EWR VJ 101 C

À partir de 1955, la logique du conflit Est-Ouest amena le Royaume-Uni, la France et la RFA à entreprendre le développement d’avions à réaction dotés d’une capacité ADAC, comme le Balsac en France. Pour l’Allemagne de l’Ouest, il s’agissait de contrer la menace d’une attaque surprise soviétique, notamment par l’acquisition de F-104 Starfighter considéré comme une solution transitoire. En 1957, le gouvernement exprima le souhait que son industrie propose un projet pour succéder au Starfighter. La Luftwaffe exigea un chasseur tout temps à capacité VTOL.

Pour l’industrie aéronautique ouest-allemande, tout juste ressuscitée, le projet d’un chasseur VTOL permettrait d’acquérir une expertise susceptible de favoriser son rayonnement international. Les entreprises intéressées devaient accepter de collaborer. En février 1959, Heinkel et Messerschmitt ainsi que la toute jeune Bölkow Entwicklungen KG fondèrent un consortium dénommé Entwicklungsring Süd (ou EWR) pour le développement et la réalisation d’un chasseur à décollage vertical («VJ» pour Vertikal startendes Jagdflugzeug). Chaque entreprise proposa d’abord son propre projet : Heinkel, un avion à ailes canard (VJ 101 A), Messerschmitt, une solution plus conventionnelle (VJ 101 B), et Bölkow KG, un concept très audacieux, écarté d’emblée, d’un engin sans pilote à voilure annulaire décollant en position. Après de longues discussions, on aboutit en septembre 1959, à une sorte de synthèse des projets A et B baptisée VJ 101 C.

Le programme prévoyait d’abord la réalisation de deux prototypes expérimentaux. Deux moteurs encastrés verticalement dans le fuselage à l’arrière du cockpit devaient assurer le décollage du chasseur aile haute à gouvernes classiques. Deux paires de moteurs pivotants dans des nacelles en bout d’aile intervenaient en phase de vol stationnaire et de croisière. La disposition triangulaire des moteurs permettait de faire appel à la totalité de la puissance disponible en phase de vol ascensionnel et stationnaire. L’appareil était piloté exclusivement par modulation de la poussée. Entièrement nouvelle et extrêmement complexe, la configuration envisagée pour les moteurs exigeait la mise au point de systèmes électroniques fiables pour décharger le pilote pendant les phases d’ascension verticale, de sustentation, de transition vers le vol aérodynamique et d’atterrissage. Tous les acteurs convenaient de la nécessité de réaliser les prototypes en plusieurs étapes.

Dès le début du développement, des systèmes de simulation électronique novateurs faisaient intégralement partie des moyens de développement. Les nombreux matériels et logiciels mis au point spécialement pour le VJ 101 C aboutirent à la réalisation de simulateurs de recherche. Les premières simulations permirent de démontrer la faisabilité d’un système de pilotage par modulation de la poussée. Une bascule monoaxiale en fut la première application pratique : cette structure en tubes équipée d’un siège pour le pilote et d’un moteur vertical de sustentation effectuait des mouvement de roulis et de tangage sur simple modulation de la poussée.

L’étape suivante comprenait l’étude et la construction d’un premier aéronef expérimental. Destiné notamment à l’expérimentation et au réglage fin des commandes de vol électriques, une sorte de bâti flottant évoluait d’abord le long d’une colonne de guidage et ensuite en vol libre. Cette structure en tubes contenait trois moteurs Rolls Royce RB 108 disposés comme dans le VJ 101 C. Le 13 mars 1962, elle décolla pour la première fois à Manching et fonctionna jusqu’en 1964. Les 126 décollages en vol vertical libre réalisés se révélèrent essentiels à la réalisation de VJ 101 C.

Le premier des deux prototypes prévus – VJ 101CX-1 – entame ses essais au sol le 19 décembre 1962. L’étude et la construction avaient pris du retard en raison de la nécessité d’adapter des moteurs Rolls Royce RB 145 en remplacement des turbines RB 153 initialement prévues, plus puissantes, mais trop difficiles à réaliser.

Piloté par le chef pilote d’essai d’EWR, l’Américain George W. Bright, le VJ 101 C X-1 accomplit son premier vol vertical libre le 10 avril 1963 à Manching. Le premier vol aérodynamique eut lieu le 31 août 1963. Et le 8 octobre de la même année la durée cumulée des essais en sustentation dépassait à peine les trois heures – le X-1 exécuta pour la première fois le cycle complet des phases de vol, du décollage qu’à l’atterrissage verticaux. La présentation de ce prototype expérimental au salon aéronautique de Hanovre, en mai 1964, et le franchissement du mur du son le 29 juillet de la même année, pour la première fois par un chasseur VTOL à réaction, marquèrent les points forts d’une carrière qui se termina de façon abrupte le 14 septembre 1964 par un accident dû au mauvais raccordement d’un gyroscope d’attitude. Le pilote George Bright ne dut sa survie qu’au déclenchement de son siège éjectable à la dernière seconde.

Dès le mois d’octobre 1964, les essais continuèrent avec le prototype X-2 récemment terminé, mais dans un contexte qui avait profondément changé : pour des raisons politiques autant que militaires, la carrière du VJ 101 C devenait incertaine. Les avantages d’un chasseur à capacité VTOL ne pouvaient justifier son coût particulièrement élevé. Ce qui aboutit à l’abandon de tous les travaux en cours sur le VJ 101, comme celui du programme germano-américain AVS qui lui succéda ainsi que des deux autres programmes VTOL allemands : le Dornier Do 31, avion à réaction de transport militaire, et le VAK 191 B d’attaque au sol.

Certains travaux de recherche continuèrent (recirculation des gaz chauds, érosion au sol…), et des développement se poursuivirent autour des nouveaux systèmes de commandes électriques. Une collaboration avec Honeywell, puis Bodenseewerk Gerätetechnik (BGT), permit la mise au point du premier système de pilotage «fly-by-wire » à commandes exclusivement électriques et doté de quatre canaux dans sa version finale. L’expérience ainsi acquise a ensuite pu être utilisée pour le développement d’avions de ligne comme l’Airbus A320. Au moment de l’arrêt définitif du programme VJ 101 C en 1971, les bases étaient ainsi jetées pour la mise au point des systèmes de commandes de vol équipant les avions de combat. Le Panavia Tornado fut le premier à en bénéficier substantiellement.