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Le CityAirbus a volé.
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On ne l’apprend qu’aujourd’hui : le taxi volant électrique d'Airbus a donc quitté le sol pour la première fois le 3 mai 2019, à Donauwörth (Allemagne). Le début d’une nouvelle ère ? Bien malin qui saura répondre…

7.05.2019

L’équipe du CityAirbus devant l’appareil après le premier vol entravé. Une image tweetée par Bruno Even, PDG d’Airbus Helicopters. Aucune photo du saut de puce n’a été diffusée par Airbus... © Airbus Helicopters

Airbus évoquait l’an passé la possibilité d’un premier vol avant la fin de l’année 2018. Mais le monde brumeux des eVTOL (electric Vertical Take Off and Landing) est une terra incognita qui impose d’avancer prudemment. Airbus s’est donc donné le temps de procéder à des essais sol exhaustifs avant de commander un premier saut de puce à son appareil, entravé pour l’occasion par des câbles de sécurité.

Dans le sillage du Vahana

Depuis février 2018, Airbus fait déjà voler aux Etats-Unis un autre modèle d’eVTOL, le Vahana monoplace. L’appareil a réalisé une cinquantaine de vols à ce jour mais on assure chez Airbus qu’il n’existe pas de concurrence entre les deux appareils et leurs équipes de développement : « nous nous parlons et nous coopérons » assure Marius Bebesel, le directeur du programme CityAirbus.

L’eVTOL d’Airbus fait son premier vol

Le projet Vahana fait appel à une certaine sophistication avec huit hélices à pas variable montées sur deux ailes en tandem basculantes. Des surfaces mobiles procurent un contrôle en tangage et en roulis pendant le vol horizontal et en lacet pendant le vol vertical.

CityAirbus, un eVTOL de 2,2 tonnes au décollage

Le CityAirbus fait quant à lui preuve d’une certaine simplicité dans ses choix techniques, avec le minimum de surfaces mobiles.  L’appareil pèse 2,2 tonnes et il est motorisé par huit moteurs Siemens de 100 kW groupés deux par deux aux quatre coins de la cellule. Chaque moteur entraine une hélice de 2,8m de diamètre.

Recherche de simplicité, fiabilité et légèreté

Une hélice est noyée dans un carénage en composite et l’autre en dépasse au-dessus. « Il aurait été inutile de masquer les deux hélices, le carénage qui en aurait résulté aurait été inutilement volumineux et lourds » explique Marius Bebesel. Les hélices sont pour l’instant en bois, mais des modèles en composite et aux formes optimisées sont en cours de test sur un banc d’essais sol.

Ces hélices tournent assez lentement, avec une vitesse en bout de pale de seulement 120 à 140 m/s contre environ 200 m/s sur un hélicoptère traditionnel. Il en résulte un volume sonore en baisse et, pour ceux qui ont eu l’occasion d’entendre l’appareil dans les essais au sol, un bourdonnement qui ne serait pas désagréable.

Quatre rotors fixes et des centaines de kilogrammes de batteries. Futur du vol vertical ou bien simple effet de mode pour une industrie aérospatiale à la recherche de nouveaux débouchés ? © Airbus Helicopters

La simplicité, la fiabilité et la légèreté étant les mots d’ordre du CityAirbus, les hélices sont sans variation de pas et les nacelles sont fixes. La variation de puissance et le contrôle de l’appareil sur les trois axes se fait simplement en faisant varier les tours sur chaque hélice. Un choix technique qui se paiera sans doute par des performances très moyennes, le calage des hélices étant un compromis entre vol horizontal et vol vertical.

Marius Bebesel souligne au passage l’absence totale d’actionneurs dans l’appareil. L’ingénieur explique également que le CityAirbus peut perdre deux de ses huit moteurs et rejoindre le sol en toute sécurité. L’appareil n’est d’ailleurs pas équipé d’un parachute de sauvegarde.

Visite à Donauwörth

En février 2019, Aerobuzz avait pu découvrir l’engin dans son atelier de montage à Donauwörth, quelques semaines donc avant son premier vol. Dans l’immense usine allemande d’Airbus Helicopters, le CityAirbus n’occupait qu’un très modeste local. Quelques tables, des ordinateurs, une cabine de contrôle devant servir aux premiers vols. L’ensemble avait de faux airs de start up…

Après avoir été abreuvé d’images de synthèses, il était difficile de ne pas être impressionné par l’engin réel et son fuselage massif, censé représenter le futur du vol vertical. Ou du moins un certain aspect de ce futur. Les visiteurs de l’atelier de Blériot devaient afficher le même étonnement en découvrant le monoplan si moderne qui allait traverser la Manche…

Le banc test du CityAirbus sous tension

Un prototype

Au-delà de son architecture inhabituelle, le CityAirbus aperçu à Donauwörth était un prototype comme les autres, avec des câbles scotchés sur sa structure, des capteurs installés pour la durée des essais et même des contreforts provisoires destinés à rigidifier l’installation des nacelles.

Un œil exercé pouvait repérer des patins empruntés à un hélicoptère H135. La coque était entièrement close mais une ouverture à l’arrière permettait de jeter un œil indiscret à l’intérieur pour y découvrir les batteries accrochées au plafond, pratiquement dans le plan des rotors. Un positionnement destiné à relever le plus possible le centre de gravité et limiter les effets de balancier.

120 projets d’eVTOL en concurrence

Après le premier vol entravé du 3 mai 2019, Airbus Helicopters annonce que les essais vont désormais se poursuivre à Manching, dans un espace aérien réservé au sein du centre d’essais en vol allemand. Un premier vol « libre » devrait intervenir avant l’été. Airbus évoque le lancement d’un premier service de mobilité urbaine à partir de 2025.

Pas moins de 120 projets d’eVTOL ont été recensés à travers le monde. Il semble donc bien que la question ne porte plus sur la possibilité de mettre en service ces engins mais sur le rapprochement de cette échéance. Avec en toile de fond de grandes questions existentielles sur l’architecture à retenir : voilure basculantes, moteurs basculants, rotor carénés, fixes ou mobiles… Un foisonnement d’études et une incertitude qui ne sont pas sans rappeler les tâtonnements de l’hélicoptère il y a 70 ou 80 ans…

Frédéric Lert

 

A propos de Frédéric Lert

chez Aerobuzz.fr
Journaliste et photographe, Frédéric Lert est spécialisé dans les questions aéronautiques et de défense. Il a signé une vingtaine de livres sous son nom ou en collaboration. Il a rejoint Aerobuzz en juin 2011. Au sein de la rédaction, Frédéric Lert est le spécialiste Défense et voilures tournantes.

17 commentaires

  • fildru

    C’ est un prototype comme le LM terrestre du Neil Armstrong parti en éjection salvatrice !

  • Garagantua

    Au-delà du problème de densité énergétique que se résoudra probablement d’ici à quelques décennies, il faudrait peut-être s’interroger sur l’intérêt de tels engins, en particulier dans un contexte où tout le monde jure la main sur le cœur qu’il faut réduire notre impact environnemental. La vérité, c’est que les seuls clients de ces taxis volants (je ne parle pas des autres drones) seront des privilégiés qui répugnent à l’idée de se mêler à la plèbe dans des transports en commun qui, s’ils ne sont pas parfaits, sont d’un niveau de qualité remarquable dans la plupart des métropoles d’Europe, ou même de partager la chaussée avec d’autres véhicules… Tout cela au prix de nuisances sonores incroyables et d’un risque d’écrasement en zone urbaine (avec explosion des batteries en prime). D’autre part, j’ai du mal à voir comment ces taxis pourraient s’insérer dans l’espace urbain : tout électriques qu’ils sont, ils n’en restent pas moins soumis aux contraintes d’utilisation de toute voilure tournante et ce n’est pas demain la veille qu’on les verra décoller autre part que sur des héliports. Dans des métropoles en développement ou très étalées comme aux États-Unis, pourquoi pas, mais l’argent dépensé ainsi ne compensera jamais un manque d’investissement dans les transports en commun.

    Ajoutons à cela que les projets d’Airbus (CityAirbus, Vahana) et bien d’autres ont choisi la formule aérodynamique la plus inefficiente qui soit, celle d’une voilure tournante multi-rotors, pour un usage sur des trajets de longue distance, et j’espère que nos braves responsables politiques n’autoriseront pas ces machines dans nos villes de sitôt.

  • Pilotaillon du 21eme siècle

    Evidemment vos calculs sont justes, on les a validés depuis qu’on brûle du pétrole.
    C’est d’une telle évidence que nous n’observons pas les conséquences liées à l’usage intensif des énergies carbonées.
    Alors tournons-le dans tous les sens, l’énergie fossile est si facilement utilisable qu’on en oublie le point majeur : la finitude des ressources de la planète. (Cf. JM Jancovici).
    Hier nous avons dépassé le point de bascule en Europe : depuis aujourd’hui nous tapons dans les réserves ultimes, comme si sur notre île nous ne savions pas compter les arbres et les capacités à produire les éléments indispensables à notre vie (je n’ai pas dit quotidien d’occidental).
    Si j’ai bien compris, on ira ensuite les chercher là où elles sont : pas de chance là encore, l’atmosphère se réchauffe, la mer monte et sur les autres continents ils sont plus nombreux que nous, vieux des vieux continents énergivores (avec les US).
    -« Allez remet une tournée Gaston, on ne sait pas de quoi on va mourir ! »
    Peut-être faut-il réparer notre toit tant que la saison le permet encore… alors oui, mettons du pognon sur le sujet.
    La boite à idée est ouverte, et râleurs s’abstenir !
    Tcha’o, J’ai un billet pour la tasmanie, en premium sur Lost-Air, en B707 de 1958 : le top des voyages, FligtRadar24 est inutile : prenez vos jumelles, on peut pas manquer les traces noires des JT3D.

  • Philouze

    @FBS :
    « Les subventions déversées dans ces fadaises ne font en rien avancer ne serait-ce que d’un millimètre la raison fondamentale qui rend impossible un vol plus long qu’un saut de puce aux engins électriques : le ratio énergie / masse déplorable des batteries »

    Et le gars te déclame ça dans un ciel survolé de millions de drones parfaitement électriques et qui sont en train de tuer le marché de l’hélico dans des tonnes de domaines.

    On s’en fout que ça soit un saut de puce, les « sauts de puce » c’est le gros du besoin .
    A ce stade on invente le révisionnisme en temps réel…

    • Jean-Mi

      Des millions de drones électriques dans le ciel ? Ha bon ? Ou ca ???
      Qui tuent les hélicos ? Ha bon ? Ou ca ???
      Je viens d’ouvrir ma fenêtre, et j’ai rien vu passer… Ils sont furtifs en plus ces millions de drones ?
      Quant aux militaires, leurs gros drone haute altitude longue durée sont équipés de bon vieux Rotax ou apparentés !… Et ils en ont… quelques-uns… Une dizaine ?
      Faut pas dire n’importe quoi. Il y a des milliers (pas millions) de drones électriques genre Phantom 4 utilisés par des particulier et des professionnels pour des missions très très localisées à très basse altitude et qui dépassent pas 10 à 20 minutes de temps de vol.
      Je n’y vois rien qui tue l’hélico ! Ha oui, sauf aux endroits ou utiliser un hélico équivalait à utiliser un marteau pour écraser une fourmis…
      Les start-up’s sont plus promptes à lancer des projets de multi-rotor à tout va pour des utilisations futuristes hypothétiques ! Par contre les hélicoptéristes « historiques » sont plus mesurés et terre à terre. Voir Gimbal par exemple, mais pas en électrique, (boûh ! c’est nul !!! Ironie…)
      Même pour faire du taxi intra-ville, un multi-rotor devra avoir plus de 20 minutes d’autonomie et surtout il devra pouvoir le refaire dans les minutes qui suivent, ne serait-ce que pour rentrer à la base. Et là, y’a du boulot.
      Et ce travail de recherche et développement ne justifie pas à mon gout la quantité de subvention et la campagne de communication généralisée liés aux multi rotors qui n’ont pour l’instant répondu qu’a des demandes fantasmées.
      Dans les années 80-90, on me vendait qu’en l’an 2000 toutes les voitures seraient électrique et volantes, et l’énergie nucléaire infinie et propre. Les avions n’auraient plus de pilotes, j’aurai mon hélico personnel dans le jardin car il n’y aurait plus de routes, et on ne se nourrirait que de boissons énergétiques. Voir le film « retour vers le futur 3 » pour le fun…
      Désolé, on est en 2019, seul quelques lignes de métro sont automatiques (via une salle de commande de surveillance quand même), les voitures volantes se comptent sur la main et ne sont pas électrique. Pour le nucléaire, on cherche à en sortir. Et surtout, je n’ai pas encore mon hélico dans le jardin, et la carte VAC du coin me démontre que c’est pas prêt d’arriver…

      • Philouze

        bon, on se détend.
        oui, des millions de Drone, quelque chose comme 40 millions déjà vendus ( on aura bientôt ça… par an)

        Les usages ? multiples :
        https://fr.statista.com/infographie/5759/les-milles-et-une-utilisations-du-drone/

        Si vous n’en voyez pas, ouvrez Youtube, il n’y a plus AUCUNE vidéo de voyage ou de plan touristique filmé en hélico, ils sont remplacés à 100% par le drone. Durant mon enfance on nous bassinait de reportages filmés d’hélicos.
        – les livraisons courtes distances, y compris d’organes ? par drone
        – la photo aérienne, dans tous les domaines ? du drone
        – les visites d’inspection aérienne ? du drone

        et maintenant on s’attaque à l’épandage, au transport de personne, à la livraison.
        En réalité, avec un marché à 140 milliards de dollars par an et une telle avalanche je ne sais pas si ça vaut le coup de continuer à discuter, il n’y a pire sourd que celui qui ne veut pas entendre ou visiblement pire aveugle que celui qui ne veut pas voir 😉

        Vous ne faites juste pas partie des visionnaires Jean, la preuve vous êtes capable de « louper » l’existence d’un marché à 140 milliards.

      • Jean-Mi

        Bonsoir Philouze,
        Je ne vois pas assez, vous voyez trop bien… 😉
        Il y a des dizaines d’utilisations des drones qui sont aujourd’hui réalité et qui ont remplacé très avantageusement les hélicoptères pilotés, à notre grand bénéfice à tous.
        Gains écologique (impact carbone quasi nul, impact bruit quasi nul), gains économique (cout de l’heure de vol, possibilité de vol très localement ciblé), gains technique (vol à très faible proximité de la cible, vol en intérieur (églises, châteaux, grottes) vol en pleine ville dans les rues, vol en zones dangereuses (relief, lignes électriques, ambiances explosives), etc.)
        Il y a également des dizaines de domaines ou les hélicos sont toujours utilisés et pilotés manuellement. En premier lieu tout vol qui dépasse 30 minutes ;-), par exemple filmer le tour de France, ou tout vol ou il faut livrer quelques chose de « lourd » ou précieux (ravitailler un refuge de haute montagne, organes, médicaments en urgence, blessé de la route), ou mettre en position quelque chose de lourd (livrer et poser un climatiseur sur le toit de l’usine). Dans tous ces domaines, les drones ne font actuellement rien ou sont toujours en développement sans obtenir de résultats.
        Livraison ? Quelques uns obtiennent les autorisations de vol, mais ne font pour le moment que de l’infinitésimal. Quelques centaines de grammes livrés à quelques centaines de mètres dans un espace aérien bien contrôlé et par beau temps, tout seul. Personne ne sait ce que ça donne quand il faut gérer 20 drones Amazon qui livrent dans le même quartier et se croisent.
        Taxis par drone portant un ou deux humains ? C’est toujours du projet, du « proof of concept ». Au même titre qu’on fait voler des avions électrique depuis des années (modèles réduits, puis ULM, puis avions d’aéroclubs) et qu’on a fait rouler des voitures électrique il y a plus de 100 ans qui ont battu à l’époque les records de vitesse.
        Tiens, il y avait même un ballon dirigeable électrique en 1884 à Paris avec une batterie de 435kg ! « La France » : https://fr.wikipedia.org/wiki/La_France_(ballon_dirigeable)
        Je ne vous conseille pas de vous faire livrer vos organes par drone, dans l’état actuel de la technique, sauf si vous habitez en face de l’hôpital.
        La technique avance, mais je ne peux vous laisser dire que c’est la réalité, c’est encore à l’état de projet/démonstrateur pour un futur proche à la date de mai 2019, pour tout ce qui est applications « lourde », c’est à dire plus de quelques centaines de grammes ou quelques maigres kilos. Il reste encore à fiabiliser et rendre utilisable tout ça, sans parler de l’aspect réglementaire / contrôle aérien.
        Et trouver les batteries…
        Ne confondez pas ce que l’on veut vous vendre comme projet à la mode, et ce qu’il vous faut en réalité pour être efficace.

  • Glouc

    @pilotaillon machin
    Alors lui comme vendeur de vent on ne fait pas mieux !

  • Philouze

    je vous invite à consulter l’encyclopédie des prototypes aéronautiques, heureusement qu’on a pas consulté les champions de la critique sur clavier avant de tester des choses, sinon on serait resté au sol.

  • Philouze

    « c’est « autorotable » cet engin? »
    Réponse d’un intervenant (qui ignore totalement le dossier) « Non, mais ça pompe très bien les subventions »

    C’est un octo-rotor, redondé à mort, probablement plus sûr qu’un hélico avec ou sans autorotation, qui n’est pas interdite par ailleurs. Les drones seulement Hexacopter arrivent déjà à terminer le job avec un voir deux moteur en rideau

  • Pilotaillon du 21eme siècle

    Mouloud, Fbs, Cloug, peut-on courir sans savoir marcher ?
    Sans les travaux précédant, SpaceX n’aurait jamais décollé, pour concevoir le premier Airbus il aurait fallu partir d’une feuille banche… Le vrai capital n’est pas le produit mais le savoir qui permet de le développer.
    Alors les subventions servent également à préserver ou à aller plus loin dans les connaissances.
    Oui, tous les états en sont conscients, le pognon de digue passé dans l’enseignement, la recherche,… sert à préparer demain.
    Là ou il n’y a pas de pétrole (des ressources naturelles) il faut créer de la valeur.
    Il y a des postes à prendre pour sécuriser les matériels hybrides ou totalement électriques : postulez !

    • Fbs

      Les subventions déversées dans ces fadaises ne font en rien avancer ne serait-ce que d’un millimètre la raison fondamentale qui rend impossible un vol plus long qu’un saut de puce aux engins électriques : le ratio énergie / masse déplorable des batteries

      Qu’on déverse ces millions dans la recherche sur les batteries pourquoi pas, mais qu’on fasse de la soi disant recherche sur les aéronefs électriques alors qu’on n’a pas le début d’une solution au problème fondamental qui leur interdit de voler de manière viable, c’est même pas de l’escroquerie intellectuelle, c’est de l’escroquerie tout court

      Les fusées de Space X ou l’airbus eux n’étaient pas confrontés à des impossibilités physiques eux – parce sur rien ne permet d’affirmer qu’il est seulement possible d’avoir des batteries sûres d’emploi si on augmente leur densité énergétique d’un facteur 10 (minima pour rendre viable un avion léger) . Réfléchissez à ce fait : une batterie , c’est carburant et comburant ensemble séparés par une fine membrane. Plus il y aura d’énergie dedans, plus ce sera explosif. Il est déjà normalement interdit de transporter des batteries li-ion sans précautions particulières (règlementations « dangerous goods »), alors les batteries de science fiction…c’est pas gagné !

      • Jean-Mi

        Je ne peux que partager cet avis, moi qui coté modélisme a vu l’apparition de propulsions électriques viables et utilisables et utilisées. D’abord à faible puissance avec des accus lourds comme un dictionnaire dans une poche de pantalon et avec 2 minutes d’autonomie, puis avec la révolution des accus lipo qui nous a donné l’autonomie.
        Malgré tout, aujourd’hui, même en modélisme, les propulsions électriques restent cantonnées aux petits modèles (ou elles ont fait disparaitre quasi intégralement les propulsions thermiques), car pour ce qui est des grosses puissances (avions supérieurs à 5 kilos), l’utilisation de l’électricité tient plus du sacerdoce que du plaisir.
        Personnellement, ayant été l’un des pionniers des grosses puissances électriques, je suis retourné au thermique pour de simples raisons pratiques, de cout, et même de sécurité.
        Pratique :
        – Avec l’essence, on fait le plein (3 minutes), on vole, on refait le plein (3 minutes) et on redécolle. Un accus se recharge en 1 heure minimum, mais en pratique on ne recharge pas un accu chaud qui vient de tourner, alors on se trimbale avec une valise d’accus chargés.
        – Densité énergétique : avec 1 litre d’essence (environ 750g) je fais voler et travailler mon remorqueur de 10kg pendant 45 minutes avec 10mn de sécurité. Avec un pack d’accus Lipo de 1.6kg (12S 5000mAh) je fais voler et travailler de même manière mon remorqueur pendant… 10 minutes et je dois changer l’accu. Y’a pas photos et il n’y a d’ailleurs plus aucun remorqueur électrique dans les rencontres.
        Cout :
        – Un accu Lipo tel que cité ici, c’est 270€, avec une durée de vie de 2 ans si on vole régulièrement, 1 an si on vole intensivement (nombre de cycles). Comme il faut une valise d’accus (3 accus minimum), ça fait mal. Il faut aussi le chargeur grosse puissance qui va avec, la connexion électrique (prise de courant ou… groupe électrogène !)
        – Cout de la propulsion elle-même : le moteur est pas cher (simple mécaniquement) mais le controleur lui, ça fait mal, plus la valise d’accus.
        Pour faire court, en modélisme, pour les avions en dessous de 1.80m mètres d’envergure, l’électrique est roi et très massivement utilisé, pour des vols de loisirs courts (<30mn). Au delà, seul le thermique est roi.

        J'attend beaucoup de voir les conclusions des essais actuel des avions électriques en aéroclub ( à Toussus par exemple), mais j'ai par expérience mon idée sur le sujet. Rien pour ceux qui voyagent, la technologie a encore des progrès à faire.
        Par contre, pour de très courtes durées (15 minutes), l'électrique est fabuleux. Par exemple en meeting avec L'Extra 300 de Siemens…

        Aujourd'hui, on fait tout voler et rouler en électrique, pas de problèmes, mais pas longtemps, ha si, problème…

  • Mouloud

    CityTruc a volé : du pognon sous forme subventions ?

  • BSU

    c’est « autorotable » cet engin?

    • Fbs

      Non, mais ça pompe très bien les subventions

      Comme disait un acteur décédé il y a peu : les gens (et les politiciens en particulier) sont cons : il faut en profiter !

  • Cloug

    Ca va faire come l’EC120 à GMP gazoil …???
    Du vent et puis s’en va ?

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