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14 juillet 2021
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Cabotin - Motoplaneur tranquille

CABotin

Son ADN vient du vol libre

Texte : Pinson Stéphane
Photos : Alain Guilbert


Tout a commencé par la diffusion sur Youtube d'une vidéo de John Woodfied dans laquelle il faisait évoluer un planeur old timer sur une pente anglaise. Cette vidéo a très vite fait le « buzz » et un nom a rapidement fait bouillir la sphère modéliste : Leprechaun !
Un planeur de vol libre des années 1950 que John a remis au goût du jour en le passant en version RC. Il suffit de voir la vidéo pour comprendre le côté magique de ce type de planeur.

Le Leprechaun de John Woodfield, par qui tout a commencé.

Beaucoup de modélistes se sont lancés dans la construction du Leprechaun et c'est ainsi que j'ai acquis une occasion en version motorisée et que j'ai rapidement mis en l'air. Quel pied de le faire voler les soirs d'été, au soleil couchant !
Les collègues du club étaient tous pantois devant la lenteur de vol, la facilité de pilotage et la vision squelettique dans le soleil rougeoyant.

Structure en contre-plaqué évidé
Planeur en structure légère
En val par temps calme
Démonté et rangé
Malgré ses 2,50 m d'envergure, ce motoplaneur se transporte dans une caisse de dimensions réduites grâce à son aile qui se démonte en 2 parties, sont stab amovible mais aussi, et c'est moins courant, son fuselage scindé en deux.

Vidéo du 1er vol du Cabotin d'Alain.

Arrive la pandémie du Covid 19 et le 1er confinement... Les copains se sont bien ennuyés, pas de vols et pas de construction prévue à l'avance. L'ennui…
Arrive le déconfinement, retour au terrain et discussions et il en émane : Et si on se fait reconfiner, il faudrait trouver une occupation à l'atelier ! Et si on construisait des Leprechaun ? L'idée est lancée et 9 modélistes sont partants !
OK, des Leprechaun seraient bien en « projet club »... mais il y a quand même des problèmes avec ce planeur :
• Le fuselage est tellement long que s'en est une horreur à transporter et à stocker à cause des grandes surfaces d'entoilage
• Il faut pas mal de lest pour le centrer. En planeur pur, pratiquement 700 g !
• Le fuselage est fragile à l'endroit où l'on met les mains pour le lancer
• Le profil creux d'aile est assez « spéc’ » avec son aspect vintage « zip zip » et son bord d'attaque pointu. Cela ne vole pas vite, ça porte bien... mais quand ça décroche, ça décroche !
• La fixation de l'aile par élastiques n'est pas terrible et, de plus, malmène la structure par leur tension importante afin de maintenir une telle surface
• Son poids extra léger pour sa taille exige un temps très calme pour le faire voler

J'ai donc commencé le dessin d'un modèle qui essaye de supprimer tous ces défauts, et ainsi, naquis le Cabotin et qui, finalement, est assez différent du Leprechaun quand on regarde de plus près, d'où la décision de le baptiser d'un autre nom.
Pourquoi « Cabotin » ? Tout simplement, nous sommes membres du Club d'Aéromodélisme de Bais, autrement dit « CAB » et je voulais un jeu de mots avec ses lettres pour le nom de notre futur planeur « club ». Marc a eu une fulgurance lors d'une réunion où nous parlions du projet et s'est écrié « CABotin » ! Nom immédiatement adopté par tous !

Caractéristiques techniques

Envergure : 250 cm
Longueur : 222,5 cm
Profil : creux
Poids : 3600 g
Surface : 97 dm²
Charge alaire : 37 g/dm²
Servos : 2 mini 25 g avec pignons métal
Moteur : 500 W type Turnigy 3548 1050kv SK3
Contrôleur : 60A
Hélice : 13x7 repliable
Cône : 50 mm de diamètre

Plan du fuselage
Le plan échelle 1 du fuselage du Cabotin est téléchargeable en PDF (690 ko).
Clic droit sur l'image puis "enregistrer la cible du lien sous...).
Plan de l'aile
Le plan échelle 1 de l'aile du Cabotin est téléchargeable en PDF (690 ko).
Clic droit sur l'image puis "enregistrer la cible du lien sous...).

Plan du fuselage en DXF
Le plan échelle 1 du fuselage du Cabotin est téléchargeable en DXF (3,5 Mo).
Clic droit sur l'image puis "enregistrer la cible du lien sous...).
Plan de l'aile en DXF
Le plan échelle 1 de l'aile du Cabotin est téléchargeable en DXF (3,5 Mo).
Clic droit sur l'image puis "enregistrer la cible du lien sous...).

Les pièces représentées sur des planches
Ce fichier DXF (2,9 Mo) regroupe toutes les pièces réparties sur des planches de 125 x 37 cm. Bien utile pour faire le moins de chutes possibles. Fichiers exploitables aussi pour ceux qui disposent d'une fraiseuse ou d'un laser (ou autre machine à commande numérique).

Pour rappel, cette mise à disposition gratuite des fichiers ne signifie aucunement que chacun, particulier ou professionnel, est libre d'exploiter financièrement, de quelque façon que ce soit, le travail de l'auteur.
Le plan ne peut donc pas être vendu, des kits ou même des short-kits ne peuvent pas non plus être commercialisés sans son accord.
En cas de demande particulière, contacter l'auteur :
Stéphane Pinson

Merci également de ne pas diffuser ces plans sur des forums et autres sites sans en citer la source.
Les informations associées se trouvent sur cette page et seront utiles à toute personne intéressée.

En cas d'usurpation, toutes les mesures nécessaires seront prises pour obtenir une réquisition judiciaire de la part des autorités compétentes.


CD Design

Stéphane Pinson aaccordé à CD Design l'autorisation exclusive de produire des short-kits de Cabotin. Contacter Didier Cervera pour plus de détails sur les tarifs et délais.

Capot version 1 Capot version 2
La partie avant est imprimée. Deux fichiers STL sont disponibles. Version 1 ci-dessus (800 ko).
 
Version 2 ci-dessus (800 ko) avec le fond qui se plaque sur la cloison avant.

Notre planeur fera 2500 mm d'envergure et 2225 mm de longueur, aura un fuselage qui se sépare en 2 rapidement et simplement, un vrai profil creux avec un bord d'attaque bien épais, une motorisation, quitte à mettre du lest à l'avant, autant que cela soit utile ! Et cela permet aussi de voler en autonome en plaine) et qu'il soit le moins cher possible, donc essentiellement construit à partir de contre-plaqué peuplier (que notre sponsor club, L&H Design nous revend à prix coûtant, quand il ne nous donne pas carrément les planches ! MERCI !).
Nous en étions là quand est arrivé le 2e confinement. Cela a laissé du temps pour finaliser le plan… Au 2e déconfinement, Didier s'est lancé dans la découpe des 9 kits. Rien de moins que 45 heures à regarder la fraiseuse CN fonctionner ! Passionnant... Didier, on te doit des bières à vie pour te remercier de ta patience ! ! Marc a imprimé 3D les 9 capots moteur, Patrice a découpé les longerons en ayous à partir d'un bloc.
Les kits furent distribués la veille du 3e confinement... Et plusieurs planeurs étaient prêts au 3e déconfinement ! Les gars ne sont donc pas ennuyés durant celui-là ! Dois-je dire qu'un kit bois de Cabotin nous revenait à un peu moins de 40 Euros ! Vous voulez moins cher ? Impossible !

Le matériel utilisé

Pour construire un CABotin, il vous faudra l'équivalent en surface de :

  • 4 planches de contre-plaqué peuplier 3 mm 1250 x 380,
  • 1 planche de contre-plaqué peuplier 5 mm,
  • 10 planches de balsa 15/10,
  • 1 planche balsa 30/10
  • 3 planches balsa 100/10
  • 10 m d'entoilage de votre choix

Construction du fuselage

Si vous avez accès à une CNC (fraise ou laser), les fichiers sont fournis, il suffit d'adapter par rapport à votre CN. Si vous n'avez pas accès à ces machines, soit vous coupez de façon classique les pièces en contre-plaqué, soit vous adaptez pour le construire en balsa comme un Baron... ou un Leprechaun.
Il est clair que ce motoplaneur est conçu principalement pour être réalisé à base de contre-plaqué peuplier découpé CNC. Donc, pour une autre méthode... c'est vous qui voyez !
Inutile de renforcer ici ou là en plus de ce qui est indiqué sur le plan car le Cabotin est suffisamment « armoire normande » comme cela !

Flancs du fuselage Montage du fuselage
Fabrication de la partie avant du fuselage. Tous les morceaux sont en contre-plaqué très ajouré.
Couples avec boutonnières Couples au niveau de la partie démontable
Ces couples forment les "boutonnières" qui permettent de réunir la partie avant du fuselage à celle de l'arrière.

Si c'est votre première construction (Les ready to fly ont fait perdre un précieux savoir-faire modéliste pour beaucoup !), faites appel au «vieux crouton» qui vient toujours sur le terrain du club avec des modèles fait maison. Je suis persuadé qu'il sera ravi de vous donner un coup de main et vous vous apercevrez ainsi qu'il est, finalement, vachement sympa !

Assemblage des couples Partie avant
Tout s'emboîte par tenons-mortaises. Impossible de se tromper. Et l'assemblage va très vite.
Avant du fuselage Jonction des morceaux
Le fuselage est une caisse à angles vifs.
Parties avant et arrière Fuselage démontable
Parties avant et arrière du fuselage.

C'est la pose de l'aile, sur le fuselage et son serrage par 2 vis nylon M6 qui vient verrouiller la fixation des 2 parties, C'est aussi simple que cela.
Commencez par ajuster les couple C4 et C5 pour qu'ils s'assemblent en glissant via les boutonnières. Pour réaliser les 4 pions alu de centrage, ils sont tirés d'une barre alu diamètre 10 mm venant d'un « Brico ». Il faut un perçage de 3 mm parfaitement dans leurs centres, l'idéal étant de les fabriquer avec un tour.
Il faut être précis car cela doit se démonter facilement SANS avoir de jeu. C'est le point de construction délicat de ce modèle !
L'avantage d'avoir fait une coupe du fuselage en biais est que cela permet un accès aisé aux 2 mini servos. Ils sont connectés à la première partie du fuselage via une prise verte Multiplex (MPX).
Une fois cela fait, le reste est une formalité car tout s'assemble précisément et sans erreur possible
C'est 10 fois plus simple à construire qu'un fuselage de Baron car il n'y a rien à ajuster ! On présente les pièces et on colle. S'il faut jouer de la cale à poncer pour enlever 3 mm ici et là... c'est que ce n'est pas cette pièce qui vient là !

Platine servos Partie avant imprimée
Détail de la platine servos.
 
La partie avant est réalisée par impression 3D.

Construction de l'aile

Rien de spécial, Il faut simplement donner un trait de scie sur le bord de fuite à côté de N2 pour pouvoir le plier afin qu'il vienne appuyer bien à plat sur la section arrière du fuselage et bien verrouiller sa fixation. Les gabarits d'inclinaisons sont prévus sur le plan pour faire cela. Toutes les nervures sont dotées de talons, ce qui permet de construire une aile bien droite. Les crochets d'ailes à l'avant, réalisés en époxy 3 mm, sont collés à l'époxy, leur indexage se fait via des cure-dents venant dans les trous de la nervures N1.

Contruction de l'aile Aile plaquée sur le chantier
Les nervures à profil creux possèdent des talons qui permettent une construction à plat sans risque de vrillage.
Faux bord d'attaque Pose du bord d'attaque
Pose du faux bord d'attaque et du coffrage.
Talons de nervures Demi-ailes en chantier
Les talons de nervures vont pouvoir être recoupés.
Coffrage au bord d'attaque Demi-ailes réunies
Pose du bord d'attaque et mise en forme par ponçage.

Construction de la dérive et du stabilisateur

C'est de la construction ultra basique. A noter, pour la dérive au sujet de son contour extérieur, la possibilité de la réaliser en lamellé/collé au lieu de l'assemblage de baguettes 100/10. Il en va de même pour réaliser le bord d’attaque du stabilisateur. Gilles en a profité de faire sa dérive de cette façon pour apprendre cette technique. Pour raccorder la commande de profondeur sur le guignol du stabilisateur, privilégiez l'utilisation d'une chape à boule clipsable, c'est sûr et facile à mettre en place.

Fabrication du stab Empennage
La construction des empennages est très simple.
Les contours de la dérive peuvent être réalisés en lamellé-collé.

Pour les charnières, il faut utiliser des modèles en fibres et coller à la cyano. Dans tous les cas, essayer de faire léger, de grapiller le maximum de poids sur tout ce qui est derrière le centre de gravité. Pour la petite histoire, à l'origine, le mini servo (25 g) de profondeur devait être logés dans le stab, pour la facilité de branchement. Après un rapide calcul, ce dernier a montré que de le mettre à sa place actuelle faisait gagner 45 g de lest à l'avant.
La commande de profondeur est un tube de carbone 4 mm et la commande de dérive est faite par des câbles aller-retour.

Cellule assemblée La cellule du Cabotin
La cellule entièrement terminée du Cabotin, en attente de son entoilage.

Les réglages


Prêt pour l'entoilage
La cellule est principalement en contre-plaqué de peuplier très ajouré. Seuls les longerons sont en bois dur et les coffrages de l'aile en balsa.

L'accu, le récepteur et le contrôleur seront plaqués au velcro, sur les flancs, tout à l'avant du fuselage.
Le centre de gravité se situe au niveau de la clé d'aile, soit 155 mm du bord d’attaque de l'emplanture. Mettre un accu le plus gros possible qui contribuera au lest. Gilles a un 3S 6000 mAh dans le sien !
Les débattements doivent être réglés au maximum, avec une grosse dose d'exponentiel (30 %) pour des corrections fines.
Idéalement, il faut +/- 45 degrés sur la dérive, + 45 degrés sur la position cabré du volet de stab et presque à toucher le fuselage pour la position piqueur.

Nez imprimé en 3D Du lest pour le centrage
Le nez est court. Il faudra mettre une grosse batterie et certainement du plomb pour centrer.

Il faut un mixage radio gaz vers profondeur pour éviter que le modèle ne grimpe trop brutalement pleins gaz car 500W, c'est pêchu sur ce type de modèle ! En mettant une courbe de 0% moteur coupé et 15% à piquer /plein gaz, vous aurez une bonne base mais qui sera à affiner suivant la motorisation utilisée.
Normalement, votre Cabotin devrait peser dans les 3700 g prêt au vol. C'est plus lourd qu'un Leprechaun mais cela lui permet de voler par des conditions météorologiques un peu moins restrictives.

Platine servos Boutonnières Raccord du fuselage arrière
Assemblage du fuselage
Gros plans sur la jonction du fuselage. Les servos sont solidaires de la partie arrière mais très avancés pour éviter de devoir trop lester l'avant pour compenser.
Commande de profondeur Commande de prof en carbone
La commande de profondeur est faite d'un tube carbone.
Dérive en câbles aller-retour partie avant du fuselage
     
Nervure d'emplanture et ergot Passage des vis de fixation d'aile
Fixation des ailes. Un ergot en époxy à l'avant entre dans un couple. A l'arrière par vis qui solidarise en même temps les 2 tronçons du fuselage.

Saumon ajouré Bord de fuite évidé
La structure des ailes est très légère.

Guignol de profondeur Dessous du stab Stab amovible
Gros plan sur la fixtion du stabilisateur horizontal amovible. Deux tourillons de centrage à l'avant et à l'arrière et une vis centrale.

Entoilage au film thermorétractable Structure légère
Un entoilage translucide renforce le sentiment de légèreté.

3 Cabotin Celui au premier plan attend son en entoilage
Les 3 premiers Cabotin.

Caisse de transport
Le Cabotin entre dans cette grosse caisse confectionnée sur mesure.

Le vol


Prêt à l'envol Sur le terrain

Ce fut Alain qui gagna la course et son planeur fut le premier à prendre l'air.
Choisissez une journée où le vent est léger. Montez le planeur, branchez une prise Multiplex, serrez 3 vis, clipez une chape à boule, et c'est prêt.
Mettez l'accu et lancez. Le Cabotin part bien droit et est rapidement en hauteur.
Première chose, le poids plus élevé du Cabotin lui permet de voler là où un Leprechaun devra rester dans le (très grand !) coffre de la voiture pour cause de vent trop fort. Son poids plus élevé lui permet de pénétrer mieux, d'être un poil plus rapide et donc d'avoir un peu plus de défense.

Cabotin du club de Bais

Deuxième chose, au lancer, vous n'aurez pas passé les doigts à travers l'entoilage du fuselage grâce à la surface bois prévue à cet endroit !
Une fois là-haut, coupez les gaz, réglez les trims de façon à ce qu'il vole horizontal et un soupçon de trim à la direction pour qu'il tourne tout seul sur un grand rayon, Ca y est, c'est réglé ? Eh bien, posez l'émetteur... Et laissez-le voler tout seul en savourant le vol comme si c'était un Château Cheval Blanc 1961 ! On peut tenir plusieurs minutes sans toucher la radio ! Ne jamais l'oublier, son ADN vient du vol libre !

Passage bas Passage tranquille

Tiens, bizarre, il est de plus en plus petit ?! Dammned ! Il est dans une pompe ! Pas de panique ! Les débattements importants de la direction et du stab permettent de le mettre en spirale engagée. C'est la seule façon possible de sortir d'une pompe joufflue ! Surtout ne pas pousser pour le mettre en piqué prononcé !

Passage bas Passage tranquille

Si vous voulez le piloter de façon plus « dynamique », il faut utiliser le manche de profondeur comme si c'était une boite de vitesse : il ralenti ? Il faut légèrement pousser. Il accélère ? Il faut légèrement tirer. Il faut essayer de toujours conserver une vitesse constante et on peut ainsi faire des passages piste. Il faut avouer que c'est la seule « figure de voltige » que puisse faire le Cabotin.
Pour l'atterrissage, il faut venir de loin et le laisser descendre tranquillement. S'il est encore trop haut, ne surtout pas pousser... mais tirer ! Il va prendre de l'incidence et perdre de la hauteur sans prendre de vitesse. Arrivé à la hauteur voulue, on pousse légèrement et il reprend sa « course ». Un soupçon d'arrondi et il glisse sur l'herbe. Autre variante, faire une approche d'attero en cercle, pratique pour se poser sur un petit terrain !

Patrice, Alain, Stéphane et Didier
Il y a déjà quelques Cabotin qui ont pris forme au club de Bais. Et ce n'est pas fini, 6 autres sont encore en chantier.

Bons vols !

Contacter l'auteur : stephane-pinson@jivaro-models.org

Bientôt posé
 
 
 
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