L'héritage du Piper Cheyenne : 4 innovations clés

Le Piper Cheyenne est un avion à turbopropulseur de taille moyenne conçu et développé par Piper Aircraft. Conçu au début des années 1970, il s’agissait de l’un des modèles les plus innovants de son époque. Cet article explore certains aspects innovants de la famille d'avions Cheyenne.

Réservoirs de carburant en bout d'aile

Capacité totale de carburant : 390 gallons américains

• Le carburant est transporté dans six réservoirs
• Trois réservoirs interconnectés dans chacun
• Un réservoir de nacelle humide
• Deux piles à combustible de type vessie
• Deux réservoirs de bout d'aile en option

Le Piper Cheyenne a été l'un des premiers avions à concevoir et à utiliser avec succès des réservoirs de carburant en bout d'aile. Caractéristique unique observée sur les premiers avions Cheyenne à la fin des années 1960, les réservoirs de carburant au bout des ailes de 30 gallons offraient une autonomie supplémentaire à l'avion.

Photo:Jacques | Wikimédia Commons

Remarquablement, les réservoirs de carburant en bout d’aile étaient proposés en option sur l’avion. Cependant, presque tous les opérateurs ont choisi cette option.

Le système d’augmentation de la stabilité du vol

Pour la stabilité longitudinale

Piper Cheyenne	III (Pa-42)	II II (Pa-42-720)	400 (PA-42-1000)
Équipage	1-2
Passagers	6-9
Longueur	43 pieds 5 pouces / 13,2 m
Portée	47 pieds 8 pouces / 14,5 m
Hauteur	14 pieds 9 pouces / 4,5 m		17 pieds 0 pouces / 5,18 m
Zone de l'aile	293 pieds carrés / 27,2 m2
Cabine L × H	4 pieds 3 pouces sur 4 pieds 8 pouces / 1,30 m sur 1,42 m
MTOW	11 080 lb / 5 026 kg	11 200 livres (5 080 kg)	12 050 livres (5 466 kg)
Dame	6 389 lb / 2 898 kg	6 837 livres (3 101 kg)	7 565 livres (3 431 kg)
Capacité de carburant	562 gal US (2 130 L) 3 752 livres (1 702 kg)		582 gal US (2 200 L) 3 819 livres (1 732 kg)
2 × turbopropulseurs	P&WC PT6A-41	P&WC PT6A-61	Garrett TPE331-14
Puissance unitaire	720 ch (537 kW)		1 000 ch (746 kW)

Suite aux deux crashs du Boeing 737 MAX en octobre 2018 et mars 2019, et à la réputation de ce type, le monde aéronautique a pris conscience du système d'augmentation des caractéristiques de manœuvre (MCAS). Il peut être surprenant pour certains que le Piper Cheyenne soit équipé d'un système similaire, le système d'augmentation de la stabilité de vol, dans les années 1970.

Photo:Björn Strey | Wikimédia Commons

Le système a été conçu pour contrôler la stabilité longitudinale de l’avion, qui était affectée par ses moteurs puissants. Notamment, la variante suivante, Cheyenne I, a été lancée avec des moteurs moins puissants pour résoudre le problème. Par la suite, la nouvelle variante a été certifiée sans utiliser le système d’augmentation de la stabilité de vol.

Le transporteur de charges le plus polyvalent

Le Cheyenne IIXL

• Fabriqué : 1981 – 1984
• Étirement du fuselage : deux pieds
• Limite de puissance de montée : 500 chevaux-vapeur
• Places assises : huit
• Zones de bagages avant et arrière : 200 lb chacune
• Altitude de croisière : 29 000 pieds
• Vitesse de croisière : 250 nœuds
• Portée : 1 170 NM
• Endurance : 4 heures 30 minutes
• Nombre total produit : 81

Le Cheyenne IIXL était l'un des transporteurs de charges les plus polyvalents parmi tous les modèles Cheyenne. Le type a été conçu pour accueillir huit personnes, chacune avec jusqu'à 170 lb de charge et un plein de carburant. L'avion entièrement chargé pouvait décoller et monter efficacement jusqu'à une altitude de 29 000 pieds et naviguer à une vitesse de 250 nœuds.

Photo:Pierre Bakema | Wikimédia Commons

Avec un chargement complet de passagers, de bagages et de carburant, l'IIXL avait une portée IFR de 1 170 NM et une autonomie de quatre heures et 30 minutes. L’approche innovante de Cheyenne en matière de composants et de systèmes a conduit à la meilleure variante pour les opérations à charge utile élevée.

Le Cheyenne I était propulsé par deux turbopropulseurs Pratt & Whitney PT6A-11, chacun générant jusqu'à 500 chevaux-vapeur au décollage. Les moteurs à turbine libre à flux inversé avaient une vitesse d'hélice maximale de 2 200 tr/min.

Structure résistante à la corrosion

Matériaux structurels hautement traités

Piper Cheyenne	III (Pa-42)	II II (Pa-42-720)	400 (PA-42-1000)
Croisière	290 nœuds (537 km/h)	LR 282 à 305 nœuds (522 à 565 km/h) Max.	LR 298 à 351 nœuds (552 à 650 km/h) Max.
Gamme	1 330 NM / 2 463 km	2 270 milles marins (4 204 km)	2 240 milles marins (4 148 km)
BFL	3 920 pieds (1 195 m)	3 363 pieds (1 025 m)	3 180 pieds (969 m)
Plafond	33 000 pieds (10 100 m)	35 000 pieds (10 700 m)	41 000 pieds (12 500 m)
Taux de montée	2 380 pieds/min / 12,1 m/s	2 235 pieds/min (11,35 m/s)	3 242 pieds/min (16,47 m/s)
Chargement alaire	37,8 lb/pied carré (185 kg/m2)	38,2 lb/pied carré (187 kg/m2)	41,1 lb/pied carré (201 kg/m2)
Puissance/masse	0,13 ch/livre (0,21 kW/kg)	0,13 ch/livre (0,21 kW/kg)	0,17 ch/livre (0,28 kW/kg)

Au cours de sa carrière opérationnelle, l’avion a connu remarquablement peu de problèmes majeurs de maintenance structurelle. Avec seulement une poignée de consignes de navigabilité émises pour ce type, la famille Cheyenne a pour l'essentiel bien résisté au fil des ans. Piper a largement utilisé des matériaux anticorrosion pour la structure, la rendant moins sujette à la fatigue due à la corrosion.

Photo:Pedro Aragão | Wikimédia Commons

L'utilisation d'apprêts époxy anticorrosion sur les matériaux structurels a permis d'obtenir une cellule durable ne nécessitant qu'un entretien mineur. De plus, Piper a toléré que les pièces pour les types d'avions plus anciens étaient non seulement en production, mais assez facilement disponibles pour être remplacées. Piper est fier de fabriquer la pièce sur demande si elle n'est pas facilement disponible.

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Selon leAssociation des propriétaires et pilotes d'aéronefs (AOPA),

"Pour un avion vieillissant, les Cheyennes ont remarquablement peu de problèmes de maintenance majeurs ou de consignes de navigabilité. Structurellement, ils ont bien résisté au fil des ans. La corrosion de la cellule a été rare, grâce à l'utilisation par Piper de traitements anticorrosion approfondis et d'apprêts époxy. La disponibilité des pièces pour les Cheyennes plus anciens n'a pas été un problème. Piper stocke toujours beaucoup de pièces, mais si une pièce Cheyenne n'est pas disponible, Piper vous en fabriquera toujours une. "