Sources : Manuel du pilote d'avion Cépaduès p. 115 et 321 LA CARBURATION Sources : Manuel du pilote d'avion Cépaduès p. 115 et 321
PLAN LA CARBURATION Objectif Utilité Pré requis Le circuit carburant avion Leçon La combustion Le carburateur : description & fonctionnement Injection Diesel Turbo Givrage Questions PLAN
LA CARBURATION Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Le but de la carburation est de réaliser un mélange air essence gazeux et de l'introduire dans le cylindre pour réaliser la combustion sur toute la plage de fonctionnement du moteur
LA CARBURATION Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Une fois le fonctionnement assimilé, vous pourrez utiliser les commandes de manière optimum en fonction de la phase de vol et conditions Vous en connaîtrez également les restrictions
LA CARBURATION Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon Questions La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION La combustion est une réaction chimique exothermique d’un mélange air (comburant) / essence (carburant) Différents facteurs interviennent sur la qualité de la combustion : La pression La température Le rapport « carburant-air » La nature du carburant La qualité de l'allumage Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION Le rapport air/carburant Le mélange idéal (stoechiométrique)est de 1particule d'essence pour 15 particules d'air (1/15ème Cependant la combustion est possible pour des dosages allant de Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION Utilité de la richesse Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Pauvres Paramètres Riches - Puissance + Conso spécifique T° culasse Détonation Dépots
LA CARBURATION Utilité de la richesse Réglage de la mixture Cf Manex Appauvrir jusqu’au pic EGT et réenrichir jusqu’à +100° Si pas d’EGT ? Risques ? Quand ? Cf Manex Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION Facteurs influençant les perfos La puissance du moteur est fonction du débit massique Si la pression ⇘ la puissance ⇘ Si la température ⇗ la puissance ⇘ Si la vitesse de combustion est trop grande, il y a détonation Le piston, qui est soumis à un effort important, génère un bruit caractéristique appelé : Cliquetis Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION Carburant L'essence AVGAS (pour AViation GASoline) est une essence pour aéronefs à moteurs à pistons Les grades d'essence sont définis par leurs indices d'octane (pauvre et riche, mais on ne retient que le pauvre) On utilise l’AVGAS 100LL - Low Leaded – Equivalent à une essence sans plomb Code couleur :100 LL est Bleue Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION Le carburateur Objectif Utilité Pré requis Leçon Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION La pompe mécanique Elle est entraînée par le moteur et amène l’essence des réservoir jusqu’au dispositif de mélange air essence La pompe électrique Elle permet de mettre le circuit en pression ou suppléer la pompe mécanique en cas de panne (non indispensable sur avion dont le réservoir est au-dessus du moteur) Le primer Il permet d’injecter du carburant directement dans la tubulure d’admission (idem pompe électrique + mannette des gaz) Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION L’injection Procédé qui utilise des injecteurs de carburant placés sur le cylindre et qui délivre du carburant en très fine gouttelettes (brumisation, sous 2 bar) dans le canal d'admission en amont de la soupape (indirecte) ou dans le cylindre (directe) Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION L’injection Objectif Utilité Pré requis Leçon Injection Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION L’injection Objectif Utilité Pré requis Leçon Injection Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION Les avantages de l’injection Fonctionner dans toute les positions (voltige…) Dosage est plus précis (conso) Présence d’un indicateur de débit Moins sensible au givrage Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions
LA CARBURATION Le diesel Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Le diesel L’alimentation en carburant se fait par une injection common-rail Son principe de fonctionnement est semblable au système l'injection essence C'est en réalité une injection électronique diesel haute pression, qui se fait dans un tube (plus de 1000 Bar)
LA CARBURATION Exemple le moteur Thielert Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Exemple le moteur Thielert
LA CARBURATION Le turbo Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Le turbo Récupérer une partie des gaz d'échappement (environ 30%) pour comprimer l'air d'admission Améliore le rendement du moteur Lutte contre les effets de l’altitude La vitesse de la turbine (N=70000 tr/min. environ) est pilotée par une vanne de régulation Un échangeur air/ air (ou intercooler) permet de refroidir l’air compressé
LA CARBURATION Le turbo Objectif Utilité Pré requis Leçon Turbo Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Le turbo
LA CARBURATION Le givrage carburateur Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Le givrage carburateur Phénomène dangereux qui peut aller jusqu'à l'obstruction complète du conduit d'admission et provoquer l'arrêt du moteur Il est responsable de nombreux accidents en aviation légère IL est donc important d'y être sensibilisé
LA CARBURATION La formation de glace est due à l'action combinée de : Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions La formation de glace est due à l'action combinée de : la détente de l'air au niveau des papillons des gaz la vaporisation de l'essence qui crée un effet réfrigérant Ces 2 phénomènes conjugués refroidissent l'air dans au niveau du papillon de 15 à 20°C
LA CARBURATION Dans l’admission Objectif Utilité Pré requis Leçon Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Dans l’admission
LA CARBURATION Le risque de givrage est plus important lorsque : Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Le risque de givrage est plus important lorsque : la manette des gaz est sur “réduit” ou à faible puissance la T° extérieure est comprise entre +5° et +20° l'atmosphère est humide
On peut donc givrer en été ! LA CARBURATION Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions On peut donc givrer en été !
LA CARBURATION Identification Hélice à pas fixe : Objectif Utilité Pré requi Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Identification Hélice à pas fixe : Baisse du régime moteur Ratées de moteur Baisse de la vitesse indiquée Instruments ? Hélice à pas variable : Baisse de la pression d'admission ATTENTION pas de baisse de l’environnement sonore !
LA CARBURATION Fonctionnement du réchauffage Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Fonctionnement du réchauffage
NE S’UTILISE PAS EN PERMANENCE LA CARBURATION Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Fonctionnement du réchauffage On admet de l’air réchauffé par l’échappement Peut aussi être utilisé en cas de colmatage du filtre à air, mais attention à l’absorption de corps étrangers L’air est plus chaud donc moins dense, moins de puissance... mais autant d'essence donc plus riche NE S’UTILISE PAS EN PERMANENCE
LA CARBURATION Utilisation du réchauffage carbu Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Utilisation du réchauffage carbu S'utilise à titre préventif Ce n'est pas un système de dégivrage !!! Tous les moteurs à carburateur en sont équipés Cf le manuel de vol
LA CARBURATION Utilisation générale (préventif) Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Utilisation générale (préventif) Au sol le moins possible (sauf...) Essais moteur - 50 RPM environ Au décollage Pas de réchauffage carburateur Besoin de puissance max, détonation En croisière 2 cas L'avion n'est pas équipé d'un indicateur de T° d'admission d'air Utiliser le RC en “tout ou rien” L'avion est équipé d'un indicateur de T° d'admission d'air réchauffer l'air en fonction
Phase de vol très propice au givrage ! LA CARBURATION Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Utilisation générale (préventif) En descente et approche Si les conditions du givrage existent Réchauffage carburateur à fond pendant 30 sec. à 1 min. avant la réduction des gaz Phase de vol très propice au givrage !
LA CARBURATION Le givrage et l’injection Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Le givrage et l’injection Système d'alimentation moins sensible au givrage qu'un carburateur car l'essence est vaporisée directement dans les conduits d'admission ce qui n'abaisse pas la température du mélange Le risque de givrage n'est pas nul, il peut y avoir un colmatage du filtre à air par des petites particules de glace en suspension dans l’air Il y a un système appelé « prise d’air secours »
LA CARBURATION Le givrage et l’injection Objectif Utilité Pré requis Le circuit Leçon La combustion Le carburateur Injection Diesel Turbo Givrage Questions Le givrage et l’injection
LA CARBURATION QUESTIONS ?