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Semi-maquette d'un classique de l'aviation et de l'aéromodélisme.
Test effectué par Pascal Peres

Piper J3 CubLes aéromodélistes expérimentés finissent presque toujours par se consacrer à l'une des deux catégories suivantes: l'acrobatie (ou le vol sportif, plus tranquille), de manière plus ou moins sérieuse, ou, à l'opposé, la reproduction plus ou moins exacte d'avions réels. Dans ce dernier cas, nous avons affaire au sous-groupe des "maquettistes". La réalisation d'une maquette peut revêtir de nombreuses formes: certaines répliques destinées à la compétition requièrent des centaines, voire des milliers d'heures de travail, et d'autres, assez fidèles à l'original, peuvent être achetées quasiment prêtes à voler et assemblées en quelques après-midi.
De nos jours, surtout depuis l'apparition des turbines miniatures, il est possible de reproduire assez fidèlement n'importe quel appareil; néanmoins, certains modèles conviennent mieux à l'amateur moyen (et apportent davantage de satisfactions) que d'autres. Une bonne maquette ou semi-maquette doit présenter certaines qualités de vol; c'est sur ce point qu'un modèle sera plus ou moins bien adapté à son pilote. En assistant aux compétitions, on comprend vite que les maquettes les plus appréciées (et les plus populaires) sont celles des temps héroïques de l'aviation, quand les appareils volaient "de leurs propres ailes"; à cette époque, ils n'étaient pas équipés de systèmes de commande par ordinateur, et leur stabilité aérodynamique n'était pas faible, voire nulle, si nous nous référons aux avions de chasse modernes.

Le piper "cub"
Le modèle présenté cette semaine est l'une des multiples reproductions d'un avion légendaire: le "Cub" du constructeur américain Piper. L'original date des années trente (je pense que le prototype est apparu en 1929). En fait, le "Cub" pourrait être considéré comme un gigantesque aéromodèle, tant par ses qualités de vol que par la méthode de construction. Il s'agissait, au départ, d'un avion de tourisme à usage privé, biplace et équipé d'un petit moteur (parfois d'automobile); grâce à sa grande surface ailaire, sa faible puissance et ses qualités de vol, quelques heures suffisaient pour apprendre à le piloter.
La structure de l'original ressemble fort à celle d'un aéromodèle : tout en bois (pin et contreplaqué) et entoilée. C'est une aile haute; un système de haubans permet à ses fines ailes de résister aux contraintes de vol. Le profil de l'aile, plan-convexe, est fort semblable à celui de nos modèles réduits. Avec son petit moteur, le Piper Cub était capable de dépasser légèrement les 110 km/heure. Il ne s'agit pas, bien évidemment, d'un avion acrobatique, mais bien d'un moyen de transport, le moins compliqué possible.

piper j3 cub modélismeLe kit
Une grande surface ailaire, un poids réduit et de formidables qualités de vol expliquent que les reproductions du Piper Cub soient innombrables. Le moindre magasin vous en proposera plusieurs versions en kit, des plus petits (un peu plus d'un mètre) aux plus grands, à l'échelle 1/3 ou 1/4. Il est, à notre connaissance, rare qu'un de ces modèles vole mal (à condition qu'on apporte un minimum de soin à sa construction).
Le modèle de cette semaine nous est proposé par la maison japonaise Pilot. Comme souvent chez ce fabricant, il s'agit d'une construction traditionnelle, tout en bois. Son envergure est de 1,85 mètre et son fuselage mesure un peu plus d'un mètre de long. Sa surface ailaire est de 40 dm2. Il a été conçu pour recevoir un moteur conforme à l'original: un 25 (4 cc) est plus que suffisant. Comme nous le verrons lors de l'essai, il est inutile de vouloir y installer un moteur plus puissant.

Il nécessite une radio à quatre canaux, mais avec cinq servos, car la construction de l'aile (deux demi-ailes indépendantes) rend pratiquement indispensable l'emploi d'un servo pour chaque aileron.
Nous trouverons, en ouvrant la boîte, une quantité importante de balsa, bien découpé et empaqueté, ainsi que plusieurs pièces en contreplaqué léger pour les cloisons et les supports. Le capot moteur est en ABS, en deux pièces. Le kit inclut les accessoires nécessaires pour les commandes et les haubans. Le plan de montage et le livret d'instructions sont d'excellente facture.
Le fuselage
Contrairement à d'autres modèles, c'est le fuselage du "Cub" qui exige le plus de travail et qui pose le plus de problèmes. Comme le modèle d'origine, il est totalement construit à base de longerons, dans notre cas en balsa de section relativement réduite (les plus gros font 6x6 mm). La structure s'articule autour de deux cloisons en contreplaqué de 2 mm, fortement ajourées, situées à l'avant et à l'arrière de la cabine. Les cloisons, estampées, présentent les renfoncements où viendront se loger les différents longerons de la structure. Sur la partie arrière (depuis le bord de fuite, approximativement), la structure du fuselage est en jalousie ("treillis"), composée d'une série de longerons en balsa de 6x6 mm placés en diagonale. Cette méthode de construction, réellement fastidieuse, exige du modéliste une expérience certaine. Chaque pièce de bois doit être découpée avec précision et collée au moyen d'une colle spéciale pour bois (cellulosique ou blanche). Le processus de montage est long, mais l'amateur de maquettes sera récompensé par une structure à échelle, très légère et franchement résistante. Précisons que le concept de résistance se réfère, ici, davantage aux contraintes de vol et aux vibrations qu'aux chocs. Les longerons ressortent des cloisons; celles-ci ne seront donc pas apparentes après l'entoilage, et l'ensemble en sera d'autant plus fidèle à la réalité. Pour entoiler notre modèle, rien de tel qu'un matériau textile (soie, nylon ou Solartex) pour accentuer encore le réalisme de cette maquette à échelle. De plus, les matériaux de ce genre confèrent une grande résistance à l'ensemble.

 

Quelques détails du fuselage
Le fuselage présente quelques éléments dignes d'être signalés, comme la cabine vitrée, en acétate. Il est, dès lors, tout à fait indispensable d'y installer un pilote et un tableau de bord. Sur d'autres modèles similaires (je me souviens d'un Citabria de la même maison que j'ai eu à construire, voici quelques

 

Détail du système de fixation des haubans, résistant et facilement démontable.

piper j3 cub aéromodélisme

 

semaines déjà), les portes, praticables, permettent d'accéder à la radio. Dans ce cas-ci, Pilot a préféré les laisser fixes, par souci de robustesse. L'accès à la radio se fait par une écoutille - en acétate et ABS - située au-dessus de la cabine. Toujours par souci de réalisme, il faut peindre l'intérieur de la cabine et y installer une série de chevilles en bois.
La partie avant de l'avion est arrondie dans le haut, comme l'original. La cloison pare-feu est en contreplaqué de 5 mm. Le coffrage de la partie avant est quelque peu laborieux; il peut être réalisé soit en balsa d'une seule pièce (en le plongeant dans l'eau chaude pour pouvoir le plier sans le casser), soit au moyen de petits morceaux de bois de 5 mm de large que vous disposerez en "palissade". Comme nous l'avons dit, la section arrière est du type multilongeron; elle comprend jusqu'à neuf de ces éléments dans la partie adjacente à la cabine.

Les ailes
Le haut de la cabine comporte deux cloisons en contreplaqué adoptant le profil de l'aile. Notons l'absence de tout élément de jonction entre les deux ailes. Ni baïonnette ni tube dans cette zone, car les demi-ailes sont maintenues appuyées sur les cloisons par deux simples tétons en bois de 8 mm de diamètre; la fixation (et la transmission des contraintes au fuselage) est assurée par des haubans placés entre le bas du fuselage et l'intrados des ailes, comme sur le modèle d'origine.
Les demi-ailes en elles-mêmes sont des plus conventionnelles. Leur profil est plan-convexe, à fort pouvoir de sustentation. Chacune d'elles mesure 85 cm de long et leur corde constante est de 27 cm; la surface portante est donc importante et la charge ailaire ainsi obtenue tourne autour de 40 gr/dm2, et cela, sans nous soucier du poids. Leur structure est de celles que nos lecteurs connaissent déjà bien: coffrage à l'avant jusqu'au tiers de l'aile, longerons en pin dans cette zone et fermeture par coffrages de balsa avec veine verticale. Des renforts sont placés sur les nervures auxquelles seront arrimés les haubans, et des supports sont prévus pour les servos d'ailerons. Les ailerons, pareils à ceux de l'original, sont placés sur la moitié extérieure des demi-ailes. Ils mesurent 43 cm de long et presque 6 de large, et leur comportement est assez particulier. Les marginaux sont en balsa, avec coffrage interne, et également à échelle.
Les haubans, en bois dur profilé, comprennent des systèmes de fixation qui facilitent leur montage sur l'appareil. Les longerons de bois en forme de V se chargent de transmettre les efforts de flexion, alors que les éléments verticaux en corde de piano se chargent des contraintes en compression; le système fonctionne comme dans la réalité et permet de disposer d'ailes à la fois grandes et résistantes.
Empennage
Pilot a, une fois de plus, opté pour une structure à échelle, avec stabilisateur et dérive en balsa et treillis. Très léger, mais compliqué (ou, plus exactement, long) à monter. Les surfaces des gouvernes sont importantes, tout comme sur le vrai Piper.

 

Accès à l'intérieur par le plafond de la cabine.
Les cloisons supérieures sont en contreplaqué de 2 mm.

piper j3 cub

 

Le train d'atterrissage, en corde de piano, comprend des blocs de bois simulant les amortisseurs en caoutchouc de l'original. Le capot, en ABS, intègre sur ses flancs des cylindres factices du même matériau. Sur les répliques à grande échelle, on utilise des moteurs bicylindres, ce qui parfait encore le réalisme du modèle.
modélisme piperVol d'essai
Nous avons opté pour un vieux OS 25 et une hélice 23x10. Il est vrai que, pour un appareil de cette dimension, cela peut sembler un peu faible; mais n'oublions pas que nous affaire à la maquette d'un avion "domestique". Que celui qui souhaite disposer d'une "bête de course" se construise un "Extra 300"...
Nous avons ouvert les gaz et corrigé légèrement la dérive. L'appareil accélère très progressivement, lève la roulette de queue et décolle bien tranquillement. Comme vous pouvez vous en douter, avec un tel moteur, sa capacité ascensionnelle est plutôt discrète, mais, encore une fois, elle correspond à la réalité.
Nous passons ensuite à la vérification des commandes de gouverne. Nous avons, tout d'abord, l'impression que les ailerons ne fonctionnent pas: l'appareil s'incline, mais ne vire pas. Pourquoi ? Nous n'avons pas appliqué assez de différentiel; en effet. le Piper nécessite un différentiel de 3 à 1 (trois fois plus de débattement vers le haut que vers le bas). Bien qu'il soit tout à fait possible de virer seulement à la gouverne de direction, l'idéal consiste à coordonner les deux commandes. La profondeur est "normale", sans la moindre surprise.
Quant à ses qualités de vol, disons franchement que la voltige n'est pas sa spécialité, même s'il autorise les loopings lents et les tonneaux TRÈS lents et à très haute altitude. Le Piper se sent parfaitement à l'aise à mi-moteur, lors de passages à distance réduite. L'atterrissage constitue un véritable plaisir, grâce, surtout, à la faible charge ailaire et à la vitesse de vol de notre modèle. Le décrochage est pratiquement inexistant.

 

avion modélismeRésumé
Nous avons affaire à une reproduction à échelle d'un classique de l'aviation. Son prix n'est pas prohibitif. Bien que son pilotage ne présente pas la moindre difficulté ni la moindre surprise, ce n'est pas un modèle destiné aux débutants, car il s'agit bien d'une maquette à échelle dont la construction est plus délicate que de coutume. Les qualités de vol du Cub ressemblent fort à celles de l'original: allure lente, sans surprises ni décrochage. Nous sommes persuadés que, par une belle journée d'été, il doit être possible de le faire voler aux thermiques.
En résumé: une jolie maquette à conseiller aux passionnés de construction classique disposés à consacrer de longues heures à sa décoration et à sa finition.

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