robur a écrit:gma a écrit:La chaîne cinématique c'est un vulgaire train épicycloïdal. Le pignon primaire est lié au moteur thermique (le moteur le moins rapide), le porte satellites est lié à l'hélice et la couronne ext est liée au moteur électrique.
Avec une telle architecture :
a-Comment obtenir la même vitesse angulaire de l'hélice avec et sans puissance électrique.
b -L'équilibrage des couples au niveau des pignons satellites semble bien délicat avec des puissances imposées
c- Peut on accepter de consommer en permanence de l'électricité pour bloquer la couronne lorsque le moteur thermique est le seul en fonctionement
d- L'utilisation en génératrice du moteur électrique semble difficile.
c- Une réduction de 0.5 ( 2500 tr/mn à l'hélice pour 5000 tr/mn moteur ) n'est pas facile à obtenir...
Il y a beaucoup de solutions possible autour d'un train épicycloïdale, voici la proposition d'une architecture parmi toutes celles possibles.
L'hélice est liée au porte satellites, sur lequel vous pouvez coupler une génératrice. La génératrice régule le régime hélice. Pour ce faire vous modulez le courant de charge sollicité à la génératrice. Cette génératrice est ce que l'on nomme aujourd'hui un "HSG" (High Speed Générator). Vous avez cette technologie dans les véhicules hybrides. Sur la boîte DB de Re...lt-Ni..n (par exemple), c'est ce petit moteur qui tourne jusque 30 000 tr/min, il fourni la charge ou propulse le véhicule depuis 0 et jusque vers 30 Km/h. C'est aussi lui qui régule le régime de boîte pour le passage des rapports et fait le frein moteur (freinage régénératif).
a) Le moteur CC électrique est lié à la couronne. Couronne figée, le régime hélice vaut 1/2 du régime moteur thermique (Hélice 2000 tr/min, Mth 4000 tr/min). La régulation de ce régime hélice se fait par la demande courant à la génératrice liée au porte satellites ( HSG 5000 à 10000 tr/min). Vous pouvez imaginez sans croquis je pense que l'hélice peut évoluer à 2000 tr/min (HSG à 10 000 tr/min), avec un moteur thermique à moins de 4000 tr/min et un moteur électrique CC à 8000 tr/min au plus. Notez également qu'avec un moteur thermique tournant à 4000 tr/min dans un sens et un moteur CC tournant à 4000 tr/min dans l'autre sens, l'hélice est à l'arrêt (HSG aussi).
b) L'équilibrage des couples est réglé par la demande en courant de charge à la génératrice et par le courant envoyé au moteur électrique lié à la couronne. Un tout petit train épicycloïdal dans une BVA classique tient entre 450 et 650 Nm (module 2,5 corrigé), soit 130 cv à 2000 tr/min. Avec un damper d'entrée et une conception en 2 étages, vous avez une BT de la longueur du réducteur rotax et du diamètre du moteur éléctrique CC (env 350 mm).
c) Il n'y aurait aucun intérêt à faire fonctionner seul le moteur thermique, au contraire, si un moteur doit être à l'arrêt, c'est lui. La configuration intéressante est la descente de l'altitude de croisière pour celle d'approche. Dans ce cas on maintien un régime et une charge au moteur thermique pour maintenir sa température. Ce qu'il délivre est converti en charge de courant par le HSG (qui tourne n x régime hélice). Le moteur CC fourni la puissance à l'hélice pour le besoin du vol.
d) La génératrice est spécifique, elle remplace l'alternateur de votre moteur thermique actuel sauf liée au régime hélice (R = 5 à 10), le HSG est capable d'être aussi moteur en charge complète (décollage).
e) Non, 4000 au thermique, 2000 à l'hélice, jusque 8000 au CC (2 sens de marche), de 5000 à 10000 à HSG.
Au décollage, 80 cv thermique + 30 cv CC + 10 cv HSG.
Montée, 80 cv thermique + 30 cv CC.
Croisière, 50 cv thermique + 30 cv CC.
Descente, 30 cv CC.
Exemple pour un triplace type "Lion".
Posté: Samedi 19 Février 2022 23:04
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