Il n’aura pas fallu attendre longtemps pour voir la première réalisation des partenariats signés sur la mobilité urbaine par Bell Helicopter avec Safran en juin 2018 et Thales au mois d’octobre suivant. Le 7 janvier, l’hélicoptériste américain (groupe Textron Aviation) a présenté une maquette grandeur nature de son nouveau concept de taxi aérien à décollage et atterrissage verticaux, baptisé Bell Nexus, lors du salon CES 2019 de Las Vegas (Nevada, Etats-Unis). Celui-ci sera motorisé par le Système de propulsion hybride électrique (SPHE) de Safran Helicopter Engines, dont ce sera la première application.
Un projet dévoilé petit à petit
La volonté de Bell de se positionner sur la mobilité urbaine à la demande était clairement affichée au vu des partenariats signés tout au long de l’année 2018 avec plusieurs industriels pour un projet connu alors comme le Bell Air Taxi. Avec la présentation de cette maquette, l’hélicoptériste baptise non seulement son projet officiellement, mais dévoile aussi la configuration générale de l’appareil jusque-là restée secrète. L’objectif est de le faire voler au début des années 2020, pour une entrée en service au milieu de la décennie.
Le Bell Nexus s’articule autour d’une cabine d’environ cinq mètres de long, équipée avec cinq sièges, qui diffère de la maquette présentée au CES 2018. Les quatre places arrière, réparties sur deux rangées de deux sièges, sont dévolues à des passagers tandis que la place avant semble être faite pour accueillir un opérateur avec un accès à plusieurs écrans multifonctions et deux « joysticks », mais à rien qui ne s’apparente à des commandes de vol traditionnelles (mini-manche ou pas collectif et cyclique).
Bell reste d’ailleurs flou sur le caractère pleinement autonome de son appareil, parlant plutôt d’un appareil fortement automatisé. Celui-ci pourrait donc être opéré humainement, à défaut d’être piloté, au moins dans un premier temps.
Le Nexus est prévu pour accueillir cinq personnes. © Bell Helicopter
Une imposante propulsion hybride distribuée
L’élément le plus marquant de l’appareil reste son système de propulsion distribuée avec six imposantes soufflantes carénées orientables (« tilt-rotor ») de plus de deux mètres de diamètre. Les deux premières sont situées en avant de la cabine, les deux suivantes en arrière de celle-ci et les deux dernières au niveau de la poutre de queue, qui se termine par un empennage « papillon » avec une double dérive verticale surmontée d’un stabilisateur horizontal.
Ce système est donc alimenté par le SPHE de Safran Helicopter Engines. Il se compose de six « smart motors » électriques – terminologie déjà employée pour le système de moteur électrique auxiliaire du concept Power Pack développé avec Safran Electrical & Power pour un système de « start & stop » d’une turbine thermique en vol. Ils sont chacun reliés à un rotor afin d’assurer la propulsion du Nexus mais aussi son contrôle.
Ces moteurs électriques sont alimentés par un turbogénérateur – c’est-à-dire une turbine thermique qui entraîne un générateur électrique – couplé à des batteries. Cet ensemble est capable de produire plus de 600 kWe selon Safran Helicopter Engines. La distribution d’énergie vers les moteurs est contrôlée électroniquement par un « coeur » central, qui régit aussi le niveau d’hybridation entre le turbogénérateur et les batteries.
Un premier essai de ce système a été mené en juillet 2018 par Safran Helicopter Engines, Safran Electrical & Power et Safran Power Units, avec une puissance de 100 kWe et quatre moteurs. De nouveaux essais au sol sont prévus d’ici un an. Le groupe Safran entend ainsi se positionner en pointe de la propulsion hybride électrique à l’horizon 2025.
Schéma du Système de propulsion hybride électrique (SPHE). © Safran
Thales aux commandes
De son côté, Thales travaillera sur le système de commandes de vol électriques intégré. L’électronicien français sera a priori – selon les annonces faites en octobre 2018 lors de la signature du partenariat avec Bell – responsable de sa conception et de son développement. Il fournira ainsi le matériel et les logiciels pour l’ordinateur de vol et indique qu’il apportera aussi « son expertise de pointe en avionique et en architecture et technologies de commandes de vol ».
Thales travaillera ainsi avec la société américaine Moog, qui sera en charge du développement des systèmes d’actionnement des commandes de vol. Ce devrait aussi être le cas avec Garmin, qui s’est vu confier la conception, la production et l’intégration des systèmes avioniques, ainsi que de l’ordinateur de gestion de véhicule, sur les plans matériels et logiciels. Cela comprend notamment les systèmes primaires d’information de vol, de navigation-communication, de guidage et de gestion de vol.
Enfin la conception, le développement et la production des batteries seront assurés par Electric Power Systems (EPS).
Comme d’autres hélicoptéristes, Bell se positionne sur la mobilité urbaine à la demande. © Bell Helicopter
