Il n’y aura sans doute jamais eu autant de véhicules en cours de réalisation ou amélioration autour des concepts de voitures volantes et drones taxis. Le Lilium Jet, qui appartient à la seconde catégorie, vient de réussir sa première série de vols d’essais dans les airs « avec manœuvres complexes » (voir vidéo dans l’encadré ci-contre à droite). Ses concepteurs remettent maintenant sur le métier leur ouvrage pour que leur VTOL soit capable de transporter 5 personnes.
300 km – 300 km/h
Grâce à ses 36 moteurs électriques basculants qui se répartissent à raison de 6 sur chacune des 2 ailes avant et 12 sur celles à l’arrière, le Lilium Jet décolle et atterrit verticalement puis évolue à la manière d’un avion, sans pilote à bord. Mi-avril dernier, l’engin, d’un poids de 600 kilos, a réussi a effectuer les manœuvres demandées au cours d’un de ses premiers vols réels expérimentaux. Les chiffres annoncés ont cependant de quoi laisser dubitatif : une vitesse de pointe de 300 km/h et un rayon d’action de 300 kilomètres en ménageant les batteries sur lesquelles aucune information ne filtre. Si l’appareil qui a été testé ne comptait que 2 sièges à bord, l’ambition de la jeune entreprise allemande est de proposer un modèle opérationnel 5 places à horizon 2025. Sans doute ses concepteurs espèrent-ils en 8 ans une amélioration des batteries disponibles alors sur le marché, susceptibles de répondre aux exigences formulées actuellement sur le papier. Des clients potentiels ? Oui, on en connaît déjà : Uber qui ne s’en cache pas, et les Emirats arabes unis où un concurrent chinois a priori en avance, – EHang -, espère assister aux débuts de l’exploitation de son modèle à Dubaï cet été (voir notre article).
Carrière internationale
Si l’on se doute qu’un tel aéronef aurait une carrière internationale s’il était viable et disponible, son histoire le fait déjà évoluer de pays en pays. A la genèse du projet, Daniel Wiegand a eu l’idée du concept en 2013, lorsqu’il était à Glasgow, en Ecosse. Entre l’essai à Munich, en Allemagne, le mois dernier, et la naissance du concept, des simulations ont été réalisées avec une maquette à l’échelle ½. Prochaine étape : 2019, avec un premier vol véritable du Lilium Jet dans sa présentation quasi commerciale. En 2025, cependant, ce VTOL ne devrait pas être proposé à la vente à l’unité. Il se destine à équiper des compagnies qui l’exploiteront à la manière d’une flotte des taxis autonomes, la commande d’une course s’effectuant via une application smartphone. « Notre mission est de rendre les taxis aériens accessibles à tous et aussi abordables que de conduire une voiture », explique Lilium sur son site Web lilium.com. Sauf que le drone effectuera son déplacement en moyenne 5 fois plus rapidement en s’affranchissant des difficultés de circulation dans les rues. La startup reconnaît travailler « activement avec les principaux fournisseurs de services de mobilité pour offrir une expérience utilisateur transparente de la réservation à l’atterrissage ». Avec 70 kilomètres parcourus en 15 minutes, l’engin permettrait de rejoindre son bureau dans les grandes villes tout en résidant à la campagne : c’est en tout cas une des images que cherchent à faire circuler les concepteurs du drone.
Moteurs inclinables
Lilium a cherché à aller plus loin que les systèmes de vol déjà exploités à travers le monde. Il s’agissait de « définir un concept d’avion de transition avec de meilleures performances en matière de sécurité, bruit, vitesse, portée et charge utile que les concepts existants, tout en réduisant la complexité technique à un tiers », révèle les porteurs du projet. « Nous avons contesté les limites physiques, la complexité mécanique et les lois sur l’énergie, jusqu’à ce que nous ayons eu quelque chose de nouveau et unique ; quelque chose de simple et efficace », plaident-ils. Les 36 moteurs électriques sont regroupés par 3 dans des volets qui s’orientent de la verticale à l’horizontale, et inversement, en fonction du déplacement demandé. Pour le décollage et l’atterrissage, la poussée est exercée depuis le sol. En vol, elle est quasi parallèle à la Terre. Le fonctionnement différentiel des moteurs inclinables a permis de se passer des volets aérodynamiques habituels mais aussi d’une queue stabilisatrice, d’où un besoin en espace moindre pour recevoir l’appareil.
Trois fois plus efficace
« La conception des moteurs électriques assure un très faible coefficient de traînée en vol de croisière, ce qui conduit à bénéficier d’une vitesse et d’une portée plus élevées », affirme Lilium qui précise : « La consommation d’énergie par siège et kilomètre devient donc comparable à celle d’une voiture électrique, mais le jet est 3 fois plus rapide ». Tout a été étudié en visant l’efficience, notamment en réduisant au maximum l’énergie nécessaire à maintenir un vol stationnaire. Le système mis au point par la startup dote son VTOL à coque en fibre de carbone d’une excellente manœuvrabilité, essentielle pour éviter les obstacles dans les villes et se poser sur des surfaces réduites. Les moteurs agissent tels des turbopropulseurs qui aspirent et compriment l’air avant de la pousser vers l’arrière. En cas de défaillance d’un groupe de moteurs, un dispositif de surveillance invite à se poser au plus tôt. Selon Lilium, cette opération s’effectue sans problème avec un dosage automatique et différencié des groupes propulseurs toujours en service. « Pour atteindre nos objectifs de sécurité, nous avons choisi le concept d’ultra-redondance », commente la startup. « Nous équipons le Lilium Jet avec de petits composants indépendants, de sorte que, par exemple, une panne de moteur unique n’a pas de conséquences pour la sécurité ou la stabilité de l’avion », détaille le support de communication.
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