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Contrails ! Panne de régulateur
Fin de vie
Après environ 490h de service, le régulateur de tension d'origine du MCR4S a commencé à mal se comporter.
Après les tests d'usage, il a fallu le remplacer.
Vous trouverez ici le résultat de nos investigations sur les régulateurs essayés.
Diagnostic
Symptômes
Fluctuations de tension aléatoires, tantôt moins de 12V, tantôt oscillations entre la tension nominale 14,2V et 15 V.
Et tantôt pas de panne...
Dans tous les cas, les alarmes de sous-tension dans le champ visuel du pilote, ont joué leur rôle.
Vérifications
Avant toute conclusion, vérifications de base :
Enclenchement et état breaker "Protection OV"
Inspection, état et serrrage cosses, câbles et masse
Inspection, état câblage régulateurde tension
Inspection relais de ligne et ses connexions
Inspection condensateur
Enregistrements tension bus (Datalogger 32000 points Maplin N70DP)
Les soupçons sur le régulateur de tension sont alors confirmés.
Le régulateur d'origine : Schicke GR4
Avant de décider, tester !
Lors de la construction du MCR4S, l'auteur de Contrails ! a mené avec Jérome Delamare une étude minutieuse des régulateurs de tension utilisables avec les Rotax 91X dans les laboratoires de l'Université de Grenoble Alpes (UGA).
Les résultats en restent à ce jour les plus précis disponibles, comme en témoignent divers emprunts plus ou moins licites ;-)
Le régulateur d'origine Ducati/Rotax n'a pas été retenu en raison de ses caractéristiques électriques et thermiques insuffisantes.
Les limites thermiques peuvent expliquer le grand nombre de défaillances rapportées.
Voir la page Alternateur et régulateur Rotax/Ducati
sur Contrails !
Schicke GR4
Après de nombreux tests, le régulateur Schicke GR4 semble beaucoup plus satisfaisant à tous points de vue : tension nominale, puissance, caractéristiques thermiques.
Masse : 317 g
C'est lui qui sera installé dans le MCR 4S
Premier candidat, non retenu
Un prétendant en vogue : le Silent Hektik
Après quelques recherches sur les forums, Igor retire l'impression que "le Silent Hektik est une bonne option, tous les avis convergent."
Commande est passée.
Un bon point, des oreilles usinées dans la masse permettent de monter directement le connecteur Ducati/Rotax.
Installation
Masse sur la balance, sans le connecteur : 314 g.
Le régulateur est installé sur une tôle d'alu pour favoriser les échanges thermiques.
En revanche, les ailettes ne sont pas orientées dans un sens favorable avec notre montage.
Les essais
Déception : le Silent Hektik ne charge pas (tension <13V) avant de longues minutes au régime de croisière.
La quasi totalité du vol d'essai se passe avec les voyants d'alarme de sous-tension allumés.
Le Silent Hektik n'est pas en panne : au bout d'une vingtaine de minutes, la tension commence à s'élever, sans pour autant atteindre une valeur nominale.
Les explications de Silent Hektik
Contactés, Silent Hektik nous répond :
Le régulateur envoyé est un R4118, avec une loi de charge en escalier adaptée aux batteries au lithium.
La recharge des batteries (tension >13V) ne commence donc qu'après plusieurs minutes de régime de croisière.
Le modèle R4112, avec loi de charge "normale", n'est plus produit.
Ils suggèrent... d'abaisser le seuil d'extinction des alarmes (!)
Décision
Pour nous la cause est entendue : le Silent Hektik ne restera pas dans l'avion.
Avec un Rotax 914 "électriquement dépendant", il est hors de question de décoller avec les alarmes de charge allumées, sans pouvoir déterminer si dans 20 minutes les batteries se rechargeront ou non.
Encore moins envisageable de désactiver ces alarmes, comme suggéré par le fabricant (= casser le thermomètre...).
On peut s'interroger sur la crédibilité des avis rencontrés sur divers forums.
Plus que jamais il est recommandé de consulter des sources fiables : avec Contrails ! bien entendu, le site de Bob Nuckolls et sa liste Aeroelectric reste une des seules sources vraiment digne de confiance sur l'électricité de bord.
"Prévolabilité"
C'est une notion intangible en aviation : toute panne d'un système doit pouvoir être détectée au sol avant l'envol.
Rester particulièrement vigilant sur la conception des systèmes sophistiqués (souvent = "compliqués") : MCAS, régulateurs "automatiques", etc.
Choix définitif
Le Schicke GR6
Malgré son site uniquement en allemand, Herr Schicke répond aux mails en anglais (et en allemand ;-).
Le régulateur GR4 est maintenant remplacé par le modèle GR6, plus robuste thermiquement, et plus léger^^!
Nous pesons tous les régulateurs. Masse GR6 : 276g.
Refroidissement
Le régulateur est fixé sur une tôle pour augmenter la surface d'échange.
Un ventilateur d'alim PC est monté au-dessous pour assister la convection thermique.
Attention au sens (!). Ici le ventilateur souffle vers le haut au travers des ailettes.
Le Schicke GR6 dans son environnement
Il y a beaucoup de monde sur la cloison pare-feu derrière le tableau de bord.
On peut apercevoir le régulateur GR6 au-dessus de son ventilateur.
Les fils souples donnent de la liberté pour les connexions au circuit avion.
Schéma électrique
Le schéma de câblage est préparé à l'avance.
Le ventilateur est branché directement sur la bus principale, et tourne dès que le master est sur ON.
En cas de fonctionnement sur batterie seule (panne de régulateur etc.), le pilote peut choisir de délester les consommateurs non essentiels en activant l'e-bus seule, le ventilateur n'est alors plus alimenté.
Verdict
Dès la mise en route, au régime ralenti accéléré, la tension bus atteint et maintient le robuste 14V auquel nous sommes accoutumés.
L'adoption du régulateur de tension Schicke GR6 est validée.
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03-06-2020 à 20:47:14
