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Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 0 Manuel du pilote de planeurs-autonomes et de motoplaneurs. LES AILES COGNACAISES Section Vol à Voile Points particuliers.

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1 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 0 Manuel du pilote de planeurs-autonomes et de motoplaneurs. LES AILES COGNACAISES Section Vol à Voile Points particuliers en complément des procédures habituelles.

2 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 1 Sommaire 1)AU SOL 2) DECOLLAGE ET MONTEE 3) EN VOL Questions. 4) Le groupe motopropulseur. Questions. Vocabulaire : En réglementation aérienne, il existe une classe « planeurs à dispositif denvol incorporés ». Dans la pratique nous distinguons deux entités : Motoplaneur : Système de propulsion fixe. (On gère un moteur et éventuellement une hélice à pas variable) Planeur autonome : Système de propulsion escamotable. (On gère un changement de configuration)

3 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 2 Assurer les sécurités liées à la présence de lhélice. –Pas de Bob, écharpe, parasol ou autres objets « volants » en avant de lhélice en fonctionnement. –Ne JAMAIS évoluer devant lhélice en fonctionnement avec un parachute sur le dos. –Ne JAMAIS démarrer le moteur sans être présent DANS le planeur. –Pour tout essai moteur mettre une cale et se rappeler que la puissance maxi entraîne la mise sur le nez du planeur et/ou sa rotation éventuelle. –Ne laisser personne toucher ou faire tourner à la main une hélice. 1) AU SOL : Préambule

4 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 3 –Vérification du pneu et de létat de la piste, influençant fortement la distance de décollage. –Positionnement de la machine par rapport à la piste et au vent de manière à voir les circuits de piste. –Vérification niveau dessence. –Vérification centrage. –Installation dans le planeur. Vent Aile basse coté piste 1) AU SOL

5 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 4 Check-list et procédure démarrage. –Sécurité avant dappuyer sur le démarreur : Personne devant ni en latéral Pas dobjets pouvant être aspirés et passer dans lhélice. –Avant alignement sur axe de piste: « Brief » Décollage Radio. Pas dappareil dans le circuit. –Alignement 1) AU SOL

6 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 5 AVANT DECOLLAGE –Définition du « point dinterruption de décollage ». A 300 mètres de la fin de piste si la vitesse de décollage nest pas atteinte, Je dois interrompre le décollage. Je réduis à fond le moteur, sort les AF et effectue un freinage durgence. Augmenter cette distance par temps chaud, piste grasse, altitude piste élevée, forte charge alaire… 1) AU SOL

7 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 6 AVANT DECOLLAGE –Visualisation « échappatoires » si panne au décollage. 30 ° 1) AU SOL

8 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 7 Rappel : Ne JAMAIS tenter de revenir sur la piste en dessous de 100 mètres CALCULEZ : Hauteur nécessaire pour faire un virage de 270 ° Gauche + 90° droite avec un planeur autonome moteur sortis en panne avec un taux de chute de – 3 m/s

9 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 8 BRIEF DECOLLAGE : –Mentionner à voix haute les éléments précédents : Si je nai pas décollé au niveau de … alors ARRET DURGENCE Si panne après décollage je prend l échappatoire du coté… Après décollage montée en Zone de sécurité du coté … Sortie zone de sécurité je passe en zone de montée du coté … 1) AU SOL

10 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 9 AVANT DECOLLAGE –Visualisation circuit de montée Circuit daérodrome. Vers zone de montée choisie Zone de « mise en sécurité » 1) AU SOL

11 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 10 AVANT DECOLLAGE –Détail du circuit de montée Zone de « mise en sécurité ALTI > 100m Zone de « mise en sécurité » La zone de « mise en sécurité » permet en cas de panne de rejoindre la piste, soit en contre-QFU soit en circuit « basse altitude » type PTU, Prise de Terrain en « U » 1) AU SOL

12 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 11 AVANT DECOLLAGE –Détail du circuit de montée Circuit daérodrome. ALTI > 100m Circuit avions remorqueur Circuit avions Club Vers zone de montée choisie Circuit planeurs 1) AU SOL

13 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 12 AVANT DECOLLAGE –Choix du secteur de montée après la zone de sécurité. OUI NON En sortie de la zone de sécurité, Respecter un local finesse 10 lors de la montée 1) AU SOL

14 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 13 2) Décollage et montée 3)Décollage –Observation accélération. –Observation du « point dinterruption de décollage ». –Observation « échappatoires ». 4)Montée –Suivi paramètres. –Mise en « sécurité » dès alti > 100 m. –Rejoindre secteur de montée. 5)Fin de montée : –Procédure darrêt et de rentrée moteur

15 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 14 3) En vol Choix du re-démarrage hors local daérodrome. –Détermination de la zone de démarrage. –Détermination de la hauteur limite de démarrage effectif. –Détermination de la trajectoire pendant le démarrage. –Sécurité de secteur/aéronefs en vol. –Bilan carburant. –Lancement procédure démarrage.

16 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 15 Choix du redémarrage hors local daérodrome. –Détermination de la zone de démarrage. Se mettre en local « finesse 10 » dune zone « vachable » 3) En vol

17 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 16 Choix du redémarrage hors local daérodrome. –Détermination de la hauteur limite de démarrage effectif. Si le moteur na pas démarré à 500 mètres au dessus de ma zone « vachable » jarrête la procédure de démarrage. Je rentre le moteur pour préparer ma vache. 3) En vol

18 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 17 Choix du redémarrage hors local daérodrome. –Détermination de la trajectoire pendant le démarrage. Je vais me mettre en virage à faible inclinaison pour avoir une trajectoire qui reste en local de mon champ. 3) En vol

19 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 18 Choix du redémarrage hors local daérodrome. –Sécurité de secteur/aéronefs en vol. –La procédure de démarrage va monopoliser mon attention. –Bilan carburant. –Volume utilisable. –Lancement procédure démarrage. –Check list. 3) En vol

20 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 19 La vrille avec un planeur autonome : Lensemble « pylône + bloc moteur », en position rentrée, se trouve en arrière de laxe de lacet du planeur. Si le planeur est en vrille, on peut dire, en simplifiant, que lensemble du groupe motopropulseur décrit un cercle autour de laxe de lacet. En conséquence il existe une force dinertie quil va falloir annuler par laction de la gouverne de symétrie. Lannulation de cette force, qui par ailleurs entretien le mouvement de rotation, peut demander un certain délai. Une vigilance particulière doit donc être de mise par rapport à la vrille sur les planeurs autonomes, car la sortie de vrille peut être plus longue, et donc demander plus daltitude, que sur un planeur conventionnel. Cette précaution peut être également appliquée sur les planeurs possédant des ballasts de queue ou ballast de centrage arrière, qui peuvent également en cas de vrille entrainer une force dinertie en rotation. La trajectoire rouge de la masse du bloc moteur est différente de la trajectoire bleue de lensemble du planeur. Un planeur autonome est aussi lourd quun planeur ballasté. La vitesse de sortie de vrille se trouvera donc augmentée.

21 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 20 Questions

22 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 21 Je suis à 500 mètres avec mon planeur autonome hors local aérodrome et il n'y a plus d'ascendances : 1) Je démarre le moteur et je rentre 2) Je me pose aux vaches Justifier la réponse. Réponse 2) Personne n'est pas à l'abri d'une panne au démarrage, surtout en situation de stress en basse altitude (on oublie quelque chose...) Une procédure complète de démarrage coûte environ 200 mètres d'altitude. La sortie du pylône moteur demande en effet 20 à 30 secondes au total mais le taux de chute moteur sorti passe à -3m/s. Un moteur sorti, hélice à l'arrêt est un parfait aérofrein surtout si la vitesse n'est pas bien gérée. Il reste encore à démarrer le moteur... Si le moteur ne démarre pas il reste 200 à 300 mètres et à -3ms, il vous reste de 66 à 100 secondes pour réaliser la vache... MAMAN !!! Justification de la réponse : Sur un planeur AUTONOME il faut ajouter une marge de sécurité pour le démarrage du moteur. C'est à 700 mètres que l'on peut envisager un démarrage en vol en dehors d'un local terrain. En dessous de 700 m c'est qu'on s'y est pris trop tard et la seule solution de sécurité est la vache. N'oublions pas en plus la loi de Murphy... Il me reste 5 litres d'essence dans mon planeur autonome qui consomme 12 litres à l'heure: 1) Je peux décoller. 2) Je ne peux pas décoller mais si je suis déjà en vol, je peux voler en palier. Justifier la réponse : Réponse 2) Je ne peux pas décoller mais je peux voler en palier pendant quelques minutes à condition de rester en local du terrain. Justification de la réponse : Un dessin vaut mieux qu'une longue explication : Schéma de principe du réservoir, du plongeur d'alimentation essence et de l'essence représenté en couleur verte : En assiette de montée, avec en plus l'inertie à l'accélération, l'essence est emmené vers l'arrière, le moteur n'est plus alimenté. Sur un MS 893 Avion remorqueur, on ne décolle pas à moins de 30 litres pour cette raison. Le manuel de vol du TWIN III SL Stipule que 5 litres sont "non utilisables" pour cette même raison. Si on cherche à décoller, le moteur est alimenté pendant la phase de roulage. Dès la prise d'assiette en montée le moteur n'est plus alimenté. Le temps de vider le circuit d'essence et les cuves du carbu, vous êtes à 30 ou 50 mètres en dehors de la piste quand le moteur s'arrête....MAMAN !!!

23 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 22 Avec le DG 400, c'est le soir, plus d'ascendance, je suis en circuit loin du terrain. J'ai démarré le moteur, je suis monté à 1500 mètres. J'arrête le moteur. Lors de la procédure de rentrée le système s'arrête. Je suis donc en configuration moteur arrêté - Pylône sortis. 1) Je me vache 2) Je lance la procédure pour sortir le pylône et redémarrer le moteur. Justifier la réponse : Réponse 2) puis 1) si ça ne fonctionne pas. Il faut dabord vérifier lensemble des paramètres, disjoncteurs, tension batterie etc pour tenter de déterminer la cause du non fonctionnement et y remédier. Nous en avons le temps nous sommes à 1500 mètres très certainement en finesse 20 du terrain. Méfiance toutefois, moteur sortis il faut calculer en finesse 10 !!!. Nous tentons ensuite le redémarrage en procédure normale, si rien ne se passe, on utilise la procédure durgence existant sur le DG400. Si rien ne fonctionne encore, ce qui est très probable, car si la procédure de rentrée s'est interrompue c'est qu'il y a un réel problème qui risque d'empêcher également la sortie moteur, alors on prépare une vache moteur sortis. En piste je remarque que le pneu est mal gonflé. 1) Je peux décoller. 2) Je ne peux pas décoller. Justifier la réponse : Réponse 2). Justification en image : Comme on le voit, le couple entre la traction moteur et la résistance du pneu va faire passer le DG 400 sur le nez à la mise de gaz. Le risque identique sur une piste "grasse", voire enneigée. La pression du pneu est un point spécifique très important pour les planeurs autonomes. Le frottement supplémentaire rallonge également la distance de décollage. Sur notre twin III on évalue que 100 gr de pression pneu en moins correspond à une balise de plus (environ 60m) de longueur de piste au décollage.

24 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 23 Quest-ce que mettre lhélice en transparence ? 1) Arrêter lhélice verticalement de manière à ne plus la voir dans le rétroviseur 2) Laisser tourner lhélice à un régime où elle nengendre ni traction ni traînée Justifier la réponse : Réponse 2) Justification : A une assiette donnée il y a un régime de rotation de l hélice qui ne procure aucune force de traction ni de freinage. Lhélice est dite « en transparence ». Avec le DG 400 jai constaté un décollage plus long que dhabitude. Lors de la montée jai une position du manche vers lavant. Manifestement je suis centré arrière. 1) Je Coupe le moteur, le rentre, et je me pose 2) je réduit le moteur et je me pose Justifier la réponse : Réponse 2) Justification : Rentrer le moteur va accentuer le centrage arrière. Réduire le moteur en « transparence ». Sur un planeur autonome, quand peut-on rentrer le train ? 1) Après fermeture des trappes, pylône rentré. 2) En montée, lors de la sortie de la zone de « mise en sécurité ». Justifier la réponse : Réponse 1) Justification : En cas de panne moteur, si le train est déjà rentré je risque dêtre trop préoccupé et doublier de le ressortir. De plus, toujours en cas de panne, cest une action supplémentaire a faire.

25 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 24 LE GROUPE MOTOPROPULSEUR A lheure actuelle, les planeurs-autonomes sont principalement équipés de moteurs 2 temps. Moi je rêve dun moteur électrique …

26 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 25 Le Moteur 2-Temps Les pièces Bougie Culasse Segments Joint de Culasse Cylindre Piston Axe reliant le piston à lembiellage Piston et embiellage Cylindre Culasse Sortie échappement Clapet dadmission Bougie Piston Bielle Vilebrequin Bielle

27 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 26 Le Moteur 2-Temps Principe de fonctionnement Entrée du mélange Essence/air/huile Le piston monte dans le cylindre = Compression + Admission Sortie des gaz brûlés Le piston descend dans le cylindre = Echappement + transfert du mélange La bougie produit une étincelle = Explosion et détente 1er Temps 2 éme Temps

28 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 27 Le Moteur 2-Temps Principe de fonctionnement Extrait de WIKIPEDIA

29 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 28 Le Moteur 4-Temps On retrouve les pièces de base du moteur 2 temps : Boug ie Culasse Segmen ts Joint de Culasse Cylindre Piston Axe reliant le piston à lembiellag e Bielle On trouvera en supplément : Arbre à came Soupapes Culbuteurs et selon le cas, tiges de culbuteurs Chaine, courroie ou cascade de pignon de transmission primaire ( pour rotation de larbre à came)

30 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 29 Le Moteur 4-Temps Principe de fonctionnement Extrait de WIKIPEDIA

31 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 30 La carburation : Influence de la température, de lhumidité et de laltitude. La mise en température : Un moteur suse plus au démarrage car les pièces ne sont pas dilatées la lubrification nest pas optimale, le risque de « grippage » existe tant que les températures ne sont pas atteintes. Le nombre de pièces en fonctionnement : Lallumage et toutes les liaisons mécaniques (courroie moteur-hélice, trappes moteur…) PRINCIPAUX INCONVENIENTS DES MOTEURS THERMIQUES La fiabilité nétant pas garantie, une vigilance particulière et un entrainement aux situations de pannes doivent être réalisés.

32 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 31 QUESTIONS Cest lautomne, hier il pleuvait, je fais un vol en montant à 1000 mètres au moteur avec mon planeur autonome, et, malgré les gaz ouverts en grands, le moteur perd de la puissance : 1) Cest normal je suis en altitude 2) Cest peut être un givrage carburateur Réponse 2) Justification de la réponse : Avec de lhumidité et une température en dessous de 7° il peut se produire un givrage du carburateur. Bien que rare lorsque le moteur est plein gaz, ce phénomène peut exister. Lorsque le groupe motopropulseur est en fonctionnement: 1) Je nai plus rien à faire. 2) Je surveille les paramètres moteur. 3) Je garde toujours la main sur la manette des gaz. Réponse 2 et 3) (Cétait un petit piège…) Justification de la réponse : Bien sûr il faut surveiller les paramètres, nombre de trours, températures, consommation… Il faut toujours garder la main sur la manette pour éviter quelle ne change de position et pour pouvoir réagir rapidement si un problème survient. Exemple : Casse de la courroie de transmission moteur-hélice, la réduction des gaz doit être immédiate sinon le moteur passe en surrégime dévastateur. Jai mal pris ma décision et trop tardivement. En circuit en campagne le moteur démarre enfin à 100 mètres sol, mais étant prudent je suis déjà en approche sur un très beau champ. 1) Plein gaz et pente de montée vont me sortir de cette situation. 2) Je réduit à fond et je me pose dans le beau champ. Réponse 2) Justification de la réponse : Le moteur na pas eu le temps de chauffer, en mettant plein gaz, je risque un serrage et donc un arrêt moteur ou au minimum une perte de puissance, étant en pente de montée… Maman !!! Cest lété, les thermiques pur se sont affaissés par une grosse subsidence due à la forte chaleur, je rentre au moteur avec mon planeur autonome. Tout a coup jobserve une soudaine perte de puissance. 1) Cest normal, dans lair chaud la carburation est moins bonne le mélange étant trop riche. 2) Cest inquiétant, cela ressemble à un début de serrage, 3) Ce nest pas trop grave, cest une « vapor lock » lessence trop chaude se vaporise et provoque des bulles de gaz. Réponse 2) Justification de la réponse : 1) La carburation trop riche aurait eu un effet immédiat et ne surviendrait pas soudainement 2) En effet un début de serrage peu survenir si le moteur est trop chaud et que lhuile nassure plus une bonne lubrification. Cest inquiétant car il va falloir refroidir lhuile en mettant au ralenti. 3) Les « Vapor lock » provoque des micros-arrêts du moteur qui na donc plus un régime constant et peut même sarrêter complètement.

33 Michel LEBE – Novembre 2009 Page : 32 BONS VOLS !


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