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Avant de décrire l'hélicoptère Dufaux, mentionnons brièvement les divers appareils de cette catégorie. qui jusqu'à présent, avaient réussi à quitter le sol et sans remonter dans la nuit des temps, ni même aux spiralifères, rappelons que l'hélicoptère à moteur à vapeur de Ponson d'Amécourt, merveille de construction pour l'époque, avait procuré, sans s’enlever, un allègement de 3 kilos. N'oublions pas les hélicoptères à ressort de caoutchouc, de Pénaud, qui constituaient une belle démonstration scientifique, sous leurs apparences de jouets, et arrivons-en aux expériences de l'ingénieur Forlanini, en novembre 1877. Nos lecteurs trouveront dans l’Aérophile de janvier 1902, la description détaillée et les dessins de cet intéressant appareil. Ce fut le premier hélicoptère à vapeur qui se soit enlevé par ses propres moyens ; il s'éleva à 13 mètres de hauteur, pour une durée de séjour en l'air de 20 secondes. Mais lorsqu'on veut comparer cet hélicoptère à celui de MM. Dufaux, on aperçoit vite quel chemin a été fait depuis 1877. Comme l'hélicoptère à caoutchouc, l'hélicoptère Forlanini n’emporte en effet avec lui, qu'une provision limitée d'énergie, sans aucun poids ulile, sans même entraîner son foyer. En effet, la force motrice était fournie par une petite chaudière sphérique, remplie aux 2/3'd'eau préalablement surchauffée à la pression de 12 atm. On établissait alors la communication avec le moteur, et l'appareil s'élevait pendant que la pression baissait jusqu'à 6 atmosphères.

Dans l'hélicoptère de MM. Henri et Armand Dufaux, au contraire, l'ascension continuera pendant un laps de temps beaucoup plus considérable, limité seulement par l'épuisement de l'essence dans le réservoir et de plus, l'hélicoptère s'enlevant ainsi en ordre complet de marche prolongée, peut emporter avec lui un poids utile de plus de 6 kilos, qui laisse une large latitude pour les améliorations ou les additions que l'expérience ou l'exécution en grand, pourront indiquer ou imposer.

phallus de

De plus. les dimensions plus restreintes de l'hélicoptère Forlanini rendaient aléatoire la possibilité d'obtenir les mêmes résultats avec un grand appareil. Cette difficulté paraît à peu près négligeable avec l'hélicoptère Dufaux, qui fonctionne déjà sur une échelle des plus importantes.

Il importe de le noter, avant toutes choses, l'hélicoptère de MM. Dufaux n'a pas été construit pour fonctionner simplement comme hélicoptère isolé, ce qui eût permis peut-être, de le mieux adapter encore à ce rôle spécial.

L’hélicoptère Dufaux (vu de face)

Il fait partie d'une machine volante complète, d'un appareil mixte, dont il doit déterminer l'enlèvement, mais dans lequel les inventeurs, au moyen d’un aéroplane approprié, comptent réaliser la progression horizontale.

Voici donc les principales caractéristiques de l'appareil élévateur proprement dit.

Le moteur spécial, construit par MM. Dufaux frères, est à deux cylindres, superposés, à double effet, soit à quatre allumages distincts. Refroidissement par ailettes. Carburateur spécial à niveau constant extra-léger en aluminium et cuivre. Courant d'allumage fourni par des accumulateurs et distribué par une bobine Dufaux, semblable à celles de leurs Motosacoches, avec interruption de courant primaire tant que le circuit du secondaire reste ouvert, afin d'éviter les excès de tension à la bobine. Ventilateur constitué par une petite hélice à deux branches, formées d'une légère armature en bois, tendue de soie. Soupapes commandées. Graissage automatique du moteur en utilisant la dépression précédant chaque explosion. Réservoir d'essence formé de deux calottes demi-sphériques, d'aluminium, soudées, contenant 1 litre, capacité suffisante pour 20 min. de marche.

Les quatre hélices horizontales sont placées par paires de part et d'autre du moteur, aux deux extrémités d'une armature ou d'une cage transversale allongée, rigide, en tubes

d'acier. Les quatre hélices sont semblables, à deux branches, d'un diamètre de 2 mètres.

Chaque paire d'hélices tourne en sens inverse de son antagoniste, mais les deux hélices d'une mème paire tournent dans le même sens : clles sont placées l’une au-dessus de l'autre, aux extrémités d'un arbre vertical très court : elles ne sont pas superposées, mais au contraire, vues en projection sur un plan horizontal, leurs diamètres se coupent à angle droit. Ceg hélices sont montées folles sur l'arbre qui les porte. Leur entrainement se fait var j'int#édiaire d'un levier de bois transversal, calé sur l'arbre qui est lui-même relié aux hélices par # ressorts de caoutchouc, deux à chaque bout du levier, ressorts qui vont s'insérer au tiers environ de la longueur de chaque pale. Ce mode d'entrainement par cables élastiques des surfaces portantes, évite les avaries produites sur ces organes légers dans un embrayage trop brusque, par un choc subit de l'air. Le poids de chaque hélice est de 450 grammes seulement. Un procédé de construction extrêmement ingénieux dû à MM. Dufaux et qui présente l'intérêt de pouvoir être généralisé, a permis d'allier cette extrême légèreté à la rigidité la pius parfaite. Les amateurs des hélices, tendues de soie vernie, sont constituées par de minces lames de bois de sapin découpées au gabarit voulu, convenablement biscautées pour être réunies et collées trois par trois, de manière à former des baguettes creuses à section triangulaire évidée. L'assemblage des lames de sapin ainsi groupées est encore plus indissolublement assuré par une bande de soie enroulée en spirale tout le long de la pièce, de facon à toujours travailler dans le sens du fil et collée. Avec ce mode de construction, on peut par un galbe approprié des baguettes, orienter leur résistance à la flexion dans le sens où elles auront à subir l'effort maximum, avantage précieux en l'espèce sur les pièces cylindriques, et qui permet à ces baguettes d'être plus légères à résistance égale que le bambou et peut-être que le roseau et beaucoup plus rigides.

Quant au modèle des hélices, à leur contour, à leur pas et à leur surface alaire, les inventeurs ont procédé par essais et perfectionnements successifs jusqu'à obtention du meilleur rendement constaté sur l'appareil tout monté, uni au plus parfait équilibre latéral.

La transmission de l'effort moteur aux organes propulseurs se fait, à l'intérieur du bâti ou cage en tubes d'acier déjà mentionné, qui porte à ses extrémités les arbres des hélices, au moyen de joints à la cardan munis d'engrenages convenables pour éviter des effets de torsion. É

Pour gagner du poids, en dehors de la construction spéciale des hélices, la plupart des organes du moteur ou de la transmission, tel que tige de commande soupapes, soupapes. tiges de cardans. etc., sont creux ou évidés. De tels artifices de fabrication n'étaient guère possibles que grâce à l'habileté de MM. Dufaux souvent secondée par cette maind'œuvre horlogère si réputée de Genève. Et, c'est ainsi que les inventeurs genèvois ont pu mettre sur pied un véritable bijou de mécanique qui n'est point un joujou, mais un vrai moteur fonctionnant normalement, réalisant ainsi un tour de force qui a fait l'étonnement de maints spécialistes du moteur à explosion, particulèrement aptes à bien apprécier la perfection, le fini et même l'élégance de ce remarquable appareil.

Nous n’en finirons pas d'ailleurs d'énumérer les ingénieuses particularités qui se rencontrent à chaque instant dans tout le système moto-propulseur. Ajoutons seulement que l'hélicoptère tout entier, en ordre de marche, ne pèse que 17 kilos, le moteur compris, carburateur, réservoir, tuvauterie, volant, pèse 4.500 gr. : et sa puissance au régime normal de 1.500 tours à la minute est de 3 chx. 1/10. A cette vitesse du moteur, les hélices tournent à 250 tours.

C'est à Genève, après leurs patientes et savantes recherches que les frères Dufaux ont fait, il v a quelques semaines (voir l’Aérophile d'avril 1905, page 96), leurs premières. expériences. Elles furent couronnées d’un plein succès. Il leur apparut cependant qu'il était nécessaire de faire consacrer ce succès sur un théâtre plus vaste et, sur leur demande, l'Aéro-Club de France mettait à leur disposition l'immense hangar de son parc aérostatique, aux côteaux de Saint-Cloud. C'est là qu'ont eu lieu les 12, 13 et 14 mai, en présence de tout ce que Paris compte de savants, d'ingénieurs et de sportsmen s'intéressant à la question, de nouveaux essais qui furent un triomphe.

Voici le dispositif d'expérience fort ingénieux et très élégant adopté par MM. Dufaux : Un câble sans fin, bien raidi, pouvait rouler sur 4 poulies formées par des roues avant de bicyclettes fixées par leur fourche et dont la jante, naturellement démunie de ses pneumatiques, formait gorge : deux de ces poulies étaient fixées dans le faïîtage du hangar, les deux autres, bien symétriquement au-dessous des premières et dans le même plan vertical, étaient fixées à un solide et lourd madrier retenu au sol. Dans un des grands côtés verticaux de 20 m. de hauteur du circuit quadrilatère ainsi formé se trouvait inséré l’appareil supporté lui-même dans sa région médiane par une sorte de cage en bois armé enfermant les organes moteurs. On voit que l'appareil pouvait s'élever ainsi par ses propres forces, mais guidé, en entraînant à sa suite le câble sur les poulies.

Et effectivement, l'hélicoptère reposant sur le sol par l'intermédiaire d’un pieu triangu-

L'AÉROPHILE 101 RE EEE A EL D CCE

laire en bois creux fixé à la cage entourant le moteur, était ainsi maintenu à hauteur d'homme pour faciliter les opérations de départ. M. Armand Dufaux mettait le moteur en route par le procédé dit « à la ficelle », les hélices étaient ensuite embravées et aussitôt sous l'effort de ses propulseurs, tout l'appareil, restant toujours dans le même plan ver tical qu'au départ, s'élevait d’un vol rapide, soutenu, sans à coups et parfaitement équilibré jusqu'aux fermes du hangar contre lesquelles il serait allé se briser si MM. Dufaux n'arrétaient à temps sa montée, en bloquant le câble entrainé:

Vingt fois, trente fois, au cours de ces trois journées d'essais publics, aussi souvent que le réclama la curiosité émerveillée des spectateurs, l'expérience fut renouvelée toujours avec le même succès impressionnant, qui souleva des applaudissements unanimes. |

Bien mieux : l'expérience s’est faite maintes fois avec des surcharges diverses représentant de poids utile enlevé par l'appareil et qui sont allées en notre présence, jusqu’à 5 kilos Plus lentement, mais sans une hésitation, le merveilleux engin renouvelait sa montée vercale. Avec 6 kilos de poids surajouté, l'appareil quitte encore sa position d'équilibre pour s'élever. MM. Dufaux ont équilibré l'appareil en marche avec 6 kilos 500. L’hélicoptère se maintient alors en l’air sans monter, mais sans descendre.

6 kilos 500 ! Tel est l'important « poids disponible » que peut soutenir en l'air, d'une € façon permanente », un engin qui ne pèse lui-même au total, que 17 kilos. N'est-ce point. là un résultat magnifique et qui autorise les grands espoirs fondés par les aviateurs ! (1).

Nous avons dit que l'hélicoptère Dufaux n'est qu'une partie d'une machine volante complète, destinée à obtenir, avec l'addition d’un aéroplane, la progression horizontale dans l'atmosphère. Dans le projet complet de MM. Dufaux, cet hélicoptère est destiné à supprimer les divers dispositifs de départ, plans inclinés, manèges, engins, tracteurs, employés jusqu'à ce jour, pour le lancement des aéroplanes, mais l’aéroplane n’en reste pas moins à leurs yeux, indispensable, pour obtenir un déplacement latéral. Ainsi, ils se trouvent d'accord, comme la plupart des aviateurs, du reste, avec ce qu'écrivait le colonel Renard (Aérophüe de décembre 1903, page 276). « Les aéroplanes qui donneront une sustentation si économique, sont certainement les appareils volants de l'avenir, mais ils ont besoin, pour être complétés, de disposer de moyens pratiques de départ et d'atterrissage que les hélices bien employées, pourront seules leur procurer. Il est probable que ce sont ces appareils mixtes qui offriront dans l'avenir, le moyen de naviguer rapidement et avec sécurité dans les airs, sans le secours des ballons. »

Il ne faut pas se le dissimuler, l'introduction dans de tels appareils, dont la réalisation est si souhaitable, de la question de l'équilibre dans les trois dimensions, constitue une redoutable diftitulté. Fe

Exposons la solution que nous présentent MM. Dufaux, en priant nos lecteurs de se reporter aux figures ci-contre. Nous ferons remarquer d'ailleurs, que ces figures représentent simplement une forme d'exécution indiquée à titre d'exemple, sans préjudice d'autres agencements possibles et prévus, comme on le verra, par les inventeurs.

La figure 1 représente d'ensemble de l'appareil en plan.

La figure 2 en est une élévation avec coupe longitudinale par æy de la figure 1.

La figure 3 est une coupe transversale par yz de la figure ?, vue de droite à gauche.

La figure 4 est une coupe transversale par uw de la figure 2, vue de droite à gauche.

Les figures 5, 6, et 7, sont des schémas explicatifs, indiquant trois positions différentes de l’apparcil, par rapport à la verticale.

A et B, sont des ailes portantes, formées chacune d'un assemblage de plans qui, dans l'exemple représenté, sont fixés à angle droit, les uns par rapport aux autres. Dans Vexempile représenté, ces ailes À et B sont égales entre elles, et reliées par des bras a et b, à un cadre C, situé à des distances inégales entre A et B.

Dans le cadre rigide C, portant les hélices, est logée une cage D, autour de laquelle le cadre C peut tourner librement sur des billes ou galets ce. La cage D porte entre ses parois

(1) I1 eût été intéressant de faire, sur l'hélicoptère Dufaux, quelques mesures qui auraient pu aider à fixer certains points encore discutés, donner une idée de la valeur intrinsèque de l'appareil et indiquer les parties sur lesquelles on pourrait l'améliorer encore : mesurer, par exemple, la différence d'effort axial des hélices au point fixe et des hélices en marche ascensionnelle ; chercher le rapport entre la vitesse théorique indiquée par le nombre de tours multiplié par la longueur du pas, dans un temps donné, et la vitesse utile, c’est-à-dire le chemin parcouru dans le même temps par l’appareil, ses hélices élant préalablement bien lancées, etc Mais le séjour trop bref de MM. Dufaux, forcés de retourner le 15 mai à Genève, ne l’a pas permis.

Ajoutons, ce que nous avions omis de signaler, que, dans leurs essais d'hélices diverses, MM. Dufaux ont reconnu que des hélices de grand diamètre pouvaient atteindre un rendement de 50 kilos par cheval, mais celle augmentation de rendement est contrebalancée par l'augmentation du poids. Notons enfin, que dans chaque paire, les hélices sont placées de telle façon, que les paleltes de l'hélice supérieure et celles de l'hélice inférieure appartiennent à une même surface de vis.

La machine volante Dufaux (appareil complet, hélicoptère et aéroplane) à l'Exposition automobile de Genève

d' et d°, l'arbre e du moteur E qui est suspendu comme un pendule au dit arbre e, mais dont la position angulaire, par rapport à la cage D, peut être déterminée à volonté, en fixant un bras rigide e’ du dit moteur, dans la position voulue à la dite cage D. Cette dernière porte deux hélices F et G, actionnées par le moteur E à l'aide des engrenages F et G.

Dans la position des parties, telle qu'elle est représentée aux figures 1 et 2, on voit que le centre de gravité du moteur E, est situé perpendiculairement au-dessous de l'arbre e, et que les arbres des hélices F et G sont également perpendiculaires.

Mais on comprend que, supposarit l'arbre e suspendu en l’air par l'intermédiaire des ailes À B, du cadre C, et de la cage D, et le moteur E maintenu par son poids, dans la position indiquée en figure 1, rien n'empêche de faire tourner la cage D autour dudit arbre e après avoir décroché son bras e', jusqu'à ce que les arbres des hélices F et G forment, avec la verticale, un angle quelconque, et de maintenir ladite cage D dans la position qu'elle occupe alors, par rapport au moteur E, en fixant de nouveau le bras e’ du moteur E, à la cage D.

Dans l'appareil décrit, les ailes À et B sont sustentatrices, et leur position est déterminée automatiquement par la résistance ou la pression de l'air, soit que l’aéroplane monte ou se déplace dans un sens quelconque sous l’action de son moteur, soit qu'il tombe sous Faction de la pesanteur.

Supposons tout d’abord que l’appareil monte verticalement sous l’action de son moteur (voir fig. 5), en l'absence de courants d'air latéraux. Les ailes À et B prennent alors leur position d'équilibre. L’aile B, quoique de même poids que À, étant reliée au cadre C, par un bras b plus long que a, se maintient dans la verticale audessous de l'axe de la cage D et du moteur E, que nous supposons dans la position indiquée en figure 4, puisque les

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arbres des hélices doivent être verticaux pour que l'appareil monte verticalement. Pendant ce fonctionnement-là, les hélices F et G supportent seules l'appareil. À | Si, maintenant, on déplace la cage D par rapport au moteur E (à l’aide du levier e!), de

Figures explicalives de la machine volante Dufaux (hélicoptère et aéroplane) d’après leurs brevats

façon à ce que, en considérant toujours le plan passant par l'axe e et par le centre de gravité du moteur E, comme étant vertical, les axes des hélices F et G prennent la direction indiquée par la ligne X, cette ligne deviendra évidemment la direction dans laquelle le

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moteur tendra à déplacer l'axe e de l'appareil ; mais, en agissant dans cette nouvelle direetion, les hélices auront une force sustentatrice moins grande que dans le sens vertical.

Si, comme nous l'avons SUPPOSÉ, la traction qu'exercent les hélices, est plus grande que le poids Y de l’ensemble de l'appareil, ce dernier tendra à se déplacer. selon une résultante Z’; mais comme la réaction de l'air agissant sous les aïles A et B, à l'encontre du poids de l’appareil, agit en B sur un plus grand bras du levier qu'en A, les aïles À, B, tendront à prendre une position inclinée, par exemple, telle qu'elle est indiquée en figure 6. Dans cette position, les ailes deviennent sustentatrices : soit Y' (fig. 6), la portion du poids qu’elles supportent, la résultante de Z et Y‘ sera Z' et la direction de Z sera la direction qu'elles supportent, la résultante de Z’ et Y' sera Z' et la direction de Z: sera la direction dans laquelle on déplacera l'appareil.

Si l’on incline encore plus l'axe des hélices x y, la résultante Z (fig. 7), étant plus grande, la vitesse de l’appareil augmentera, la position de l'axe des ailes tendra à se rapprocher de l'horizontale : la force sustentatrice, ayant augmenté, donnera la résultante Z', dont la direction est celle de l'appareil.

On voit donc qu'avec une surface d'ailes suffisante, on pourra utiliser la force totale des propulseurs, dans le sens du déplacement latéral.

Les diverses positions prises automatiquement par les ailes A et B, pendant que la cage D se déplace dans l'atmosphère, sous l’action des hélices F et G, dépendent absolument des divers degrés de pression qu'exerce l'air sur les ailes A et B, selon la vitesse de déplacement combinées avec la vitesse des vents.

A chaque différence de pression, correspond une position des ailes, sans que la position du dispositif moteur varie. L'équilibre longitudinal est donc automatique, quelle que soit la pression de l'air. L'équilibre latéral est assuré par le poids E.

Le dispositif que nous venons de décrire n’est pas le seul possible. Les inventeurs en prévoient d’autres, sur lesquels l'expérience les fixera.

C’est ainsi, par exemple, qu’au lieu de donner au levier b, une plus grande longueur qu'à a, on peut donner à B une plus grande surface qu'à A ; l'effet produit sera le même.

On pourra aussi combiner les ailes A et B de surfaces inégales, avec des bras de leviers a et b de longueurs inégales.

E, par suite de son inertie, pourrait, dans un changement rapide de vitesse de l'appareil, dévier et entraîner dans la déviation, la cage D. Pour obvier à cet inconvénient, on peut. disposer un plan articulé sur E, et maintenu parallèlement au sens de la marche : l’orientation de ce plan peut être obtenue à la main ou automatiquement.

Les ailes À et B pourront comporter un plus ou moins grand nombre de plans arrangés de différentes manières. L'appareil peut être pourvu d'un nombre quelconque d'hélices et de dispositifs supplémentaires, remplissant le but de gouvernails.

Les hélices F et G, au lieu d'être disposées dans le prolongement de l'axe e, pourront. être placées au-dessus et au-dessous de ce dernier, et actionnées par des transmissions intermédiaires convenables. s

Les hélices pourront être remplacées par d’autres dispositifs de propulsion.

L'appareil de propulsion pouvant pivoter à l’intérieur de la cage C, pourrait être muni d'un dispositif permettant de fixer cet appareil de propulsion à l'appareil de sustension, dans un angle quelconque. Le principe du fonctionnement de l’aéroplane n'est nullement modifié, car la direction du dispositif de propulsion étant donnée convenablement, selon le sens de la marche que l’on veut obtenir de l’aéroplane, les plans A et B, tout en entrainant, le dispositif de propulsion dans leur changement de position, s'orienteront automatiquement de la manière que sus-décrite.

L'appareil complet, tel que nous venons de le décrire, n'a pas encore été expérimenté à notre connaissance, bien qu'un modèle préliminaire, représenté par notre photographie, en ait été établi. Les essais ne sauraient d’ailleurs tarder, et quelle que soit la difficulté, on peut faire crédit aux hommes qui ont si brillamment mené à bien la première partie de la tâche entreprise. On doit d’ailleurs reconnaitre que l'appareil mixte comme lhélicoptère dont nous avons applaudi les résultats, paraît très rationnellement et très méthodiquement. conçu, et bien capable d'obtenir les résultats attendus.

S'il en est ainsi, comme nous l’espérons, MM. Henri et Armand Dufaux, qui n'hésitent à aborder le problème de l'aviation dans toute son ampleur, mettront en chantier une machine volante (hélicoptère et aéroplane), actionnée par un moteur de 100 chevaux pour un poids de 65 kilos, d’un type analogue à leur moteur sus-décrit de 3 ch. 1/10 et de dimensions suffisantes, celle-ci, pour véhiculer son homme dans l'atmosphère. S'il fut fait de sincères

vœux de succès, ce seront bien les nôtres.

A. DE NIASFRAND

PPS PSS ST SSP PS PSP PP LPS IDE LI

BULLETIN OFFICIEL DE L'AERO-CLUB DE FRANCE