Dieselis aircaft, avion construction amateur à moteur turbo diesel

 Mon avion de construction amateur DIESELIS PL5

 my homebuilt aircraft dieselis  powered by Isuzu diesel engine

Renaissance de l' avion à moteur diesel

C’est le " mac Gyver "  de l’aviation Serge Pennec, constructeur amateur d'avion,  qui a remis au goût du jour l’idée d’avionner un moteur diesel sur nos avions modernes. Il explique très bien tout cela sur son site du Gaz’aile 2, avion à moteur diesel qui découle du dieselis PL2 puis du Gaz’aile 1.

C’est fin des années 90 que Serge Pennec à adapté un moteur turbo diesel Isuzu de 1500 cc. de 65 cv provenant d’une automobile Opel Corsa sur une cellule dessinée par son ami Paul Lucas. Cette collaboration a donné la merveilleuse silhouette du Dieselis PL2.

Après quelques années, les 2 compères sont allés chacun de leur côté. Serge Pennec reconstruisant un Dieselis modifié rebaptisé Gaz’aile 1, puis se lançant vers un autre projet, le Gaz’aile 2, Paul Lucas dessinant une nouvelle aile propre au Dieselis (le PL2 d’origine volait avec une aile d’avion Robin ATL).

La nouvelle version de cet avion à moteur diesel est dénommée  Dieselis PL5.

Mon dieselis PL5 N°01 qui a servi de prototype pour cette nouvelle version, a fait son 1 er vol en septembre 2006, 6 ans exactement après le début de la construction.

Le Dieselis PL5 est un avion construit en bois et composite. Il est propulsé par un moteur turbo diesel  Isuzu TC4-EE de 1700cc d'une puissance de 82 cv. Mon Dieselis PL5 est maintenant équipé d'une hélice DUC swirl . C'est une hélice en carbone, tripale à calage réglable au sol. Le choix de l'hélice tripale en carbone à été orienté par la volonté d'obtenir une vitesse correcte en croisière en prenant un diamètre hélice de 10 cm plus petit que la bipale et de diminuer la charge par pale.

Cette hélice Duc Swirl me donne de très bonnes performances dans tous les domaines de vol. Son prix est légèrement plus élevé qu'une hélice bipale bois classique, mais je ne regrette vraiment pas ce petit investissement.

Mon avis sur le moteur diesel pour l’avion de tourisme en général.

Tant que l’on reste dans l’esprit de ce qu’avait défini Serge Pennec à l’origine c’est à dire une motorisation simple, je suis pour le moteur diesel avion. Par contre, si c’est pour avoir un propulseur qui est une véritable " usine à gaz " (comme le moteur thielert), on perd un des principaux avantages du moteur diesel: la simplicité.

Mon avis sur mon avion à moteur turbo diesel

Pour propulser mon avion de construction amateur Dieselis PL5, j’ai préféré conserver le moteur diesel choisi par Serge Pennec, l’Isuzu 1700cc turbo diesel. C’est un moteur diesel sans électronique, donc une fois le démarrage effectué pas de risque de panne électrique. Outre la simplicité de ce moteur turbo diesel, un autre avantage est le prix de revient à l'heure de vol: 10 € de carburant !

Dans le cas d’un avion d'aéroclub le problème de l’avitaillement en carburant gasoil peut poser un problème, mais dans le cas d’un avion de construction amateur comme le mien, le complément du réservoir d'une capacité de 53 l. est vite fait : 2 bidons de 5 L. permettent de voler + d’une heure 15 mn à 3000 tr/mn, donc suffisant pour un petit vol local. Avec 45 mn de réserve, l'autonomie est de 5 h. à 200 km/h, soit 1.000 km.

Les performances du dieselis PL5 équipé de l'hélice DUC en carbone

L'hélice DUC apporte de très bonnes performances à cet avion de 82 cv:

• souplesse au démarrage
• très bonne vitesse ascensionnelle (1100ft/mn  à 3500 tr/mn et encore 900 à 3250 tr en solo par 15 °c)
• vitesse en palier de 200 km/h à 3000tr/mn et de 211 km/h à 3200 tr/mn
• le dieselis est déjà un avion silencieux grâce à son turbo qui "casse" le bruit de l'échappement, à sa vitesse de rotation hélice qui est de 2100 tr/mn au décollage (1950 en montée initiale), avec son hélice carbone DUC, il l'est encore plus.

 Description de L'avion dieselis PL5

 Le fuselage 

• cadres principaux en bois
• cadres secondaires en mousse polystyrène extrudé
• revêtement en contreplaqué marouflé de tissu de verre

   La voilure

• les 2 ailes sont démontables
• les longerons principaux son en  bois avec semelles en carbone. Ils sont croisés à l'intérieur du fuselage et brochés entres 2 cadres du fuselage
• les nervures sont en mousse polystyrène extrudé de 20 mm ou en CP pour les principales. La première partie de l'aile au niveau du volet hypersustentateur est de profil laminaire, les nervures ayant une forme unique. La partie externe de l'aile, face à l'aileron à un profil modifié avec bec DLE (drooped leading edge) qui permet d'obtenir de bonnes performances à basse vitesse.
• le longeron arrière est en forme de I et réalisé en CP et baguettes de spruce
• le revêtement de l'aile est en  contreplaqué marouflé de tissu de verre

empennage horizontal

• stabilisateur monobloc
• longeron bois avec semelles UD carbone
• nervures en polystyrène extrudé
• revêtement en contreplaqué + entoilage
• compensateur anti-tab commande manuelle mèche carbone

gouverne de direction

• longeron spruce + cp
• nervures en polystyrène extrudé
• revêtement entoilage

gouverne de gauchissement

• ailerons type frise, axe déporté, équilibré 100%
• longeron et nervures en polystyrène extrudé
• revêtement cp + strates tissu verre et carbone

volets hypersustentateurs

• volets hypersustentateurs fowler simple fente
• ossature bois + polystyrène extrudé
• revêtement cp + strates tissu verre
• articulation 3 potences au4G, manoeuvre par biellette

commandes de vol du dieselis PL5 N°001

 Montée sur la gouverne de direction du prototype,des cordes en fibres synthétiques dyna-one font partie des inovations de cet avion. Elles ont été validées par l'ingénieur de la DGAC lors de la certification de mon Diésélis. Il est cependant très facile de revenir à une solution plus classique en câbles acier(Lorsque les commandes électriques sont apparues sur les avions, nous étions un peu septique mais aujourd'hui c'est devenu banal).

• commande de profondeur: la liaison entre le manche double et le guignol logé dans le fuselage arrière est assuré par 2 cordes synthétiques dyna-one de 3 mm à fibre dyneema (fibre polyéthylène haute résistance Dyneema SK 75, 360 N/mm²  résistance à la rupture 700 daN) www.gleistein.comwww.gleistein.com .Une biellette termine la liaison entre guignol et stabilisateur.
• commande du volet de direction: palonniers en tubes acier manœuvrant la gouverne de direction également à l'aide de cordes synthétiques dyna-one de 3 mm à fibre dyneema.
• commande de gauchissement:  Une première corde relie le manche droit au renvoi différentiel situé dans l'aile droite en arrière du longeron qui à l'aide d'une biellette AU4G manoeuvre l'aileron droit de type frise. Une seconde corde (en 2 parties) relie le renvoi différentiel droit et celui de l'aileron  gauche. De la même manière une troisième corde dyna-one rejoint le manche gauche. Un trim électrique très simple a été ajouté sur l'aileron gauche. Il est manoeuvré par un moteur logé dans  l'aileron.

le train d'atterrissage

Le train d'atterrissage principal:  Le train principal est constitué d'une lame en U.D. carbone fixée par 2 brides sous les flancs de fuselage. Les roues sont équipées de freins à disques commandés par un levier manuel central unique.

le train avant: le train avant est légèrement décalé sur la gauche. L'amortissement est effectué grâce à des anneaux de caoutchouc. Deux cordes dyneema SK 75 transmettent le mouvement d'orientation entre les palonniers et le guignol de manoeuvre de la roue.