Regarde maman, on répare encore l’avion

Hello,

Un nouveau pur post de prises de notes augmentée, principalement parce que dans six mois j’aurai évidemment oublié la moitié de ce qu’on a testé.

Sur notre Savannah XL équipé d’un Rotax 912 ULS, on avait déjà eu une panne de charge il y a quelques mois: un des deux fils jaunes venant du stator avait bien chauffé au niveau du régulateur, avec câble/cosse brûlés et régulateur d’origine apparemment HS.

On avait refait la connexion et remplacé le régulateur par un MOSFET type Shindengen FH020AA, un régulateur de moto triphasé assez classiquement utilisé en remplacement du régulateur d’origine Ducati. Tout était reparti normalement: autour de 12,3 V moteur coupé et environ 14 V moteur en route.

Quelques mois plus tard, rebelote: plus de charge. Le voltmètre reste autour de 11,x V, quelle que soit la montée en régime.

Et évidemment, le même fil jaune avait encore une sale tête.

On commence par les trucs simples

Le 912 sort son alternateur interne sur deux fils jaunes. Le FH020AA étant prévu pour du triphasé, il possède trois entrées AC, mais seules deux sont utilisées ici.

Premier contrôle au multimètre, régulateur débranché:

  • continuité entre les deux jaunes: OK;
  • jaune 1 vers masse: hors limites;
  • jaune 2 vers masse: hors limites.

Mon multimètre étant assez basique, impossible de mesurer proprement les quelques dixièmes d’ohm attendus sur l’enroulement du stator. Au moins, pas de fil franchement coupé ni de court-circuit évident vers la masse.

Côté continu, environ 11,9 V partout où ça doit arriver: faisceau du régulateur, condensateur, circuit batterie.

Ensuite batterie débranchée et condensateur vidé:

  • résistance propre du multimètre: 0,2 à 0,3 ohm;
  • négatif régulateur vers masse moteur: 0,3 à 0,4 ohm;
  • positif régulateur vers positif condensateur: 0,3 ohm;
  • négatif régulateur vers négatif condensateur: 0,3 ohm;
  • continuité OK jusqu’au relais de puissance.

Bref, rien de manifestement coupé.

Le fil jaune

Comme le jaune qui avait déjà brûlé était toujours suspect, j’ai refait la partie abimée jusqu’à retrouver du cuivre propre, puis rallonge en 2 mm2 et nouvelle connexion.

Essai moteur: nada. Toujours pas de charge.

Et surtout, après seulement deux minutes environ, principalement à 2000 tr/min avec une petite montée vers 3000, la nouvelle cosse jaune était de nouveau tiède, avec la chaleur concentrée sur les deux ou trois premiers centimètres. L’épissure plus loin, elle, ne chauffait pas spécialement.

Le corps du régulateur était également tiède, probablement autour de 40 degrés à la main.

La batterie, qui avait pris cher à force d’essais sans recharge, était à 11,9 V et le tableau est même descendu autour de 7 V pendant le démarrage. Direction le chargeur.

Et puis on démonte le régulateur

Sur le FH020AA, trois languettes AC à gauche, deux DC à droite.

En regardant les trois entrées AC, celle sur laquelle était branché le jaune qui chauffait semblait légèrement plus mate que les deux autres, avec une très légère trace brunâtre sur le plastique à sa base. Pas la grosse cosse carbonisée spectaculaire. Juste assez pour se demander si ce truc a réellement chauffé.

Mon collègue propose alors un truc simple: puisqu’on n’utilise que deux phases sur trois, pourquoi ne pas utiliser l’entrée AC restée libre?

Avant ça, test diode du régulateur, sur la base de cette vidéo intéressante :

Et là ça devient beaucoup plus intéressant.

Sur le même plot DC:

  • AC gauche: 1110 / 404;
  • AC centre: 876 / 380;
  • AC droite: 0 / 0.

Puis passage en ohmmètre 200 ohms:

  • AC gauche vers ce DC: pas de continuité;
  • AC centre vers ce DC: pas de continuité;
  • AC droite vers ce DC: 0,3 ohm avec bip continu.

Sachant que mon multimètre fait déjà 0,2 à 0,3 ohm pointes collées ensemble, autant dire que cette voie AC droite est pratiquement en court-circuit avec le rail DC.

Et, surprise absolument pas surprenante: c’est précisément celle sur laquelle était branché le fil qui chauffait.

Test grandeur nature

On déplace donc le jaune sur l’entrée AC inutilisée du FH020AA. On ne change strictement rien d’autre.

Démarrage:

  • moteur coupé: environ 12,3 V;
  • autour de 2000 tr/min: environ 12,9 V;
  • en montant vers 4000 tr/min: jusqu’à environ 14 V;
  • aucune chauffe notable des fils jaunes.

Donc voilà.

Une des trois voies AC du FH020AA est HS, avec un quasi court-circuit interne. En utilisant une autre voie du pont triphasé, le circuit de charge retrouve immédiatement un fonctionnement normal.

Reste la question intéressante: est-ce que le mauvais contact historique sur ce jaune a fini par tuer cette voie du régulateur, ou est-ce que la voie du régulateur a commencé à mourir et a fait chauffer la connexion?

Ça, je n’ai aucun moyen sérieux de le savoir après coup.

Mais au moins maintenant on sait pourquoi ça ne chargeait plus.

Et accessoirement pourquoi le même fil jaune essayait régulièrement de se transformer en grille-pain.

Voilà en bref !

J.

Regarde maman, on répare l’avion

Hello,

Un pur post de prises de notes augmentée,

Les dieux du ciel sont contre nous ! Après le régulateur de tension, les freins de notre ULM Savannah XL ont lâché ? La plaquette était tellement bouffée que le piston est sorti au delà de la limite du joint, qui en a profité pour se faire la malle.

Étant un peu en galère pour se procurer des pièces localement dans la Caraïbe, on nous a filé un coup de main pour regarnir une plaquette avec un vieux ferodo de Cessna (ci-dessous à droite). Looks good, mais je serai quand même plus tranquille à l’idée de partir sur de bonnes bases et remettre les bonnes pièces. Mais de quelles pièces s’agit-il ?

Car, oui, l’étrier de freins ne comporte aucune référence ou indication. La cellule de notre appareil est de 2001. Le spare parts catalogue disponible depuis le revendeur français (centre ULM les Noyers) nous dit, à la fois pour le Savannah VG et le modèle S (chapitre 10) que le système de freinage que l’étrier du frein a disque a pour référence interne 90-MT-B5-5.

N’ayant pas non plus de référence indiquée sur les plaquettes de frein, une recherche image inversée nous renvoie assez rapidement sur cette référence chez le revendeur ULM Techologie, décrite comme « Plaquette de frein M. I. (2 x 2) pour 2 étriers, s’adapte sur divers ULM tel que le Savannah, le FK9, le Polaris, Tecnam, etc », de référence GOLDfren 904 AD, et dont les cotes correspondent à ce qui était monté sur notre machine. En cherchant un peu plus, on voit chez le revendeur Aero3D que cette référence est « MATCO brake components, TECNAM ».

MATCO étant un fabricant de systèmes pour trains d’atterrissage, on cherche dans leur documentation technique pour retrouver les références des étriers de notre machine. Une recherche inversée sur image ne donne cette fois-ci pas grand chose, mais MATCO a une référence officielle WHLB5-5, correspondant suffixe B5-5 de la dénomination ICP « 90MT-B5-5 ». Ci-dessous l’éclaté de cette référence issue de leur bulletin technique sur leur série de systèmes de roues freinées en 5 pouces.

L’étrier + piston sont cependant plutôt différents du schéma (4+8).

A défaut de trouver plus proche en terme de form factor, on part donc de l’hypothèse que cet étrier est une ancienne version du WHLB5-5. De plus, la liste des pièces d’usure semble être cohérente avec l’aspect des pièces démontées de l’appareil.

Enfin, la question du joint torique de piston. L’éclaté MATCO affiche « MSC2-222 O-Ring Buna N », trouvable en l’état chez ULM Technologie, ce qui est cohérent avec la fourniture d’une ligne de pièces d’usure pour quelques références de systèmes de freinage classiques. 2-222 est une taille AS568: 37,69 mm ID x 3,53 mm de section. Aussi, un presque-équivalent de 30 mm x 3,5 mm était disponible localement chez Würth Caraïbes, testé ci-dessous pour dépannage même si probablement trop petit (pour 4€ je perds pas grand chose à tester les dimensions).

On commande donc un jeu de plaquettes 904 AD et ces joints toriques, qui arriveront par le prochain visiteur à nous rencontrer en Martinique. Restera enfin à savoir si le circuit était monté en DOT4, auquel cas il faudra purger/nettoyer pour repasser en fluide rouge aviation/MIL-H-5606, le BUNA-N/perbunan ne semblant pas tenir la chimie du DOT4. Restera à voir si les joints du maître cylindre, qui eux baignaient potentiellement dans le DOT4, tolèreront le retour à un autre fluide.

EDIT : réparation terminée, on a vidangé le circuit de freinage + nettoyage à la bombe nettoyant frein des durites, remplacement par du fluide rouge et remontage ; le joint vendu par ULM Technologie n’était pas de la bonne dimension (peut être 5 mm trop long en circonférence), on a du coup laissé ceux de Würth qui feront bien l’affaire même s’ils sont un peu tendus.

Voilà en bref !

J.