Des moteurs lubrifiés à l’air

Des scientifiques du CNRC testent des roulements "sans huile" susceptibles de réduire sensiblement la consommation de carburant des aéronefs et, de ce fait, leurs émissions de gaz à effet de serre.

Les nouveaux roulements "foil" (pour "free oil", sans huile) répondent à une tendance qui se dessine dans l’industrie : augmenter la densité de puissance des turbines en les rapetissant, en les allégeant et en accroissant leur vitesse – ainsi que la chaleur qu’elles engendrent. Pareilles turbines utiliseraient moins de carburant pour soulever de plus lourdes charges, ce qui signifierait de plus gros appareils transportant plus de passagers ou de marchandises.

Réduire la quantité de carburant consommée et mettre fin aux vidanges d’huile actuellement essentielles pour garantir la sécurité du vol se solderaient par une diminution des coûts d’entretien et par de nets avantages pour l’environnement. "Nous pourrions nous débarrasser du système de lubrification et produire des moteurs plus légers qui seraient aussi plus faciles à entretenir", déclare Waldek Dmochowski, chef du groupe de tribologie et des pièces mécaniques à l’Institut de recherche aérospatiale du CNRC (IRA-CNRC), à Ottawa.

Les roulements sans huile qui lubrifient l’arbre de transmission grâce à un "coussin d’air" de quelques microns d’épaisseur sont nés sur le papier il y a environ cinquante ans. Leur conception, qui dérive de la méthode expérimentale, relève autant de l’art que de la science, et aucune n’est encore assez solide pour fournir un moteur de pleine dimension. M. Dmochowski et son collègue Martin Conlon croient que de nouveaux matériaux et des roulements d’un type inédit pourraient "glisser" les roulements sans huile dans les turbines des aéronefs d’ici dix ou vingt ans.

Le laboratoire de tribologie du CNRC travaille à l’adoption éventuelle des roulements sans huile en étudiant de nouvelles méthodes pour rehausser la charge utile et atténuer les vibrations. Le banc d’essai de MM. Dmochowski et Conlon mesure la performance des roulements sur des arbres d’un diamètre maximal de 7,5 cm, jusqu’à une vitesse de rotation de 60.000 tours par minute. Aucun autre laboratoire au monde ne peut tester d’arbres aussi volumineux à une telle vitesse. Selon M. Dmochowski, les tests réalisés par le CNRC sur les propriétés et le comportement de ces roulements aideront à mieux en saisir les principes scientifiques, de sorte que leur côté "magique" cèdera la place à de solides principes d’ingénierie. "Notre laboratoire, de calibre international, est unique au monde, poursuit-il. De grands fabricants de moteurs commencent à s’y intéresser sérieusement."

[Image : Randy Payette examine le banc d’essai des roulements sans huile de type foil.]

BE Canada numéro 353 (5/05/2009) – Ambassade de France au Canada / ADIT – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/59012.htm

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2 Commentaires sur "Des moteurs lubrifiés à l’air"

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zelectron
Invité

dans les années 80 j’avais rencontré à Montreuil un viel ingénieur qui fabriquait des mini-turbines avec paliers electro-magnétiques à air + brouillard d’huile Le résultat pour certaines était édifiant 1 900 000 tours pour la meilleure ! il va sans dire que le soin apporté à l’équilibrage était délirant, le délai de fabrication aussi: 2 ans.

alain843
Invité

pour un article qui traite de recherche et développement sur les roulements ?   et comme disait l’aristo : roule ma poule…

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