Le Piperle de Hauck Modellbau Design

Par Jean Paul Gabano et Bernard Chevalier

Au début de l'année 2000, alors que je venais de réaliser un Piper Club d'1m70, je cherchais un modèle équivalent de plus petite taille susceptible d'accueillir les plus petits éléments Lithium-ion SAFT de 2.3 Ah (MP144350). Le Piperle de Hauck Modellbaun Design est un kit à construire d'origine Allemande. Ce park flyer déjà important (poids > 500 grammes) semblait répondre à mes besoins.

Hauck Modellbau Design
52 400 oct cliquez

1 - Adaptation du kit de base.
2 - Premières évaluations avec le Ni-Cd.
3 - Le Piperle qui volait trop vite.
4 - Le Piperle qui avait un trop grande hélice.
5 - Le Piperle qui sera un demi B25.

1 - Adaptation du kit de base

: Le Piperle est un kit à construire d'origine Allemande. Il s'agit de la maquette exacte du Piper Club. Toutes les pièces sont prédécoupées CNC. L'ensemble est de très belle facture. C'est Jacques Guindeuil qui attire mon attention sur ce véritable petit bijou et m'en trouve un d'occasion assez rapidement. Tout le travail de construction est déjà fait. Je peux me concentrer sur l'adaptation d'une nouvelle chaîne de propulsion.

Planeur version hydravion
21 300 oct (CLIQUEZ pour AGRANDIR)

Le Piperle est un kit à construire d'origine Allemande. Toutes les pièces sont prédécoupées CNC

2 - Premières évaluations avec le Ni-Cd

: En toute logique je dois commencer par évaluer le niveau de puissance nécessaire à la propulsion d'un tel avion. L'examen de la motorisation proposée par le constructeur donne souvent une bonne indication. Hauck Modellbau Design prévoit de faire voler son Piperle avec un Speed 400 7.2 volts réducté 1.5/1 hélice 8x4 SlimProp Graupner. La batterie de propulsion recommandée est composée de 7 éléments Ni-Cd de 500 à 600 mAh. Cela commence bien car je ne possède pas une telle batterie. Ma Sanyo de 7 éléments Ni-Cd 1250 SCRL me permet d'obtenir les premières mesures, au banc statique, sur les possibilités de cette propulsion. Les résultats sont présentés dans le tableau ci-dessous.

Moteur	Réduction	Hélice	Consommation	Tension	Watts input	RPM
Speed 400 7.2 volts	1.5/1 Graupner	8x4 Slim Prop	7.1 A	8.4 V	60 W	8000 t/mn

Origine des données: Jean Paul Gabano.

surface alaire: 16.8 dm2

charge alaire: 48 g/dm2

profil: plat genre Clark Y

motorisation: Speed 400 7.2 volts réducté 1.66/1 Aero-naut

hélice: 8x6 CamProp Graupner (rigide)

énergie: 3 MP144350 SAFT 10.8 volts 2.3 Ah (240 grammes).

Fonctions: Dérive, profondeur, ailerons, moteur.

autonomie: 32 minutes.

Je me mets à la recherche d'une logique (voir schéma) me permettant de définir les caractéristiques d'une chaîne de propulsion offrant des conditions similaires avec une batterie Lithium-ion de 2.3 Ah (à base d'éléments MP144350). Reste à définir le nombre d'éléments. Je fixe mon choix sur 3 éléments en série qui permettent de privilégier la tension et de limiter la consommation. Celle ci ne doit en aucun cas dépasser le régime de 3C soit 3x2.3 = 6.9 à 7 Ampères. Ce qui revient à dire que la puissance d'entrée maxi est telle que 60W < Pmax <70 W en statique à plein régime. La borne inférieure (60W) est déterminée de manière à ce que la puissance soit suffisante pour le vol (au plein régime en cohérence avec la version Ni-Cd d'origine). Sans entrer dans les détails des différents essais réalisés, une configuration à base de speed 400 7.2v, d'un réducteur Aero-naut et d'une hélice CamProp (rigide) est retenue sur le Piperle.

de très beaux passages
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de très beaux passages
18 100 oct (CLIQUEZ pour AGRANDIR)

Das Piperle by Hauck.

3 - Le Piperle qui volait trop vite

: La durée de vol obtenue avec cette motorisation (32 minutes à régime moyen) est satisfaisante. Toutefois, le vol est rapide en raison de la charge alaire élevée pour une si petite envergure. Le vol perd en réalisme par rapport à ce que l'on peut attendre d'un Piper Club. Pour diminuer la charge alaire la batterie peut être ramenée à 2 éléments MP144350. Dans ce cas la chaîne de propulsion doit être reconsidérée.

décollage/take off
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décollage/take off
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décollage/take off
33 200 oct (CLIQUEZ pour AGRANDIR)

Décollage du Piperle sur quelques mètres seulement

Moteur	Réduction	Hélice	Consommation	Tension	Watts input	RPM
Speed 400 7.2 volts	1.66/1 Aero-naut	8x6 CamProp	7.2 A	9.6 V	69 W	6900 t/mn

Origine des données: Jean Paul Gabano.

4 - Le Piperle qui avait une trop grande hélice

: Lorsque vous diminuez le nombre d'éléments d'une batterie, vous abaissez sa tension et par la même occasion le régime moteur. Pour tenter de remédier à ce phénomène, je me suis dirigé vers des motorisations de type speed 400 6 volts et en particulier le Speed Gear 400 qui possède une réduction 4/1. Son association avec une hélice 10x7 Jenco (genre slowfly) donne les résultats présentés dans le tableau ci-dessous.

passage
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passage
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Le réalisme de vol est également un paramètre important dans la conception d'un avion

Moteur	Réduction	Hélice	Consommation	Tension	Watts input	RPM
Speed 400 6 volts	4/1 Graupner	10x7 Jenco	5.6 A	6.5 V	36 W	3800 t/mn

Origine des données: Jean Paul Gabano.

Caractéristiques:

envergure: 1074 mm

longueur: 680 mm

poids : 700 grammes

surface alaire: 16.8 dm2

charge alaire: 42 g/dm2

profil: plat genre Clark Y

motorisation: Speed Gear 400 Graupner (Speed 400 6 volts réducté 4/1)

hélice: 10x7 Slow Fly Jenco

energie: 2 MP144350 SAFT 7.2 volts 2.3 Ah (150 grammes).

Fonctions: Dérive, profondeur, ailerons, moteur.

autonomie: 45 minutes.

De manière surprenante, la durée de vol obtenue avec cette configuration monte à 45 minutes (conditions moyennes). Cette version a été présentée au meeting de Crespières an mai 2001 où Didier Cervelat (Rédacteur et pilote de la revue Fly) a eu l'occasion de la tester. Le vol est plus réaliste que dans le cas précédent. L'hélice de plus grand diamètre à pales creuses (Jenco noire) aide certainement beaucoup pour l'obtention de ces résultats. Le tableau ci-dessous met en évidence une consommation ridiculement faible en puissance d'entrée. C'est pratiquement la moitié moins que dans le cas précédent (69/36 = 1.9). La seule ombre au tableau: le diamètre de l'hélice est trop important. Elle apparaît surdimensionnée pour la taille du modèle. Les décollages depuis une piste ne sont pas possibles. Le Piperle doit maintenant être lancé à la main. Cette configuration ne me convient toujours pas. Il faut trouver une 3ème solution.