lesquels sont faits de plusieurs couches de balsa collées et formées autour d'un gabarit. L'opération est laborieuse, mais les pièces obtenues sont solides et légères. Quant aux ailes proprement dites, n'oublions pas qu'elles demanderont deux fois plus de travail, puisqu'elles sont... deux. Leur profil est plan-convexe, avec une corde d'environ 18 cm et une épaisseur maximale de 17 mm (9,5%, ce qui est relativement peu). Les ailes sont construites en y intégrant les ailerons, lesquels seront séparés dans une phase ultérieure. Leur construction est classique: nervures en balsa et longerons (en pin, pour ce qui est des centraux). Rappelons que la faible envergure des ailes réduit les contraintes. Elles sont coffrées à l'avant et intègrent des renforts de jonction. En outre, toute l'aile est munie de "cap-strips" (des bandes en balsa de 5 mm de large qui augmentent sa résistance), lesquels sont laborieux à coller. Les ailerons sont au nombre de quatre, de type classique (ils couvrent uniquement la zone extérieure de l'aile). Leur déplacement est assuré par un servo unique installé verticalement sur la zone centrale de l'aile inférieure. Le déplacement des ailerons de l'aile supérieure est assuré par des tringles couplées aux ailerons inférieurs. Les deux demi-ailes sont jointes baguette par baguette, chacune d'elle devant être biseautée au préalable pour bien s'ajuster et offrir suffisamment de résistance. Chaque aile est munie de renforts en contreplaqué à l'avant et à l'arrière. Le coffrage central augmente notablement la résistance de cette zone.
Le système de haubanage des ailes, identique à celui du modèle original, est constitué d'une série de montants. Ces mâts sont installés sur de fausses nervures, elles-mêmes surmontées de pièces de renforcement en contreplaqué et de chevilles en bois dur. Sur le bas de l'aile supérieure (qui est coffré), on installe une pièce ronde qui appuiera sur la cabane centrale. Le montage de tous ces renforts et des montants de l'aile n'a rien d'intuitif : il nous est expliqué par une petite dizaine de schémas très détaillés.
L'objectif de ce système vise à permettre le démontage des ailes de l'avion. À vrai dire, compte tenu de la petite taille du modèle, je pense que le constructeur aurait pu se contenter d'une structure plus "monobloc", c'est-à-dire moins démontable. Après tout, un avion d'un mètre peut trouver place dans pratiquement n'importe quel endroit... En outre, le montage sur le terrain aurait demandé moins de travail.

 

 

1) Détail du montage du servo d'ailerons.

2) Comme sur la plupart des biplans acrobatiques, les commandes sont très efficaces. Atttention lors des décollages!

 

Le fuselage
Comme nous l'avons dit en introduction, le fuselage du Pitts (dans toutes ses variantes) est large et présente une forme arrondie caractéristique. Comme le savent les modélistes, cela suppose certaines complications lors du montage. Dans le cas qui nous occupe, le fuselage est formé de deux flancs plats en treillis. Ils sont joints l'un à l'autre par des couples en balsa, renforcés par des baguettes aux points stratégiques. Au milieu de ces cloisons vient s'insérer - en guise de renfort - une autre structure quadrangulaire qui héberge à son tour les accus et le moteur. Même si cette technique peut sembler compliquée, ce système est le seul qui puisse recevoir l'élément le plus lourd du modèle tout en limitant les charges. Le moteur doit être vissé sur une structure située sur le couple pare-feu; ce dernier sera différent selon que vous utiliserez un moteur à transmission directe ou à réducteur. Encore une fois, les schémas détaillés vous permettront de dégager la solution la mieux adaptée à vos besoins. Détail amusant: l'ensemble moteur-cloison peut être enlevé en une fois, grâce à un système d'ancrage par vis (le couple pare-feu est double).
Le haut du fuselage présente des cloisons arrondies et un coffrage en balsa. Rappelons encore une fois que le montage est complexe et qu'il ne convient pas aux modélistes débutants, mais le résultat obtenu - si le montage est effectué correctement - est un fuselage très léger, résistant et aussi séduisant qu'il apparaît sur les images.

 

Empennage et train d'atterrissage
Comme nous l'avons vu, l'empennage est en treillis. Sa zone externe est formée d'un laminé de petites
baguettes en balsa de 1,5 mm réalisées sur gabarit. Ce système permet d'obtenir une jolie forme elliptique très légère. La taille du stabilisateur est assez imposante (40 cm de long) pour un modèle d'à peine 1 mètre d'envergure. En cause: le court moment de queue. La dérive présente la même structure.
Nous avons éprouvé certaines difficultés à monter l'empennage, car le stabilisateur complet rentre très difficilement dans les rainures correspondantes présentes sur la queue du fuselage. Cette opération doit être menée avec soin, afin de prévenir tout problème ultérieur. Rien à voir avec l'habituel "Introduire l'empennage dans les rainures correspondantes"...
Le train d'atterrissage constitue un autre élément digne d'intérêt. II est en corde de piano de 2,5 mm (peu courante...). Comme sur le modèle original, il est muni d'un système d'amortissement central. 

Ici, on a utilisé des bandes en caoutchouc, un système qui rend l'avion quelque peu instable en phase de roulage.

 

Finition du modèle
Nous avons décoré intégralement notre Pitts avec de l'Oracover de couleur, en essayant de reproduire au mieux le modèle réel. Le résultat est très séduisant, même si l'opération exige une bonne dose de patience. Nous avons commencé par le rouge pour terminer par les lignes et autres détails.
Le montage de la radio ne présente guère de difficulté majeure. Les deux servos des gouvernes sont ancrés sur une platine à laquelle on accède par l'appui de l'aile inférieure. Le constructeur recommande de doter la commande de dérive d'un bon vieux système à double câble et double guignol (légèreté et absence de jeu). La tringle du stabilisateur est très courte. Nous avons déjà évoqué la commande d'ailerons; ajoutons simplement qu'au départ du servo, la commande des ailerons de l'aile inférieure se fait par un tuyau en laiton intégré à l'aile.
Nous en arrivons à une question épineuse: le poids. En ordre de vol, notre Pitts pesait 1850 grammes, soit bien plus que les 1450 grammes annoncés par le constructeur. A vrai dire, nous n'aurions pas pu choisir un moteur moins puissant, ni un nombre plus réduit d'éléments; d'autre part, avec trois microservos, la différence de poids n'aurait pas excéder 100-150 grammes. La solution consisterait peut-être à utiliser une batterie de 1000 mAh, voire moins, même si cela nous semble peu raisonnable. Compte tenu du fait que l'avion vole avec le poids que nous avons obtenu, il aurait été plus "honnête", de la part du constructeur, d'annoncer ce chiffre et de ne pas pécher par excès d'optimisme... Toutefois, nous pouvons réduire ce poids, avec les accus dits "Lipo" (Lithium - Polymère) ...

 

 

1) Les roues du train d'atterrissage sont en mousse, très légères.

2) Les autocollants d'origine ajoutent beaucoup au réalisme de la finition.

 

Vol d'essai
Nous avons éprouvé certaines difficultés à trouver la bonne combinaison moteur/hélice/réducteur. 

Au début, l'avion se limitait à s'ébranler sur la piste, mais rien de plus. Finalement, nous avons opté pour huit éléments de batterie, un moteur Power 600/19, un réducteur 2:1 et une hélice 11x6. C'est avec cette combinaison que nous avons fait le test.
Comme notre terrain est herbeux et que nous ne souhaitions pas abîmer la finition de l'avion, nous l'avons lancé à la main, ce qui est assez compliqué au vu de l'ampleur du fuselage. Avec une bonne poussée et le moteur à fond, le Pitts a pris son envol. Avec la combinaison choisie, le Pitts évolue... comme un modèle électrique allemand (peu de capacité de montée et vitesse modérée). Malgré le surplus de poids par rapport aux données du constructeur, la charge alaire du Pitts reste faible. L'avion est vraiment beau, le vol est agréable. On n'entend que le bruit de l'hélice... Les commandes sont très bien compensées. Toutefois, nous avons appliqué beaucoup d'exponentiel aux ailerons et à la profondeur, au cas où...
Le groupe de propulsion choisi permet un vol tranquille. Par contre, en ce qui concerne la voltige, nous devrons nous contenter de l'une ou l'autre boucle (à bonne hauteur et en prenant beaucoup d'élan !). Si je me fie à la réponse des commandes, je pense qu'avec un moteur plus puissant, l'acrobatie de base devrait être parfaitement à la portée du Pitts. La combinaison choisie consomme peu et autorise 6-8 minutes de vol, sans aucune surchauffe. Les atterrissages ne posent pas de problèmes... sur l'asphalte. Si la piste n'est pas parfaitement lisse, l'avion capotera au moment de se poser.

 

En conclusion
Malgré sa mauvaise réputation, le Pitts que nous avons testé est un modèle parfaitement opérationnel. Bien entendu, il ne s'adresse pas aux débutants, car sa construction est laborieuse et tout doit être fait dans les règles de l'art. Sa décoration aussi est compliquée, mais au final, c'est un appareil magnifique. II est essentiel de disposer d'une bonne combinaison moteur/hélice/accus. Si vous souhaitez pratiquer un vol plus "animé", tenez-vous prêt à y consacrer un budget important, en vous procurant un équipement plus moderne et "dernier cris" : des accus "Lipo", et un moteur dit "brushless" (sans aimant). Une fois paré, vous disposerez d'un avion qui fera bien des jaloux!

 

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