Bell présente le Nexus hybride à six rotors

Pour les constructeurs d’hélicoptère, les progrès en matière de propulsion électrique et de pilotage automatisé ouvrent la voie à de nouveaux concepts de mobilité. Le Bell Nexus hybride est ainsi dévoilé cette semaine au salon CES (8-11 janvier 2019, Las Vegas) des hautes technologies pour le grand public. Safran avec son Système de Propulsion Hybride Electrique (SPHE) et Thales pour les commandes de vol (gouvernes aérodynamiques et propulsion) sont à bord.

L’hélicoptériste Bell présente au salon CES à Las Vegas la maquette grandeur nature du Nexus, un véhicule hybride à décollage vertical et rotors carénés basculants dont il avait dévoilé la cabine en 2018. Propulsé par Safran Helicopter Engines, le Nexus vise à créer une formule transport de aérien abordable sur courte distance. La question de la présence d’un pilote à bord reste ouverte. Elle donne lieu à une étude originale sur des consommateurs lambda.

La maquette de 12 m de long montre la configuration à six rotors. Par rapport à un hélicoptère, elle permet de tourner moins vite et donc d’être moins bruyant. La fonction « portance » est mieux répartie : en cas de panne d’un rotor, on peut toujours contrôler l’aéronef. C’est très difficile, voire impossible, avec une configuration à quatre rotors comme on en voit souvent sur de nombreux multiples projets de « taxi aérien urbain ». Le CityAirbus électrique d’Airbus Helicopters possède quatre rotors.

Mise en service à la mi-décennie

« Le nom Nexus évoque l’idée d’un voyage aérien rapide, connecté, d’un système de transport multimodal que nous pouvons tous utiliser », précise Scott Drennan, directeur de l’innovation chez Bell. Comme pour tous les projets actuels de taxi aérien, le caractère abordable toutefois reste à démontrer. Bell vise une mise en service du Nexus au milieu des années 2020, indique Scott Drennan. D’ici-là, un démonstrateur aura volé mais le calendrier n’est pas précisé.

Safran a fait tourner au sol un système de propulsion hybride alliant une turbine à gaz et des moteurs électriques dès l’été dernier. Il s’agit maintenant de passer de 100 kW à plus de 500 kW. Les ingénieurs de Safran Helicopter Engines, Safran Electrical & Power, Safran Power Units et Safran Tech (le centre de recherche et technologie du groupe), travaillent à augmenter la vitesse de l’alternateur et le couple des moteurs électriques.

L’été prochain est prévu un essai de l’architecture électrique. L’essai du système de propulsion complet est attendu au printemps 2020. La livraison à Bell d’un premier ensemble est prévue « quelques mois » après la campagne d’essais au sol.

Une autonomie plus grande qu’avec une motorisation 100 % électrique

La motorisation hybride – et non seulement électrique – est un choix majeur. Elle autorise une autonomie de 240 km, selon Bell. De quoi ouvrir le champ des possibles au-delà d’une exploitation purement urbaine.

Bell vise des clients principalement professionnels. « Le Nexus sera plus simple à piloter qu’un hélicoptère mais son exploitation requerra une certaine discipline quant à la maintenance et à la navigabilité », explique Scott Drennan.

Ainsi, un Nexus devrait voler 2.000 heures par an en moyenne, bien plus qu’un hélicoptère d’aujourd’hui. Le coût d’exploitation est donc vu comme prioritaire devant le prix d’achat. Celui-ci sera comparable au coût d’acquisition du monomoteur léger Bell 505 Jet Ranger X.

Le Français Thales est responsable des commandes de vol – à la fois pour les gouvernes aérodynamiques et la propulsion. Un accord en ce sens avait été signé en octobre chez Bell à Fort Worth. L’Américain Moog conçoit les actionneurs de ce système de commande.

Le démonstrateur sera autonome mais un pilote pourrait être requis par l’autorité de certification… ou la réaction des clients, suggère Scott Drennan. Bell souhaite que le pilote de Nexus puisse se contenter d’une formation plus courte que celle d’un pilote d’hélicoptère conventionnel. Afin d’assurer une sécurité équivalente, il faut donc des commandes de vol électriques sophistiquées et un certain degré d’automatisation.

Le public invité à tester le simulateur

D’où l’idée de faire participer le public du CES. Il s’agit, pour les ingénieurs, de comprendre quelle interface homme-machine est la plus intuitive. Plusieurs configurations de poste de pilotage seront proposées et le public sera invité à les tester sur simulateur. Chaque participant sera interrogé sur ses connaissances en matière de jeu vidéo, pilotage, science et technique.

L’expérience sera répétée au salon Heli-Expo, cette fois avec des participants plus versés en voilures tournantes.

Thierry Dubois