Un moteur plus économique pour les hélicoptères

Airbus H120.© AIRBUS HELICOPTERS

Le moteur haute compression (HCE) mis à l'épreuve.Le moteur haute compression (HCE) mis à l'épreuve.

Des ingénieurs financés par l'UE ont franchi un cap important pour l'industrie aéronautique avec l'introduction du premier moteur à pistons alimenté au kérosène pour les hélicoptères. Une fois mise sur le marché, la technologie établira des normes totalement nouvelles en termes de consommation de combustible.

Le moteur haute compression (HCE pour "High-Compression Engine" en anglais) conçu pour les hélicoptères légers a d'abord tourné sur un banc d'essai dédié dans le cadre du projet de recherche HIPE AE 440 (Diesel powerpack for a light helicopter demonstrator). Le démonstrateur de 440 chevaux-vapeur sur l'arbre était conçu pour finalement alimenter un Airbus H120 modifié pour tests de vol.

Le HCE est un moteur à pistons à quatre temps et huit cylindres à refroidissement liquide alimenté au kérosène. Le moteur principal a été conçu par une entreprise française spécialisée dans les moteurs de voitures de course. Son partenaire autrichien s'est concentré sur des composants comme le système de régulation numérique à pleine autorité et sa navigabilité.

Le poids total du HCE installé est d'environ 250 kg. Pour un niveau équivalent de performances, le poids d'un turbomoteur serait d'environ 130 kg. Cependant, le HCE peut maintenir ses performances depuis le niveau de la mer jusqu'à 2 500 m et une température ISA (International Standard Atmosphere) de + 20, ce que ne peut supporter un turbomoteur.

Les développeurs du démonstrateur HCE - qui fait lui-même partie du démonstrateur Green Rotorcraft Integrated Technology de l'initiative Clean Sky – croyaient en la possibilité d'utiliser ce type de moteur sur un hélicoptère léger. Les économies de carburant (jusqu'à 50 %) permettront de pratiquement doubler le rayon d'action de l'hélicoptère pour la même charge utile.

Suite à des tests complets sur le banc d'essai, les ingénieurs du projet HIPE AE 440 ont évalué la manière dont il interagit avec la cellule en matière de vibrations et validé sa fiabilité. La puissance du HCE a été augmentée graduellement pour éviter les pannes inattendues et il a été montré que le système répond aux attentes en matière de performances.

Enfin, le HCE a été intégré dans un hélicoptère de démonstration et le vol inaugural en novembre 2015 a été un succès. Au cours du vol test, le moteur HIPE AE 440 a consommé environ 40 % moins de combustible qu'une turbine traditionnelle. De manière importante, les économies en carburant ont abouti à une réduction des gaz d'échappement et des émissions sonores.

Source : techno-science.net