Electronique sur le châssis TA-04 TRF

Pour le moment, mon modèle se compose d'un châssis équipé d'options TRF du sol au plafond et d'une carrosserie au look pour le moins radical : il était donc naturel de penser à un moteur qui soit à la hauteur du reste de l'équipement, tout en restant dans les limites de mes capacités de pilote que j'évalue autour de 23 tours. OK, c'est indéniablement léger par rapport à ce qui se pratique en compétition mais je ne suis qu'un pilote du dimanche : j'estime qu'au-delà de 23 tours, les virages s'annonceront beaucoup trop dangereux pour la santé de mon modèle... et de mon compte en banque.

Chez Tamiya, il existe une gamme de moteurs 23 tours très performants : 

• SuperStock BZ (référence 53930) pour les buggys
• SuperStock TZ (référence 53696) pour les modèles piste sur des tracés sinueux nécessitant du couple
• SuperStock RZ (référence 53697) pour les modèles piste sur des tracés rapides nécessitant de la vitesse de pointe 

Les Superstock TZ et RZ ont un inconvénient majeur : ils sont très gourmands en charbons. Bien que les charbons se changent facilement et ne coûtent pas très cher, l'entretien est tout de même assez conséquent dans le cadre d'une utilisation loisir. La solution est d'innover et de franchir le pas du brushless : ces moteurs ne possèdent pas de charbons (d'où leur nom), ne nécessitent aucun entretien et leurs performances ne se dégradent pas dans le temps (car ils ne s'usent pas ou très peu). Et justement, Tamiya propose plusieurs configurations : 

Estampillée TRF, la gamme dispose d'un unique contrôleur (référence 42144) auxquels 4 moteurs brushless peuvent être associés (de 6.5T à 9.5T, références 42155 à 42158). C'est le haut de gamme, trop cher et trop puissant pour mon niveau de pilotage. En terme de puissance, la règle de base pour comparer les performances d'un moteur brushless avec celles d'un moteur à charbons est d'utiliser un facteur de 2. Un moteur brushless 6.5T équivaut à un moteur à charbons 13T à condition bien évidemment d'utiliser la même tension d'alimentation (7.2v). C'est une règle de base qui permet une comparaison simple mais elle n'est pas totalement juste :

• les moteurs brushless offrent généralement plus de couple que leur équivalent à charbons
• les technologies des moteurs sont très différentes : cela revient à comparer les moteurs essence aux moteurs diesel
• comme avec les moteurs à charbons, tous les moteurs brushless d'une puissance donnée n'offrent pas le même niveau de performance
• il existe 2 architectures de moteurs brushless dont les performances sont très différentes 

Dans tous les cas, le haut de gamme de Tamiya dépasse à la fois mon budget et mes capacités de pilotage. Heureusement, Tamiya dispose d'une seconde gamme : 

Ici aussi, l'unique contrôleur (référence 45038) peut être associé avec 4 moteurs brushless de 12T à 18T (références 54132, 54181, 54251 et 54252). Les puissances sont ici plus "abordables", de même que le tarif  : j'ai donc retenu ce contrôleur que j'associerai avec le moteur 12T pour retrouver des performances comparables à celles des moteurs SuperStock RZ ou TZ.

Le problème essentiel sur ce châssis est de caser l'électronique et les inévitables câbles qui l'accompagnent. Habituellement, les châssis en forme de baignoire sont relativement bien étudiés et pratiques (à l'exception du châssis DF-03 de mon Dark Impact). Jusqu'à présent, je ne connaissais que les transmissions 4 roues motrices par cardan central mais pour la première fois, il s'agit de courroies et l'histoire n'est pas du tout la même. Pour rappel, voici l'implantation de ces fameuses courroies, ici surlignées en rouge :

Vues du dessus, les courroies se trouvent donc en plein milieu du châssis, ce qui est plutôt logique et comparable au système de transmission par cardan central. En revanche, la vue latérale montre qu'elles traversent le châssis sur un plan oblique qui plonge vers l'avant du châssis : c'est là tout le problème. Il devient nettement plus compliqué de faire passer les câbles de liaison d'un côté à l'autre sans gêner les courroies pour respecter l'implantation prévue selon la notice (en 1 le servo de direction et le récepteur empilés l'un sur l'autre, en 2 le variateur de vitesse -le contrôleur dans mon cas). Je n'ai d'ailleurs pas trouvé d'autre implantation possible que celle préconisée par la notice. 

Après de multiples tentatives, je suis parvenu à tout câbler de manière efficace même si c'est très loin d'être esthétique : 

L'essentiel des câbles liant le moteur au contrôleur a été mis en paquet et attaché sur l'armature du logement de l'accu. Ce n'est pas très pratique et c'est dans ces moments là que je regrette amèrement de ne pas savoir faire de soudures car tout aurait été plus simple en réduisant la longueur des câbles. Les câbles de liaison du contrôleur vers le récepteur passent par le pont supérieur auquel ils sont attachés pour rejoindre le reste de l'électronique de l'autre côté du châssis. Le récepteur est collé à l'adhésif double face sur le servo de direction et les câbles sont attachés là encore en paquet sur le ponton supérieur du châssis.

La fixation du contrôleur m'a posé un problème auxquel j'ai dû remédier : l'adhésif double face n'était pas suffisamment fort (ou la surface de collage pas suffisamment grande) pour qu'il reste en place. La courroie passant à moins d'un centimètre derrière lui, je devais trouver un moyen plus sûr de l'ancrer à sa place. Le problème est que ce contrôleur est si compact qu'il n'offre pas la moindre prise pour ajouter une fixation : c'est double face obligatoire et point barre. Enfin, pas tout à fait car j'ai trouvé une solution  :

• remplacer une vis du ventilateur par une autre plus longue de manière à utiliser l'un des trous du ponton supérieur
• ajouter une cale entre le ventilateur et le ponton pour combler l'espace et obtenir une meilleure fixation 

Je tenais mon premier point d'ancrage. L'adhésif double face assurait que le contrôleur ne puisse pas pivoter autour de cet axe, mais j'ai jugé plus prudent d'ajouter un deuxième point d'ancrage pour éviter tout risque :

• à nouveau, j'ai remplacé une deuxième vis du ventilateur par une autre plus longue de manière à fixer une biellette 
• la biellette est ensuite fixée là encore sur un autre trou disponible du ponton supérieur

De cette manière, le contrôleur est fermement maintenu en place à quelques millimètres de la courroie qui passe juste derrière. En revanche, bien que le contrôleur ne dépasse pas du ponton inférieur du châssis, j'ai souhaité mettre en place une protection supplémentaire pour lui éviter tout dégât lors d'un choc latéral. J'ai fait avec les moyens du bord : une chape d'amortisseur à travers laquelle passe un tube en laiton maintenu par un collier rilsan. A l'autre extrémité, le tube est coincé dans le support d'accu. La chape d'amortisseur est quant à elle vissée sur une pièce non identifiée elle-même fixée au châssis. 

A tous ceux qui douteraient que cette barre de protection soit véritablement efficace lors d'un gros choc latéral, vous avez raison. Pour atteindre le contrôleur, il faudrait que les protections offertes par le bord de la platine et l'accu ne suffisent pas : dès lors, le choc serait subi par la barre de protection dont la fixation ne devrait pas résister. En revanche, si un tel choc devait arriver, il est probable que beaucoup d'autres éléments seraient détruits (comme par exemple la roue et le triangle avant) et dans ce cas, je crains que le sort du contrôleur ne soit qu'un dégât de plus sur une liste si longue que le châssis ne pourrait plus rouler. En clair, cette barre de protection est essentiellement là pour rassurer le pilote et autant que possible, ne servir à rien . 

Voilà maintenant mon châssis terminé et prêt à rouler. Le câblage est un vrai sport sur ce châssis et j'y ai consacré quelques heures avant de trouver comment passer les câbles et à quoi les arrimer pour ne pas risquer de gêner les courroies. 

Première sortie

Un rayon de soleil a percé les nuages et j'ai pu sortir le monstre sur la piste pour un rapide galop d'essai. Je n'ai malheureusement pas eu le temps de complètement tester la voiture car les conditions de la piste m'ont permis de ne faire que quelques tours. Néanmoins, pari gagnant pour ce projet un peu hors normes dans ma collection : la carrosserie procure un effet aussi radical qu'inhabituel et le châssis est vraiment rapide. Malgré la brièveté de l'essai, il en ressort tout de même deux choses essentielles : le moteur brushless pousse fort et possède un couple énorme à bas régime mais j'arriverai à maîtriser cette puissance avec un peu d'habitude et des réglages plus fins qu'il me reste à trouver. L'autre fait marquant, c'est le silence : le moteur est plus silencieux qu'un brushed classique (la différence n'est tout de même pas énorme), mais surtout, les courroies procurent le sentiment que la voiture glisse au lieu de produire un rugissement mécanique. Pour comparer les sons avec des voitures en taille réelle, je dirais que ma Lancia Delta sur châssis TA-01 serait l'équivalent d'un moteur diesel alors que l'Escudo serait une voiture électrique.

Ces sensations, aussi bien visuelles que sonores, donnent l'impression que mon modèle est un avion de chasse sur la piste. C'est exactement l'effet que je recherchais avec ce modèle .

Lors de la prochaine sortie, je devrai trouver les bons réglages de manière à mieux maîtriser la puissance de ce modèle. Je tenterai également de prendre des photos en action pour capturer l'effet visuel général (et notamment celui apporté par les disques de freins 3Racing) et de décrire l'influence de la roue-libre avant sur le comportement du châssis.

Je n'ai malheureusement pas réussi à prendre de plus belles photos pour montrer davantage les freins à disques : il n'est déjà pas évident de capturer ces modèles en action, alors zoomer sur une roue est encore plus délicat. Néanmoins, l'effet visuel depuis le bord de la piste est vraiment impressionnant de réalisme.

Quant à la roue-libre, elle modifie fortement le comportement du châssis en virage : puisque les roues avant ne participent plus du tout au freinage, c'est le train arrière qui en assure l'intégralité. Or le châssis devient très nettement instable et prompt à partir en tête à queue. Pour l'éviter, il est nécessaire d'anticiper le freinage, d'abord en relâchant les gaz puis en ne freinant que le strict minimum avec les roues droites : tout freinage en entrée de courbe fera décrocher le train arrière. Si le freinage et l'entrée en courbe ne se sont pas terminés en tête à queue, il est possible de remettre les gaz beaucoup plus tôt car la roue-libre avant procure une meilleure directivité du train avant. L'entrée en virage se fait donc plus lentement, mais la réaccélération peut se faire plus tôt puisque le châssis est déjà calé dans la courbe.

En pratique, je n'ai clairement pas le niveau de pilotage pour trouver un bénéfice à ce mécanisme : j'ai avant tout peaufiné ma technique du tête à queue . En revanche, je vais la conserver de manière à améliorer ma technique de freinage, et notamment de m'obliger à freiner uniquement en ligne droite.

Article lié 

• Variateurs mécaniques, variateurs électroniques, contrôleurs et moteurs