i MTO Blagnac (VFR) : DA 2277ft, visi 10km, tempé 28/16°C (ISA +14), QNH1017 (LFMP Q1016, LFBZ Q1018)

Voler par temps froid

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Voler par fortes chaleurs

Publié par cchaix le 10 janv. 2019 à 14:03

Publié dans Editorial Pilotage 

Après l'été et ses chaleurs, voici venu la période hivernale et ses basses températures. Tout comme la période chaude elle entraîne certaines (petites) contraintes quant à l'exploitation de nos avions. La plupart vont concerner le moteur.

Performances

Contrairement à la chaleur, le froid est très bénéfique aux performances de nos avions, l'air froid étant plus dense que l'air chaud:

  • le moteur a un meilleur rendement
  • on a une meilleur portance

Pas de pénalité en ce qui concerne les distances de décollage et les taux de montée donc laugh

Mise en route

C'est l'une des première contrainte que nous allons avoir.

Brassage de l'hélice

Sur les moteurs Lycoming, il peut être utile de "brasser" l'hélice. Le principe est de faire tourner l'hélice à la main, afin de faire partir la pellicule d'huile figée sur les parois des cylindres et faciliter ainsi le travail du démarreur. 2 ou 3 tours suffisent.

Attention cette manipulation doit être réalisée avec les clés enlevées (magnetos sur off à minima).

Cette maneuvre est à proscrire sur les moteurs Rotax (des cas de démarrage intempestifs ayant été rapportés).

Le brassage est une manipulation délicate. N'hésitez pas à faire appel à Daniel (notre mécanicien) ou à un instructeur pour vous l'expliquer si vous avez le moindre doute. Dans tous les cas, ne le pratiquez que si vous êtes familier de cette maneuvre.

Injections

Pour fonctionner, un moteur nécessite un mélange d'air et d'essence dans les cylindres. En fonctionnement normal, c'est le carburateur qui réalise ce mélange.

Pour le démarrage, il faut donc parvenir à réaliser un premier mélange "grossier" qui va permettre de lancer la machine.

C'est le but des injections: on utilise la pompe de reprise du carburateur pour injecter de l'essence dans les tubulures d'admission.

L'essence va se vaporiser lors du passage de l'air et s'y mélanger. L'essence n'étant pas forcément très volatile à basse température, cela explique qu'il faille plus d'injections à froid (pour obtenir une quantité suffisante de vapeur dans ce pré-mélange). Lors que le moteur est chaud, l'essence se vaporise facilement au contact des tubulures et une seule injection suffit alors.

Dans tous les cas, respecter le nombre d'injections mentionné sur la check-list! wink

Attention à ne pas trop "injecter": le noyage moteur n'est jamais loin.

Le Cessna 152 est équipé d'un PRIMER qui permet d'injecter directement dans les cylindres si la température est vraiment très basse (<0°C). N'hésitez pas à demander à Daniel ou à un instructeur de vous en détailler le fonctionnement.

Démarreur

Nos avions sont équipés de démarreurs performants, néanmoins il faut respecter leurs conditions d'utilisation en cas de démarrages laborieux:

  1. tentative de 10 sec. maximum ,
  2. 20 sec. de repos entre chaque tentative,
  3. après 6 tentatives, attendre 20 min.

Chauffe moteur

Une fois démarré et surtout si c'est le premier vol de la journée, laissez chauffer le moteur!!

L'huile ne présente un bon pouvoir lubrifiant qu'à partir d'une certaine température, il est donc préjudiciable pour le moteur de le pousser avec une huile froide.

Laisser chauffer le moteur au parking à 1200tr/min pendant 5 minutes est tout à fait raisonnable. Penser à réajuster la puissance: l'huile devenant plus fluide, le moteur va prendre des tours, réajuster à 1200 lorsque que cela est nécessaire.

Les essais moteur (1800tr/min) peuvent être entrepris dès que l'aiguille de température d'huile a décollé.

Rappel: le temps de chauffe au parking n'est pas facturé, il n'y a donc aucune raison de se précipiter avec un moteur froid.

Le CTLS est dispensé de ce temps de chauffe: il est équipé d'un calorstat permettant une montée en température rapide du moteur. La seule contrainte est de na pas utiliser la puissance décollage si la température d'huile est inférieure à 51°C.

 

Givrage carburateur

Une fois démarré un autre problème guette nos moteurs: le givrage carburateur.

Principe

Pour aspirer l'essence et la mélanger à l'air, le carburateur a recours à un rétrécissement de section (venturi) pour créer une dépression. Hors, une baisse locale de pression entraine une baisse de température. La température au niveau du venturi est d'environ -10/15°C par rapport à la température ambiante.

Le problème de l'air froid est que sa capacité à contenir de l'eau à l'état de vapeur est plus faible que l'air chaud. L'eau contenue va condenser plus facilement et se transformer en liquide et en givre si la température est suffisamment basse (cela explique que le brouillard soit plus fréquent en hiver).

Nous avons donc un air extérieur froid et donc plus prompt à condenser qui va entrer dans un carburateur dont la température est encore plus basse que l'air ambiant. What could go wrong ? angel

Du Givre risque de se former au niveau du venturi du carburateur.

Cela va obstruer le conduit et diminuer la pression d'admission. Le régime moteur va progressivement diminuer.

Si le régime moteur diminue lentement et que l'activation de la rechauffe carbu amène une augmentation du régime moteur, le givrage est caractérisé!

Il faut alors mettre plein gaz et laisser la réchauffe pendant une minute et ensuite surveiller attentivement l'évolution du régime moteur.

 

carbice.jpg

Prevention

A titre indicatif, le diagramme ci contre montre que si l'écart dépasse 10°C, l'air est relativement sec et la probabilité de givrage modérée.

Un air froid et sec n'est donc pas synonyme de givrage.

A l'opposé, un air ambiant à 15°C avec un point de rosé à 5°C peut amener un givrage sévère.

Ce diagramme est générique et chaque moteur a ses caractéristiques propres.

carb icing.gif
carb temp.jpg

 

Les avions du club sont équipés d'un indicateur de température carburateur qui indique la température au  niveau du carburateur.

son utilisation est simple: dans nos plages de temperature usuelles (-10°C/20°C de température extérieure), si l'aiguille est dans la plage jaune, il faut activer la rechauffe carburateur.

 

Chauffage de l'habitacle

Comme dans une voiture, nos avions sont équipés d'un système de chauffage de la cabine qui permet de rechauffer l'air ambiant en le faisant passer autour des tubulures d'échappement.

En cas de fuite (même légère) sur ces tubulures, du monoxyde de carbone peut se retrouver en cabine et conduire à une intoxication particulièrement insidieuse.

Les symptômes sont les suivants:

  • Maux de tête,
  • Vertiges,
  • Nausées
CO detector.jpg

Afin de prévenir cela, il faut avoir un oeil sur l'indicateur de présence de CO. Si le disque noirci (présence de CO dans l'habitacle) ou en cas d'apparition des symptomes:

  • Couper le chauffage,
  • Ouvrir en grand les aérateurs (ils prennent l'air extérieur directement).
  • Atterir sur un terrain proche (l'incapacitation est également insidieuse)

Bons vols Hivernaux! smiley

Ecrit par:
Fabrice