La légende se construit autour des nouvelles technologies

Aucun doute : le puissant moteur PT6 a fait beaucoup de chemin depuis 50 ans. Et il continue à planer au-dessus de la mêlée, car avec chaque nouvelle version, P&WC injecte de nouvelles technologies pour faire de ce moteur un modèle d’avant-gardisme toujours renouvelé lui assurant ainsi une place prépondérante par rapport à la concurrence.

« Ce n’est pas accidentellement que le moteur PT6 d’aujourd’hui est quelque quatre fois plus puissant que le moteur original de 1963, affirme Raymond Pelletier, directeur, Ingénierie de projet PT6, qui travaille au programme moteur depuis plusieurs années. Le moteur présente également un rapport puissance-poids amélioré de 40 % et une consommation spécifique de carburant plus économique de 20 % que la version originale. »

La première production du moteur PT6.

La première production du moteur PT6. Archives P&WC (Gestion des documents et de l’information).

Cette performance, combinée à plusieurs autres améliorations, est le résultat de l’intégration de nouvelles technologies au moteur. C’est toute une tradition d’accomplissements qui a permis à notre moteur de rester en tête du peloton. C’est ainsi que quelque 51 000 moteurs PT6 ont été fabriqués et ont fait leur chemin dans les appareils destinés à plus de 130 applications différentes.

La liste suivante comporte quelques-unes des plus importantes intégrations technologiques et améliorations apportées au fil des années :

  • En 1973, une turbine de puissance à deux étages a été ajoutée au PT6A-41 pour augmenter la puissance du moteur et le rendement en termes de consommation de carburant.
  • En 1984, le PT6B-36 a été équipé d’un régulateur électronique moteur (RÉM), soit des commandes électroniques numériques de moteur pleine autorité FADEC avec commandes mécaniques de secours. Le RÉM réduit la charge de travail du pilote puisqu’il assure la surveillance automatique de la puissance du moteur et prévient les dépassements.
  • En 1984, la technologie de rotor à aubes monobloc de premier étage a été intégrée au modèle PT6A-65, réduisant le nombre de pièces composant le moteur et accroissant son efficacité.
  • La technologie de pales monocristallines a été intégrée au PT6A-67A en 1993. Résultat : un accroissement de la résistance du moteur à la température et un circuit des gaz capable d’opérer à une température supérieure, ce qui a permis d’augmenter la puissance à taille de moteur égale.
  • À la fin des années 1980 et au début des années 1990, plusieurs fabricants d’appareils choisissent des modèles PT6A pour faire leur entrée sur le marché des monomoteurs à turbine. Des développements ont vu le jour et ont été intégrés au Piper Meridian, au SOCATA TBM et au Pilatus PC-12, entre autres. De pair avec divers fabricants d’appareils, P&WC a mis sur pied des équipes dédiées à la fiabilité des monomoteurs pour accroître la fiabilité tant du moteur que de l’appareil. Ces équipes ont été mises sur pied en même temps que sont intervenus des changements dans l’industrie aérospatiale quant aux contrôles de procédés. Dans la foulée de ces changements, de nouveaux standards de conception ont été adoptés comme le recours aux meilleures pratiques ainsi que des améliorations visant la fabrication, comme en témoigne l’émergence de normes telles qu’ISO 9000. Par exemple, P&WC a modifié certains aspects de la conception du moteur pour faciliter des opérations d’entretien et éliminer les risques d’erreur.
  • Le milieu des années 1990 et le début des années 2000 ont été témoins de l’adoption généralisée des appareils monomoteurs à turbine. Bien que les observateurs de l’industrie aient prédit que l’émergence des jets très légers freinerait la demande pour les turbopropulseurs, le niveau de production du PT6 est demeuré élevé. P&WC a œuvré de façon diligente à l’amélioration continue du PT6. La puissance thermique du moteur a été augmentée grâce à des avancées technologiques liées aux matériaux; la durabilité des composantes statiques a été améliorée grâce aux leçons qu’a tirées P&WC avec ses gammes de turbosoufflantes et de turbomoteurs; la consommation spécifique de carburant a été réduite grâce aux améliorations apportées à l’aérodynamisme du moteur. Entre 2005 et 2009, les modèles dérivés PT6A-67P, PT6A-66D et PT6A-66B sont créés pour répondre à la demande répétée des fabricants d’appareils turbopropulsés pour une puissance accrue, ce qui leur permettrait d’augmenter la vitesse de leurs appareils et de rester concurrentiels par rapport aux jets très légers.
  • En 2010, la norme d’inspection visuelle (CVIS) est intégrée au processus de fabrication des moteurs PT6. CVIS est un outil d’inspection automatisé qui vérifie l’intégrité de l’assemblage externe des nouveaux moteurs. Il s’agit là d’une avancée en termes d’assurance qualité.
  • Dès 2012, l’environnement de fabrication du moteur PT6 est complètement informatisé; les pièces sont maintenant conçues par ordinateur, après quoi un modèle physique est produit. Ce dernier peut être utilisé depuis le processus de coulée jusqu’à l’inspection de la pièce usinée.
  • De nouveaux processus de fabrication sont appliqués de façon continue au moteur PT6, réduisant grandement les délais de production des moteurs et favorisant la reproductibilité. Pensons notamment au perçage de précision de la chemise de la chambre de combustion, à l’usinage à grande vitesse et à l’usinage adaptatif.
  • Grâce à l’intégration de pièces à l’aérodynamique évoluée, d’un compresseur plus efficace et de matériaux de dernière génération pour la section chaude, P&WC a pu présenter le moteur PT6A-140 en 2012, qui constitue la première variante des produits de prochaine génération capables d’atteindre 1075 shp (puissance thermique sur l’arbre), augmentant de façon notable les performances lors de la montée, de la croisière et de l’atterrissage par température élevée et en altitude.

Le moteur PT6A-140 commercialisé en 2012.

Le moteur PT6A-140 commercialisé en 2012.

« Nous avons été en mesure d’augmenter la puissance du moteur d’abord en tirant parti des avancées technologiques liées aux matériaux, lesquels permettent d’exploiter les appareils à des températures plus élevées; les avancées en conception aérodynamique permettent d’accroître la circulation dans le moteur, affirme M. Pelletier. Le rendement du moteur est passé de 500 à 2000 shp, ce qui est considérable; malgré cela, la taille du moteur n’a pas subi pareille augmentation. En fait, le diamètre du moteur est resté le même. »

Les exploitants d’un moteur PT6 peuvent également constater des améliorations dans la conception même du moteur. Très peu d’outils sont nécessaires pour son entretien. Les techniciens peuvent, par exemple, accéder aux composantes internes de la section chaude par les injecteurs de carburant en utilisant un simple endoscope.

« Nous avons réalisé des progrès exceptionnels au fil des années, ce qui nous a permis de faire d’un excellent moteur un moteur encore meilleur, ajoute M. Pelletier. Et nous avons quelques-uns des meilleurs ingénieurs de l’industrie qui s’assurent de poursuivre cette tradition d’amélioration continue. »

PHOTO DE COUVERTURE: L’anatomie complexe du compresseur d’un moteur PT6.


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