jeudi 20 novembre 2014

Breguet 940/941 : l'invention de l'ADAC

Dans le monde des avions de transport militaire modernes, on peut citer le C-17 "Globemaster III" américain ou encore l'A400M d'Airbus Military. Ces appareils ont la particularité de posséder des volets soufflés, permettant une réduction importante des distances d'atterrissage et de décollage, mais savez-vous que ces appareils ont un ancêtre commun ? Un appareil tellement révolutionnaire qu'il a été abandonné et que plus personne aujourd'hui ne se rappelle de lui ? L'occasion de vous faire découvrir la famille des Bréguet 940 et Bréguet 941 !

Un appareil aux performances extraordinaires...


Louis Breguet fait partie de ces grands noms de l'aviation que l'on a un peu oublié aujourd'hui, et c'est bien dommage : il faisait partie de cette génération, comme René Leduc, d'inventeur ingénieur et manager comme on ne peut plus en trouver aujourd'hui. Grand seigneur de l'aviation, Bréguet est un nom aujourd'hui disparu mais qui, du Deux-ponts à l'Atlantic, a profondément marqué son époque.

Petit avion...pourquoi possède tu des volets aussi grands ?

En 1948, Bréguet a une idée en tête : concevoir un appareil avec la capacité d'atterrir et de de décoller sur des pistes courtes : c'est la naissance du concept de l'ADAC, l'"Avion à Décollage et Atterrissage Court", également dénommé "STOL" en anglais pour "Short TakeOff and Landing". Son idée est simple mais brillante : l'aile soufflée, ou plus particulièrement "l'hypersustentation par aile soufflée". Il s'agit là d'une évolution du système de Coanda mis en œuvre à l'époque par le constructeur soviétique Antonov.

Maquette au 1/6° du futur Breguet 940, avec ses volets sortis dans la soufflerie de Velizy
Le mécanisme de déploiement des volets est soigneusement étudié...

Le principe de Coanda consiste à souffler de l'air sur l'extrados (dessus) de l'aile pour réduire les tourbillons de l'air en augmentant sa vitesse d'écoulement, ce qui diminue donc la vitesse de décrochage.  Le principe de Bréguet consiste à équiper la voilure de l'appareil avec de grands volets doubles à la persienne, pouvant se braquer à presque 100°, et à diriger le souffle des hélices à la fois au dessus et en dessous pour maintenir une plus grande vitesse du filet d'air sur l'aile et donc augmenter la portance même à très basse vitesse, tout en réduisant significativement la vitesse de décrochage. Il faut pour cela de grandes hélices surdimensionnées de près de 4m de diamètre pour assurer un flux d'air régulier le long de la totalité de la voilure.

Le Bréguet 940 sera conçu comme un simple démonstrateur...


Pour valider son idée, Bréguet entame la construction d'une maquette au 1/6 pour essais dans la soufflerie de Vélizy, avant de s'attaquer à la réalisation d'un démonstrateur : ce sera le Bréguet 940 "Intégral". La maquette au 1/6 était déjà une belle réalisation en soi : il s'agit d'une maquette libre propulsée par des moteurs électriques. Un simulateur analogique est relié à la maquette et permet au futur pilote de se familiariser avec les réactions de l'appareil. Aussitôt cette phase terminée, le bureau d'étude se met au travail : mise au point de la formule aérodynamique définitive, mise au point des volets, le tout au crayon et à la règle à calcul bien sûr. La formule choisie par Bréguet n'est pas sans risque : le principal étant une descente des volets asymétrique ou la perte d'un moteur avec les volets sortis, ce qui aurait des conséquences désastreuses, l'appareil partant alors hors de contrôle. Pour éviter cela, Bréguet va prendre deux décisions : la première, il n'y aura qu'un seul vérin pour actionner les volets de l'ensemble de la voilure, et la seconde, les quatre hélices sont coordonnées par une timonerie complexe mais unique qui assure leur synchronisation même en cas de panne moteur.

Des officiers de l'armée de l'air devant les imposants volets du Bréguet 940.

En effet, si un moteur s'arrête, c'est la moitié de la portance d'un côté qui disparaît, et dans ce cas, près du sol, c'est le crash assuré ! La timonerie s'assure donc que la totalité de la puissance disponible est répartie à tout moment sur les quatre moteurs, ce qui assure le contrôle de l'appareil même en cas de panne moteur. Le souffle des hélices couvre donc tout le bord d'attaque, et tout le bord de fuite est équipé de volets; dans cette configuration, les hélices tiennent davantage du rotor d'hélicoptère que du propulseur d'avion. Autre décision : pour éviter tout effet de couple trop important, les deux hélices intérieures tournent dans le sens horaire et les deux hélices extérieures dans le sens anti-horaire, solution qui sera de nouveau retenue sur l'A400M un demi siècle plus tard !

Les quatre hélices sont synchronisés par un arbre qui court le long du bord d'attaque de l'aile.

Autre problème : comment contrôler l'appareil à basse vitesse, vu que la faible vitesse d'écoulement de l'air rend les commandes inefficaces ? Bréguet va trouver une autre solution ingénieuse : en modifiant légèrement le pas des hélices extérieures, on modifie la force de traction, ce qui provoque un mouvement de lacet. Problème : ce mouvement de lacet s'accompagne d'un mouvement de roulis parasite suite à la perte de portance associée, mais si on braque le plan fixe horizontal en même temps, on parvient à contrer le roulis tout en maintenant le lacet !

Ecorché du Bréguet 940


Voilà dans les grandes lignes la conception de l'appareil, mais la réalisation se heurte à plusieurs problèmes : où trouver un vérin assez puissant pour actionner les volets ? Bréguet se tourne vers les servo-commandes Jacottet-Leduc, puissantes et fiables, et va obtenir ce qu'il souhaite. Turboméca fourni des turbopropulseurs "Turmo II" de 400cv unitaires, équipés d'hélices Rattier-Figeac, et la société Hispano-Suiza met au point un système de transmission souple qui permet la synchronisation des hélices. Les essais en soufflerie sont très encourageants : la déviation du jet d'air vers le bas permet d'obtenir une force de sustentation avec un excellent rendement, proche de 0,95, c'est à dire que 95% de l'énergie utilisée sert effectivement à la sustentation. C'est un peu comme avoir une hélice basculante, mais sans les problèmes de contrôle associé lors de la délicate phase de transition, comme c'est le cas sur les appareils comme le V-22 américain.

La voilure complète du Bréguet 940 va subir de nombreux essais au sol avant même l'assemblage de l'avion.

L'appareil est construit dans les ateliers de Villacoublay, et pour éviter toute surprise, l'aile complète du Bréguet 940 (mesurant 17,50m d'nevergure) est montée sur un banc d'essai mobile pour un programme d'essai très complet avant d'être monté sur le fuselage. Ce banc d'endurance est installé chez Turboméca à Bordes entre 1956 et 1957, avant l'assemblage final de l'appareil. Enfin, le 21 mai 1958, tout est prêt, le Breguet 940 peut faire son vol inaugural depuis la piste de Villacoublay, avec Bernard Witt aux commandes accompagné du mécanicien George Evrard. Le vol du prototype immatriculé F-ZWVF se passe bien et conforte le bien-fondé de la formule. Tout au long de l'année 1959, de nombreux vols d'essais confirment les qualités de l'appareil et surprennent tous les observateurs de par la souplesse de l'appareil à basse vitesse. En 3 années d'essais et 300 vols, il démontre ses qualités de vol : décollage à la masse de 7 tonnes à 50 noeuds, en montant avec une pente de 7,5°, un véritable ascenseur aux dires des pilotes. Il peut ainsi passer un obstacle de 15 mètres en moins de 200 mètres après le lâcher des freins ! L'arrondi est effectué avec facilité dans l'effet de sol, et le fait de passer les quatre hélices en reverse dès le toucher des roues immobilise l'appareil en une distance record, sans être trop violent vu la faible vitesse d'approche !

Le Bréguet 940, F-ZWVF en vol, volets déployés

Le nouvel appareil intéresse aussi les militaires : le 23 février 1960, Breguet reçoit une commande d'état pour un prototype qui pourra déboucher sur une production en série pour l'Armée de l'air. Les spécifications sont les suivantes : quadripropulseur à aile haute, un fuselage allongé devant permettre d'accueillir 40 passagers ou 7 tonnes de fret soit une soute 40% plus petite qu'un "Hercule", faisant près de 60m3 de volume utile, pour une section de 2,45*2,25m pour un plancher de 26m². L'appareil devant être motorisé par 4 turbopropulseurs "Turmo IIID" de 1250cv unitaire, avec une voilure entièrement soufflée par quatre hélices de 4,5m de diamètre. , le chargement s'effectuant par une vaste rampe arrière ou une porte sur le côté. Le 941 possède sur chaque aile deux paires de volets de courbure doubles dont le braquage maximum atteint 65° pour la partie externe (dont le second fait aussi office d'aileron et de spoiler) et 97° pour les volets internes !

Ce sera ensuite au tour du Breguet 941 d'entrer en scène, qui lui sera assemblé à Toulouse...

On notera que le gouvernement français, empêtré dans la Guerre d'Algérie, ne débloque que 25% du budget, le reste étant à la charge de Bréguet ! Ce nouvel appareil sera le Breguet 941, et il sera construit au sein des usines de Colomiers en banlieue de Toulouse. Il vole pour la première fois le 1er juin 1961 sous l'immatriculation F-ZWVZ. L'appareil pèse 12 tonnes à vide, et près de 20 tonnes à charge maximale.

L'arbre de synchronisation est logé dans le bord d'attaque de l'aile.


Le succès de la formule Bréguet n'échappe pas aux américains, et plus particulièrement à la société McDonnell Aircraft, qui va entrer en contact avec Breguet et signer en juin 1962 un accord de coopération sur la vente du Breguet 94 et de ses dérivés éventuels aux Etats-Unis. Comme souvent, cela commence par une grande tournée de démonstration aux US : Le Breguet 941 est rebaptisé "McDonnell 188" pour la circonstance, et va voler à un rythme extrêmement soutenu pendant un mois, tant pour la NASA que pour l'armée américaine. L'appareil quitte Toulouse le 6 juin 1964 et commence ses démonstrations en vol le 12 juin. Pour cette odyssée, Bernard Witt, chef pilote, et Gérard Joyeuse, ingénieur navigant, font partie du voyage, de même que Paul Jaillard, ingénieur technico-commercial. En 32 jours, ils vont effectuer 101 heures de vol et pas moins de 312 atterrissages, faisant l'admiration de tous les officiels qui ont eu la chance de voir l'appareil !



Aux commandes du Bréguet 941


La tournée sera cependant écourtée : au cours d'un vol, alors qu'un officier américain, le colonel Lindgard, est au commande un accident se produit. Suite à une fausse manœuvre, le pilote se trompe de commande et va actionner la commande de reverse des moteurs alors que l'appareil vole encore à une centaine de km/h et est à une dizaine de mètres de haut…la sanction est immédiate : l'appareil s'écrase tellement violemment que le train principal éventre le fuselage, l'aile droite se brise, et un moteurs prend feu alors même que le carburant se répand dans la cabine ! C'est McDonnell qui prendra en charge les réparations, mais il faudra 18 mois avant que l'appareil ne puisse reprendre l'air !

Crash...vue de gauche les dégâts n'ont pas l'air si terrible que cela...
Vue de droite, vous comprendrez qu'il a fallut 18 mois pour remettre la machine en état !

En 1965, un contrat est passé par la DIMA (ancêtre de la DGA) pour l'acquisition de quatre appareils de série : ce sera la naissance du Breguet 941 "S" ou "Série", extérieurement identique au Bréguet 941, mais remotorisé avec des moteurs Turmo IIID de 1450cv. La rampe arrière sera redessinée et le radôme avant pourvu d'un radar météo, alors même que la masse maximale est portée à 25 tonnes. Dans le même temps, la Marine Nationale s'intéresse également à l'appareil, en vue d'acquérir une version de liaison pour relier ses porte-avions à la terre, à la manière des C-2 "Greyhound" américains.

Le Bréguet 941S se caractérisait du 941 par l'ajout d'un radar météo.


Le premier Bréguet 941S vole pour la première fois le 19 avril 1967

Au 27ème salon du Bourget, Bréguet aligne fièrement le 941 prototype et 2 appareils 941S, avant de faire une démonstration avec les deux modèles de série, simulant un poser tactique, le premier transportant des parachutistes et le second des véhicules légers. La démonstration est impressionnante : l'appareil combine l'agilité de l'hélicoptère avec la capacité d'un avion de transport ! C'est également dans cette optique qu'un Breguet 941 va participer aux 24 heures du mans, en tant qu'appareil de prise de vue, les hélicoptères étant trop lents pour suivre les voiture en pleine ligne droite !

Avec des véhicules...

...ou avec des parachutistes, le Bréguet 941 prouve sa versatilité !

Bréguet organise ensuite une nouvelle campagne de démonstration conjointe avec McDonnell en 1968, dans le but de convaincre les compagnies civiles américaines que l'appareil peut répondre à un besoin pour des liaisons de ville à ville. La campagne va durer 4 mois avec l'appareil 941S numéro 2 et se déroule bien hormis un accident le 19 novembre 1968. Au cours d'un freinage sur un terrain particulièrement adhérant, l'appareil pile, et une hélice touche le sol. La pale casse et traverse le fuselage de part en part, blessant l'un des passagers, heureusement légèrement : quelques dizaines de centimètres de plus et il aurait pu être coupé en deux !

Un Bréguet 941S aux couleurs américaines...hélas, la commande ne se concrétisa jamais...


La campagne prend fin en juin 1969, après 350 heures de vol pour les compagnies américaines, mais hélas, ce n'est pas le succès espéré : même si l'appareil est pour le moins époustouflant à voie en cours de manœuvre, aucune compagnie ne veut passer de commande, et cela pour plusieurs raisons. Tout d'abord, l'appareil est neuf et ne bénéficie d'aucune commande en grande série, et sa formule novatrice pose bien des questions aux comptables des grandes compagnies aériennes civiles : la complexité du système de synchronisation ne risque-t-il pas d’engendrer des coûts de maintenance très élevés ? Est-ce que le fait de faire atterrir un tel appareil en plein cœur de zones urbaines ne risque-t-il pas de générer beaucoup de nuisances sonores ? Ajoutez à cela qu'il n'est pas "made in USA" et vous comprendrez qu'aucune commande ne soit passée.

Maquette d'aménagement de la cabine pour Eastern Airline.


Mais si les compagnies civiles sont frileuses, nul doute que l'Armée de l'Air qui a besoin d'appareil capable de se poser sur des pistes sommaires va commander l'appareil en grand nombre ? Hélas, ce ne sera pas le cas non plus. Le projet se terminera sans débouché commercial et surtout sans grande commande pour Bréguet. La société avait pourtant proposé deux appareils dérivés : le Bréguet 942/944 et Bréguet 945. Le 942 était un dérivé civil, agrandi pour accueillir 40 passagers de 1ère classe ou 60 de classe économique. Cet appareil aurait pu devenir le premier appareil commercial court courrier ADAC. Une autre version, encore plus grande, dénommée Bréguet 944 était même envisagée : cette fois, il aurait été possible de transporter de 150 à 180 passagers sur des étapes de 1500/2000km, à la vitesse de 500 km/h

Le Bréguet 944 : 150 à 180 passagers.



Le Breguet 945 en revanche était conçu pour des opérations militaires, et se présentait comme une version réduite du Bréguet 941, bimoteur avec 1,5 tonne de charge utile, mais capable de franchir 1500km à la vitesse de 390 km/h, chose dont les hélicoptères de l'époque étaient bien incapables. Mais hélas ces deux dérivés ne verront jamais le jour devant l'absence de toute commande.

Les quatre Bréguet 941S seront bien utilisés sous les cocardes françaises...


Les quatre 941S restants sont donc donnés à l'armée de l'air, qui va les utiliser de manière ponctuelle. Ils seront hébergés au sein de la 62ème escadre de transport basée sur la BA112 à Reims. Les appareils arrivent à Reims en septembre 1970. L'escadre est rapidement surnommée "escadre Bréguet". Les avions sont immatriculés F-RANA à F-RAND et codés respectivement 62-NA à 62-ND.

L'appareil à toujours demandé beaucoup d'entretien au vu de la complexité de sa chaine de transmission.
Cet "avion miracle", capable de se poser en 120m et de décoller en 190m, fera la joie des pilotes…et le cauchemar des mécaniciens chargés d'entretenir le délicat et compliqué mécanisme de synchronisation des hélices. Le manque de pièces de rechange, la difficulté d'entretien et le manque de soutien des services officiels feront que l'Armée de l'Air décide d'abandonner le Breguet 941 dès 1974.

Le 941 01, prototype de série sera rapidement ferraillé après ses essais.

Les appareils sont retirés du service entre avril 1974 et mars 1975, avant d'être expédiés à Châteaudun pour stockage. Bréguet avait déjà cependant été averti, puisque l'Armée de l'Air l'avait informé dès 1973 qu'il n'était pas question de faire les révisions générales des appareils, et qu'ils seraient retirés du service à la prochaine grande opération de maintenance. Ce sera ainsi le début de la fin pour cet appareil révolutionnaire mais trop en avance sur son temps. Le dernier vol d'un Bréguet 941 à lieu en mars 1975, avant que les appareils ne soient placés en réserve inactive à Châteaudun.

YC-14 comme YC-15 vont réutiliser la formule Bréguet...

En 1971, l'US Air Force américaine va lancer un appel d'offre pour remplacer le "Hercule" et une des exigence sera la capacité ADAC : deux appareils seront construits, et basés en partie sur un design Coanda/Bréguet : le YC-14 de Boeing et le YC-15 de McDonnell Douglas. On constate que le design McDonnell Douglas comporte des volets à double-fente, exactement comme le 940 de Bréguet...de là à parler de plagiat, il n'y a qu'un pas ! Le design du YC-15 sera abandonné en 1979, mais il va donner naissance à un autre appareil, encore plus gros : le C-17 "Globemaster III", qui est encore en service à l'heure actuelle...on peut considérer qu'il est le petit-fils (illégitime) du Bréguet 940 !

Le C-17, petit-fils du Bréguet 941 ?


Que sont-ils devenus ?

Simples prototypes, les Bréguet 940 et 941 ont été rapidement ferraillé dès le début des années 70. Pour les 941S, l'Armée de l'Air va faire ferrailler sans état d'âme les deux premiers exemplaires, probablement au début des années 80. Le numéro 4, immatriculé F-RAND et codé 62-ND, sera donné au musée de l'air du Bourget, avant d'être stocké dans les réserves de Dugny, où il se trouve toujours, exposé au éléments extérieurs. Son état se détériore d'années en année, et aucun programme de rénovation n'est en cours pour cet appareil pourtant rare et significatif de l'histoire aéronautique française.

F-RAND est actuellement stocké dans les réserves du Bourget, exposé aux éléments.
Mais comme vous avez deviner si vous savez compter, il en reste un dernier : il existe toujours et a terminé comme pot de fleur dans un parc d'attraction en Ardèche, et c'est là que l'histoire redevient intéressante : cet exemplaire est le F-RANC, 941S numéro 3, et il est actuellement en cours de démontage après avoir été racheté par les Ailes Anciennes Toulouse, qui veulent ainsi le sauver et le ramener sur son lieu de naissance, à Toulouse.

Le numéro 3 sera bientôt exposé à Toulouse si tout va bien...mais il aura besoin de votre aide !

40 ans plus tard, le même appareil en cours de démontage par les bénévoles des Ailes Anciennes Toulouse

Il s'agit là d'une récupération d'envergure comme l'association n'en avait pas connu depuis le rapatriement d'un Breguet Deux-Ponts dans les années 80. Il s'agit également d'un projet coûteux : entre l'achat de l'appareil et le transport, il faut compter environ 22 500 euros...sans compter l’achat de l'appareil à proprement parler ! L'association qui ne bénéficie d'aucune subvention à donc besoin de votre aide : si vous aussi vous avez été touché par l'histoire de cet appareil et que vous souhaitez contribuer à son sauvetage et son rapatriement à Toulouse, vous pouvez faire un petit don : tous les détails içi. N'hésitez pas non plus à aller faire un tour sur la page du projet pour passer l'information autour de vous, toute les petites contributions sont utiles ! D'avance un grand merci !


Et en conclusion, une des très rare vidéo ayant survécu du Bréguet 941 (ou Lockheed 188)

1 commentaire:

  1. Quand je volais à l'Aéroclub de Rethel, il y avait une photo d'un BREGUET (quel modèle ?) qui s'était posé sur la piste de Rethel-Pertes. Une piste courte et vrillée.

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