Le Forum Avions Piel, consacré aux Pierres Précieuses. Super Emeraude, Beryl, Saphir, CP80 etc .

Mael · Brevet de Base Inscrit le: 26 Nov 2004 Messages: 78

Bonjour tout le monde,

Apres vous avoir casse les pieds avec mon projet d'Emeraude Diesel, je souhaite relancer le debat avec cette fois ci, une motorisation Ethanol. Question

Le gouvernement a recement annonce la mise en place d'un reseau de distribution de carburant E85 (85% ethanol, 15% essence) dont le tarif au litre a ete fixe a 0,80 euro le litre. Carrefour annonce la mise en place de 40 stations service en France cette annnee. A ce rythme la, on devrait bientot pouvoir trouver ce nouveau type de carburant pres de chez nous.

Avec un tarif aussi bas, il serait dommage de ne pas chercher a l'utiliser dans le cadre de la construction amateur.

Bien sur, ce nouveau carburant n'est pas directement compatible avec les moteurs que nous utilisons. L'utilisation du biohetanol E85 semble poser quelques problemes de corrosion sur le circuit carburant. Les joinds semblent aussi en faire les frais.

En surfant sur le net ainsi qu'en consultant la presse specialisee anglo-saxonne (flight internationnal), j'ai appris que l'utilisation d'ethanol a auteur de 10% dans l'essence semble ne poser aucun probleme. C'est deja un premier pas assez facile a mettre en oeuvre.
Un melange 10% ethanol + 90% sans plomb 95 + addditif au plomb peut il convenir a la gamme des O200, C90 etc ?

A l'intention de sceptiques: Sachez que depuis 1993 une patrouille americaine de 4 Vans RV3 motorises par de moteurs O320 tournant 100% a l'ethanol, effectue des demonstrations dans les meetings aeriens.
Les solutions techniques apportees par ces gens la doivent pouvoir s'appliquer sur nos avions. http://www.drivingethanol.org/motorsports/stunt_planes.aspx

Autre piste; Embraer, constructeur d'avions bien connu a certifie recement son avion d'epandage agricole "ipanema" avec un moteur O470 modifie tournant a l'hetanol.
http://www.defesanet.com.br/embraer/neiva1_e.htm

Bien entendu, l'ideal serait d'adapter la gamme de nos moteurs actuels
( O200, O235, C90, Rotax) et autres moteurs compatibles avec nos machines pour qu'ils puissent tourner avec ce nouveau carburant E85.
Les avantages sont multiples mais le cout et l'environement sont, a mes yeux, les deux plus importants.

D'autres initiatives existent pour les machines certifiees, il est donc permis d'etre optimiste. http://www.age85.org/

J'attend vos commentaires avec impatience. :smile7:

Mael

Philippe Dejean · Posté le: Mer Jan 31, 2007 6:38 pm Sujet du message: Ethylisme?

Bonjour mael,

Contrairement à ce que pourrait laisser croire le titre de ce message, je pense que l'éthanol (et non hétanol Laughing

) est un très bon carburant pour les moteurs aéronautiques.

Une fois résolus les problèmes de joints et de durits, l'éthanol brûle très bien (pratiquement pas de particules) et a un indice d'octane très suffisant.

Le principal problème est lié à sa capacité calorifique plus faible que celle de l'essence (à peu près 7800 cal/gramme au lieu de presque 12000 pour l'essence, si ma mémoire est bonne). Pour la même puissance, et même si la combustion est un peu améliorée, le moteur consomme une bonne moitié de litre/heure en plus à l'éthanol pur qu'à l'essence pure.

Pour un moteur à carburateur, ça veut dire un injecteur plus gros, adapté au mélange le plus riche en éthanol prévu (ce n'est pas très difficile à repercer), et une utilisation du correcteur altimétrique dès le sol si on utilise un mélange plus riche en essence...
(pour ce faire une sonde lambda et quelques LEDs sont les bienvenues !)
(L'alcool a aussi l'avantage de réduire un peu le givrage carburateur- C'est toujours bon à prendre !)

Pour un système d'injection mécanique, il faut que le débit maximal soit suffisant pour prendre en compte la baisse du pouvoir calorifique réduit. le fait que l'éthanol soit un très mauvais lubrifiant doit également être pris en compte (un peu d'huile du style "haut de cylindres" ?)

Pour un système d'injection électronique (dérivé directement de l'automobile), un type "flex", largement répandu au Brésil, qui s'adapte automatiquement au mélange alcool/essence dans n'importe proportion est à recopier.

Pour l'amateur, il me semble que le carburateur reste quand même la solution la plus simple et la plus fiable. Reste la diminution de l'autonomie liée à l'augmentation du débit carburant. Si il n'y a pas de pb de masse maxi, on peut mettre un réservoir plus grand ou un réservoir supplémentaire. Sinon, la solution est peut-être éthanol pour les vols locaux, et pour les voyage l'essence qui risque d'ailleurs d'être le seul carburant disponible loin de sa base.

Un effet d'utilisation d'éthanol, mélangé ou non à l'essence, est la modification de la fonction de la purge. L'essence n'étant pas miscible avec l'eau, la purge permet d'évacuer l'eau de condensation. Avec l'alcool l'eau se mélange au carburant et il n'y a plus que d'éventuelles impuretés solides à purger.

La présence d'un peu d'eau dans un carburant contenant de l'éthanol ne pose pas trop de problème (dans certains cas, ça peut même augmenter légèrement la puissance plein gaz). Beaucoup d'eau, par contre (disons alimenter un moteur avec de l'alcool pur mélangé à plus de 20% d'eau en volume) finit par poser de gros problèmes :
- la puissance calorifique du mélange tombe trop bas par rapport au débit de carburant prévu, le moteur réglé trop pauvre ne peut plus faire voler l'avion
- même si on arrive à maintenir la puissance au prix d'un débit carburant exagéré, c'est l'autonomie qui se casse la figure...
(en rajoutant de l'essence, on peut peut-être rattraper le problème... Pour les petits malins qui voudraient rajouter du méthanol, sachez que son pouvoir calorifique est encore inférieur à celui de l'essence, et que ça ne résoudrait pas le problème du gicleur trop petit !)

Donc, avec l'éthanol, il est impératif de réduire au maximum la prise d'humidité. Pour le stockage du carburant, bien sûr, mais aussi pour l'avion : Le garer avec les réservoirs pleins pour réduire la respiration des réservoirs, et si possible à l'abri dans un hangar. Car de toute façon, la purge ne servira à rien pour l'eau.

Avec un peu d'habitude, je pense qu'on peut arriver à s'adapter.
Par exemple : Au démarrage Alcool pur = plein riche, essence pure = un doigt de correcteur altimétrique, mélange = pifomètre entre les deux; Ensuite indications de la sonde lambda.

Bons vols !

Mael · Brevet de Base Inscrit le: 26 Nov 2004 Messages: 78

Bonjour Philippe,

L'hortographe n'ayant jamais ete ma tasse de the, je laisse a Laurent le soin de corriger le titre de cette rubrique... Embarassed

Les informations que tu nous a donne sont passionantes et amenent un certain nombre de questions.

- Qu'est ce qu'une sonde lambda ? ( en plus d'etre nul en orthographe, je suis assez etranger a la technique...)

Si on envisage l'utilisation de bioethanol E85 sur un moteur classique comme le C90/O200, doit on envisager une modification des soupapes et des sieges ? Il semble que dans le domaine automobile, cette modification soit nescessaire.

- Quels lubrifiants utiliser pour lubrifier ces moteurs s'ils sont utilises avec du bioethanol E85 ?

- Qu'en est il du plomb si present dans la 100LL ( trop present semble t'il pour les C90/O200...) ? Devra t'on ajouter un additif ?

A mes yeux, l'utilisation du Bioethanol E85 en construction amateur offre plusieurs avantages parmi lesquels on retrouve bien sur le faible cout du combustible mais aussi la reduction des emissions de CO2 et autres gaz a effet de serre. Les chiffres fournis par le secteur de l'automobile annonce que les emissions de CO2 sont 2.5 fois plus faibles, et les emissions de gaz a effet de serre reduites de 75%. Le rechauffement climatique etant une realite, chacun d'entre nous doit faire de efforts pour limiter ses emissions. Le bioethanol semble offrir une solution a cette prise de conscience. Laughing

En ce qui concerne le cout en exploitation, le chiffre de 0.80 centimes d'euros par litre annonce par le gouvernemet parait seduisant, mais il ne faut pas oublier que la consomation augmentera de 25 a 30 % ( source emanant du secteur automobile une fois de plus ). Remplacer la puissance fournie par 1 litre de 100LL a 1.60 euros couterait 1.04 euros et 1.3 litre de bioethanol E85. L'economie n'en est pas moins interessante puisqu'on s'aligne quasiment sur les tarifs du diesel sans revolution quant a la motorisation. Exclamation

Enfin, une solution "a mi chemin" pourrait aussi etre envisagee via le
Bioethanol E10 ( 10 % ethanol + 90 % essence ). Pas de modification du moteur mais un tarif moins attractif (1.20 euros pour remplacer la puissance fournie par 1 litre de 100LL) et des emissions superieures au bioethanol E85. Annoyed

Je vais essayer de contacter les pilotes du Vanguard Squadron pour tenter de profiter de leur experience en matiere de propulsion ethanol...

Le contenu de ce message n'est sans doute pas sans erreurs et vos reflexions sont les bienvenues.

Bons vols,
Mael.

Philippe Dejean

Bonjour Mael,

cp1315 · Administrateur Inscrit le: 07 Sep 2004 Messages: 1878

Salut

Très interressant ce montage pour verifier sa richesse et eventuellement la regler en vol.

Merci

Mael · Brevet de Base Inscrit le: 26 Nov 2004 Messages: 78

Bonjour,

Voici un raccourci vers une doc assez péssimiste mais qui a le mérite de récapituler les différents problèmes liés à l'utilisation de l'éthanol dans les moteurs de nos avions. Le rédacteur s'adresse, a mon sens, plus aux utilisateurs d'appareil certifiés qu'au constructeurs amateurs. Et c' est tant mieux. Rappelons qu'en matières d'appareils en CDN, aucune initiative n'est autorisé quand au choix du carburant. 2guns

http://www.casa.gov.au/fsa/2006/feb/46-47.pdf

En bref, les problèmes à régler avant de décoller écolo et moins chers sont les suivants:

- Incompatibilité possible entre les joints, les durites, les flotteurs et l'éthanol.
- Corrosion.
- Vaporisation.

A cela il faut rajouter les problèmes cités plus haut:

- Impossibilité de purger l'eau du réservoir.
- Lubrification moins bonne que la 100LL.
- Avance a l'allumage a déterminer.

En ce qui concerne la compatibilité des divers materiaux avec l'éthanol, il suffit de faire le test en les y plongeant quelques temps. On doit pouvoir constater visuellement une éventuelle dégradation. Reste ensuite à trouver des materiaux de substitution.
Pour le reste... faut il ajouter du plomb au bioethanol E85 pour améliorer la lubrification du moteur ? Le plomb et l'éthanol sont ils compatibles ?
La présence d'eau dans le réservoir doit pouvoir être éviter en limitant le contact entre le carburant et l'air... via un réservoir souple ?!?

Vos commentaires sont les bienvenus Jumpy

Bons vols,
Maël.

Mael · Brevet de Base Inscrit le: 26 Nov 2004 Messages: 78

Bonsoir tout le monde,

Pour ceux qui ne sont pas encore convaincus, voici un lien (en langue Anglaise...) qui reprend on ne peut mieux tous les avantages quant à l'utilisation de l'éthanol par nos bons vieux moteurs Continental et Lycoming.

http://www.baylor.edu/bias/index.php?id=4556

L'université américaine qui a publié cette page est pionnière en matière d'utilisation de l'éthanol et possède déja à son palmarès la certification FAA d'un Cessna 152 propulsé à l'hétanol... lequel a traversé l'atlantique depuis !

Reste maintenant a collectionner les diverses documentations traitant des essais réalisés aux Etats Unis, avant d'en appliquer les conclusions en france.

J'ai trouvé une pompe à bioéthanol E85 près de Rouen... et par chance, je dois passer travers ce week end. Je vais m'arrêter prendre 20 litres histoire de comparer la compatibilité des durites de mon C90 avec la 100LL et le Bioéthanol E85 Laughing

Allez, bons vols.
Maël.

Philippe Dejean

Bonjour à tous...

A priori, le taux de compression du C90 était prévu pour la 80/87. Donc pour ce qui est de l'indice d'octane, le Bioéthanol E85 est largement suffisant.
reste à voir les sièges de soupapes et les durits et les joints du circuit d'essence...