« 8-10 Cellule moteur hélice (motoplaneurs) » : différence entre les versions

*'''Interne''' : La combustion à lieu dans le moteur lui-même. Par opposition aux anciens moteurs à vapeur où la combustion avait lieu dans une chaudière externe.

Durant son fonctionnement, le moteur à 4 temps répète un cycle de quatre étapes que nous appellerons "quatre temps" :

Deux technologies différentes existent aujourd'hui pour réaliser le mélange parfait d'[[wikipedia:air|air]] et d'[[wikipedia:Essence_(hydrocarbure)|essence]]: le [[wikipedia:Carburateur|'''carburateur''']] et l'[[wikipedia:Injection_(moteur)|injection]]. L'objectif est de créer un mélange dont le rapport air/essence est de '''1 gramme d'essence pour 14,7 grammes d'air'''. Ce rapport idéal est appelé mélange [[wikipedia:Stœchiométrie|'''stœchiométrique''']]. Lorsque le mélange n'est pas stœchiométrique, il est soit trop pauvre en essence, soit trop riche en essence :  

La '''richesse''' doit être idéale tout au long du vol. Mais comme la densité de l'air varie tout au long du vol (altitude, température...), il faut adapter la quantité de carburant pour conserver les proportions idéales. La gestion de la richesse est souvent complètement automatique. Certains moteurs à carburateur disposent toutefois d'une '''commande de richesse''' (ou ''mixture control'' en anglais) permettant d'ajuster manuellement la richesse, en fonction des informations données par les capteurs du moteurs (température des têtes de cylindres, des gaz d‘échappement...).

'''Fonctionnement d'un carburateur'''

Le [[wikipedia:Carburateur|'''carburateur''']] est le système de mélange historique et le plus utilisé encore aujourd'hui. Il fonctionne de manière complètement mécanique : En amont des cylindres, dans un conduit qui provoque un [[wikipedia:Effet_Venturi|effet venturi]], l'air qui circule aspire le carburant du gicleur, puis le carburant se vaporise. La quantité de carburant dépend du débit d'air qui traverse le carburateur. Donc, le pilote agit sur le '''papillon des gaz''' pour faire varier la quantité d'air qui traverse le carburateur, ce qui permet de contrôler la puissance du moteur.

*Un système de réchauffage du carburateur doit permettre de prévenir la formation de givre dans le carburateur.

*Du fait de la cuve, il ne fonctionne pas de manière fiable pour des activités de voltiges (vol dos par exemple),

Le '''givrage du carburateur''' est un phénomène néfaste qui survient lorsque l'air est humide et entre 0 et 15°C. En effet, les phénomènes de venturi et de vaporisation du carburant créent un refroidissement important dans le carburateur. L'humidité de l'air peut alors givrer dans le carburateur jusqu’à l'obstruer, menant à une perte de puissance ou à l'arrêt du moteur. Une commande de '''réchauffage du carburateur''' (ou ''carb heat'' en anglais) permet d'injecter de l'air réchauffée dans le carburateur (l'air est réchauffé en passant dans un circuit spécifique autour de l'échappement du moteur). Le pilote doit utiliser le réchauffage carburateur de manière préventive, dès que les conditions de givrages sont présentes :

'''Le réchauffage carburateur''' pourrait être utilisé en permanence? Non, car l'admission d'air chaud entraîne une diminution de la puissance (en raison de la densité inférieure de l'air chauffé), le réchauffage carburateur n'est donc pas appliqué lorsque la puissance maximale est nécessaire (lors du décollage par exemple). Par contre, son utilisation fait partie des procédures standards lors d'une phase de vol à puissance réduite (par exemple en descente prolongée).

'''Fonctionnement de l'injection'''

*Le système de calculateur nécessite une source d'énergie électrique

===Le refroidissement du moteur===

Le [[wikipedia:Moteur_à_combustion_et_explosion#Refroidissement|refroidissement]] d'un moteur à combustion interne est indispensable pour conserver la température de toutes les pièces à une valeur acceptable et éviter leur dégradation. La [[wikipedia:Chaleur_(thermodynamique)#Mécanismes_de_transfert_de_chaleur|chaleur à dissiper]] le sera au final <u>toujours</u> dans l'air à proximité de l'aéronef. Il existe deux techniques pour réaliser le refroidissement du moteur :

*'''Le refroidissement par air''' : Les pièces qui nécessitent un refroidissement sont bardées de petites ailettes pour augmenter la surface de contact avec l'air et permettre une meilleure évacuation de la chaleur. Autour du moteur, des cloisons bloquent les passages pour forcer l'air à passer dans les ailettes des pièces concernées. Sur l'aéronef, l'air frais entre à l'avant, traverse les ailettes, et ressort chaud à l'arrière du moteur. La taille de la sortie d'air chaud à l'arrière est aussi importante que la taille de l'entré d'air frais à l'avant. Certains aéronefs sont pourvu de petits volets permettant au pilote de réduire la taille de ces ouvertures pour diminuer ou augmenter le refroidissement du moteur.

*'''Le refroidissement par eau''' puis air : Un [[wikipedia:Circuit_de_refroidissement|circuit de refroidissement]] composé d'une pompe, d'un [[wikipedia:Radiateur_(moteur_thermique)|radiateur eau/air]] et de [[wikipedia:Durit|durites]] permet de faire circuler un [[wikipedia:Liquide_de_refroidissement|liquide de refroidissement]] à l'intérieur des pièces à refroidir. Le liquide pompe la chaleur des pièces chaudes puis circule jusqu’à un radiateur eau/air pour être refroidi par l'air, avant de recommencer le cycle. Le circuit à eau ajoute un complexité mais permet de refroidir plus efficacement certaines pièces et rend le refroidissement moins dépendant de la vitesse de l'aéronef.

Le pilote doit vérifier le niveau d'huile lors de la visite prévol. En cas de manque, le pilote peut parfois être autorisé à faire le complément d'huile (suivant les procédures d'exploitation de l'aéronef). Lors du complément d'huile '''le pilote doit porter une attention absolue à la référence d'huile qu'il ajoute''', ainsi qu'a la quantité ajouté pour ne pas dépasser le maximum. En cas de doute, le vol ne doit pas être entrepris sans le conseil d'un mécanicien habilité.  

Les principales caractéristiques des huiles moteurs :  

*le type : huile minérale, synthétique, avec ou sans additifs...  

*La viscosité : une huile porte un grade qui indique sa viscosité. L'huile peut être monograde (dans ce cas le type d'huile change entre période estivale et période hivernale) ou multigrade (permettant un fonctionnement sur une large plage de température).  

Durant tout le vol, le pilote doit surveille la pression d'huile et la température d'huile :

Cas particulier de la remise en route du moteur durant un vol en motoplaneur : Après un arrêt moteur en vol, le moteur se refroidie rapidement (plus vite qu'au sol car ventilé par la vitesse de l'aéronef). Lors de la remise en route, une période de chauffe adaptée (en théorie elle sera plus longue qu'au sol) doit être respectée avant d'exploiter la puissance du moteur. En général, ceci occasionne une perte d'altitude de 200 à 400m suivant les aéronefs.