Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Moteur à venir. Pour voiture. Injection directe. 3 cylindres. 90 cv.
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serge5694
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par serge5694 »

MYR a écrit :

______________________________________________
Pour résumer ma position (qui est peut-être simpliste) :
Ce moteur fait 88,5 hp. Si on y colle un réducteur et une hélice adaptées (ce ne serait certainement pas à moi de le faire), les performances ne peuvent être que meilleures que celles du 80 hp Rotax (et équivalentes à celles d'un hypothétique 100 hp Rotax qui serait bridé à la même puissance -je précise que c'est une "vue de l'esprit", ce bridage c'est seulement pour une pseudo "étude comparative"-)
Pour rappel, je remets ici les courbes qui sont en page précédente (en gris : TCe limité à 80 hp, en couleurs : 80hp Rotax)
Image
Si on prend la courbe du rotax dans sa plage de puissance utilisée au décollage et en monté plein pot puisque les courbes nous permettent une comparaison que plein gaz :
on perd 4kw en 800 tr (plage d'utilisation en phase de décollage et monté)
pour une bonne comparaison on doit avoir un même régime d'hélice, disons 2500 tr max ce qui donne une réduction de 2.32 pour rotax et 1.74 pour l'autre (puissance max de 59 kw pour 4350tr)
ce qui fait 800/2.32=345 on perd donc 345tr d'hélice pour 4kw
la même perte de régime d'hélice donne pour le renault, 345x1.74=600 tr moteur, quelle puissance perdons nous ?
on a sensiblement 4300-4350 tr pour 59kw
4350-600=3750tr ce qui donne une perte de 9kw (d’après la courbe)
en résumé on a 59kw pour 2500tr d'hélice sur les 2 moteurs
et, 55kw pour 2155tr d'hélice pour le rotax
50kw pour 2155tr d'hélice pour le renault
on voit que la puissance chute plus vite avec le renault qu'avec le rotax on aura donc une perte de régime encore plus forte au point fixe
mon choix si on ne prend en compte que le rendement au décollage est vite fait
je rappelle à nouveau que ce qui fait tourner l'hélice c'est la puissance, le couple nous permettra de calculer le réducteur qui sera plus gros si le couple est plus fort.

le couple de l'arbre d'hélice devient le même au régime max plein gaz, 96n X 2.32=222 et
126 X 1.74=219
si les courbes étaient parfaites et leur lecture facile on trouverait exactement la même valeur, logique puisque la puissance se calcule ainsi :
w = Nm x rad/s
1 tr = 2pi rad
donc 1tr/m = 2pi/60 = pi/30 = 0.1047
w = Nm x 0.1047 x nombre de tr/mn
d’ailleurs si les courbes du renault étaient parfaite on aurait : 59000w / 4350tr x 0.1047 = 129.5 Nm
MYR
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par MYR »

Tes remarques sur la baisse du régime (donc sur la baisse de puissance) lorsqu'une charge est appliquée, sont très intéressantes.
serge5694 a écrit :(...)
on voit que la puissance chute plus vite avec le renault qu'avec le rotax, on aura donc une perte de régime encore plus forte au point fixe
Cela revient à dire qu'une courbe de puissance plus "plate" avant le point de puissance max est plus favorable en aéronautique.
C'est bien ça ?
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serge5694
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par serge5694 »

il me semble oui
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kawa1135
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par kawa1135 »

Donc, pour resumer, cela revient à cela: http://www.forum-ulm-ela-lsa.net/viewto ... =30#p18206 ;)
Avant, pour connaitre le taux d'analphabètes et d'illettrés, il y avait le service militaire. Aujourd'hui, il y a Facebook.
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serge5694
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par serge5694 »

kawa1135 a écrit :Donc, pour resumer, cela revient à cela: http://www.forum-ulm-ela-lsa.net/viewto ... =30#p18206 ;)
Exactement, l'idéal d'après moi serait de limiter un moteur a 100cv sur 1000-1500tr suivant la réduction, bien-sûr en fonction de l'hélice, ce qui permettrait d'avoir 100cv dispo aussi bien au décollage qu'en montée ou en niveau plein régime en se passant d'hélice à pas variable à condition toutefois de ne pas être obligé d'avoir un pas trop important qui a pour contre effet un décrochage des pales pendant plus longtemps à la mise des gaz au décollage et donc d'allonger la distance de décollage en comparaison à une hélice à pas variable, qui elle par contre n'est pas toujours à son meilleur rendement suivant son pas.
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par MYR »

serge5694 a écrit :l'idéal d'après moi serait de limiter un moteur a 100cv sur 1000-1500tr
Ce moteur ci ne fait pas 100 hp (75kW). Sa puissance max est de 88,5 hp (66kW), elle se situe sur une plage plate de ~800 tr entre ~4900 et ~5700 tr moteur. Est ce que ce serait suffisant pour éviter la perte de régime et donc la perte de puissance au décollage ?
Image
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Girino

Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par Girino »

Ce moteur n'est éventuellement utilisable que jusqu'à 4900tr/mn.
MYR
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par MYR »

Girino a écrit :Ce moteur n'est éventuellement utilisable que jusqu'à 4900tr/mn.
Pourquoi ?
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Girino

Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par Girino »

C'est simple, la puissance stagne à la même valeur ou diminue !
Quel est l'intérêt de faire tourner un moteur à 5700 tr/mn si il délivre la même puissance à 4900 tr/mn ? Le plaisir de l'user plus vite ou de diminuer la consommation spécifique ?
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serge5694
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par serge5694 »

Moi, je trouve au contraire que 4900tr c'est le régime que tu devrais avoir au point fixe puisque la puissance reste la même sur environ 700tr. Tu auras toujours la puissance max en montée. Ensuite en croisière, tu peux encore prendre plus de tr, plus de problème de puissance max puisque on vole à 75% ou moins.

C'est une fausse idée de penser qu'un moteur qui tourne vite s'use plus vite, il ne faut pas cependant dépasser la zone rouge. L'utiliser à un régime inférieur, mais à un couple plus élevé usera le moteur plus vite. L'usure est plus importante à charge plus grande par tr

L'idéal est bien de pouvoir afficher la puissance max au décollage et non pas en croisière plein gaz comme certains le préconisent car en vol en palier on utilise jamais la pleine puissance alors qu'on en a bien besoin au décollage, c'est le problème du 912 qui a une puissance max au régime max ce qui empêche sur la plupart des appareils de décoller avec le max de ch à moins d'avoir une hélice à pv ou un appareil lent.

Je ferai le calcul du réducteur idéal avec différents diamètres d'hélices pour différentes vitesses, mais ça prendra un peu de temps.
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par tetex255 »

serge5694 a écrit :il me semble oui
La puissance consommée par l'hélice (et donc transformée en traction) varie au cube de son régime. (c'est un ventilateur)
Or, si je prend comme postulat (qui est légèrement faux..à 15/20%) que la vitesse de l'aéronef n'intervient pas dans ce calcul et ici pour un vol en palier:
Pour que le couple moteur+hélice soit parfaitement adapté, il faudrait un moteur donc la courbe de puissance suivent celle de l'hélice, soit une courbe en X^3 (attention en palier)

Comme nous réglons le pas de l'hélice pour être à Vmax pour Pmax et régime max, elle est optimisée pour ce point.
Mais, à régime plus faible, la puissance demandée par l'hélice est plus faible que la puissance que peut fournir le moteur.

Il ne faut pas confondre la puissance max d'un moteur (sa courbe) et ce qu'il fourni réellement à l'hélice.
A mi-régime, un moteur délivre alors moins que son maximum..alors a quoi bon avoir de la puissance sans s'en servir: En fait, elle sert à prendre de la hauteur:

Et oui, en montée, la puissance demandée par l'hélice vient de la traction liée à la trainée (de l'aéronef) et la puissance nécessaire pour prendre de l'altitude.
A mi-régime: la différence entre la puissance demandée pour compenser la trainée et la la puissance max délivrable par le moteur permet de prendre de la Vz.

En conclusion:
Plus le moteur aura de la puissance au delà de ce que demande l'hélice en palier et qui varie en X^3, plus il aura de facilité à monter.
Si la puissance hélice (trainée+VZ) dépasse la Pmax du moteur au régime donné, et bien la vitesse se mettra à diminuer.

Bien sur, les hélices varient en X^3 mais leurs optimisations peuvent aller du mi-régime jusqu'au régime max en fonction du choix de l'hélicier.
Du coup, pour un même moteur, avec des hélices différentes, nous voyons des comportement différents.

En d'autres termes, pour optimiser un aéronef, il faut optimiser entre autre, le moteur ET l'hélice, mais vu comme un couple.
C'est bien de vouloir avionner un moteur automobile...mais allez-vous faire faire une hélice spécial pour le projet?
M. Colomban et les avionneurs ont bien compris ce problème et font développer des hélices pour leurs projets.

Perso je préfèrerai un moteur de 80cv avec pales variables plutôt qu'un moteur de 100cv avec une hélice pas du tout adaptée...
Ceci n'engage que moi...
MYR
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par MYR »

tetex255 a écrit :hélice pas du tout adaptée...
Pour moins de 900 € on peut se faire faire sur mesure une hélice bipales en bois à pas fixe ! (je crois même avec recouvrement en stratifié)
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MYR
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par MYR »

Je n'ai pas la science de ceux qui interviennent dans ce sujet mais tout de même, il y a des indices sérieux qui montrent que ce moteur a des atouts.
Sauf si je me trompe, cette courbe qui est plate en haut veut dire que ce moteur délivre la même puissance avec des couples résistants différents.
Autrement dit, et très concrètement :
A 5700 tr le TCe 90 délivre les mêmes 66 kW qu'à 4900 tr parce que la diminution de couple résistant est compensée par le régime.
Puissance = couple x régime.
C'est comme une balance à plateaux, peu de couple et beaucoup de régime pèsent le même poids (pèsent la même puissance) que beaucoup de couple et peu de régime.
On voit que à 4900 tr ce moteur qui tourne moins vite qu'à 5700 tr est capable d'encaisser plus de couple résistant (plus de charge) tout en gardant la même puissance de 66 kW.
La question pour des avionneurs est de savoir si cette augmentation de charge (due aux effets aérodynamiques sur l'hélice à vitesse avion zéro) ne diminuera pas trop la puissance et ne fera pas descendre le régime trop bas (du coté où la courbe est plus pentue). On aurait alors une trop grande perte de puissance pour le décollage. Empiriquement, on voit bien que non : une comparaison avec les courbes du Rotax 80 hp montre que le TCe est "au dessus".
Bon qu'est ce qu'on va trouver comme conneries dans mes propos :lol:
Suite au prochain épisode ...
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Girino

Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par Girino »

Et bien justement, posez-vous la question de savoir quelle peut-être la courbe de couple pour un moteur dont la puissance reste stable sur une large plage de régime.
De mon point de vue c'est une horreur descendante absolument pas propice à faire tourner une hélice.
MYR
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Re: Nouveau 3 cylindres RENAULT TCe 90

Message par MYR »

Girino a écrit :pas propice à faire tourner une hélice.
Il faut essayer ... Ce moteur sortira en octobre 2012 ... D'ici là il y aura peut-être des volontaires :?
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