Août/Septembre 2014 - Circuit de refroidissement et isolation de l'admission.

27 Août:

Peu d'activité Jojo ce mois-ci, c'était les vacances.
Je reviens sur la conversation que j'ai eu le mois dernier avec Hervé, mon fils Julien m'a fait remarquer qu'à sa connaissance, le Mustang n'avait pas de volet d'entrée d'air à section réglable, à l’appui de ses dires, il m'a envoyé une photo d'un P51D qu'il a prise cet été à Londres au RAF Museum.

 Il me semblait quand même que je n'avais pas inventé ça et j'ai retrouvé dans une des excellentes publications d'inter-action (colloque de Cachan d'avril 2005) un écorché du P51A (moteur Allison), une version donc plus ancienne du Mustang qui possède le-dit dispositif.
 Le système de refroidissement dessiné est indiqué comme celui du P51B (moteur Merlin).
 

 Plus ancien, mais aussi plus performant que le P51D dont la bulle haute visibilité augmentait un peu la trainée. On peut aussi imaginer que le circuit de refroidissement a été simplifié en considérant que la faible amélioration de trainée ne justifiait pas la complexité accrue du circuit de refroidissement, ce qui donne de l'eau à mon moulin (et ça m'arrange!).

 Je vais bientôt subir une opération du genou, ce qui va me tenir éloigné du hangar un certain temps, j'en profiterai pour monter un joli film sur nos activités montagne. Je tacherai néanmoins de vous tenir informés des activités jojotesques du père.


30 août:
De Papa:

> j'ai installé 4 sondes tempé souples de 1m. Les 4 dernières positions CHT à droite sur l'écran.
> Pas eu le temps de voler.
> J'envisage un plan foireux mercredi.
> qu'en penses tu ?

 
 De moi:
Super pour les sondes. Julien peut t'accompagner mercredi puisqu'il est rentré et encore là. Moi je suis déclenché sur ATL aujourd'hui avec retour le vendredi :(

> Bisous

note de moi:
 Pour ceux qui n'auraient pas tout suivi, ces sondes doivent nous permettre de mesurer les températures dans les différents compartiments du capot moteur au fur et à mesure des modifications que nous allons apporter sur le circuit de refroidissement.

2 septembre:
De Papa:
Rancard avec le frangin à Mens, 10H demain. Avec Ju.


3 septembre:
De Julien:
 A Mens

 Bacchus

 Gap

6 septembre:
 Je reviens d'Atlanta où j'ai fait une visite chez Spruce.
 J'ai acheté à moindre coût une bonne longueur de fire-sleeve (manche anti-feu) pour protéger nos lignes de carburant dans le compartiment moteur.
 J'ai aussi fait l'acquisition de la dernière GO-PRO pour filmer nos exploits et être un héro moi aussi. Il me semble que, placée au sommet de la dérive, elle nous fera de belles images.

13 septembre:
 Sortie montagne vendredi avec le père. Les peu du nord n'étant pas disponibles pour cause de préparatifs pour un Rallye ULM, nous n'avons pas eu le plaisir de les retrouver quelque part.
 Moi j'ai toujours envie de partir tôt pour bien profiter de la matinée, mais papa est un faignant du matin, alors il faut un peu négocier.

 On a quand même réussi à mettre le bloc départ à 8h45.
 Pas terrible la météo du matin, mais on a trouvé des trous pour passer, après, c'était bien meilleur quoique un peu venteux.
 Première escale, Clamensane. On commence à bien connaitre, mais une composante arrière gauche estimée à 5 kt nous a fait hésiter,...  pas longtemps.

 Papa nous a bien posé au seuil malgré une pompe de dernière seconde et il nous a fallut les 2/3 de la piste pour nous arrêter en freinant énergiquement sur la partie plate. Un peu limitatif avec ce vent arrière quand même, nous nous en souviendrons à l'avenir.
 Nous sommes reparti ensuite avec la ferme intension de nous poser à La Salette. Malheureusement, lors de notre arrivée sur le site, le dôme sur lequel est tracée la piste était accroché par les nuages.
 Nous nous sommes donc reportés sur la piste de Super Dévoluy, terrain en altitude (6200 ft) en nous faufilant entre les nuages. La piste n'est pas évidente à trouver en finale car peu contrastée par rapport au paysage, les limbes matinales nous obligeant à adapter le tour de piste à l'altitude du terrain.

 Vue de notre fidèle destrier à partir du chalet de l'AFPM.

Après quelques tours de piste nous sommes reparti vers L'Escoulin où nous avons renoncé à nous poser à cause du vent du nord qui nous a bien secoué pendant la reco. Même chose à Eyguians, nous avons donc décidé d'aller manger à Gap.

 Après un repas léger, car il faut rester performant, nous sommes retourné à La Salette en espérant que le plafond serait plus haut, ce qui fut le cas.

 Vent de travers droit en finale, mais pas de problème pour rester sur l'étroite bande d'atterrissage.
 Par contre, grosse surprise sur le dôme en constatant l’épaisseur de la végétation, impossible à voir pendant la reco. Après avoir choisi à pied la meilleure trajectoire de décollage (herbe la plus basse !) et positionné l'avion à la main, nous sommes repartis sans encombre et avons limité notre passage à La Salette à ce seul atterrissage pour ne pas tirer le diable par la queue.

 Petit café à Valberg en rentrant et retour Cannes dans la foulée, sans avoir refuelé de la journée.
 83 litres d'Avgas consommés pour une belle journée montagne, d'où l’intérêt d'avoir une machine sobre , mais un pet dans un volet vraisemblablement pris à Superdé.
 Une cicatrice de plus pour notre guerrier de la montagne !

18 septembre:
Activité hangar hier.
 Et oui, on ne peut pas passer tout son temps à voler.
 Papa a réglé un problème de "pilote automatique !", car notre appareil en est richement doté. Je rappelle que c'est un modèle de conception personnelle, donc respect à l'ancien, mais perso, je me passerais bien des quelques kilos supplémentaires qu'il apporte aussi. Et puis le PA, ça me rappelle le boulot.
 De mon coté, j'ai ajusté un peu mieux la fermeture des volets de capot qui ne ferment pas encore assez, surtout à droite. On n'arrive pas à mettre les culasses à 200°C en croisière.

 C'est mieux maintenant, mais pas encore totalement satisfaisant. Dès que je le pourrais, je vais refaire les petits volets extérieurs pour pouvoir les fermer totalement.
 Au passage, un petit commentaire sur les VG visibles sur ces photos, ils ont l'air particulièrement efficaces dans leur rôle de recoller les filets d'air sur les volets, car le venturi installé en aval délivre une dépression sensiblement plus importante qu'avant, ce qui prouve qu'il est mieux alimenté.

 J'ai ensuite installé le convergeant central de la sortie d'air de refroidissement que j'ai fabriqué il y a quelques temps.

 Quelques ajustements plus tard, la pièce (en noir) va parfaitement. Quand j'aurai un peu de temps je mettrai un petit carénage autour de la purge du gascolateur.

 L'avant est tenu par un fil à freiner accroché au bâti moteur pour contrer l'aspiration vers le bas.

 J'ai ensuite isolé thermiquement les collecteurs d'admission grâce à un procédé personnel qui donne toute satisfaction. J'utilise pour cela du nid d'abeille de 3 mm pour creer une couche d'air isolante, que je tiens en place avec du scotch alu qui réfléchit les rayonnements infra rouge.

 Le but de cette manipe est d’empêcher que le mélange ne chauffe avant d'entrer dans le cylindre pour que la quantité de mélange admis (en masse) soit supérieure. Cela permet d'obtenir un peu plus de puissance avec la même cylindrée. Les collecteurs étant placés juste en dessous des cylindres, ils baignent dans de l'air très chaud.
 Cette idée n'est pas nouvelle, Kent Paser, auteur de "speed with economy" l'a mise en œuvre en isolant les pipes de son Lyco O-320 avec de la laine de verre tenu par du scotch alu. Il a ensuite constaté une augmentation du pic EGT (mixturé) de 50 à 75°F, soit de 28 à 42°C.

 On s'est ensuite fait une séance de brain storming devant le moteur décapoté pour savoir comment on allait modifier les baffles (guides de refroidissement en alu) de notre moteur.


20 septembre:
 Le père et moi avons effectué un petit vol sur Cipières hier pour vérifier que le travail du 17 avait porté ses fruits.

 Le Pilote Auto et le compensateur électrique de direction refonctionnent après les investigations du père.
 Circuit de refroidissement moteur:
 Nous avons fait la montée avec le même protocole que pour les autres mesures de températures culasses précédentes, c'est à dire à 150 km/h, mais volets de capots complètement fermés cette fois.
 La tempé extérieure autour de standard + 10°.
 Mes dernières modifications font que les capots ferment mieux (mais il y a encore un potentiel d'amélioration) et que le convergeant maintenant en place dans la partie centrale doit améliorer sensiblement le rendement de la sortie.
 J'ai constaté que la température cylindre du 4 (le plus chaud) a approché 200° C pendant la montée, c'est à dire la même température que quand nous étions avant les modifs mais, avec les capots ouverts!

 Conclusion:
 Le débit d'air de refroidissement est donc sensiblement le même avant et après les modifs, car les températures cylindres sont les mêmes. La section de sortie ayant considérablement diminué, la vitesse de sortie est donc plus importante, ce qui confirme l'amélioration du rendement global du circuit et une diminution de la trainée de refroidissement.
 Sans surprise, quand on passe en croisière, les températures cylindres baissent, mais comme les volets sont déjà fermés, on ne peut pas les fermer d'avantage et il faut donc que j'améliore encore l'étanchéité de sortie des volets latéraux (volet en trois morceaux).

Remarques:
 Il commence à faire chaud en cabine, cela est lié à l'augmentation de la température dans le bas du capot où l'air transmet une partie de ses calories à la manche d'air cabine qui chemine depuis la prise NACA jusqu'au boa qui la relie à la boite de mélange. Il faut donc isoler cette conduite de fibre de verre, mais j'en ai déjà parlé, comme la nécessité d'isoler et refroidir également la batterie. Pour l'instant, on mesure une température d'environ 50°C devant la cloison pare feu qui communique bien sûr avec la sortie de refroidissement. Cette température devrait encore augmenter une fois les nouveaux baffles en place autour des cylindres, d'où la nécessité de garder frais tout ce qui doit l'être. J'envisage de cloisonner partiellement la partie haute devant la cloison pare feu (alternateur, régulateur de tension, magnétos) et d'y admettre une certaine proportion d'air frais. Avec les 4 nouvelles sondes mobiles installées par papa, on peut facilement contrôler les températures dans chaque compartiment et adapter les débits d'air frais au strict nécessaire.
 Dans le même registre, et depuis l'isolation récente des collecteurs d'admission, il conviendrait également, si on veut être logique, d'isoler également la conduite d'air d'admission du carburateur qui elle aussi baigne dans l'air chaud, afin de préserver la densité de l'air d'admission.
 Je pense faire cela en collant des feuilles de liège, matériaux noble aux propriétés anti-feu reconnues.
 Papa pense que des bouchons de champagne conviendraient mieux au rang de notre appareil ! Quel snob.

 Perspectives:
 Je passe sur le billard lundi prochain, donc vous n'aurez pas de nouvelles pendant quelques jours.

 Je viens de finir un article technique, une approche théorique sur l’intérêt de poser des saumons d'ailes ou extensions de voilure de faible étendue sur les jojo, qui est au stade de la relecture par mes pairs.
 Vous allez le voir, mais il se pourrait bien que ce soit intéressant pour tous les jojos et que ça dépasse le cadre de notre SPEEDJOJO familial...