Les nouvelles générations de monocouloirs lancées par les avionneurs Airbus et Boeing sont très majoritairement caractérisées par le changement de motorisation des appareils qui contribueront à atteindre près de 15% d’économie en consommation de carburant à capacité comparable et sur les lignes relativement longues (entre 10 et 11% sont attribués à la seule évolution de la motorisation). Mais d’autres innovations viennent aussi embarquer sur les nouveaux appareils et participent au succès des appareils des familles A320neo et 737 MAX.

Les évolutions entre familles A320ceo et A320neo

La famille A320neo est le fruit de multiples évolutions incrémentales apparues il y a quelques années déjà avec une modernisation des systèmes avioniques dans le cockpit (écrans principaux CRT en lieu et place des écrans à tube cathodique, nouvelle génération de FMS, des travaux de réduction du bruit dans le poste de pilotage, l’installation d’une nouvelle cabine au design inspiré des A340-500/600. Les A320 livrés aujourd’hui n’ont ainsi plus grand-chose à voir avec ceux produits à la fin des années 80.

Plus récemment, la famille des monocouloirs Airbus a été marquée par l’arrivée des Sharklets, les nouvelles extrémités de voilures portantes destinées à réduire les tourbillons marginaux. Ces nouveaux dispositifs aérodynamiques, disponibles depuis 2012 en line-fit puis en retrofit sur certains appareils, permettent de réduire la consommation des appareils de l’ordre de 2% par rapport aux appareils équipés des anciens dispositifs wingtip fences. Équipements désormais standards pour la famille A320neo, les Sharklets contribueront ainsi à gommer l’impact de l’augmentation de la traînée aérodynamique engendrée par l’augmentation du diamètre des nouvelles motorisations de la famille A320neo (estimée à entre 2 et 3%).

L’arrivée des PW1100G-JM de Pratt & Whitney, puis des LEAP-1A modifieront en effet les caractéristiques générales et les performances des appareils par rapport aux précédentes versions. Pour le GTF (Geared Turbofan) par exemple, la motorisation seule engendre une augmentation de près d’une tonne, à laquelle il faut ajouter la masse des modifications structurelles et des systèmes associés. La masse à vide de la première version certifiée de l’A320neo a ainsi augmentée de près de trois tonnes en comparaison avec l’A320ceo équipé de V2500 d’IAE, sa masse maximale au décollage gagnant une tonne à 79 tonnes.

Préparé à l’augmentation du poids des nouveaux monocouloirs remotorisés, Airbus a ainsi adapté le système de commandes de vol électriques pour que les différences soient imperceptibles au niveau du pilotage. L’avionneur européen a aussi optimisé l’aérodynamique et certains systèmes de l’appareil (freins, lois de pilotage) pour améliorer ses performances à basse vitesse, permettant notamment l’emport de plus de passagers sur pistes courtes (par exemple l’aéroport de Santos Dumont). Pour l’A321neo, les volets hypersustentateurs pourront s’étendre de quelques degrés supplémentaires, tout comme les spoilers.

Une autre évolution majeure concerne d’ailleurs aussi la version la plus capacitaire de la famille A320neo. Avec la configuration « ACF » pour Airbus Cabin-Flex, l’A321neo pourra transporter jusqu’à 240 passagers en respectant la réglementation relative à la limitation du nombre de passagers par issue de secours, permettant ainsi une économie en carburant supplémentaire de 6% par passager. Le fuselage de l’A321neo va donc évoluer avec la suppression des traditionnelles portes 2 liées au tronçon 16A, le déplacement des issues de secours 3 de 4 cadres vers l’arrière et l’ajout d’un jeu d’issues de type III au niveau des ailes (1 porte activée par défaut de chaque côté). Cette augmentation de capacité n’est cependant possible que par l’adoption de sièges plus fins espacés de 28 pouces, par le réaménagement des cuisines à l’arrière (galley space-flex) et par l’adoption de monuments réduits comme les toilettes Smart-Lav. La famille A320neo va également recevoir de nouveaux coffres à bagages plus profonds inspirés de ceux présents sur le nouveau long-courrier A350 et qui permettront d’accroître leur capacité de 60%.

Enfin, les monocouloirs remotorisés d’Airbus devraient accueillir un nouveau générateur de puissance auxiliaire (APU) à horizon 2017.

Des modifications plus lourdes pour la famille 737 MAX

La quatrième génération de Boeing 737 a quant à elle nécessité beaucoup plus de modifications pour pouvoir accueillir les nouveaux LEAP-1B de CFM International. La première est directement liée à la garde au sol sous nacelles qui a nécessité un allongement de la jambe du train avant de 15 à 20 cm selon les variantes ainsi que l’aménagement de sa baie associé. La modification du train d’atterrissage principal n’était pas possible au regard de la configuration de la case de train ventrale. Boeing a également modifié le cône de queue avec l’échappement de l’APU (générateur de puissance auxiliaire) pour pouvoir gagner l’équivalent d’un pour cent sur la traînée induite.

De même que pour la famille A320neo de son concurrent, l’augmentation du taux de dilution des réacteurs par l’accroissement du diamètre des soufflantes aura un impact sur la traînée qui sera presque entièrement absorbé par le remplacement des Blended Winglets d’Aviation Partners Boeing (APB) par un nouveau type de voilure marginale baptisée Winglets MAX AT. Ces dispositifs promettent un gain en consommation de carburant de l’ordre de 1,5% par rapport aux Blended Winglets, et au moins moitié moins en les comparant aux nouveaux Scimitar Winglet d’APB introduits depuis 2 ans. Ils disposeront notamment d’un revêtement spécial destiné à optimiser l’écoulement laminaire.

© Boeing

Selon les données préliminaires de Boeing, la version de base de la famille, le 737-8, va ainsi voir sa masse augmenter de près de 3,3 tonnes par rapport au 737-800 équipé de Blended Winglets. La version la plus capacitaire, le 737-9, sera cependant moins impactée avec un embonpoint qui restera du même ordre de grandeur.

Le cockpit du 737 MAX va également évoluer par rapport à la famille 737NG avec l’installation de quatre larges écrans LCD multifonctions de 15 pouces produits par Rockwell Collins. Ces écrans pourront conserver l’affichage des instruments de la famille 737NG en vue de préserver la communité dans les formations des pilotes. A noter que les spoilers seront désormais actionnés électroniquement comme sur les 757/767. Les 737 MAX seront par ailleurs équipés d’un nouveau système de conditionnement d’air à régulation électronique fourni par Honeywell. En revanche, Boeing ne pouvait remplacer certains éléments hérités des différentes générations successives de 737. Ainsi la famille 737 MAX gardera le célèbre volant de trim « pince doigts » ou les panneaux annonciateurs Master Warning et Master Caution. En revanche, les pilotes effectuant de longs vols devraient être soulagés car le bruit aérodynamique dans le poste de pilotage devrait être sensiblement réduit.

La version densifiée du 737-8 à 200 places apportera quant à elle quelques modifications du fuselage au niveau des issues de secours. Ainsi le Boeing 737 MAX 200 reprendra les portes apparues avec le 737-900ER en arrière de voilure.

Enfin, les cabines des appareils de la famille 737 MAX disposeront de l’aménagement Sky Interior qui s’inspire du design de la cabine du Dreamliner, avec les nouveaux compartiments à bagages Space Bins en cours d’introduction sur la famille 737NG.