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Twinbee: ULM, belge, nouveau et plein de bon sens

Wavre, le 11 juillet 2013. Philippe Claessens nous reçoit dans les installations de Garnimétal SA, une entreprise qui traite et façonne des pièces métalliques et qui est à la fois fournisseur et partenaire d’Airflow SPRL, dans la mesure où elle héberge l’atelier de montage du Twinbee, le nouvel ULM belge.

Le Twinbee prototype dans sa toute première version (avec manchon court joignant l’habitacle à la poutre supportant les empennages) lors d’un vol au salon de Blois durant l’été 2010. (Photo Airflow)

De solides antécédents
Philippe Claessens n’est pas un novice dans le monde de l’ULM, dans la mesure où il fut l’un des moteurs de la formidable aventure du Dynali Chickinox au tout début de l’émergence de l’ULM à l’aube des années 80. C’est en effet en 1982 que Philippe Claessens a rencontré Jacques Tonet qui s’était pris de passion pour l’ULM lors d’une visite à Oskosh, l’événement aéronautique annuel majeur en Amérique du Nord. Jacques Tonet a imaginé le Chickinox et a fondé, avec l’aide financière de l’homme d’affaires qu’était Philippe Claessens, la société Dynali en 1984 pour produire le nouvel engin volant ultra léger qui rencontra le succès bien au-delà de nos frontières.

En effet, près d’un millier de Chickinox mono ou biplaces (dont le fameux « kot-kot » biplace côte à côte) furent commercialisés en Europe, en Belgique et en France essentiellement, mais aussi en Inde en tant que machine destinée à donner une nouvelle impulsion à la formation de jeunes pilotes dans les aéroclubs militaires. Des Chickinox firent étalement les gros titres de la presse des années 80 et 90 lors de raids à l’étranger et notamment en Russie ou par le survol de la Cordillère des Andes, la redoutable chaîne de montagnes d’Amérique Latine célébrée par Antoine de Saint Exupéry dans l’épopée de l’Aéropostale. Une version munie de flotteurs fut également développée avec succès.

Ce Twinbee en cours de montage chez Garnimétal à Wavre révèle clairement sa structure en tubes d’acier inoxydable soudés ainsi que le tube d’aluminium contenant les câbles de commande et supportant l’empennage de même que le train d’atterrissage en zicral. (Photo Jean-Pierre Decock)

Mais l’ambition de créer un hélicoptère ultra léger et populaire hantait Jacques Tonet qui élabora au début des années 2000 un premier prototype qui n’aboutit pas et puis un second qui ne s’éleva guère de plus de 1,50 mètre au-dessus du niveau du sol. Le développement d’un hélicoptère exigeait une mise de fonds de l’ordre de trois ou quatre millions d’euros à laquelle Philippe Claessens n’était pas disposé à souscrire. D’un commun accord, les deux associés se séparèrent en bons termes et chacun poursuivit dès lors sa route. Jacques Tonet trouva un autre bailleur de fonds et finalisa l’hélicoptère léger Dynali PH II qui vola avec brio en 2005 en prélude à la production en série lancée quelques années plus tard. De son côté, Philippe Claessens fut à l’origine du concept d’un ULM revisité et ultra moderne. En tant que project leader, il s’entoura dès 2007 d’une équipe de professionnels reconnus dans le but de concrétiser le Twinbee. S’il est lui-même pilote d’ULM et, comme on peut s’y attendre, formé sur Chickinox sur lequel il fut lâché solo après 1 heure 15 en double commande, Philippe Claessens avoue sans détours que sa passion réside essentiellement dans la réalisation de projets d’avions ultra légers que dans leur seul pilotage.

Philippe Claessens, project leader du Twinbee, montre l’hélice tripale polonaise Peszke fabriquée en matériaux composites juste à côté du prototype gréé d’un Rotax de quatre cylindres. (Photo Jean-Pierre Decock)

Une somme judicieuse de technologies éprouvées à la base d’un ULM de 3ème génération
En manager avisé, Philippe Claessens a constitué une équipe d’experts afin de lancer son projet d’ULM de 3ème génération dont la technologie ne repose plus sur l’assemblage de tubes d’aluminium et de toile comme pour ceux de la 1ère génération ou les deux axes en toile et matériaux composites comme c’était le cas pour les machines de 2ème génération. L’objectif clairement avoué était donc de concevoir et de réaliser un authentique avion mais ultra léger! Plutôt que d’innover – à grands frais et risques – dans divers domaines, l’équipe résolut d’aborder le projet avec beaucoup de bon sens et s’attela à identifier les options les plus performantes offrant simultanément le meilleur rapport prestation - prix parmi les possibilités technologiques disponibles.

Sous la férule de Philippe Claessens, le groupe composé de François De Corte, Maurice Gierst et Jean-Luc Louis s’investit dans le projet Twinbee dès 2008. Ils disposaient d’un atelier situé au Bourdon, dans le bas d’Uccle (Bruxelles). Ce team était non seulement enthousiaste, mais surtout compétent dans la mesure où François De Corte est designer industriel et professeur à la Cambre et qu’il consacra quelques six à sept mille heures au développement du design et des plans du Twinbee par DAO (dessin assisté par ordinateur).

Une aile de Twinbee montée au départ de composants usinés et fournis plano par la société italienne ICP. (Photo Jean-Pierre Decock)

Jean-Luc Louis prit en charge la construction du prototype, fort de ses quinze ans d’expérience comme celluliste à la SABCA, la grande entreprise de construction aéronautique de Belgique qui fut fondée en 1923. Cette équipe de professionnels de talent comprend encore Maurice Gierst, grand spécialiste des moteurs qui a acquis son expérience « à la dure » lors de ses quatre participations au rallye Paris-Dakar, réputé éprouvant pour les hommes et plus encore pour les machines. En ce qui concerne le développement du Twinbee, il est plus particulièrement en charge de l’adéquation du moteur tchèque Verner à l’ULM.

Le prototype Twinbee avec l’arrière de l’habitacle corrigé tel qu’il apparaissait à Liernu le 16 juillet 2013. (Photo Jean-Pierre Decock)

Ce groupe de travail opta d’emblée pour une structure de tubes d’acier inoxydable soudés, laquelle est à la fois légère, solide et résistante à la corrosion. Celle-ci est prolongée par un tube d’aluminium supportant les empennages et par lequel passent les câbles et tringleries des commandes. L’empennage se compose d’un plan fixe et de la gouverne de profondeur de même que d’une dérive et d’un gouvernail de direction tous en aluminium. L’habitacle et le capot moteur sont en matériau composite moulé et sont produits par les établissements Molignée Composites. Le prototype original avait un manchon relativement court joignant la poutre tubulaire à l’habitacle, lequel s’avéra générateur de fortes turbulences lors des premiers essais. Ce problème fut rapidement résolu par François De Corte par adjonction d’un plan additionnel entre les deux ailes, mais surtout par le prolongement de l’habitacle.

Gros plan sur les générateurs de vortex disposés sur l’extrados du bord d’attaque de l’aile. (Photo Jean-Pierre Decock)

Les ailes hautes avec mâts de renfort sont en aluminium et achetées en kit; elles arrivent plano à Wavre où elles sont assemblées pour montage sur le Twinbee. L’intention était initialement de les acheter toutes montées auprès de la société italienne ICP (qui était l’importateur de Chickinox pour l’Italie) mais l’option des ailes repliables prise pour le Twinbee a imposé ce choix un tantinet plus onéreux, mais les ailes rabattables offrent de grandes facilités en termes de transport routier et de hangarage. L’aile correspond au profil NACA 650-18 et est munie de générateurs de vortex sur l’extrados du bord d’attaque, ce dispositif accroît fortement la portance et retarde donc considérablement le moment du décrochage aux basses vitesses, c'est-à-dire lors de l’approche et de l’atterrissage, rendant par conséquence ce dernier extrêmement court.

Le train d’atterrissage tricycle fixe est fabriqué en tubes de zicral, alliage aluminium et zinc qui est, en quelque sorte, un métal à « mémoire » de nouvelle génération. La fourche de la roue de nez est dépourvue (temporairement) d’un amortisseur, mais à l’avenir elle devrait être amortie par sandow.

L’habitacle spacieux et confortable du Twinbee; la porte gauche relevée montre bien la facilité d’accès au poste de pilote ainsi que son confort. (Photo Jean-Pierre Decock)

Deux options sont possibles en termes de motorisation, soit le Rotax 912 de quatre cylindres opposés à plat développant 80 à 100 CV, ce moteur étant bien connu du monde aéronautique et des ULM en particulier, soit le Verner 133M, moteur tchèque de deux cylindres opposés à plat développant 72 à 84 CV. Ce propulseur est de 4 à 5.000 euros moins cher que le Rotax autrichien mais est également moins gourmand en carburant, car consommant aux alentours de 9 litres/heure ou 30% de moins environ que le moteur autrichien. Du reste, Airflow SPRL est l’agent exclusif de Verner pour le Bénélux, la France et l’Afrique et vient de vendre son premier Scarlett, un moteur de sept cylindres en étoile développant 110 CV pour un poids de 82 kg et ne coûtant que 12.000 euros hors taxes, à un constructeur amateur qui l’a acquis afin de donner un look vintage à son biplan actuellement en construction. Plusieurs choix d’hélices, toutes en matériaux composites, sont possibles mais, pour des raisons de performances autant que de coût, c’est la tripale produite par la firme polonaise Peszke qui est recommandée par le constructeur.

Le Twinbee avec les ailes repliées illustre bien le faible encombrement de la machine pour le transport par route et le hangarage. (Photo Airflow)

Un vol en Twinbee
Ce qui est frappant, de prime abord, c’est la facilité d’accès à l’habitacle du Twinbee grâce aux grandes portes largement vitrées basculant vers le haut. L’autre élément frappant est le volume du très spacieux cockpit, phénomène peu courant pour les ULM et avions de tourisme où l’on se sent plutôt à l’étroit et épaule contre épaule dans les biplaces dits côte à côte: rien de tout cela avec le Twinbee qui offre espace et volume.

Nous volerons à bord du prototype, immatriculé 59CTU dans le département du Nord en France. L’appareil a subi la modification à la partie arrière du cockpit qui est allongée sur la poutre tubulaire prolongeant l’habitacle. Au moment de l’essai, l’appareil avait accumulé un total de 56 heures de vol.

Le Twinbee en vol montre bien son habitabilité pour les deux passagers; à noter, à droite, les pédales de palonnier de grande dimension mais usinées pour un maximum de légèreté. (Photo Jean-Pierre Decock)

Le moteur Verner démarre sans crachoter et tourne rond, nous entamons le taxi, au demeurant très court sur l’ulmdrome de Liernu, et nous voilà alignés sur la piste. Nous décollons après avoir roulé une soixantaine de mètres. Le Twinbee grimpe allègrement à 500 pieds/minute (150 mètres) à la vitesse de 145 km/h, proche de la vitesse de croisière, en arrivant à 800 pieds (250 mètres) juste avant de mettre l’avion en vol horizontal.

La stabilité en vol du Twinbee est phénoménale et l’appareil vole quasiment tout seul. Ses commandes sont précises et répondent directement à la moindre sollicitation; le manche est pointu dans la commande des ailerons et sans qu’il y ait de lacet induit, de même que les impulsions données à la profondeur amènent des réactions franches et immédiates. Un appui léger sur l’une ou l’autre des pédales du palonnier entraîne un mouvement en souplesse dans l’axe de lacet et la coordination manche – palonnier permet des virages coordonnées et très inclinés sans effets secondaires ni petites corrections. Cette machine est vraiment faite pour voler et le démontre sans ambages, ses commandes précises et son comportement de vol très sain en font un avion optimal pour la formation des pilotes débutants.

Passage bas du Twinbee dévoilant les lignes racées et aérodynamiques de l’appareil; comme le disait Sir Sydney Camm, designer entre autres du célèbre Hawker Hunter, « un bel avion vole toujours bien », cet adage s’applique sans restriction au Twinbee. (Photo Manu Godfroid)

Le régime élevé du moteur Verner (4.700 tours/minute environ) ne génère pas de vibrations particulières en comparaison aux moteurs aviation habituels tournant plutôt à 2.300 tours/minute en régime de croisière.

A l’invitation du pilote, nous tentons une perte de sustentation qui se produit entre 50 et 55 km/h; le Twinbee décroche franchement sans buffeting et sans embarquer ni de l’aile gauche, ni de la droite, il pique et regagne de la vitesse bien dans l’axe en n’ayant perdu au cours de la manœuvre qu’une cinquantaine de pieds (15 mètres environ), ce qui est vraiment peu. L’appareil est sain et n’a aucune tendance à se mettre en vrille lors du décrochage.

Nous regagnons le bercail après un vol d’une bonne quarantaine de minutes durant lesquelles j’ai tenu le manche pendant un gros quart d’heure et nous posons le Twinbee face au vent, assez fort mais stable, en 80 mètres environ.

Essai concluant, le Twinbee est un ULM – disons plutôt un avion ultra léger – performant, économique et d’un agrément de vol exceptionnel. Il est apte à l’école et extrêmement plaisant pour le voyage, même à longue distance, étant donné sa faible consommation et le confort ainsi que le vaste volume de son poste de pilotage.

Quelques secondes avant l’arrondi et l’atterrissage du Twinbee à Liernu. (Photo Manu Godfroid)

Mises en perspectives
L’Airflow Twinbee est incontestablement une réussite et l’assemblage sensé et intelligent de constituants éprouvés en font une machine volante qui tient ses promesses: aérodynamisme, performances, structure indéformable (certifiées +8G/-3G: des coefficients pour ainsi dire jamais rencontrés en aviation générale) et une VNE (vitesse à ne pas excéder) de plus de 200 km/h, confort de vol incomparable, autonomie d’approximativement sept heures en croisant à près de 150 km/h, sont autant de paramètres qui rendent le Twinbee particulièrement attractif et distinctif parmi les ULM actuellement sur le marché. Sur le plan financier, son prix de vente se situant à 38.000 euros départ usine en fait une des machines parmi les plus abordables dans l’offre actuelle.

Retour au paddock du Twinbee après un agréable vol dans les parages de l’ulmdrome de Liernu en juillet 2013. (Photo Manu Godfroid)

Le Twinbee devrait être certifié en France pour fin 2013, ensuite en Belgique et normalement en Allemagne en 2014. Trois appareils sont actuellement en cours de construction, outre le prototype qui vole depuis plus de trois ans et le prototype gréé d’un Rotax. Présenté ces trois dernières années aux salons de Friedrichshaffen et de Blois, qui sont pour ainsi dire les « grand messes » d’Europe pour tout qui est concerné par les ULM, le Twinbee a suscité un intérêt évident chez les visiteurs.

Les objectifs de la SPRL Airflow sont de construire 10 Twinbee dans les douze premiers mois à compter du lancement effectif de la fabrication en série ainsi que 500 exemplaires sur une période de dix ans. Vu les qualités intrinsèques du Twinbee et son prix très compétitif, nous ne pouvons que souhaiter à Philippe Claessens et à son équipe d’atteindre ces objectifs plus tôt que prévu et même de les dépasser.

Informations complémentaires sur www.twinbee.be

Texte: Jean-Pierre Decock
Photos : Jean-Pierre Decock, Manu Godfroid