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Voici pourquoi vous ne conduisez toujours pas une voiture volante

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Les voitures volantes ne sont pas prêtes pour une production de masse. © Business Insider

Depuis plus d'un siècle, les gens ont imaginé un futur avec des voitures volantes. On les a vues dans des films, en concepts des constructeurs automobiles, et en prototypes entièrement opérationnels. Même Ford a failli acheter la Taylor Aerocar pour la commercialiser dans les années 40. Mais le fait est que ces véhicules ne sont pas prêts pour une production de masse. Pourtant, la technologie disponible aujourd'hui est suffisamment avancée pour en faire une réalité. Alors qu'est-ce qui nous retient ?

Pour les ingénieurs, les voitures volantes doivent répondre à des exigences qui s'opposent. Les avions doivent être légers et étroits afin d'être aérodynamique et de générer de la portance. Les voitures, quant à elles, doivent être assez larges et lourdes pour rester centrées sur la route et générer une force descendante. Et si des pièces comme les rétroviseurs sont nécessaires au sol, en l'air, elles créent une résistance inutile. Cela réduit l'autonomie et nécessite plus de carburant pour voler. Cela peut également être source d'instabilité.

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Par ailleurs, les ailes et les pales du rotor peuvent déséquilibrer le rapport poids/puissance d'une voiture. Plus elles sont lourdes, plus le groupe motopropulseur (GMP) devra être important. Mais si celui-ci est trop lourd, la voiture ne pourra pas voler. À l'inverse, si les ailes sont trop petites, la voiture ne décollera pas du sol. Développer un véhicule qui respecte cet équilibre est coûteux et prend du temps. En effet, contrairement aux voitures et aux avions, il n'y a pas de blueprints pour les voitures volantes.

Un concept de voiture voilante dès les années 90

La société slovaque AeroMobil a mis plus de 30 ans à réaliser une voiture volante. La voiture a nécessité quatre versions différentes. La première était un simple concept conçu par le cofondateur Stefan Klein dans les années 1990. En théorie, elle pouvait voler et rouler, mais elle avait un aspect bizarre et était bien trop grande pour être en circulation. Cela a conduit à la deuxième version, qui a été construite en 2010 lors de la création de l'entreprise. Elle avait des ailes pliables, pouvait entrer dans une place de parking standard, et avait une autonomie de 545 miles (877 km environ) sur la route et de 435 miles (700 km environ) dans les airs. Elle a volé pour la première fois en 2013.

Mais déjà à cette époque, l'entreprise était en train de développer son premier prototype officiel, l'AeroMobil 3.0. Il était doté des améliorations nécessaires sur une voiture de série. Cela incluait une carrosserie renforcée en fibre de carbone, de l'avionique avancée, et des commandes de direction brevetées. Il pouvait passer de la voiture au mode vol en moins de trois minutes. Malgré ces avancées, le 3.0 s'est écrasé lors de son vol d'essai de 2015. Le pilote d'essai Klein a perdu le contrôle, et le véhicule est parti en vrille. Les photos montrent que la structure en acier du véhicule a été détruite.

Si l'entreprise voulait vendre cette voiture au public, il aurait fallu qu'elle soit beaucoup plus sûre. Ils ont donc présenté un nouveau modèle plus lourd de près de 365 kilos avec une structure monocoque plus solide que son prédécesseur. Il comprenait aussi un système de parachute amélioré et des airbags à double étage. Ce tout nouveau prototype a pris cinq ans, a coûté plus de 20 millions de dollars (17 millions d'euros), et a nécessité 10 000 heures de vols d'essai pour que la compagnie soit sûre qu'il était prêt. Après trois décennies de recherche et de développement, AeroMobil attend la certification du gouvernement. Le véhicule coûtera au moins 1,3 million de dollars (1,1 million d'euros environ) et nécessitera une licence de pilote. C'est un investissement assez important, et à ce prix, il est peu probable de voir des véhicules comme ceux-ci en masse de sitôt.

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De l'importance de repenser notre approche

Pour intégrer les voitures volantes dans notre quotidien, nous devons repenser notre approche, comme l'ont fait des entreprises telles qu'Uber, GM et Hyundai avec les ADAV. Les ADAV, ou avions à décollage et atterrissage vertical, ressemblent plus à un hélicoptère ou à un drone plutôt qu'à une voiture. De nombreux ADAV sont équipés de roues mais ne sont pas conçus pour être sur les routes. Au lieu de cela, les entreprises investissent pour en faire des sortes de "taxis aériens", qui transportent les passagers entre les pistes d'atterrissage.

Bien que leur ingénierie soit similaire à celle des avions militaires existants, certaines modifications sont nécessaires pour circuler dans des zones urbaines densément peuplées ; comme l'électrification. En plus d'éliminer les émissions de carburant, les GMP électriques ont une mécanique moins compliquée que les modèles à moteur à réaction. Mais cela ne signifie pas que les eADAV sont faciles à produire. Ils devront utiliser une propulsion électrique distribuée, ce qui signifie qu'ils auront un nombre redondant de rotors et de moteurs.

Contrairement à un hélicoptère ou un avion, si un rotor tombe en panne, l'autre permettra à l'avion de continuer à voler. Cela sera nécessaire lorsqu'ils seront des centaines à voler dans des endroits très fréquentés. Ce type de propulsion rend également le vol plus silencieux. Alors que les hélicoptères utilisent de grands rotors pour générer une portance maximale et empêcher le décrochage, les petits rotors utilisés par les eADAV seraient montés sur des ailes et capables de s'incliner vers l'avant comme l'hélice d'un avion. Cela leur permettrait de tourner beaucoup plus lentement.

Cette configuration, ainsi que les moteurs électriques, pourrait rendre les eADAV au moins cinq fois plus silencieux que les hélicoptères. Les eADAV semblent être la solution la plus simple, mais requièrent une toute nouvelle infrastructure pour fonctionner. Des projets comme Elevate d'Uber et de Joby Aviation conçoivent actuellement des "skyports ", qui seront construits dans les villes. Il s'agit de parkings surélevés qui comportent des pistes d'atterrissage au niveau supérieur. Bien qu'assez compact, un seul peut coûter jusqu'à 150 millions de dollars (125 millions d'euros environ). La communication est également un point non résolu, mais crucial. Les eADAV doivent communiquer numériquement entre eux et avec les tours aériennes environnantes.

Pour l'instant, tout cela doit se faire verbalement, ce qui est efficace et sûr avec seulement quelques avions, pas une masse. À capacité limitée pour les drones commerciaux, la communication numérique permet aux avions de partager instantanément les données de leur plan de vol. Pour que les taxis aériens soient durables, cette capacité limitée devra s'étendre. Bien que la technologie existe pour ces deux types de véhicules, la logistique les empêche de devenir une réalité. Entre la certification et l'infrastructure dont ils auront besoin, dans notre monde actuel, il faudra du temps avant que les voitures volantes ne deviennent un moyen de transport ordinaire.

Version originale : Daniel Gessner/Insider

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