Accueil🇫🇷Chercher

Solar T62 Titan

Le Solar T62 Titan est un turbomoteur américain à usages multiples conçu par la société Solar Turbines (en), une subsidiaire de Caterpillar. Il a été démarré pour la première fois au cours des années 1950 et est toujours utilisé de nos jours.

Solar T62 Titan
Vue du moteur
Un Solar T62 sur un banc de mise en route « fait maison ».

Constructeur Solar Turbines (en)
Premier vol Années 1950
Utilisation • Gros hélicoptères (APU)
• Hélicoptères légers (propulsion)
• Avion ultraléger Bede BD-5J (propulsion)
Caractéristiques
Type Turbomoteur/Turboréacteur[1]
Longueur 848,6 mm
Diamètre 542,93 mm
Masse 64 kg
Composants
Compresseur 1 Ă©tage centrifuge
Chambre de combustion Annulaire, à flux inversé
(6 brûleurs)
Turbine 1 Ă©tage radial
Performances
Puissance maximale de 60 Ă  150 ch, soit de 44,12 Ă  110,31 kW
Température Entrée Turbine 587,78 °C (860,93 K)

Une version à turbine libre a également été développée, le Solar T66.

Utilisation et caractéristiques

Très léger et de taille réduite, ce turbomoteur est essentiellement utilisé par l’US Army pour servir de groupe auxiliaire de puissance (APU) sur des hélicoptères lourds tels que les CH-47 Chinook ou CH-54 Tarhe (Sky Crane), mais sert également de groupe propulseur principal sur des hélicoptères civils ultralégers. Il est également utilisé comme groupe de puissance mobile à terre[1] et comme turboréacteur sur le Bede BD-5J, le plus petit avion à réaction au monde. De par sa grande disponibilité dans les surplus militaires, il trouve également de nombreux amateurs dans le domaine privé, pour la réalisation d'avions « faits maison » ou même dans l'aéromodélisme.

Caractéristiques techniques

Son architecture interne est des plus dĂ©pouillĂ©es, et cette simplicitĂ© se traduit Ă  l'usage par une grande fiabilitĂ© et un entretien très rapide et facile. Le moteur ne possède qu'un unique Ă©tage de compresseur centrifuge et une turbine Ă  un seul Ă©tage, radial lui-aussi. Entre les deux parties mobiles se situe une chambre de combustion annulaire Ă  flux inversĂ© (« reverse flow », en anglais), dotĂ©e de six brĂ»leurs espacĂ©s Ă  intervalles Ă©gaux. Elle est Ă©galement Ă©quipĂ©e d'une soupape de drainage Ă  six heures, permettant d'Ă©vacuer le carburant imbrĂ»lĂ©[2]. Le compresseur et la turbine sont fixĂ©s sur un arbre unique maintenu par deux roulements : Un roulement Ă  billes Ă  l'avant et un roulement Ă  rouleaux Ă  l'arrière[2]. La prise de mouvement est directe, sauf pour la version T66 Ă  turbine libre, et la puissance maximale est dĂ©livrĂ©e Ă  des rĂ©gimes compris entre 56 000 et 62 000 tr/min (vitesse turbine).

L'entrĂ©e d'air du moteur assure un rĂ´le structurel entre la chambre de combustion et la boĂ®te Ă  engrenages du moteur, installĂ© Ă  l'avant de celui-ci. La prise de mouvement est effectuĂ©e via un train d'engrenages rĂ©ducteurs Ă  planĂ©taires Ă  un Ă©tage, comprenant 3 planĂ©taires fixes et un arbre central, et dont la taille peut varier selon les applications choisies[2]. L'arbre central de cette boĂ®te Ă  engrenages entraĂ®ne Ă©galement les accessoires nĂ©cessaires au fonctionnement du moteur, tels que la pompe Ă  carburant et celle de lubrification, mais Ă©galement les divers capteurs de vitesse de fonctionnement. Sur versions Ă  dĂ©marrage hydraulique du moteur (exemple des hĂ©licoptères Chinook et Skycrane), cette boĂ®te est reliĂ©e au système hydraulique de dĂ©marrage et entraĂ®ne le moteur dans sa mise en rotation[2].

Le système d'alimentation en carburant est constituĂ© d'une pompe Ă  engrenages et de six injecteurs, auxquels s'ajoute une buse de dĂ©marrage, dont le dĂ©bit est plus important. Elle augmente le dĂ©bit de carburant de 100 Ă  120 psi (de 6,90 Ă  8,27 bars) pendant la mise en route du moteur, et est contrĂ´lĂ©e par une bobine reliĂ©e Ă  un capteur de vitesse prĂ©sent sur la boĂ®te Ă  engrenages du moteur[2]. La mise Ă  feu du carburant est effectuĂ©e grâce Ă  une bougie d'allumage alimentĂ©e Ă  une tension de 10 Ă  29 volts continus. Elle dĂ©livre au minimum deux Ă©tincelles par seconde Ă  une tension de 14 volts[2]. Le système de carburant voit sa pression de travail corrigĂ©e en permanence par un dispositif dĂ©signĂ© « altitude compensator », qui comme son nom l'indique, compense la rarĂ©faction de l'oxygène avec la prise d'altitude par une diminution du dĂ©bit du carburant injectĂ© dans la chambre de combustion[2]. Ce système peut opĂ©rer jusqu'Ă  une altitude de 5 000 mètres.

Le système de lubrification est composĂ© d'une pompe et d'un circuit comprenant un filtre. Si celui-ci est bouchĂ©, une valve de sĂ©curitĂ© permet au flux d'huile de le contourner pour continuer Ă  lubrifier le moteur, mĂŞme si cette action l'expose Ă  une usure prĂ©maturĂ©e Ă  court ou moyen terme. Elle permet cependant au moteur de continuer Ă  fonctionner pendant quelques heures avant de casser dĂ©finitivement[2]. La pression en fonctionnement normal est de 15 Ă  25 psi, soit de 1,03 Ă  1,72 bar.

Démarrage et systèmes de sécurité

Le démarrage est effectué par un moteur électrique (T62T-32), une alimentation hydraulique (T62T-16) ou à la main[1]. Le carburant est apporté par une pompe à engrenages dont le contrôle est mécanique ou électronique[1]. Lors du démarrage, l'alimentation de carburant de démarrage, actionnée par une bobine, reste active jusqu'à ce que le moteur atteigne 90 % de son régime de fonctionnement[2]. Ensuite cette alimentation est coupée par un contacteur de vitesse (« speed switch »). Un autre contacteur est contrôlée par la pression du liquide hydraulique. Lorsque celle-ci chute en dessous de 6 psi (413 mbar), ce contacteur est ouvert et coupe l'alimentation électrique de la bobine qui assure la distribution de carburant. Un voyant « Low oil press[ure] » (faible pression d'huile) est alors allumé sur le tableau de bord du pilote[2]. Un autre contacteur, désigné « overspeed switch » coupe l'alimentation si le moteur dépasse une vitesse de rotation fixée à 110 % du régime nominal de fonctionnement[2]. Dans ce cas, un voyant OVSPD s'allume sur le tableau de bord. Le démarrage à chaud du moteur est empêché par un capteur/contacteur thermique installé dans l'échappement, qui s'occupe aussi de couper l'alimentation électrique de la bobine contrôlant le débit de carburant si le moteur est en surchauffe. Cette situation s'accompagne de l'allumage d'un voyant HIGH EXH TEMP sur le tableau de bord de l'appareil[2].

Dans tous les cas, si le turbomoteur est coupé à cause de l'un de ces problèmes, il faut basculer le bouton de commande sur STOP avant de tenter de redémarrer le moteur[2].

Versions

Ci-dessous, une liste non exhaustive des versions existantes de ce turbomoteur :

  • T62 Titan : Version de production principale, Ă  prise directe ;
  • T62T-2 : Groupe auxiliaire de puissance (GAP) pour l'hĂ©licoptère lourd Boeing-Vertol CH-47A Chinook. Puissance de 80 ch (58,83 kW) Ă  56 700 tr/min[3] ;
  • T62T-2A : GAP pour les CH-47B et CH-47C Chinook. Puissance de 95 ch (69,86 kW) Ă  56 700 tr/min[3] ;
  • T62T-2A1 : Turbomoteur de propulsion principale pour l'hĂ©licoptère ultralĂ©ger Mosquito Aviation XET (en). Puissance de 90 ch (66,19 kW) ;
  • T62T-11 : Groupe auxiliaire de puissance pour l'hĂ©licoptère lourd Boeing-Vertol CH-46A Sea Knight. Puissance de 80 ch (58,83 kW) Ă  56 700 tr/min[3] ;
  • T62T-16A1 : Groupe auxiliaire de puissance pour les hĂ©licoptères Sikorsky CH-3, SH-3 Sea King et CH-54A Tarhe. Puissance de 95 ch (69,86 kW) Ă  56 700 tr/min, arbres de sortie tournant Ă  8 000 et 8 100 tr/min[3] ;
  • T62T-27 : Puissance de 150 ch (110,31 kW) Ă  61 250 tr/min, arbres de sortie tournant Ă  8 000 et 8 216 tr/min[3] ;
  • T62T-29 : Groupe auxiliaire de puissance pour les avions d'affaires Lockheed JetStar et Pan American Falcon. Puissance de 95 ch (69,86 kW) Ă  56 700 tr/min, arbres de sortie tournant Ă  8 000 et 8 100 tr/min[3] ;
  • T62T-32 : Turbomoteur de propulsion principale pour l'hĂ©licoptère ultralĂ©ger Helicycle (en). Il est Ă©galement utilisĂ© pour un groupe de puissance au sol[1]. Puissance de 150 ch (110,31 kW) ;
  • T66 : Version Ă  turbine libre pour l'armĂ©e amĂ©ricaine.

Applications

Groupe auxiliaire de puissance

Turbomoteur

  • Alpi Syton AH 130 (en) : 130 ch (95,60 kW) ;
  • AvioTecnica ES-101 Raven (en) : Solar T62-A ;
  • Eagle Helicycle (en) : Solar T62T-32 de 150 ch (110,31 kW) ;
  • FamĂ  Kiss 209 (en) : 160 ch (117,67 kW) ;
  • Hillberg Turbine Exec (en)
  • Mosquito Aviation XET (en) : Solar T62T-2A1 de 90 ch (66,19 kW) ;
  • RotorWay Exec 162F (en) (certaines versions mises Ă  jour)
  • Gyrodyne RON Rotorcycle (en) : 130 ch (95,60 kW). Le moteur Ă©tait montĂ© en position verticale et dĂ©marrĂ© par un lanceur Ă  main[1].

Turboréacteur

Notes et références

  1. (en) « Solar T62 Titan Gas Turbine », Ian Bennett (consulté le ).
  2. (en) John Pike, « Solar T62 Auxiliary Power Unit - Reference Text AL0993, paragraphs 6.1-6.12 - To enable you to describe the T62 APU, how it operates, and its various components », US Army Aviation Logistics School, Fort Eustis, Virginia, USA, via GlobalSecurity.org, (consulté le ).
  3. (en) Wilkinson 1977.

Voir aussi

Articles connexes

Bibliographie

Document utilisé pour la rédaction de l’article : document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.

  • (en) Paul H. Wilkinson, Aircraft engines of the World 1966/77, Londres (Royaume-Uni), Sir Isaac Pitman & Sons Ltd., , 21e Ă©d.. Document utilisĂ© pour la rĂ©daction de l’article
Cet article est issu de wikipedia. Text licence: CC BY-SA 4.0, Des conditions supplémentaires peuvent s’appliquer aux fichiers multimédias.