Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free

 
Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
Les Cahiers du RSA
        Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d’Aéronefs

    Secrets de constructeurs

               Électricité (1-2-3)

Hors Série web diffusé sur www.rsafrance.com - Compilation de février 2020
Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
Les Cahiers du RSA            05
                                                                                                                                                                          Sommaire
                                                                                                                                                      Dossier 1 - Septembre 2017
                                                                                                                Revue trimestrielle          06   - Introduction
                                                                                                                   éditée par la             07   - Erreurs courantes
                                                                                                               Fédération française          08   - Choisir une batterie
                                                                                                                                             14   - Alimentation du démarreur
                                                                                                            des constructeurs et des         16   - Câblage de l’alternateur
                                                                                                           collectionneurs d’aéronefs.       18   - Circuit primaire
                                                                                                                                             22   - Câblage aéronautique
                                                                                                                      Fondateur
                                                                                                                                             24   - Outils spécifiques (partie 1)
                                                                                                                   Sylvain Badez             26   - Annexes : Intensités pour bilan électrique
                                                                                                              Directeur de la publication    27   - Glossaire (1) et fournisseurs
                                                                                                                Dominique Simon              28   - Bibliographie (1)
                                                                                                                  Rédacteur en Chef
                                                                                                                 Patrick Cottereau           29 Dossier 2 - Décembre 2017
                                                                                                              Rédacteur en Chef Adjoint      30   -   Introduction
                                                                                                                 Nicolas Souchon             31   -   Borniers de bus
                                                                                                                                             32   -   Circuit secondaire
                                                                                                           Ont participé à ce numéro :       34   -   Interrupteurs & voyants
                                                                                                            Dominique Simon, Pascal Teil,    36   -   Fusibles et breakers
                                                                                                              Gilles Thésée, Michel Suire,   37   -   Présentation du Standard Power Panel
                                                                                                            Jacques Tertera, Rémi Guerner    38   -   Présentation du VP-X
                                                                                                                                             40   -   Connecteurs
                                                                                                                                             42   -   Outils spécifiques (partie 2)
                                                                                                           et les photographes bénévoles.    43   -   Compléments
                                                                                                                                             44   -   Gestion des volets
                                                                                                            Mis en page par la rédaction.
                                                                                                                                             46   -   Radio et filtre antiparasites
                                                                                                                  Fédération RSA             48   -   Découverte de l’Arduino
                                                                                                               (Réseau du Sport de l’Air)    52   -   Bibliographie (2)
                                                                                                           46, rue Sauffroy, 75017 Paris     53 Dossier 3 - Décembre 2019
                                                                                                               Tél. : 01 42 28 25 54         54 - Choisir son avionique
                                                                                                               www.rsafrance.com             59 - Réglementation sur les EFIS
                                                                                                                                             60 - Tableau comparatif
                                                                                                               info@rsafrance.com            62 - Spécificités AFS
                                                                                                                                             64 - Spécificités Dynon
Toutes les marques citées sont la propriété de leurs détenteurs respectifs. La Fédération RSA ne peut en

                                                                                                                Publicité & articles         66 - Spécificités Garmin
                                                                                                              cahiers@rsafrance.com          68 - Spécificités GRT
aucun cas être tenue pour responsable de l’application des pratiques citées dans Les Cahiers du RSA.

                                                                                                                                             70 - Spécificités MGL           Les articles et photos proviennent des membres et béné-
                                                                                                                                             72 - Glossaire (2)              voles de la Fédération RSA. Vous aussi, vous pouvez par-
                                                                                                                Informations sur                                             tager vos informations, savoir-faire et photos d’appa-
                                                                                                               www.rsafrance.com             En couvertures : photos PC.     reils en construction, en restauration, en vol ou au sol.

                                                                                                             Revue fédérale envoyée
                                                                                                               à tous les membres                       Vous avez un horizon artificiel ?
                                                                                                              de la Fédération RSA.
                                                                                                                                                        Entraînez-vous avec un instructeur.
                                                                                                                  Abonnement
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                                                                                                                     40 € /an
                                                                                                              Prix au numéro : 12 €
                                                                                                                    Imprimerie
                                                                                                                      Handirect
                                                                                                              Commission paritaire
                                                                                                                       62631
                                                                                                                  ISSN : 0295-9003
                                                                                                                    Dépot légal
                                                                                                                     A parution

                                                                                                                   Hors série web
                                                                                                              compilation 2017-2019
                                                                                                               Diffusion février 2020                               La sécurité se construit chaque jour

                                                                                                                                                                         Les Cahiers du RSA - Hors Série Février 2020 - 3
Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
Les Cahiers du RSA
Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d’Aéronefs

Secrets de constructeurs

               Électricité (1)

                      Sommaire :                        Auteurs :

                      Introduction                      Patrick Cottereau
                      Erreurs courantes                 Jacques Tartera
                      Batterie
                      Démarreur
                      Alternateur
                      Circuit primaire
                      Câblage aéronautique
                      Outils spécifiques
                      Annexes             Les Cahiers du RSA - Hors Série Février 2020 - 5
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Dossier Électricité (partie 1)
Introduction

                 P   rès d’une vingtaine d’années s’est
                     passée depuis que les listes de dif-
                 fusion aéronautiques évoquaient des
                                                            La seconde partie sera consacrée au
                                                            circuit secondaire, des breakers aux
                                                            équipements électriques, en passant
                                                                                                                 Nous nous en sommes inspirés car il
                                                                                                                 est inutile de réinventer la roue.

                 projets communautaires d’avionique,        par les fusibles et le câblage de l’avio-            Mettez également en doute ce que
                 aidés en cela par la puissance gran-       nique.                                               vous lirez dans ces articles, au moins
                 dissante des ordinateurs portables.                                                             pour être sûr que ce soit adapté à
                                                            Dans les deux cas, des produits inté-                votre appareil. Leurs auteurs ne sont
                 Comme aux débuts de l’informatique         grés seront présentés, avec leurs                    pas des professionnels mais juste des
                 personnelle, les acteurs actuels du        avantages et leurs inconvénients.                    constructeurs, comme vous, qui se
                 marché de l’EFIS sont nés à cette                                                               sont documentés et ont rencontré des
                 époque dans des garages. D’autres          Afin de guider aussi bien le débutant                cas concrets.
                 sont venus de l’industrie du GPS. En       que le constructeur expérimenté qui
                 15 ans, ils ont changé la façon dont       peut avoir besoin d’actualiser ses pra-              Ce que nous exprimons ici n’est donc
                 nous équipons nos appareils.               tiques, je vous propose quatre prin-                 pas forcement adapté à votre projet,
                                                            cipes fondateurs.                                    alors prenez le temps de réfléchir !
                 Que ce soit pour gagner du poids, pour
                 avoir un tableau de bord complet au                   Premier principe :                                  Troisième principe :
                 meilleur prix ou pour disposer d’un pi-                   Préparer                                              S’outiller
                 lote automatique, les EFIS sont main-
                 tenant montés en instruments princi-       Le premier principe sur lequel vous                  Vous découvrirez une grande diversité
                 paux ou en secours. Ils affichent les      devez vous appuyer, est la préparation               de prises et cosses de raccordement.
                 données de gestion du vol, le contrôle     car il n’est plus question d’improviser              Certaines sont maintenant issues du
                 du moteur cylindre par cylindre, gèrent    ou de s’appuyer sans réfléchir sur des               monde de l’électronique et, à cause
                 les volets ou encore adaptent le trim à    plans datant d’il y a plus de 50 ans.                de leur petite taille, il faut s’assurer d’y
                 la vitesse de croisière.                                                                        raccorder les fils correctement. Inves-
                                                            Tous nos appareils sont différents et                tir dans des pinces à sertir (crimper)
                 Le transpondeur a rejoint la radio, avec   une conception soigneuse du circuit                  adaptées, quitte à les louer, est un mal
                 ou sans le module ADS-B. La tablette       électrique permettra de gagner du                    nécessaire.
                 tactile vient compléter l’ensemble pour    temps lors de la construction ainsi
                 la navigation et, elle aussi, a besoin     qu’en cas de maintenance ou d’évo-                   Sachez que les outils utilisés en auto-
                 d’une alimentation...                      lution.                                              mobile ne sont pas adaptés pour un
                                                                                                                 usage aéronautique. Les câbles non
                 L’allumage aussi a subi sa révolution.     Faites-le sur papier ou sur votre ordi-              plus : pensez à la durée de vie de votre
                 Issus de la compétition automobile         nateur avec Microsoft Visio® ou Power-               appareil en regard de celle d’une voi-
                 ou conçu spécifiquement pour les           Point®, ExpressSCH®, Apple Keynote®,                 ture... 30 à 40 ans contre 10 à 15.
                 moteurs d’avions, les allumages élec-      ou tout autre logiciel avec lequel vous
                 troniques sont de plus en plus souvent     êtes à l’aise.                                       Nous verrons les éléments qui les dif-
                 envisagés pour une première monte                                                               férencient.
                 ou lorsqu’il faut remplacer une magné-                Second principe :
                 to. On en attend un moteur plus effi-                                                                     Quatrième principe :
                                                                        Se renseigner
                 cace et des économies de carburant.
                                                                                                                                 Vérifier
                                                            Il n’est plus question non plus de se
                 Être d’accord ou pas avec ces évolu-
                                                            lancer sans information. Il est néces-               Vérifiez tout ce que vous faites : Tirez
                 tions n’est que de la philosophie. Les
                                                            saire de comprendre les types de                     sur la cosse que vous venez de ser-
                 faits sont là : nous avons de plus en
                                                            câbles, utiliser les outils adaptés, tenir           tir, testez les prises que vous venez
                 plus d’équipements électriques dans
                                                            compte de la consommation des équi-                  de câbler, regardez vos soudures à la
                 nos machines.
                                                            pements, s’informer sur les erreurs                  loupe et faite auditer vos schémas par
                                                            courantes pour éviter de les repro-                  des pairs...
                 Appliquer les bonnes pratiques du
                                                            duire.
                 câblage est crucial, non seulement
                                                                                                                 Il est toujours moins coûteux de pré-
                 pour alimenter une avionique plus
                                                            Mettez en doute ce que vous entendez                 venir que de griller un équipement mal
                 complexe, mais aussi pour assurer la
                                                            au détour d’un atelier : ça n’est pas                raccordé.
                 sécurité par un bon niveau de redon-
                                                            parce que votre voisin a fait un mon-
                 dance et pour tenir compte de l’aug-
                                                            tage qu’il convient à votre machine.                 Nous espérons que ce dossier vous
                 mentation de la consommation élec-
                                                            Confrontez les idées, lisez, posez                   sera utile. N’hésitez pas à nous faire
                 trique embarquée.
                                                            des questions et faites preuve de bon                part de vos remarques par email et
                                                            sens.                                                surtout à initier des discussions sur le
                 Dans cette première partie, nos abor-
                                                                                                                 Forum du site www.rsafrance.com.
                 derons le circuit primaire, c’est-à-dire
                                                            Une bibliographie essentielle est four-
                 de la batterie aux BUS de distribution,
                                                            nie en fin de dossier. Elle n’existe
                 en passant par le démarreur, l’alterna-
                                                            qu’en anglais et c’est aussi pour cela                                           Patrick Cottereau
                 teur et les principes de câblage, puis                                                                             aero.patrick@cottereau.org
                                                            que nous vous proposons ces dos-
                 enfin les outils associés. Nous y abor-
                                                            siers dans la série naissante « Secrets
                 derons la question des solutions de
                                                            de constructeurs ».
                 redondance.

                                                            Toutes les marques citées sont la propriété de leurs détenteurs respectifs. La Fédération RSA ne peut en
                                                            aucun cas être tenue pour responsable de l’application des pratiques citées dans Les Cahiers du RSA.

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Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
Les erreurs courantes
P   our mettre les choses au clair
    dès le début, voici un recueil des
erreurs les plus courantes. Ceci doit
                                             au bon endroit et dans le bon type de
                                             prise.
                                                                                                Utiliser des rondelles
                                                                                                       crantées
vous amener à réfléchir à ce que vous        Par pitié, n’utilisez pas de pinces à ser-   Aucune rondelle crantée ne devrait
êtes en train de faire, voire à repenser     tir de type automobile. Elles ne garan-      être montée sur un circuit électrique
une installation existante potentielle-      tissent pas un sertissage optimal alors      pour fixer une cosse.
ment défaillante.                            qu’une pince à cliquet va vous y ame-
                                             ner à chaque fois.                           Tout simplement parce que la rondelle
          Ne pas estimer                                                                  crantée n’a pas assez de surface en
         la consommation                         Ne pas soigner les mises                 contact et va «arquer» comme un
         des équipements                                à la masse                        poste à soudure, jusqu’à faire chauf-
                                                                                          fer le boulon et mettre le feu à votre
L’alternateur doit être adapté à la          C’est évidement aussi important que          appareil.
charge totale et protégé comme tel.          les circuits d’alimentation. Évitez de
Cela fait partie de la préparation ini-      compter sur une structure métallique         Privilégiez des rondelles fendues ou
tiale : dessinez vos circuits et reportez-   pour faire office de masse. Celle-ci a       les écrous indesserrables.
y les consommations.                         probablement été protégée ou peinte,
                                             ce qui limite son efficacité.                   Faire comme les copains
     Ne pas définir avec soin                                                               sans se poser de questions
 le type d’usage que vous ferez              Par ailleurs, il est vivement recom-
                                             mandé de centraliser l’ensemble des          Tous les appareils sont différents, tant
        de votre appareil
                                             masses, notamment pour l’avionique.          au niveau des équipements, que de
                                             Il s’agit d’éviter les « boucles » de        l’usage que l’on en fait.
Allez-vous survoler des zones inhos-
                                             masse qui vont générer des problèmes
pitalières ? Votre moteur est-il entiè-
                                             difficiles à diagnostiquer par la suite.     Ne copiez pas sans avoir réfléchi et
rement asservi à un allumage électro-
nique ?                                                                                   discuté.
                                             Enfin, pensez à déconnecter d’abord
                                             la masse sur la batterie lorsque vous        Changer pour une batterie plus
Ces questions vous aideront à choisir
                                             voulez déconnecter le positif. Évidem-        légère sans en mesurer les
le degré de redondance à prévoir pour
                                             ment l’inverse au remontage. Ca vous
vos Bus de connexion. Faites aussi                                                               conséquences
                                             évitera de faire des étincelles par inad-
attention aux points de faiblesse, par
                                             vertance !
exemple un breaker unique pour les                                                        Tout en conservant sa capacité à dé-
deux allumages électroniques... ou                                                        marrer votre moteur, il s’agit d’évaluer
encore un master relais unique pour           Ne pas mettre les bons relais               sa capacité à répondre aux besoins
deux Bus sensés être redondant.                                                           durant le vol en cas de panne de l’al-
                                             Le master relais est prévu pour un           ternateur. De votre batterie dépendra
Dans tous les cas, cherchez la sim-          fonctionnement continu alors que le          alors votre temps de vol si votre appa-
plicité car, comme aimait à le répéter       relais de démarreur est intermittent.        reil est « électro-dépendant ».
Bob Nuckolls, fondateur d’AeroElectric       Leur conception est différente et adap-
Connection, « tout ce qui peut défaillir     tée à ces usages. Ne les mélangez            Il s’agit également de recalculer le
le fera un jour ou l’autre ».                pas.                                         centrage de l’appareil le cas échéant.
                                             Faites également attention à leurs mo-
 Mal dimensionner les fusibles                                                            Ne pas utiliser de connecteurs
                                             dalités d’alimentation : le master relais
        et disjoncteurs                      est souvent alimenté par le +12V qu’il         pour les câblages reliant
                                             active/désactive, lorsque la borne de             des parties pouvant
Ils ont pour fonction principale de pro-                                                       être désassemblées
                                             commande est mise à la masse. Le
téger le câblage et non l’équipement
                                             relais de démarreur est lui commandé
qui est au bout. Il faut veiller à adapter                                                Il peut vous arriver de devoir démonter
                                             par une impulsion positive et sa masse
le câble à l’intensité prévue et monter                                                   votre appareil et, ce jour là, vous vous
                                             est souvent sur son socle.
la protection correspondante.                                                             féliciterez d’avoir prévu des prises sur
                                             Ne pas documenter ni marquer                 vos câblages.
 Ne pas utiliser les bons outils
                                              les câbles pour les identifier
  pour sertir les connections                                                             Prenez évidemment des connecteurs
                                             En plus des étiquettes, vous pouvez          avec détrompeur et à verrouillage
Certaines cosses ne se sertissent pas                                                     positif. Ils ne doivent pas pouvoir se
                                             aussi choisir un code couleur pour
comme celles d’une simple voiture et il                                                   débrancher à cause des vibrations.
                                             chaque type de câble. Par exemple, le
est crucial d’utiliser les outils adaptés.
                                             vert et jaune pour le signal, rouge pour
                                             le positif, noir pour la masse et blanc      Il s’agit là des principales erreurs,
La tailles des cosses est aussi fonc-                                                     je suis sûr que vous en trouverez
                                             pour ce que vous voulez (à condition
tion de la taille des fils. Pour mémoire,                                                 d’autres...
                                             de les marquer...).
cosses rouges sur des fils de 18 à 22
AWG, les bleues sur des fils de 14                                                                             Patrick Cottereau
                                             Reportez les inévitables changements
et 16 et les jaunes de 10 et 12. Uti-
                                             sur le diagramme de votre circuit.
lisez également le bon type de cosse

                                                                      Les Cahiers du RSA - Hors Série Février 2020 - 7
Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
Choisir une batterie
Batterie

             C   omme pour beaucoup d’entre
                 nous, le modèle de batterie préco-
             nisé à l’origine pour mon avion n’étant
                                                          sagers etc. Il est nécessaire de fixer
                                                          fermement la batterie en prenant soin
                                                          que la pression exercée par le dispo-
                                                                                                      + HSO4–(aq) + 3H+(aq) +
                                                                                                      2e–→PbSO4(s) + 2H2O(l)

             plus produit, il a bien fallu que je m’oc-   sitif ne vienne exercer une pression        La réaction globale peut ainsi être
             cupe de son remplacement en restant          trop forte qui pourrait la déformer ou,     écrite : Pb(s) + PbO2(s) + 2HSO4–
             au plus près de la définition d’origine.     pire, la fendre. L’usage de cales de        (aq) + 2H+(aq)→2PbSO4(s) +
                                                          caoutchouc, de bois enduit de paraf-        2H2O(l)
             Mais avant, je me dis qu’il ne faut pas      fine (celle des confitures de maman)
             oublier que la batterie n’est pas néces-     ou de peinture à base de goudron est        Pour nous: 2PbS04+2H2O+2e=
             saire au vol, et que pour une fois qu’il     recommandé ! Éloigner le dispositif du      Pb+PbO2+2H2SO4+2e
             y a un truc qui n’est pas obligatoire,       boîtier et empêcher tout déplacement
             on aurait peut-être tort de ne pas s’en      et éviter les courts-circuits.              On sait par ailleurs qu’il y a un déga-
             passer. Dans un premier temps, je me                                                     gement d’hydrogène à la cathode et
             pose donc la question sous la forme          Elle doit être ventilée conformément        d’oxygène à l’anode, provenant de la
             d’un bilan de leur nécessité, au moins       aux prescriptions du concepteur et du       décomposition de l’eau lorsque la bat-
             sur mon ULM.                                 fabriquant de la batterie et surtout ne     terie est à pleine charge et qu’on conti-
                                                          pas être négligée. Lors des mises en        nue à lui envoyer du courant. On sait
             La limite réglementaire nous encou-          œuvre, un bac avec ventilation forcée       aussi que les proportions sont idéales
             rage à la chasse au moindre gramme           et évacuation est en général la solu-       pour se recombiner sous la forme
             pour avoir de l’autonomie, alors, pour-      tion retenue. Ceci permet de refroidir      d’une explosion.
             quoi pas ceux-là ? Si le risque de           la batterie et d’éviter l’accumulation
             démarrer à la main n’est pas pire que        des gaz explosifs qu’elle peut générer.     On arrêtera donc la charge dès que
             de voir son chef d’oeuvre partir en fu-                                                  la batterie sera chargée. C’est le rôle
             mée, je me pose la question du risque        Que l’éventuelle modification de cen-       du régulateur. (Photo 2, régulateur
             minimum. Des générations de pilotes          trage engendré soit compensé et une         externe www.BandC.aero).
             ont longtemps ignoré les batteries et        pesée réalisée pour confirmer.
             il est toujours possible de mettre une
             éolienne dans le vent relatif pour faire     Enfin, que la méthode de Coupe Batte-
             fonctionner la radio (voir le bulletin de    rie soit adaptée. Celui-ci, sous la forme
             liaison du Ménestrel de Jean-Claude          d’un Master relais doit être sur le pôle
             Afflard) ou d’avoir une radio sur piles.     +, au plus près de la batterie. Ne pas
                                                          confondre avec les relais de démar-
             En application des Méthodes, Tech-           reurs qui sont faits pour usage inter-
             niques et Pratiques Reconnues selon          mittent. (Photo 1 Master relais courant
             les circulaires d’information EA8AC          du catalogue Aircraft Spruce).
             43.1381A et 2A de la FAA, voici ce que                                                   Avec ces batteries, les intensités de
             j’ai retenu. On peut s’y reporter pour                                                   crête acceptées sont importantes
             avoir tous les détails (cf. bibliographie                                                même si leur énergie massique est
             en fin de dossier).                                                                      faible, et l’effet mémoire n’est pas sen-
                                                                                                      sible pour nous. Ce genre de batterie
             J’ai vérifié l’ensemble des items préco-                                                 existe avec du gel, ce qui permet de les
             nisés pour la batterie :                                                                 utiliser dans (presque) toutes les posi-
                                                                                                      tions, la plus courante actuellement
             Que celle-ci soit accessible, on s’en                                                    étant l’Odyssey PC680 (7 kg pour 16
             serait douté car il faut pouvoir la dépo-                                                AH), qui peut démarrer sans sourciller
             ser sans trop de difficulté.                                                             un Lycoming de 200 cv. (Photo 3 bat-
                                                          Regardons maintenant les types de           terie PC680)
             Qu’elle soit isolée thermiquement :          batteries disponibles pour nos appa-
             L’amiante ayant heureusement dis-            reils.
             paru, on peut utiliser du tissu de silice
             pour pots d’échappement, de la laine           Les batteries au plomb (Pb)
             de roche ou des pares-feux pour cha-
             lumeau de plombier, mais il faut laisser     Ce sont les plus courantes, tant en
             à l’air suffisamment de place pour cir-      automobile qu’en aviation. Elles ont
             culer On utilise donc des cales.             l’avantage de la fiabilité, mais leur
                                                          poids peut être rédhibitoire dans cer-
             Qu’elle n’interfère pas avec le flux d’air   tains cas. Mais que se passe-t-il chimi-
             du refroidissement du moteur si elle         quement dans une batterie au plomb ?
             en partage le compartiment. Tout cela
             était prévu.                                 D’après     Wikipédia,    la   réaction
                                                          chimique est la suivante :                  Certaines perdent leurs avantages en
             Que sa fixation soit en accord avec          • anode (oxydation) : Pb(s) + HSO4–         termes de courant de crête lorsqu’elles
             la protection des dégâts mécaniques          (aq)→PbSO4(s) + H+(aq) + 2e−                ne sont pas faites pour un usage de
             (résistance aux G et vibrations), la                                                     démarrage. Attention donc, de ne pas
                                                          • cathode (réduction) : PbO2(s)
             protection de la cellule et des pas-                                                     utiliser des batteries conçues pour un

           8 - Les Cahiers du RSA - Secrets de constructeurs - Électricité 2017-2019
Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
autre usage, éclairage de secours par            la batterie. S’ils sont trop sollicités, les   film de graisse silicone, elle est plus
exemple.                                         breakers disjonctent. S’il n’y en a pas,       propre que la graphitée et donne le
                                                 le régulateur fond. Pour peu que cela          même résultat. La tension donnée par
En revanche, il en existe pour démar-            coule sur le pot d’échappement…                le régulateur est de 12,2 V à 14,4 V
rer les avions et ULM. S’agissant de                                                            soit environ 13,5 V. Je me méfie des
ces batteries au plomb avec ou sans              Si j’avais à le faire avant de brancher        chargeurs rapides qui donnent des
gel, il semble qu’il faille éviter que           pleins de trucs, je m’assurerais que           tensions plus élevées, lire 20V avec
celle-ci soit entièrement vidée sous             cela ne va pas les contrarier. Les in-         un voltmètre au sortir du chargeur
peine de devoir la remplacer (une bat-           dicateurs de tension basse peuvent             est courant. Car souvent ce courant
terie de voiture acceptera rarement              servir à cela mais il est nécessaire           redressé l’est souvent par suppression
plus de dix décharges complètes). Un             d’anticiper la consommation électrique         de la moitié de la phase. Certains ins-
spécialiste nous a dit : « La décharge           avant d’acheter de nouveaux instru-            truments risquent de ne pas apprécier.
profonde affecte la durée de vie de              ments, et prévoir large.
la batterie. Une batterie «liquide» est                                                         Si on peut penser qu’il y a moins de
moins sensible qu’une sol-gel. Si une            On nous confirme dans la littérature           risque de détériorer les diodes de l’al-
sol-gel, non prévue pour une décharge            qu’il ne sert à rien, et qu’il est même        ternateur avec une tension de sortie
profonde, en subit trop souvent (dé-             néfaste, de poursuivre la charge d’une         du chargeur plus basse, ce n’est pas
marrage par grand froid par exemple),            batterie. En revanche, il n’est pas sou-       une raison pour recharger la batterie
elle verra sa durée de vie rapidement            haitable de la laisser se décharger,           montée sur l’avion… Même, si l’avion
compromise ».                                    notamment l’hiver. La température où           n’est équipé que d’une dynamo, s’en
                                                 gèle l’électrolyte est en effet fonction       remettre à un pseudo régulateur inté-
La solution serait alors d’utiliser des          de la charge. Pour info en dessous de          gré dans le chargeur, le tout made in
batteries dites à « décharges pro-               -10°C, il vaut mieux que la batterie soit      China, devrait inquiéter…
fondes » pour pouvoir utiliser des bat-          entièrement chargée si on veut pou-
teries de faible capacité sans devoir            voir s’en resservir.                           Laisser un tel engin sans surveillance,
les changer trop souvent.                                                                       voire en permanence posé sur l’aile
                                                 S’agissant des batteries au plomb,             d’un avion en toile et bois ou mieux sur
Un ami utilise une SBS8 pour son Ro-             l’électrolyte est de l’acide sulfurique. Il    le réservoir d’emplanture, relève pour
tax, il en est satisfait. Il s’agit d’une bat-   est « taré » de 28 à 32 degrés baumés.         moi de l’inconscience.
terie Powersafe, à cellule simple de 12          C’est pour cela que l’on dit qu’il ne faut
V au Plomb acide et donnant 7 Ah pour            pas ajouter d’acide. Seule l’eau s’éva-        Lorsque l’incrédulité s’y ajoute, je lais-
un poids 2,7 kg. Avec son faible entre-          porant et/ou se transformant en H² et          serai d’autres trouver les excuses. Je
tien et sans ajout d’eau nécessaire,             O², en ajoutant de l’eau distillée, outre      préfère essayer de convaincre. C’est
sa prestation semble convenir pour ce            que l’on couvre les plaques, on rétablit       rendre service à son auteur que de lui
moteur. (Photo 4 batterie SBS8)                  le bon pourcentage de dilution environ         indiquer le risque car il s’agit de son
                                                 1/3 d’acide pur à 66°.                         avion et sa responsabilité personnelle
                                                                                                est évidemment engagée s’il occa-
                                                 A pleine charge, la densité de cet             sionne des dégâts. Et en cas d’incen-
                                                 acide est de 1,2. Lorsqu’elles ont gelé,       die, il y a souvent enquête judiciaire et
                                                 les plaques se désagrègent et tombent          les enquêteurs sont devenus très forts
                                                 au fond, mettant les éléments en               pour trouver les origines de ce genre
                                                 contact… Une batterie qui ne tient plus        de sinistres. Il vaut mieux avoir une
                                                 la charge, si elle n’est pas sulfatée, a       assurance qui couvre les risques de
                                                 souvent ce problème. S’il est illusoire        hangar.
                                                 de vouloir la recharger dans ce cas,
                                                 une opération de la dernière chance             Les batteries nickel cadmium
                                                 pour en faire une batterie de secours                      (Ni-Cd)
                                                 pour l’atelier peut être tentée, car il est
Je doute qu’il convienne pour le mien            assez rapide d’essayer : à peine dix           Ces batteries sont plus intéressantes
car l’intensité de pointe serait bien            minutes.                                       que celles au plomb, si on oublie la dif-
insuffisante (et j’y tiens à mon clunch                                                         férence de coût, car :
canadien). Sans doute par mauvais                L’opération consiste, avec gants, lu-            • A capacité égale, elles sont plus
esprit, je constate que plus les ins-            nettes et vieux pantalon, à retourner
                                                                                                    légères.
truments électroniques inondent les              la dite batterie dans une cuvette en
                                                                                                  • Elles ont un courant de pointe plus
avions, plus les batteries rapetissent.          plastique puis à rincer au jet à l’inté-
C’est tant mieux si elles sont plus per-         rieur, pas trop près de rosiers, tout de           élevé. On peut donc avoir une bat-
formantes en étant plus légères mais,            même. Laisser décanter l’électrolyte,              terie plus petite.
il faut vérifier qu’elles soient suffi-          les composés de plomb étant lourds,              • Elles ont donc deux raisons d’être
santes pour l’usage.                             ils tombent rapidement au fond, re-                moins lourdes pour le même ser-
                                                 mettre l’électrolyte dans la batterie. Si          vice.
J’ai appris que tant que la batterie a           elle re fonctionne, elle peut alors servir       • Elles sont très fiables et béné-
une tension de 12,5 V, le régulateur             utilement.                                         ficient d’un retour d’expérience
et l’alternateur distribuent le courant
                                                                                                    conséquent (pas comme celles qui
dans le circuit de l’avion selon les be-         Pour éviter le sulfatage sur les cosses
                                                                                                    suivent).
soins. En dessous, ils chargent en plus          et assurer un bon contact, je mets un

                                                                              Les Cahiers du RSA - Hors Série Février 2020 - 9
Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
Batterie

             • Elles se rechargent plus rapidement       teries lithium ion enflamment le web ».      Elle est équipée d’un BMS (Battery
             car leur résistance interne est plus        A la lecture de ces articles, il apparaît    Management System = équilibreur in-
             faible mais, elles nécessitent un char-     que la technologie Lithium Polymères,        terne) et pèse 2,4 kg. Ses dimensions
             geur adapté et surtout un régulateur        décrite ci-après, soit plus adaptée.         lui permettent de remplacer directe-
                                                                                                      ment une Odyssey PC680. Il partage
             compatible.
                                                          Les batteries lithium-fer-phos-             bien volontiers son expérience sur son
                                                                 phate (LiFePO4)                      site www.powertechsystems.eu. (Pho-
             Une réduction de poids significatif est
                                                                                                      to 4 Batterie Power Start)
             donc possible sans autres inconvé-
             nients que le coût. De fait, elles sont     On nous dit que cette technologie
                                                         offrirait de nombreux avantages par          Un autre exemple d’utilisation de ce
             très utilisées dans les avions militaires
                                                         rapport aux batteries au lithium et au       type de batterie pour nos appareils
             et les avions de lignes. Cependant,
                                                         plomb. Je constate à la consultation         est donné par TCW, aux USA, qui en
             depuis le 1er juillet 2006, une directive
                                                         du catalogue d’ULM technologie que           a fait des batteries de secours de 3 et
             européenne interdit de commercialiser
                                                         le prix n’en est pas un. Mais les fabri-     6 AH pour l’avionique. Elles sont équi-
             auprès du grand public des éléments
                                                         cants avancent que leur offre :              pées d’un régulateur interne et se re-
             d’accumulateurs contenant du Cad-
                                                           • Est d’une technologie sûre - la bat-     chargent sur le circuit de bord, alimen-
             mium.
                                                                                                      tant, par exemple, un EFIS sur son ali-
                                                             terie ne peut pas prendre feu ou
                                                                                                      mentation de secours lors du démar-
             Leur remplacement par le Nickel Métal           exploser en cas de surcharge.
                                                                                                      rage. Comptez 230 à 400$. (Photo 6
             Hybride (Ni-MH) n’est pas forcement           • Est capable de supporter plus de         TCW Back-Up Battery system)
             adapté à notre usage car il nécessite           2 000 cycles de décharge, à com-
             un « rodage » et il ne supporte pas la
                                                             parer aux 300 cycles de la batterie
             surcharge, ce qui le rend fragile.
                                                             acide-plomb.
                                                           • Présente un très faible taux d’auto
             Les batteries Lithium Ion (Li-ion)
                                                             décharge.
             Lorsqu’on s’intéresse à l’aéronautique        • Peut être utilisée dans toutes les
             ou aux technologies nouvelles, on a             orientations.
             forcément entendu parler des incen-           • Peut être rechargée rapidement
             dies ou explosions avec ce type de              - 90% de sa pleine capacité de
             batterie. On ne va pas s’étendre sur            charge en 15 minutes.
             cet avion de ligne qui transportait des       • Bénéficie d’une grande stabilité         Voici d’autres exemples de batteries
             batteries d’ordinateur, sur ces voitures
                                                             thermique jusqu’à 70°C.                  LiFEPo4 à BMS intégré disponibles
             électriques qui ont brûlé (quelques voi-
                                                                                                      sur le marché et d’une capacité adap-
             tures Tesla) ou les téléphones mobiles
                                                         En la matière, je resterai circonspect. Il   tée au démarrage d’un Rotax 912 :
             interdits de cabine, cas du Samsung
                                                         ne faut pas oublier d’ajouter au prix de
             Galaxy S7 dont la batterie n’avait pas
                                                         la batterie celui du chargeur et du ré-       • Super B SB12V7800P-CC, 1,3 kg,
             assez d’espace pour se dilater, pour
                                                         gulateur spécifiques qui engage dans            6,9 Ah et 13,2V, environ 400€
             n’en citer qu’un.
                                                         cette technologie pour un moment sur          • earthX ETX18B, 6,2 Ah et 13,2v,
                                                         un secteur en pleine innovation. Un
             Comme elles sont très intéres-                                                              environ 300€
                                                         peu de recul et de prise de renseigne-
             santes ces batteries, à cause de leur                                                     • PowerStart 12V 300CCA, 950g,
                                                         ments auprès d’utilisateurs crédibles
             faible poids et que je vais débuter la                                                      269€.
                                                         me semble souhaitable avant de
             construction de mon ULM cet hiver,
                                                         prendre une décision.
             je cherche à cerner ce qu’on peut en                                                     Il ne paraît pas raisonnable de monter
             attendre et, éventuellement, à savoir                                                    sur nos machines des batteries sans
                                                         A ce titre, le constructeur français d’un
             comment les utiliser convenablement                                                      BMS.
                                                         RV7A de 200 cv basé aux Mureaux,
             et me prémunir des risques éventuels.
                                                         Cyrille Bergeaud, vole avec une bat-
                                                         terie de sa fabrication, une PowerS-         Les forums indiquent par ailleurs, qu’il
             En admettant que je me rallie aux                                                        n’est pas recommandé de connecter
                                                         tart 12V 600CCA, pour Cold Cranking
             idées de mon fils, pour lequel, sans                                                     des câbles de démarrage à une batte-
                                                         Amp, soit 600 A intermittents pour dé-
             son ordinateur et son téléphone, la                                                      rie LiFePO4. (Photo 5 Super B)
                                                         marrage à froid. (Photo 5 ci-dessous).
             vie ne vaut plus la peine d’être vécue.
             Alors une batterie au lithium est incon-
             tournable. Soit, mais alors quel est son
             problème ?

             On nous explique que la cause des
             soucis serait un emballement ther-
             mique. Voici ce que l’on peut trouver
             comme explication sur des sites inter-
             net : https://www.industrie-techno.
             com/les-batteries-lithium-ion-enflam-
             ment-le-web.25829 ou avec Google,
             recherchez « industrie techno les bat-

           10 - Les Cahiers du RSA - Secrets de constructeurs - Électricité 2017-2019
Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
Voilà ce que m’écrivait l’un des contri-     tisans du complot diront que, pour les        Il en est d’autres, dit verres techniques
buteurs de ces forums à qui j’avais          batteries aussi, l’industrie pétrolière       dont on fait varier les composants se-
demandé de relire mon texte :                étouffe les découvertes. Ce qui est sûr,      lon les usages prévus. S’agissant d’en
« Tu peux aussi parler du régulateur/        c’est qu’en mal de reconversion elle          faire ce dont il est question, nous pen-
redresseur Silent Hectik pour rem-           s’intéresse de près à ces nouvelles           sons que la potasse, le lithium et/ou le
placer le Ducati, à changer souvent          techniques. On observe aussi que, si          manganèse jouent ce rôle.
comme les rasoirs à usage unique.            les États-Unis sont leaders dans ce
Pour les chargeurs à la (censuré), je        domaine, les Chinois le deviennent            On peut alors aisément concevoir que
pense comme toi. Une fois la batterie        dans les techniques concurrentes.             dans certaines conditions, du courant
à bloc en 24h, il reste toute la semaine                                                   puisse passer dans ce qui constitue en
au gadget chinois pour tomber en             Une découverte récente que je trouve          quelque sorte une membrane poreuse
panne et foutre le feu. Ou mieux selon       intéressante vient du physicien amé-          à l’électricité par déplacement des ions
le remplissage du réservoir. Tu sais         ricain John Goodenough. Je veux y             non intimement liés à la structure.
sans doute que le TWA800 de New              croire car, outre que c’est l’inventeur
York a fait boum pour une sonde ou un        des batteries Ion-Lithium, il a 94 ans et     Cela peut sembler curieux, car chacun
relais (Intertechnique !!) qui a chauffé     cela me laisse beaucoup d’espoir. Ses         sait que le verre est un isolant. Mais
contre la paroi d’un réservoir central à     activités récentes sont décrites dans         n’oublions pas que tout est relatif en
moitié vide...».                             un article : http://www.futura-sciences.      fonction de l’épaisseur et que les ca-
                                             com/tech/actualites/smartphone-john-          ractéristiques des verres dépendent
       Alors faut-il aller vers              goodenough-pere-batterie-lithium-             de leurs compositions.
      les batteries Lithium ?                ion-invente-technologie-encore-plus-
                                             performante-66575/ ou avec Google,            Qu’on se rassure, puisqu’on nous dit
Ces technologies sont très récentes,         cherchez « futura goodenough batterie         cette fois que les composants utilisés
alors en attendant, je me dis donc que       lithium ».                                    ne seraient pas inflammables car, si on
l’on pourrait en rendre plus sûre l’utili-                                                 utilise toujours le lithium, l’électrolyte
sation à condition :                         Il se trouve bizarrement que ma for-          pyromane (hexafluorophosphate de
  • D’utiliser une marque ayant fait ses     mation initiale et quelques années            lithium) n’est plus utilisé.
                                             de laboratoire me permettent d’avoir
    preuves et équipée de BMS.
                                             quelques éléments pour supputer le            Mais ce type de batterie a un autre
  • De suivre la fiche technique et les
                                             mode de fonctionnement.                       avantage, on peut remplacer le Li-
    limites intrinsèques de ce type de                                                     thium par du Sodium. Sur ce principe,
    batterie en termes de plage d’utili-     Le principe serait le suivant : une fine      l’égérie de John Goodenough (Maria
    sation.                                  (très fine) plaque de verre remplace          Héléna Baga, 45 ans) est parvenue à
  • De se méfier des surchauffes les         l’électrolyte habituel. Il éloigne la ca-     constituer dans leur labo, une batterie
    jours de grand soleil après le vol,      thode et l’anode et laisse passer les         qui se recharge en quelques minutes.
    peut-être faudra-t-il la démonter        ions. Sans entrer dans les détails, le
    (limite à 120°C) ?                       verre est, au plan moléculaire, une           Si l’on ne sait pas encore ce que de-
                                             solution liquide en surfusion. C’est-à-       vient la non inflammabilité avec l’utili-
  • Et du froid dans le hangar, alors il
                                             dire qu’à l’état solide, il a une structure   sation du sodium, on connaît l’enjeu
    faudra la démonter (limite à -5°C).
                                             de liquide.                                   économique du Lithium aujourd’hui et
  • Compte tenu de son faible poids,                                                       des batteries en général. Il y a de quoi
    si j’opte pour cette solution je vais    Évidemment mettre au point des solu-          attirer les convoitises…
    donc, comme je l’ai fait quand je fai-   tions industrielles pour fabriquer cela
    sais du planeur, partir avec et la re-   au kilomètre devrait être un vrai chal-       Au plan scientifique, prouver qu’on
    charger chez moi sous surveillance.      lenge.                                        peut utiliser le Lithium sans risque est
  • Évidemment un chargeur et un                                                           déjà un progrès, mais le remplacer par
    régulateur adaptés sont indispen-        Comment cela est-il possible ?                un composant (le sodium) qui serait
                                                                                           plus performant et dont les ressources
    sables.
                                             Les tétraèdres de silice SIO4 qui             sont abondantes et bon marché (eau
                                             constituent les différents verres sont        de mer), fussent-ils avec les mêmes
Cela fait encore beaucoup d’inconvé-
                                             reliés par le sommet, le reste des com-       risques, en est un autre.
nients mais que ne ferait-on pas pour
                                             posants se casant dans le maillage.
gagner quelques kilos !
                                                                                           Les Français ne sont pas en reste.
                                             Selon le type de verre, les ions sont         Sur une technologie plus convention-
      Les batteries du futur                 différents : Sodium (Na) et Ions cal-         nelle (Na-ion) le CNRS a déjà obtenu
                                             cium (Ca) essentiellement pour le             des résultats : https://lejournal.cnrs.fr/
Périodiquement sortent des articles
                                             sodo-calcique (verre ordinaire, celui         articles/batterie-sodium-ion-une-revo-
sur des batteries miracles qui vont
                                             des bouteilles). Le verre n’ayant pas         lution-en-marche , espérons que nous
régler tous les problèmes, puis on n’en
                                             une structure cristalline, ces compo-         saurons les exploiter. Avec Google, re-
entend plus parler, telles ces batteries
                                             sants annexes ne sont pas vraiment            cherchez « cnrs batterie ion sodium ».
japonaises à recharge quasi instan-
                                             liés dans le maillage constitué pas les
tanée dont on semble avoir perdu la
                                             tétraèdres de silice. C’est ce qui ex-
trace.
                                             plique au passage la faible résistance
                                             hydrolytique de ces verres.
A l’instar des moteurs à eau, les par-

                                                                       Les Cahiers du RSA - Hors Série Février 2020 - 11
Les Cahiers du RSA Secrets de constructeurs Électricité (1-2-3) - Le magazine des Aviateurs Constructeurs et Restaurateurs d'Aéronefs - Free
Batterie

                            A retenir                     Une démarche pusillanime tant que                       Mes amis pilotes et constructeurs qui
                                                          des tests n’avaient pas été faits, aurait               ont souscrit à ces propos, sont par ail-
             S’agissant des techniques éprouvées,         peut-être permis d’éviter des ennuis à                  leurs plein de ressources et de compé-
             une démarche pas à pas a conduit à           certains.                                               tences. Leur expérience est précieuse
             ce qu’elles deviennent l’héritage tech-                                                              et devrait m’aider dans les orienta-
             nologique de notre domaine. Si nous          Outre les « problèmes » liés à l’utili-                 tions que vont prendre mes options de
             pouvons en perpétuer l’esprit par des        sation d’un produit nouveau sans un                     construction d’ULM.
             évaluations, entre nous, il est évident      minimum de précaution, nous risquons
             que cela nous sera profitable.               qu’en soit proscrit l’usage dans notre                  Mon projet sera réalisé avec le sérieux
                                                          activité. Ce serait bien dommage, si le                 des avions CNRA en profitant des
             On entend dire qu’il ne faut pas croire      produit s’avère intéressant, que nous                   connaissances et intelligences qui ani-
             tout ce qui est écrit sur Internet. C’est    ne puissions plus progresser.                           ment ce mouvement.
             aussi mon avis, mais l’information cir-
             cule vite. A nous de la sélectionner et      Plus concrètement, j’espère avoir                       J’appelle de mes vœux que nous puis-
             de l’échanger pour nous faire une opi-       convaincu que ce n’est pas au nom du                    sions communiquer activement sur ce
             nion. C’est ce que j’ai cherché à faire      principe de précaution ou de manies                     sujet sur le forum RSA.
             ici avec mes petits moyens, j’espère         ringardes que nous recommandons de
             faire des émules.                            ne pas recharger in situ sur les avions                                                        Jacques Tartera
                                                          ou ULM dans les hangars d’aéro-club,                                            tartera.jacques@gmail.com
             Dans le cas des risques d’incendie que       surtout sans surveillance et avec du
             présentent les batteries au Lithium-ion      matériel non éprouvé.                                   NDLR : Au printemps 2017, un hangar
             actuelles, personne n’est venu dénon-                                                                a brûlé avec les quatre avions qu’il
             cer ce qui est avancé, pas même le           A vous de juger si, comme nous le                       abritait à la suite de l’inflammation
             lobby des fabricants et revendeur de         pensons, cela relève du bon sens et                     d’une batterie au lithium en cours de
             ces batteries. Alors, on doit y croire ou,   du respect du bien d’autrui.                            recharge laissée sans surveillance.
             au minimum, s’en méfier.

                       Les Cahiers du RSA                                                          Les Cahie
                                   présentent le                                                   Le magaz
                                                                                                            ine   des Aviat
                                                                                                                            eurs
                                                                                                                                         rs du RSA
                                                                                                                                   Constructe
                                                                                                                                             urs et Re

                   Catalogue 2018
                                                                                                                                                       staurateurs d’A
                                                                                                                                                                       éronefs

                                                                                             Et si vous
              des aéronefs à construire                                                                 réa
                                                                                              d’Aviateu lisiez vos rêves
                                                                                                         r Constru
                                                                                                                   cteur ?

                   225 fiches détaillées !
             De l’ULM monoplace au quadriplace de voyage, en
             passant par les répliques d’avions mythiques et
             jusqu’aux ballons, hélicoptères et planeurs... Avec,                        Catalogu
             entre autres, des articles, une bibliographie et les                                     e des aér
             trois réglementations commentées. Un Cahier hors                              à constru                     onefs
             série de 650 pages...                                                            Seconde        ir
                                                                                                      édition au
                                                                                                                e   2018
                                                                                                                 gmentée

                    ...à télécharger gratuitement
                        sur www.rsafrance.com                                   Hors-Série
                                                                                          spécial ca
                                                                                     Diffusion       talogue de
                                                                                               PDF grat          s aéronefs
                                                                                                         uite et ex          à construi
                                                                                                                    clusive su          re - Décem
                                                                                                                               r www.rs            bre 2017
                                                                                                                                         afrance.co
                                                                                                                                                    m

           12 - Les Cahiers du RSA - Secrets de constructeurs - Électricité 2017-2019
Le câblage de la batterie
L   a connexion de la ou les batteries
    va dépendre essentiellement de sa
position dans la cellule. Seul le circuit
alimenté en 12 v est évoqué ici.

Selon le principe du « qui peut le plus
peut le moins », il faut se souvenir que
le rôle principal de votre batterie est de
démarrer le moteur. Il s’agit donc de di-
mensionner les câbles pour cet usage.
J’utilise le pluriel car, évidemment, il
faut dimensionner de la même façon
le +12 v et la masse.

Le diagramme ci-contre, issu de
l’AC43.13 (Figure A), nous indique la
taille de câble nécessaire pour délivrer
100 A de façon intermittente avec une
perte d’au maximum 1 volt et à une
température de câble de 40°C (en ap-
plication de la formule indiquée).

Dans le cas d’une batterie située sur la                          Figure A - Diagramme des tailles de câble selon l’intensité et la longueur
                                                                                     pour une utilisation intermittente.
cloison pare feu, un câble de section
4 AWG (marquage vert) est suffisant.                sélectionné en utilisation continue.                Pensez à mettre systématiquement
En fait, c’est le minimum recommandé                                                                    des capuchons en silicone (en an-
pour 100 A intermittents avec du câble              Les tailles présentées ne sont pas                  glais : terminal nipples) sur vos cosses
dont les fils constituants sont plaqués             exhaustives, mais ce sont celles em-                (Photo 2). Cela fait partie des « bonnes
à l’étain selon la norme MIL-W-27759.               ployées sur nos appareils et dispo-                 pratiques » et c’est un des critères lors
                                                    nibles chez les revendeurs aéro.                    des visites de certification et de renou-
Si votre batterie se situe à l’arrière du                                                               vellement.
fuselage, la longueur du câble pourra                            Master relais
atteindre les 6 à 7 m. Avec une marge                                                                             Passage de cloison
de sécurité, la section recommandée                 Le master relais devra couper le pôle
sera de 2 AWG (marquage rouge) car                  positif et se trouver au plus près de               Pour traverser une cloison, il est
la section 4 AWG ne permet que 9                    la batterie. Si vous vous demandez                  nécessaire d’utiliser un passe-câble
mètres à 40°C.                                      pourquoi, pensez qu’après avoir tout                adapté en caoutchouc ou en nylon (en
                                                    coupé, un long câble brûlera plus long-             anglais « grommet rubber ou nylon ».
La Figure B ci-dessous présente                     temps qu’un câble court...                          Photo 2). Même avec du bois !
la conversion entre les tailles AWG
(American Wire Gauge) et les sec-
tions en mm2 (Area Circular Mils). Elle
indique également l’intensité donnant
une élévation de 10°C pour le câble
                                      A pour
  AWG         mm2          g/m                                                                            Photo 2 - Passages de cloison en caoutchouc
                                      +10°C
                                                                                                                          et en nylon.
    00         70          735          NC
    0          55          577          NC                                                              Si vous souhaitez faire traverser la
                                                            Photo 1 - Master relais courant
    2          33          369         100 A            (Aircraft Spruce ou ULM Technologie).
                                                                                                        masse avec un boulon et une cosse
                                                                                                        de chaque coté de la CPF, évitez
    4          26          242          72 A
                                                                     Cosses                             absolument d’intercaler une rondelle
    6          13          158          54 A                                                            crantée. Tout ce qu’elle va faire, c’est
    8           8          101          40 A        Le montage des cosses peut se faire                 arquer et augmenter la résistance de
                                                    par soudure ou sertissage. On pose                  l’ensemble, conduisant à chauffer le
    10          5           61          30 A
                                                    ensuite de la gaine thermorétractable.              boulon... au point de mettre le feu lors
    12         3,7          38          22 A                                                            de la forte sollicitation au démarrage.
                                                    Ceci est traité plus loin dans ce dos-
    14         2,3          25          15 A        sier.
    16         1,4          16        12,5 A                                                            En règle générale, pour les boulon-
                                                                                                        nages électriques, privilégiez les ron-
    18         0,9          13          10 A
                                                                                                        delles fendues, tout comme celles
    20         0,6           9          7A                                                              fournies sur les relais aéronautiques.
    22         0,4           6          5A
    24        0,25           4         signal
                                                                                                                                    Patrick Cottereau

 Figure B - Table de conversion entre les tailles   Photo 2 - Capuchon de protection (ici en blanc)
AWG (American Wire Gauge) et les sections en                 sur la cosse d’un alternateur.
    mm2. Masse du câble en gramme/mètre.

                                                                                 Les Cahiers du RSA - Hors Série Février 2020 - 13
Alimentation du démarreur
Démarreur

              L   e démarreur est sûrement l’acces-
                  soire le plus simple à raccorder sur
              un aéronef. Il ne nécessite pas de fu-
                                                          vous recommandons de lui adjoindre
                                                          une sécurité afin d’éviter de l’actionner
                                                          quand le moteur est déjà tournant. La
                                                                                                             Voyant de démarrage

                                                                                                      Les relais équipés d’une borne «I» per-
              sible et n’est raccordé qu’avec un seul     plus courante est une sorte de «colle-      mettent de brancher un voyant, direc-
              câble... mais qui est aussi le plus gros    rette» (Photo 1 disponible chez B&C         tement alimenté en 12 v, qui indique
              câble de votre appareil.                    ou Photo 2 disponible chez Banggood)        quand le démarreur est alimenté.
                                                          ou deux arceaux latéraux (« stainless
                    Le relais de démarreur                steel switch guard » en anglais, Photo      Ceci vous permettra de savoir si le re-
                                                          3 disponible chez www.perihelionde-         lais est resté «collé» et continue donc
              Le relais dédié au démarreur est spé-       sign.com). Vous pouvez aussi utiliser       à alimenter le démarreur au lieu de le
              cifique car il est conçu pour fonction-     un interrupteur rotatif avec ou sans clé    désengager lorsque le moteur de votre
              ner par intermittence, à la différence      avec poussoir de fin de course (Photo       appareil est en train de tourner.
              du Master relais.                           4, disponible chez Aircraft Spruce ou
                                                          ULM Technologie).                           Cela pourrait vous économiser une
              Son câblage et son fonctionnement                                                       couronne et un démarreur. Détails du
              sont décrits page ci-contre. La taille                                                  branchement page suivante.
              des câbles est celle décrite au chapitre
              sur les batteries.                                                                      Soignez la mise à la masse de votre
                                                                                                      moteur. En effet, la connexion de
              Montez-le dans le bon sens pour qu’il                                                   masse du démarreur est souvent réa-
              soit insensible aux accélérations verti-                                                lisée par son montage sur le moteur.
              cales. Ceci souvent est contraire aux        Photo 1                                    Si votre masse est faible, elle engen-
              photos que vous trouverez dans la plu-                                                  drera une trop grande résistance et
              part des catalogues.                                                                    votre démarreur sera poussif. C’est le
                                                                                                      symptôme d’une mauvaise masse si
              Équipez tous vos relais de puissance                                                    votre batterie est à pleine charge.
              avec des diodes afin de décharger le
              solénoïde et ainsi assurer une meil-                                                    Démarrage avec deux batteries
              leure durée de vie de l’interrupteur de      Photo 2
              commande. Il s’agit bien entendu du                                                     Si vous avez prévu d’avoir deux bat-
              Master relais, du relais de démarreur                                                   teries, par exemple pour alimenter de
              ou des éventuels relais inter-BUS,                                                      façon redondée un double allumage
              mais aussi des relais utilisés pour votre                                               électronique, vous pouvez envisager
              pompe hydraulique le cas échéant.                                                       d’utiliser l’une, l’autre ou bien les deux
                                                                                                      batteries pour lancer votre moteur.
              On utilise couramment une diode mo-          Photo 3
              dèle 1N5400 (50v 3A) ou équivalent,                                                     Munissez-vous alors de deux interrup-
              disponible dans tous les magasins                                                       teurs simples, respectivement câblés
              d’électronique. Il suffit de la recouvrir                                               pour alimenter la borne « S » du solé-
              d’une gaine thermorétractable et de                                                     noïde de chacun des relais, après le
              lui sertir deux cosses (rouges) aux                                                     bouton de démarreur. De cette façon,
              extrémités. Notez bien le sens de la                                                    vous pouvez choisir quelle batterie ali-
              diode car elle est polarisée.                                                           mente le démarreur, choisir les deux,
              Il en existe une toute prête chez Air-                                                  ou encore neutraliser le circuit de dé-
              craft Spruce pour n’en citer qu’un           Photo 4                                    marrage en coupant tout.
              (Photo 5 page suivante).
                                                                                                      Un accessoire tel que le Bus Mana-
              Notez que le câble en provenance de         Un accessoire de gestion de l’élec-         ger® de EFII/Protek Performance dis-
              l’alternateur est souvent connecté sur      tricité de bord, tel le Vertical Power      pose de cette fonction, entre autres.
              la borne entrante du relais de démar-       VP-X®, neutralise le circuit de démar-      Nous parlerons de ce produit plus loin
              reur. C’est purement une considéra-         rage quand le moteur tourne. Nous en        dans ce dossier.
              tion pratique car cette borne est direc-    reparlerons dans le second dossier
              tement reliée au Master relais. Ceci        Électricité.                                    Quelle taille de batterie ?
              sera précisé au chapitre suivant.
                                                          Cela permet alors de monter le pous-        Jusqu’à 100 cv, environ 8 Ah feront
              Enfin, la localisation du relais de dé-     soir de démarrage sur le manche. Très       l’affaire. Jusqu’à 200 cv comptez envi-
              marrage doit être au plus prêt du dé-       utile dans le cas d’un train classique,     ron 16 Ah et pour 300 cv plutôt 18-20
              marreur, sur la Cloison Pare Feu. Et        la main reste à tenir le manche au lieu     Ah. Ces valeurs sont à augmenter en
              ceci même si votre batterie se trouve       d’avoir à le serrer entre les genoux.       cas de batterie éloignée du moteur.
              à l’arrière du fuselage.                    Hors utilisation du VP-X®, ma recom-
                                                          mandation est alors d’ajouter un inter-                           Patrick Cottereau
                  Contacteur de démarrage                 rupteur permettant de neutraliser le
                                                          circuit au sol afin d’éviter toute fausse
              Si un simple interrupteur momentané         manipulation, lors d’une maintenance
              à poussoir peut faire l’affaire, nous       ou d’un amphi cabine.

            14 - Les Cahiers du RSA - Secrets de constructeurs - Électricité 2017-2019
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