Turbo compresseur prévu pour ne pas dépasser 100 cv ?

[JETHRO]

...
... C'est un 914 ça non ???
Prenez un 914, détarez le turbo à 100cv (plus fiable ) et voila un beau moteur 100cv a qui il faudra offrir un pas variable: LE TOP
( Bon, il faudra expliquer à la DGAC que ce 914 ne fait que 100cv....mais c'est pas impossible !)

Oui, Tetex255, tu as tout compris !

Le seul soucis, c'est que le 914 neuf coûte la peau des fesses, et que je ne suis pas certain qu'on en trouve sur le marché de l'occasion, en bon état, tout du moins.
Alors que c'est assez commun en ce qui concerne les 912UL, ULS ou S, avec un potentiel subsistant raisonnable, pour bien moins de 10 000 roros...

Un turbo ne coûte pas très cher, reste à peaufiner l'installation, mais avec un pote bon mécano, ça ne doit pas être insurmontable. Un petit coup d'injection en remplacement des carbus archaïques, et c'est le top du top !

Reste le problème vis-à-vis de la DGAC ?
Je pense que démontrer que le moteur modifié rentre et reste dans les limites imposées aux ULMs, et lui donner une appellation personnalisée, devrait permettre de le faire accepter... à voir, je ne connais pas suffisemment cette règlementation-là !

Il y a une entreprise qui modifie et qui "gonfle" les Rotax (EPA Power, je crois), mais on sort du domaine ULM au point de vue des puissances...
En tous cas, leurs moulins modifiés ont des appellations également modifiées : SA-915i pour un 912 "culasses jaunes" à injection...

@+,

[JETHRO]

un 914 n'est pas un 912 avec un turbo: la compression est fortement réduite sur le 914, l'épure de distribution modifiée et le refroidissement amélioré.
Un 914 détaré à 100cv ,il me semble avoir vu ça quelque part...

Evidemment la greffe d'un turbo demande quelques aménagements qui commence par le taux de compression.
Mais outre le coût quand même important, le 914 détaré à 100cv pourrait être une très bonne alternatives pour ceux qui recherchent puissance à tout niveau (c'est le cas de le dire..)

C'est bien pour ça que l'idéal est du côté du 912ULS ou du 912S (culasses vertes ou bleues) qui sont déjà agréés par la DGAC, qui sont dans les clous ULM max à 73,5 kW (~100 cv), et qui se trouvent sur le marché à prix raisonnables, dans les 8 500 euros, récemment.
Comme dans ce cas, on ne "gonfle" absolument pas l'engin, on ne le modifie pas, on se contente de l'installer de façon à maintenir à son entrée d'air une pression constante niveau mer (1013 hpa ou 29,92 pouces de mercure), il ne devrait y avoir aucun soucis administratif (sauf comme je l'ai écrit précédemment, de démontrer et de prouver qu'en aucun cas, la puissance maximale permise n'est dépassée).

[tetex255]

Sauf qu'il est impossible de conserver 1013mb à l'entrée à haute altitude sauf justement avec un turbo.
Au niveau du sommet du mont blanc, la pression atmosphérique est proche de 500mb soit la moitié qu'au niveau de la mer.
UL power donne des courbes de puissance en fonction de la pression:
A 5000m le moteur (de 100cv à 1013mb) ne fournit plus que 35cv !...sa puissance est donc divisé par 3.
Après vérification, je modifie mon post: la puissance serait de moitié, et non du tiers. J'avais mal interprété les courbes UL Power. Désolé.
Mais Ceci ne remet pas en cause l'argumentation..ouf

Ce résultat pourrait être à peu près équivalent pour un Rotax 912s.
Avec un 914 détaré 100cv, en prenant comme hypothèse que le waste-gate ne soit pas en butée (gaz tout au turbo), que la vitesse du turbo reste dans une zone acceptable, il garderait ses 100cv...
La différence est donc ENORME.

C'est pourquoi, même avec un 912s, il faut être patient pour faire le mont blanc, les derniers mètres sont dur à gagner..

[JETHRO]

Sauf qu'il est impossible de conserver 1013mb à l'entrée à haute altitude sauf justement avec un turbo.
Au niveau du sommet du mont blanc, la pression atmosphérique est proche de 500mb soit la moitié qu'au niveau de la mer.
UL power donne des courbes de puissance en fonction de la pression:
A 5000m le moteur (de 100cv à 1013mb) ne fournit plus que 35cv !...sa puissance est donc divisé par 3.

Ce résultat pourrait être à peu près équivalent pour un Rotax 912s.
Avec un 914 détaré 100cv, en prenant comme hypothèse que le waste-gate ne soit pas en butée (gaz tout au turbo), que la vitesse du turbo reste dans une zone acceptable, il garderait ses 100cv...
La différence est donc ENORME.

C'est pourquoi, même avec un 912s, il faut être patient pour faire le mont blanc, les derniers mètres sont dur à gagner..

Tetex255, tu n'as pas dû bien me lire !

Tu as tout à fait raison... en parlant d'un 912S ou ULS en condition atmosphérique... et je te propose le même, juste turbo-alimenté en permanence avec 1013 hpa...
...mais équipé, comme je l'ai écrit dans un texte précédent, avec une vave de décharge sur la boîte à air, tarée à 1013 hpa : On ne touche à rien au moteur, il demeure dans les clous ULM, il demeure parfaitement interchangeable, ce n'est que l'installation de l'entrée d'air qui diffère.

Dans ce cas, on conserve la puissance niveau mer tant que la pression est maintenue par le turbo à 1013 hpa... ce qui par contre implique :
- soit l'utilisation d'une hélice au moins pas variable en vol, ou mieux encore constant-speed,
- soit une gestion précise de la MAP en haute altitude,
pour éviter l'emballement du moteur : dans l'air de densité plus faible, la résistance à l'avancement diminue et donc la vitesse de déplacement de l'aéronef peut augmenter (avec la même puissance qu'au sol), mais l'hélice rencontre également moins de résistance dans ces conditions, et au même taux d'admission qu'au sol, on dépasse les régimes max admissibles !

Il faudrait retrouver cet appareil dont j'ai parlé précédemment, qui a très exactement été conçu et réalisé comme je viens de l'écrire, et se renseigner auprès de son propriétaire actuel : cela existe déjà depuis plusieurs années !

[tetex255]

Ok, je comprends mieux !

[Bernard-WT9]

La solution adoptée par Rotax pour le 914 est de prendre un 912 80cv et d'y greffer un turbo. La base n'est pas le 100cv, car le rapport volumétrique est trop élevé (10.5), ce qui augmenterai le risque de cliquetis destructeur du à l'autoallumage.
La base du 914 est donc le 1211 cm3 avec un rapport volumétrique de 9. distribution et allumage sont identiques
Je crois qu'il y a une boite Brésilienne qui monte un petit turbo sur un 912S (100cv) mais en limitant la pression d'admission juste pour limiter la chute de puissance en altitude soit l'idée de départ de ce post. Dans ce cas il suffit de piloter la Waste Gate à partir d'une mesure de la pression atmo.
Sur le nouveau Dynamic Turbo (LSA avec 914) l'avantage turbo est utilisé de manière un peu différente: la pression de turbo max (soit 115cv) n'est utilisée que pour le décollage où 5 minutes max, ensuite la puissance est limitée à 100CV mais la puissance est conservée en altitude, ce qui donne des performances sympa en taux de montée et en vitesse de croisière.
Pour rester dans l'univers ULM, ma solution serait le 912S qui a une cylindrée un peu supérieure (1352 cm3) sur lequel je diminuera le rapport volumétrique (environ 9.5), et sur lequel je grefferai un turbo en basse pression, régulé par la pression atmosphérique. la courbe de suralimentation optimisée pour des régimes compris entre 4500 et 5800 tr/mn, ce qui couvre le décollage et la croisière (rapide ou économique). En dessous pas besoin de turbo. et tout çà limité à 100cv.
Un jour peut être...........
Bons vols

[gazaile100]

En complément, je vous propose cette lecture: le Gaz'aile 2. (c'est peut être lui le membre du forum avec un turbo: Gazaile100...par analogie)

Je recopie juste un passage pour ceux qui ne souhaitent pas tout lire:
"Maintien de la puissance en altitude, le turbo monté d'origine en série compense la perte de puissance due à l'altitude ce qui permet de voler plus haut et d'avoir une meilleure vitesse de croisière (Dieselis). Ce n'est pas le cas avec l'AX sans turbo. Le couple élevé permet une meilleure adaptation du pas d'hélice, assurant un meilleur taux de montée."

A noter: Il est équipé d'un turbo-diesel.

http://gazaile2.free.fr/diesel.php

Salut,
Désolé, ce n'est pas moi le fautif.
par contre j'ai quelques éléments de réponse.

Le Gazaile 2 en version diesel est équipé du bloc TU3D de PSA, monté sur les AX, certaines 106 et les Rover 114D.
il n'a pas de turbo.
Avant lui, serge Pennec a développé une adaptation du moteur ISUZU ou IZUSU je ne sais jamais 1500TD qui équipait notamment les Opel Corsa et Kadett et développe 68Cv, bloc en fonte d'alu choisi pour sa "légèreté" pour un diesel
Le même bloc réalésé à 1700CC fut monté sur les Astra et Vectra 1ere génération. Il développait 82 Cv.
Les deux étaient musclés par un turbo intercooler.
Serge Pennec a remporté le 1er challenge RSA de distance conso, avec une conso de 3.5l/100 km.
Le defaut du bloc des Opel est son poids, de plus de 110 kg en ordre de marche, inadapté aux ULM.
Toutefois, Pennec a réalisé une cellule adaptée à cette architecture. C'etait le Dieselis
Ce moteur a aussi été monté sur un JPM Médoc version avion qui est basé dans le sud.
Je ne sais pas si j'ai le droit de donner le nom du constructeur propriétaire. son prénom est Didier.

Voici voila, si ça peut répondre à la curiosité de quelques uns.
Et oui, j'assume mon amour pour les moteurs exotiques issus de productions routières!!!

[JETHRO]

Bonsoir, Gazaile100,

Un peu hors sujet, mais je trépigne de curiosité :

Construis-tu un Gazaile ?
Si oui, comment comptes-tu le motoriser ? VIJA ou autre ?
Et re si-oui, as-tu déjà prévu une hélice ? Laquelle ?

Amicalement,

[gazaile100]

Hello colonel!!
l'histoire pourrait etre longue mais pour ne pas ennuyer les convives, je vais faire court.
J'ai commencé la construction d'un gazaile2 en 2008.
Initiallement prévu en version avion et equipé diesel.
Ma santé en a decidé autrement, et j'ai du suspendre les travaux pour m'occuper de moi.
Comme pour me soigner, on m'a ouvert la boite à coucou, bye bye le PPL et les tours de piste.
En janvier 2011, retrouvant enfin un peu de plumage et de ramage, j'ai pris 2 decisions:
-Passer rapidement mon brevet ULM,
-Acheter une machine qui soit à peu près l'exact contraire de tout ce que j'avais piloté jusqu'à présent, à savoir des DR400.
C'est comme ça que le XK9 Vija est devenu mien, pour mon plus grand bonheur et l'amélioration de mon moral à chaque fois que je réduit la distance qui me sépare de lui...
Le gazaile est toujours dans l'atelier, protégé du froid et de l'humidité, attendant que je me décide à me repencher sur son cas.
s'il doit être repris, il sera fait en version ULM, et le moteur ne sera donc pas celui initialement prévu.
L'adaptation la plus proche est le TU3 essence, que les gazailistes ulmistes ont majoritairement choisi.

Le vija risque d'etre "un peu" surdimensionné pour cette cellule aerodynamiquement affutée qui se suffit de 55 petits chevaux en version avion, mais l'idée m'a quand même effleurée.
Il s'adapterait facilement à l'architecture du gazaile (radiateur intégré) et la masse est compatible avec le centrage. faudrait quand même allonger un peu le capot. Et faire attention à la VNE!!!

Et puis je sais que le sorcier breton n'a pas dit son dernier mot, et qu'il a des chaudrons au feu mais c'est top secret.
A suivre donc...

A ce stade, l'helice n'est donc pas choisie, puisqu'elle doit etre adaptée au moteur.
La tripale Duc pour le Vija, ou un bout de bois taillé à la tronçonneuse pour un TU3 ou autre exotisme finisterrien.

Pour le reste et les details, par MP ou par tel que je t'ai envoyé par mail.

Amitiés

[JETHRO]

Merci de cette "brève" réponse, Gazaile100.
Prend bien soin de ta santé avant tout, vole tant que tu le peux... et si la construction te re-démange, ne tarde pas à remettre en route le chantier de cette superbe machine !

@ bientôt de tes bonnes nouvelles !

[gazaile100]

Merci de cette "brève" réponse, Gazaile100.

Oui, je bat ma coulpe.
Quand j'aborde un sujet qui me passionne, j'ai du mal à m'arreter, et là, je suis en plein dedans.
Merci pour tes voeux de santé.

[PapaMike]

Pour en revenir à la problématique du turbo basse pression...

Imaginons le montage d'un système qui compense la perte de densité de l'air à l'entrée d'un 912S. (turbo, compresseur, mécanique, électrique,...)
Imaginons également que l'hélice à pas fixe soit conservée, si celle-ci est adaptée à la plage de vitesse autorisée par la cellule.

Cela permettrait-il déjà d'exploiter les performances du moteur au mieux ? ( meilleur mélange air-carburant )
Autrement dit, cela permettrait-il de réduire sensiblement le régime en altitude ?
Cela résulterait-il en une économie de carburant ? Les carburateurs envoient-il une quantité de carburant en fonction de la vitesse de l'air ou en fonction de la quantité d'air qui entre dans le moteur ? La question pourra vous sembler idiote, mais même ma première voiture était déjà à injection électronique

[gazaile100]

Pour nos avions c' est la quantité d'air qui entre dans le moteur qui compte. Le paramètre vitesse est négligeable pour les avions évoluant autour des 100kts.
Le rapport idéal est de 15 volumes d'air pour un volume d'essence.
C'est pourquoi en altitude tu réduit la richesse afin de revenir a ce rapport.
Le turbo permet de compenser l'appauvrissement de l'air en altitude.
En théorie même un petit ventilo en entrée de conduit d'air permettrait un gain, mais son débit serait vite dépasse par les besoins du moteur. En fait le turbo est un super ventilateur qui fournit toujours plus d'air que le moteur n'en a besoin ( pour rester simple)

[JETHRO]

Pour en revenir à la problématique du turbo basse pression...

Imaginons le montage d'un système qui compense la perte de densité de l'air à l'entrée d'un 912S. (turbo, compresseur, mécanique, électrique,...)
Imaginons également que l'hélice à pas fixe soit conservée, si celle-ci est adaptée à la plage de vitesse autorisée par la cellule.

Cela permettrait-il déjà d'exploiter les performances du moteur au mieux ? ( meilleur mélange air-carburant )
Autrement dit, cela permettrait-il de réduire sensiblement le régime en altitude ?
Cela résulterait-il en une économie de carburant ? Les carburateurs envoient-il une quantité de carburant en fonction de la vitesse de l'air ou en fonction de la quantité d'air qui entre dans le moteur ? La question pourra vous sembler idiote, mais même ma première voiture était déjà à injection électronique

Bonjour papaMike,

Alors toi, t'es un "djeun", si t'as pas connu les bagnoles à carbus !
Bon, ceci dit, y'a pas de question idiote. Ce qui est idiot, c'est de ne pas poser de question quand on ne sait pas, ou qu'on ne comprend pas...

Éléments de réponse simples :

- La densité de l'air diminue avec l'altitude, ça tu le sais déjà, et plusieurs intervenants en ont discuté précédemment ici même,
- La puissance fournie par le moteur est fonction de la quantité d'air que le papillon des gaz autorise à circuler dans le carbu,
- Le flot d'air est réglé par ledit papillon des gaz selon son angle d'ouverture (position de la manette des gaz),
- Un carburateur sert à vaporiser l'essence dans le flot d'air qui le traverse (position du papillon des gaz = position de la manette),
- Et c'est le flot d'air qui circule dans le carbu qui vaporise cette essence de façon à obtenir un réglage optimum de la richesse (rapport dit "stœchiométrique" du carburant et de l'air).

Donc, à angle d'ouverture du papillon des gaz identique au niveau mer et en altitude, la quantité d'air admise dans le carbu sera obligatoirement diminuée selon la diminution de la densité de l'air ambiante avec l'altitude, d'où diminution de la puissance disponible.

Mais comme c'est la traction du groupe motopropulseur (moteur + hélice) qui permet à l'avion de voler en développant la portance = poids de l'avion, et que le poids, lui, est indépendant de l'altitude, la même puissance est nécessaire pour tracter l'avion (en première approximation, et en négligeant les conditions de traînée pour l'instant).

Du fait que plus on monte, moins on a de puissance, et comme on veut conserver les caractéristiques de vol, on ouvre donc de plus en plus le papillon de gaz pour contrer cette diminution de puissance.

Ça, c'est le cas normal d'un moteur atmosphérique normal, non suralimenté. Il y a donc une altitude où même avec la manette des gaz ouverte à fond (plein gaz), on perd de la puissance si on continue à monter (si on peut !).

Maintenant, si, au contraire, la pression, donc la densité de l'air entrant dans le carbu, est maintenue à sa valeur niveau mer, on ne perd plus de puissance en montant, jusqu'à ce que le dispositif quelconque de suralimentation ne puisse plus, à son tour, maintenir cette pression.

Tu comprends évidemment que dans ce cas, on peut grimper bien plus haut que dans le cas précédant.
Mais... Y'a toujours un "mais".
Comme la densité de l'air diminue avec l'altitude, sa résistance à l'avancement diminue également !

Donc, tout diminue à la fois : la résistance opposée par l'air au déplacement de l'avion, mais aussi la résistance opposée par l'air à la rotation de l'hélice.

C'est la diminution des traînées corollaire à la diminution de la densité de l'air (tu sais bien, le 1/2.rhô.C_x.S.V²) : si tu diminues par 2 la densité, toutes choses égales par ailleurs, tu diminues d'autant tes traînées...

L'avion peut avancer plus vite avec la même puissance (alors attention à la V_ne), mais le moteur peut aussi tourner plus vite pour cette même puissance fournie, et là, attention aux limites moteur !

Il faut donc réduire les gaz pour éviter l'emballement du moteur, et surveiller sa vitesse de vol : un avion, ça se pilote, c'est pas une charrue !

C'est d'ailleurs là l'un des avantages de l'hélice à pas variable, qui permet aisément de gérer cette problématique... à condition de savoir le faire !
Ce n'est pas pour rien que c'est une qalif' spéciale réclamée aux PPL... mais pas aux Ulmistes !

En conséquence, pour répondre complètement à tes questions, relativement à un moteur suralimenté à pression niveau mer constante entraînant une hélice à pas fixe :

- Oui, ton moteur tourne toujours au meilleur régime pour lequel en principe les réglages sont optimisés,
- Oui, il faut réduire les gaz (mais en maintenant le régime de rotation) en haute altitude pour les raisons que je t'ai exposées plus haut, à savoir la vitesse de l'avion (V_ne) et le risque d'emballement du moteur (RPM max).
- Oui, en montant en haute altitude, tu peux réduire ta consommation de carburant dans de bonnes proportions : c'est bien pour cela que les avions commerciaux volent très haut !

J'espère t'avoir au moins sommairement éclairé.

Bons vols !

[ERIC 45]

Hélas faux mon Colonel (je sais pas si colonel est une boutade) ou le début de ton prénom,

Faux pour l'emballement car la diminution de résistance de l'hélice est compensée par l'augmentation du pas ( le contant speed ça sert à ça) éviter l'emballement,et permettre d'utiliser toute la puissance sur une plus grande plage.Mais juste si c'est un pas fixe.

Et Faux pour la Vne car la contrainte max qui fatigue et stresse la cellule diminue avec l'altitude.
A contrainte cellule égale que celle au niveau mer on va bien sûr beaucoup plus vite en altitude.

Eric