1 - Le temps du planeur au sandow

: En 1995, je remarquais l'ASW22 dans le catalogue Graupner à cause de son aspect "semi-maquette". Destiné au vol "planeur pur" il fut construit en conséquence (sans motorisation). Le résultat est un appareil très peu chargé de poids total égal à 1910 grammes (43.6 g/dm2) et aux qualités de vol remarquables. Ce poids incluait 360 grammes de lest constitué par la batterie de réception (4 éléments de 1.4 Ah) et 220 grammes de plomb indispensables à l'obtention du centrage. Il ne faut pas perdre de vue que Graupner destinait son ASW22 BE à recevoir une motorisation de 370 grammes (Speed 700 Turbo 9.6 v direct drive). Sans le lest et la batterie de réception ce planeur ne pèse que 1550 grammes (1910 g - 360 g). Pour mettre l'ASW22 en altitude j'utilisais le sandow. Les vols duraient en moyenne 4 à 5 minutes. Les jours où j'accrochais une ascendance je pouvais voler jusqu'à 10 minutes.

2 - Les premiers électrons

: Quelques années plus tard, las de tirer sur le sandow, je décidais de motoriser l'ASW22. La propulsion proposée par Graupner (Speed 700 Turbo direct drive 9.6 v de 370 grammes, hélice 10x7 et 8 éléments Ni-Cd 1.4 Ah type sub C de l'époque de 400 grammes) conduisait à un poids total de 2320 grammes (1550 g + 370 g + 400 g). Si l'on ajoute un variateur de 40 grammes le bilan des masses (2360 grammes) dépasse de 110 grammes (2360 g - 2250 g) le poids recommandé dans la fiche technique (2250 grammes). Graupner propose également en option une motorisation ULTRA 930/6 alimentée par 8 à 10 éléments et entraînant en direct une hélice 9x6. Dans cette configuration, le poids total de l'appareil dépasse allègrement les 2500 grammes. La charge alaire, victime de cette course à l'armement, devient excessive. Plus grave, l'association de l'ULTRA 930/6 avec une petite hélice tournant à un rythme infernal est une utopie sur un planeur de ce type et de ce poids. De telles hélices vont mouliner et caviter sans apporter la puissance pour emmener la masse de l'ASW22. Quant à la consommation, n'en parlons pas!

Caractéristiques ask 18:

Envergure: 2680 mm

Longueur: 1180 mm

Poids : 2.250 kg

Surface alaire: 43.8 dm2

Charge alaire: 51.4 g/dm2

Profil: Eppler 195 Modifié

Motorisation: ASTRO Cobalt 05 Sport, réducté 2.38/1

Hélice: repliable 14x9.5 CamProp Graupner

Energie: Ni-Cd 6 éléments RC2000 de 7.2 volts, 2 Ah. et 360 grammes.

Fonctions: Dérive, profondeur, ailerons, moteur.

Autonomie: 10 à 12 mn de vol sans ascendances notables.

3 - Solution rime avec réduction

: Une solution plus intéressante est de réducter en utilisant de plus grandes hélices. Le problème se présente maintenant sous la forme suivante:
- trouver une motorisation réductée adéquate.
- ne pas dépasser le poids de 2250 grammes pour l'ensemble prêt au vol (ce qui est recommandé par Graupner).
Pour réaliser ces objectifs, je sélectionne un groupe de propulsion Astroflight constitué par un moteur ASTRO Cobalt 05 Sport, réducté 2.38/1, associé à une hélice repliable 14x9.5 CamProp Graupner. La batterie de propulsion retenue est une 6 éléments RC 2000 Sanyo pour obtenir un poids final de 2250 grammes après une laborieuse expérimentation. Il faut signaler que la batterie Sanyo (6 éléments RC2000) assure à la fois l'alimentation et la réception grâce à l'utilisation de la fonction BEC du variateur.
En 1998, le premier ASW22 électrique présente les caractéristiques du tableau ci contre. Au banc d'essai, la motorisation donne en moyenne les valeurs suivantes (plein régime).

Moteur	Réduction	Hélice	Consommation	Tension	Watts input	RPM
ASTRO Cobalt 05 Sport	2.38/1	14x9.5 CamProp	21.5 A	5.7 V	122 W	4200 t/mn

Origine des données: Jean Paul Gabano.

Les vols obtenus dans ces conditions sont agréables. Le planeur est un peu chargé (51.4 g/dm2) par rapport au planeur pur (43.6 g/dm2). Cet excès de charge alaire augmente sa vitesse d'évolution sans altérer les qualités naturelles de vol.
En 1999 j'allais substituer aux 6 éléments RC2000, les 6 éléments Ni-Mh SAFT des Cs 3000 sans variation de poids notable pour l'ensemble. L'autonomie, en passant à 15 - 16 minutes de vol, augmentait de 30%.

4 - L'évolution des motorisations

: Trois années sont passées. La technologie des moteurs a tellement évoluée que je dois upgrader l'ASW22. C'est la transposition au Lithium-ion (juillet 2002). Pour conserver l'hélice repliable 14x9.5 CamProp Graupner j'utilise cette fois comme groupe propulseur, un petit Plettenberg (HP 200/20/6 réducté 4.4/1). La source d'énergie est constituée par une batterie Li-ion 2MP174865 de 7.2 volts et 4.5 Ah. Au banc d'essai, la nouvelle motorisation donne en moyenne les valeurs suivantes (plein régime)

Moteur	Réduction	Hélice	Consommation	Tension	Watts input	RPM
Plettenberg HP 200/20/6	4.4/1	14x9.5 CamProp	12.3 A	6.58 V	81 W	3600 t/mn

Origine des données: Jean Paul Gabano.

Cette version vole agréablement dans les mains du pilote Jérôme David. Mais nous constatons que des améliorations sur le plan des performances sont possibles. Pour sécuriser un peu plus le décollage, lorsqu'il est effectué par le pilote, nous avons décidé d'accroître le taux de monté. L'hélice 14x9.5 Graupner est remplacée par une hélice 14x10 de même diamètre mais avec un peu plus de pas. Cette hélice, qui figure au catalogue Aero-naut, augmente les Watts input en augmentant un peu la consommation.

5 - Hélice 14x9.5 Graupner es-tu là ?

: Pour réaliser des essais comparatifs, j'ai donc commandé à Jacques Guindeuil trois hélices repliables de la marque Aero-naut Cam Carbon de diamètres 14 (14x8, 14x8 et 14x10).
Si vous mettez en vis à vis les résultats présentés dans le tableau ci-dessous avec les mesures obtenues pour l'hélice 14x9.5 Graupner, vous pouvez constater que cette dernière se comporte comme une 14x8! Cette observation a déjà été relevée par d'autres modélistes. L'hélice 14x10 Aero-naut Cam Carbon semble bien optimisée avec la propulsion retenue. C'est elle que nous utiliserons sur l'ASW22. Les essais en vol vont confirmer sa pertinence: Le taux de monté est plus important, le décollage au lancé main s'en trouve sécurisé. L'étude systématique au banc à plein régime m'a permis d'obtenir les valeurs suivantes

Moteur	Réduction	Hélice	Consommation	Tension	Watts input	RPM
Plettenberg HP 200/20/6	4.4/1	14x8 Aero-naut Cam Carbon	12 A	6.66 V	80 W	3500 t/mn
		14x9 Aero-naut Cam Carbon	13.4 A	6.41 V	86 W	3300 t/mn
		14x10 Aero-naut Cam Carbon	14.7 A	6.19 V	91 W	3100 t/mn

Origine des données: Jean Paul Gabano.

Caractéristiques ask 18:

envergure: 2680 mm

longueur: 1180 mm

poids : 2.080 kg

surface alaire: 43.8 dm2

charge alaire: 47.5 g/dm2

profil: Eppler 195 Modifié

motorisation: Plettenberg HP 200/20/6, réducté 4.4/1

hélice: 14x10 Cam Carbon Aero-naut

energie: 2 éléments Li-ion 2MP174865 de 7.2 volts / 4.5 Ah / 280 g.

Fonctions: Dérive, profondeur, ailerons, moteur.

autonomie: 45 à 50 mn de vol sans ascendances notables

6 - Calcul de la vitesse de vol

: La vitesse de vol peut être calculée d'après le pas de l'hélice et le régime de rotation du moteur. Si nous prenons l'exemple de la 14x10 Aero-naut Cam Carbon qui tourne à 3100 t/mn sur notre ASW22.
-la vitesse de rotation par seconde est donc de 3100/60 = 51,66 trs/seconde.
-Le chemin théorique parcouru au pas de 10 est obtenu par la formule suivante: 51.66x10x2.54 = 1312.16 cm/seconde (soit 13.12 mètres/seconde). Le pas de l'hélice étant mesuré en inch (1 inch = 2.54 cm).
La vitesse théorique de notre planeur devrait donc être de 13.12 x 3600 = 47232 mètres/heure soit 47.2 km/heure.
Notre planeur doit pénétrer l'air, il faut donc lui appliquer un coefficient de glissement de 0.8 (valeur moyenne). La vitesse pratique est donc de 47.2 x 0.8 = 37.8 km/h.
Appliquons le même raisonnement pour la 14x8 Cam Carbon. La vitesse pratique obtenue est de 34 km/h probablement identique à celle de la 14x9.5 CamProp Graupner si c'est effectivement une 14x8! Le gain de vitesse de notre planeur est donc de 37.8 - 34 = 4.8 km/h en substituant la Graupner par la Cam Carbon 14x10. C'est la raison pour laquelle le vol est plus confortable. D'autre part, le pas relatif d'une 14x10 (0.71) comparé à une 14x8 (0.57) est en faveur d'un meilleur rendement d'hélice. Les caractéristiques à retenir pour l'ASW22 sont présentées dans le tableau ci-contre. L'alimentation du récepteur et des servos est séparée de l'alimentation puissance du moteur (pas de BEC). C'est un accu de réception additionnel qui assure cette fonction (4 éléments Ni-Mh de 700 mAh et 50 grammes).

7 - Le chemin parcouru

: Le diagramme des durées de vol et des sources d'énergie de propulsion permet de mesurer le chemin parcouru ces dernières années. Nous vivons une époque d'évolutions technologiques. Les améliorations sont significatives dans le domaine des batteries de propulsion et des moteurs à charbon (sans parler des moteurs brushless). Si vous considérez que 7 années après son achat, il n'y a plus que 170 grammes (2080 - 1910) qui séparent le poids de l'ASW22 planeur pur et planeur motorisé au Li-ion! C'est vraiment peu et cela permet de valoriser les pleines qualités de vol de cet ASW22.

8 - Solutions alternatives à l'ASW22

: En conclusion, proposons une solution alternative à l'ASW22 qui n'est plus produit par Graupner. L'examen de la fiche technique de l'Alpha Club de Multiplex (nouveauté 99 dans le catalogue) montre qu'il est possible d'obtenir un planeur intéressant avec un poids de 2100 grammes maximum. Ce poids inclue la même motorisation et la même batterie Li-ion que celle de l'ASW22. Dans de telles conditions, la charge alaire de l'Alpha Club serait de 2100/57.4 = 37 g/dm2. C'est-à-dire plus de 10 g/dm2 en dessous de celle de l'ASW22 (47.5 g/dm2)! Quel gratteur devrait être ce planeur! Je vous laisse imaginer sa durée de vol...