Introduction

– C’est quoi ça une balance CG ?
– C’est une balance capable de déterminer le centre de gravité d’un modèle.
– Et comment ça marche ?
– Ben tu poses ton modèle sur la balance et tu peux lire à quelle distance du bord d’attaque se trouve le CG.
– Pratique, mais pour quels modèles ?
– Principalement pour les petits planeurs, pour lesquels la précision s’impose.
– Et je trouve ça où ?
– Soit dans le commerce, certains magasins spécialisés en proposent, sinon on peut s’en fabriquer une à partir de projets opensource partagés, disponible sur github.com. Il existe aussi d’autres méthodes très simples à mettre en oeuvre, voyons plutôt…

Comment mesurer le CG d’un modèle

La plupart du temps, le CG, exprimé en mm, est une distance mesurée à partir du bord d’attaque de l’aile, au plus près de l’emplanture et donc du fuselage.

Méthode 1 : les doigts

On fait des marques sous les ailes à l’endroit précis où doit se trouver le CG, puis on pose le planeur sur le bout de ses index, et on regarde s’il est à l’équilibre.

Méthode 2 : la balance de centrage

Ce modèle bien connu fabriqué par Multiplex, est encore très utilisé de nos jours, j’en ai moi-même une.

Méthode 3 : 2 balances électroniques + un gabarit fabriqué en ce que vous voulez

C’est assez artisanal, mais ça fait le job. L’intelligence est localisée dans un fichier Excel, mais ça fonctionne, et c’est pas cher.

Vous trouverez ici le principe de fonctionnement :
https://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?2920037-3D-printed-parts-hopefully-useful-for-F5J%21/page5

Méthode 4 : balance de centrage électronique

C’est une balance en plastique imprimée en 3D, qui intègre une partie électronique avec un micro-contrôleur (un arduino) et des jauges de contrainte, comme celles qu’on trouve dans toutes les balances électroniques. Il en existe plusieurs modèles dans le commerce (liste non exhaustive) :

Ainsi que plusieurs projets en open source, c’est-à-dire à faire soit même (do it yourself). Là on a l’embarras du choix :

Mon projet

Vous l’aurez compris, je me suis lancé dans la réalisation d’une balance après avoir découvert certains modèles open source, que je trouvais fort bien fait, mais la possibilité d’améliorer un existant m’a tout de suite séduit, et j’ai créé mon propre projet : https://github.com/hbo94/CG_Scale_Olkal_SG_Mod2

Je me suis fortement inspiré des projets cités précédemment :

  • le projet d’Olav pour les algorithmes de calcul et la programmation des librairies qui pilotent les jauges de contraintes
  • le projet d’Alain, qui fournit une documentation détaillée et très bien faite, riche en explications, qui m’ont permis de comprendre et de découvrir le monde de l’arduino, mais également en améliorant le modèle avec l’utilisation d’un écran OLED, et l’utilisation d’un PCB pour réussir à tout loger dans la balance. J’ajoute qu’Alain m’a beaucoup aidé en répondant à mes questions, en m’envoyant un PCB de sa conception pour démarrer mon projet, ce qui m’a permis de comprendre beaucoup de choses. C’est encore Alain qui a gentiment vérifié mon schéma avant la mise en fabrication. Pour tout ça, je l’en remercie énormément.
  • le projet de Stephen, qui a travaillé sur l’ergonomie, en ajoutant un clavier et un programme de calibration automatique, principe que j’ai repris et amélioré (enfin j’espère !).

Résultat

Caractéristiques de mon modèle :

  • Balance orientée planeur, du F3K au F5J en passant par le F3F
  • Poids maximum admissible : de 5 kg à 8 kg (selon les jauges de contraintes choisies)
  • Largeur maximum de fuselage acceptée au niveau du bord d’attaque : 152mm (avec le support XL)
  • Menu interactif en français ou en anglais, avec clavier 5 touches
  • Fonctions du menu :
    • Réglage du support (petit/moyen/grand)
    • Réglage du poids de la tare (utilisée pour la calibration, à faire une fois, ou quand on change les supports)
    • Calibration des balances (avant & arrière)
  • Entièrement imprimée en PLA
  • Fonctionne avec une pile 9v

Alors n’hésitez plus, lancez vous et fabriquez-vous votre balance de centrage.

Si vous souhaitez sous-traiter la fabrication d’une telle balance, contactez-moi.