L’histoire de la première voile de parapente à caisson remonte en fait en 1971 lorsque Steve Snyder lance sur le marché la Paraplane, une voile de parachutisme constituée de caissons qui se remplissent avec l’air relatif pour devenir pilotable. D’abord utilisée depuis un avion, cette technologie de voile sera ensuite exploitée en 1978 depuis le sommet d’une montagne par les membres du club de parachutisme d’Annemasse et l’année suivante sera créé le tout premier club de parapente au monde : Les Choucas. La voile de parapente subira ensuite de nombreuses modifications et optimisations pour gagner autant en performances qu’en sécurité ce qui permettra à ce sport d’être de plus en plus plébiscité.
Sommaire :
Comment vole une voile de parapente
Si la voile de parapente est historiquement issu des parachutes à caisson sa technologie est désormais bien différente. Les voiles de parapentes modernes utilisent un peu le même principe que celui de l’aile d’avion. Une forme d’aile courbe avec un extrados et un intrados. Les différence de vitesse des filets d’air entre l’extrados (dessus de l’aile) et l’intrados (dessous de l’aile) créé une dépression et provoque un effet de sustentation. Bien évidemment cet effet de portance est assez limité du fait de la taille de l’aile et de la vitesse d’avance de l’aéronef dépourvu de tout moteur. Mais cette forme d’aile d’avion permet tout de même à l’aile de parapente d’avancer dans la masse d’air tout en conservant une finesse intéressante.
Mais pour qu’une voile de parapente vole il faut déjà qu’elle prenne sa forme d’aile volante et qu’elle la conserve durant tout le vol.Ceci est rendu possible grâce aux caissons cousus entre l’intrados et l’extrados. A la sortie du sac l’aile de parapente n’est qu’un amas de tissu mais grâce ce profil unique l’air s’engouffre dans les caissons par l’avant (bord d’attaque) et se retrouve bloqué à l’arrière (bord de fuite). Le caisson est alors mis en pression ce qui rigidifie de profile. En multipliant les caissons avec des formes spécifiques on arrive à construire un profil d’aile parfait assez rigide une fois gonflé.
Comment se gonfle une aile de parapente ?
Pour gonfler une aile de parapente il y a en fait deux moyens possibles :
- Soit il y a assez de vent : dans ce cas il suffit d’orienter le bord d’attaque et l’entrée des caissons face au vent pour que se dernier s’engouffre dedans et gonfle l’aile en quelques secondes.
- Soit il n’y a pas de vent : il faut alors le créer virtuellement. Pour créer un tel vent relatif il suffit alors de courir avec la voile dans le dos un peu comme avec un cerf volant sans vent. Le fait de courir en mettant en tracion l’aile va créer un vent reltif égale à la vitesse de course. Il s’engouffrera de la même façon dans tous les caissons pour obtenir une aile bien gonflée.
La différence entre les deux méthodes joue beaucoup sur la longueur de la course d’envol. Quand il y a du vent on peut quasiment décoller sans bouger alors que quand il faut courir sans vent il est nécessaire d’avoir une bonne zone dégager pour prendre son envol ?
Le Poids Total Volant (PTV) :
Comme son nom le laisse entendre le poids total volant aussi appelé PTV correspond au poids total qui vole. Il faut donc comprendre par là : le poids du pilote habillé et de tout le matériel de parapente, sellette, aile, parachute de secours, bouteille d’eau. Pour le mesurer rien de plus simple il suffit de monter sur une balance tout équipé avec le parapente sur le dos.
Cette notion de PTV est importante car c’est elle qui va permettre de choisir la bonne surface d’aile. Et oui chaque aile de parapente est déclinée en différentes tailles pour pouvoir conserver à peu près le même comportement d’un pilote à un autre. Un pilote léger devra donc choisir une aile avec une surface plus petite qu’un pilote lourd. De la même façon, un biplace transportant 2 adultes aura une surface encore plus conséquente pour pouvoir prendre un PTV bien plus élevé.
Charge Alaire
La charge alaire est tout simplement le rapport du PTV divisé par la surface de la voile.
Charge alaire = PTV (kg) / Surface de la voile (m²)
Plus la surface de la voile est grande pour un PTV donné plus la charge alaire est petite. Et inversement plus la surface est petite plus la charge alaire est importante.
La charge alaire s’exprime donc en kg/m²
Sans rentrer davantage dans les détails de la RFA (Résultantes des Forces Aérodynamiques) la charge alaire est un indicateur important car elle influe fortement sur le comportement du parapente. Pour une surface donnée si on augmente le PTV pour quelques raisons que ce soit (prise de poids du pilote, augmentation du matériel transporté…), la charge alaire va augmenter ce qui entraîne automatiquement une vitesse accrue de la voile et un taux de chute supérieur.
Finesse
La finesse d’une voile de parapente correspond au rapport en la distance parcourue horizontalement et verticalement.
Si une voile avance de 8 mètres à l’horizontale et perd 1 mètre en vertical sa finesse est de 8/1 soit 8
Historiquement les premières ailes de parapente possédaient une finesse de 3 ou 4.
Les voiles modernes possèdent désormais une finesse de 8
Quant aux voiles de compétition elles peuvent théoriquement atteindre les 10 ou 11,
Suspentage
Le suspentage d’une voile de parapente correspond à l’ensemble des suspentes qui relient l’aile à la sellette via les élévateurs. On parle généralement de cône de suspentage.
Chaque constructeur et chaque voile dispose d’un suspentage particulier. A l’origine le suspentage était réalisé en 4 lignes distinctes avec 4 élévateurs. Puis sont apparus les 3 lignes et après les 2 lignes pour les voiles les plus performantes. Plus le nombre de ligne est faible plus la performance de la voile est élevé mais son pilotage délicat. Généralement sur les les voiles écoles on retrouve un suspentage en 4 lignes ou 3 lignes pour avoir un profil solide qui se gonfle très facilement et se rouvre rapidement et proprement en cas d’incident de vol.
Les suspentes peuvent êtres fabriquées en Aramide ou en Dyneema : deux matériaux ultra résistants qui ont chacun leurs avantages et leurs inconvénients. Les constructeurs jouent avec ses différents matériaux pour concevoir les différents étages de leur suspentage afin de garantir un minimum de déformation dans le temps et un maximum de résistance aux UV.
Les normes de classification des voiles
Afin d’améliorer la sécurité du vol libre, toutes les voiles de parapente mises sur le marché sont désormais testées par des organismes certifiés par rapport à une norme EN-926-1 et EN-926-1. Vous retrouverez tous ces tests soit sur le site web des fabricants soit sur le site de Para-Test qui homologue toutes les voiles.
La norme EN-926-1 certifie la résistance de la voile et de tous ses composants
Le normes EN-926-2 certifie le comportement en vol de la voile pour différents types d’incident sans action du pilote. Au total ce sont pas moins de 24 critères qui sont testés en vol de façon précise. Pour chaque critère est défini une réponse attendu de l’aile réparti en 4 catégories A, B, C, D. A l’issu des tests la voile prendra la catégorie du critère ayant la lettre la plus élevée. Il suffit donc qu’une voile possède un seul critère en B pour être homologuée EN-B. De la même façon une voile qui aurait tous les critères en B serait aussi homologuée EN-B. Pourtant au final cette dernière serait bien plus exigeante en terme de pilotage que la première.
Voici les différents points testés par la norme EN-926-2 :
- Gonflage/décollage
- Atterrissage
- Vitesses en vol droit
- Débattement/effort aux commandes
- Stabilité en tangage en sortie de vol accéléré
- Stabilité en tangage lors d’une action aux commandes en vol accéléré
- Stabilité et amortissement du roulis
- Stabilité en virage modéré
- Comportement lors d’une mise en virage en 360° engagé rapide
- Fermeture frontale symétrique (bras haut et accélérée)
- Sortie de phase parachutale
- Sortie de passage aux grands angles d’incidence
- Sortie d’un décrochage stabilisé maintenu
- Fermeture asymétrique (45 et 75%, bras haut et accélérée)
- Contrôle de trajectoire avec fermeture asymétrique maintenue
- Tendance à la vrille bras hauts
- Essai de tendance à la vrille à. basse vitesse
- Sortie d’une vrille développée
- Décrochage aux B
- Grandes oreilles
- Grandes oreilles en vol accéléré
- Comportement en sortie de spirale engagée
- Commandes de direction alternatives
- Autre procédure et/ou configuration de vol décrite dans le manuel d’utilisation
Voici les descriptions officielles des 4 catégories de voile de parapente :
Description des catégories de parapentes selon la norme
Catégorie | Caractéristiques de vol | Niveaux de pilotage requis |
A | Parapente avec sécurité passive maximale et caractéristiques de vol extrêmement tolérantes. Forte résistance aux sorties du domaine de vol normal. | Pour tous pilotes y compris en phase d’apprentissage. |
B | Parapente avec bonne sécurité passive et caractéristiques de vol tolérantes. Résistance moyenne aux sorties du domaine de vol normal | Pour tous pilotes y compris en phase d’apprentissage. |
C | Parapente avec sécurité passive modérée et réactions potentiellement vives à la turbulence et aux erreurs de pilotage. Le retour au vol normal peut nécessiter un pilotage précis. | Pour pilotes entraînés aux techniques de sortie du domaine de vol, au pilotage actif, qui volent de manière régulière, et comprennent toutes les implications d’un parapente ayant une sécurité passive réduite. |
D | Parapente aux caractéristiques de vol exigeantes, avec réactions potentiellement violentes à la turbulence et aux erreurs de pilotage. Le retour au vol normal exige un pilotage précis. | Pour pilotes très entraînés aux techniques de sortie du domaine de vol, au pilotage très actif, ayant une forte expérience du vol en conditions turbulentes, qui comprennent et acceptent toutes les implications d’un tel parapente |
Les voiles EN-A
Les voiles de parapente homologuées EN-A sont les voiles les plus tolérantes et dotées d’une sécurité passive maximum. Cela veut tout simplement dire que de toutes les voiles du marché une voile EN-A sera celle qui résistera le mieux aux erreurs de pilotage et aux sorties du domaine de vol et qu’en cas d’incident de vol la voile EN-A sera celle qui se remettra le plus rapidement et de façon automatique en vol sans aucune action du pilote. Les voiles des parapente EN-A sont donc des voiles largement plébiscitées par les écoles de parapente pour leur stagiaire car elles permettent de progresser sans se mettre en danger.
Les voiles EN-B
Les voiles de parapente EN-B sont des voiles sensiblement plus techniques que les voiles écoles EN-A. Elles avance un peu plus rapidement dans la masse d’air et réagissent davantage aux commandes dont la course est plus courte d’ailleurs. Les voiles EN-B disposent également d’une bonne sécurité passive sans action du pilote mais leur sortie du domaine de vol est un plus rapide qu’une voile école. Les voiles EN-B sont donc tout particulièrement indiquée pour succéder aux voiles EN-A une fois que le pilote a suffisamment acquis d’expérience.
Les voiles EN-C
Les voiles de parapente homologuées EN-C sont encore plus techniques et exigeantes que les EN-B en terme de pilotage. Elles réagissent plus vite aux commandes qui sont encore plus courtes peuvent sortir du domaine de vol sans action du pilote. C’est le cas par exemple lors de vol en conditions très thermiques. Le pilote se doit de piloter sa voile pour amortir les effets de tangage lors des entrées et sorties de thermique. Il doit également être vigilent aux fermetures asymétriques en contrant rapidement la voile à l’opposé pour éviter d’une éventuelle entrée en autorotation.
Les voiles EN-C sont également plus allongées pour gagner en performance lors des mises en virage et des transitions en cross. Cet allongement plus important introduit un risque de cravate lors de grosses fermetures ce qui est très rare des EN-B. Il faut donc que le pilote connaisse les manœuvres pour défaire la cravate et retrouver un profil d’aile correct. Les voiles EN-C nécessite donc un pilotage actif pour garder un maximum de contrôle. Mais plus que la technique pur il est surtout crucial à partir des voiles EN-C d’avoir un gros volume de vol sur la machine pour la connaître par cœur et toujours conserver des réflexes vifs et précis. Sur une EN-C le nombre heure de vol dans l’année est le principal facteur de sécurité.
Pourquoi choisir une voile EN-C ?
Passer d’une voile EN-B à une voile EN-C n’est pas anodin. Ce choix intervient la plupart du temps quand on souhaite se tourner vers la performance et le cross longue distance. Les voile EN-C offrent en effet de belles performances de plané lors des transitions entre deux thermiques, dégradent peu avec l’accélérateur et enroule mieux les thermiques en restant plus à plat. Ce sont des machines parfaites pour franchir la barre des 100 km et viser les 200. En contre partie le pilotage est plus exigeant et les risques d’incident de vol plus importants.
Les voiles EN-D
Les voiles EN-D représente tout simplement les voiles de parapente homologuées les plus performantes. Ce sont également les plus allongées et les plus délicates à piloter. D’un point de vue performance ces voiles de compétition sont tout simplement hallucinantes : une finesse incroyable, des transitions au 2e barreau magiques, un pilotage aux arrières redoutable, une vitesse air incomparable, bref on est clairement ici sur une formule 1 des airs. Mais qui dit formule 1 dit pilote au top. Pour piloter une EN-D il faut en effet avoir un sacré bagage technique, un volume de vol annuel massif et une parfaite connaissance de sa machine car le pilotage doit être d’une précision irréprochable. Avec une EN-D tout va vite et fort et le sol a une fâcheuse tendance à se rapprocher à mach 12 en cas de vrac sans parler des risques de cravate et de twist. Mais comme dans tous les sports et toutes les compétitions le passage sur une telle machine est incontournable pour viser le top niveau.
Pourquoi choisir une voile EN-D ?
Quand on passe sous une voile homologuée EN-D on sait à quoi s’attendre mais l’objectif ici est clairement de rivaliser avec les meilleurs pilotes mondiaux et d’aller marquer des points à la Xcontest ou à la CFD. Ce sont également des voiles très prisées en plaines car sur ce terrain le plané et la finesse sont des atouts de choix pour optimiser la probabilité de trouver le thermique suivant alors qu’en montagne on peut toujours aller gratter le caillou pour patienter.
Les voiles EN-CCC
Cette homologation EN-CCC est délivrée aux ailes les plus performantes du marché et réservées aux meilleurs pilotes mondiaux. Ce sont des machines aux performances hallucinantes mais qui nécessitent un niveau de pilotage au top niveau car en cas d’incident de vol il faut une connaissance parfaite de toutes les manœuvres nécessaires pour se sortir de la situation. Certains constructeurs demandent souvent un entretien avec le pilote avant de vendre ce type de voile. A réserver aux pilotes pros de la coupe du monde.
Les voiles prototypes
Avant d’être homologuées les voiles de parapente passent par l’étape prototype. Ces voiles prototypes sont alors testées par des pilotes d’essai qualifiés qui éprouvent le comportement de l’aile dans toutes les configurations possibles. A ce stade l’aile n’est donc pas encore homologuée et n’entre dans aucune des classifications précédentes. On retrouve ainsi des prototypes destinés a être de futures EN-A, EN-B, EN-C, EN-D.
Les voiles biplace
Ces voiles sont tout simplement conçus pour faire du parapente en tandem biplace, aussi bien dans le cadre de baptême de l’air, que de compétition ou de vol loisir. Pour pouvoir supporter un PTV bien supérieur à une voile monoplace, les voiles biplace sont tout simplement surdimensionnées.
Là aussi il existe différentes surfaces possibles pour s’adapter au poids du passager. De part leur poids et leur envergures supérieurs, les voiles de biplace sont plus robustes et plus stablers une fois en l’air.
Les monosurfaces ou mono peau
Les progrès technologiques de ces dernières années a permis de concevoir des voiles encore plus légères : les voiles de parapente monosurface.
Pour réussir ce tour de force les constructeur ont tout simplement supprimé l’intrados de l’aile c’est à dire le tissu sur le dessous. La voile monosurface conserve donc uniquement un bord d’attaque et un extrados ainsi qu’un suspentage spécifique.
Avec une telle configuration, les ailes monosurface arrivent à passer sous la barre des 1000 grammes.
En contre partie ce type de voile offre de moins bonnes performances en vol mail gagne en amortit et en gonflage ce qui en fait un matériel de choix pour tous les amoureux de la montagne : traileurs, grimpeurs, randonneurs.
Ce sont des voile de parapente montagne faciles à transporter qui permettent ensuite de décoller un peu partout pour redescendre en volant.
Leur pilotage et leur finesse spécifique nécessite une petite adaptation par rapport aux voiles classiques. Il peut donc être intéressant de suivre quelques cours de pilotage en école,
Les minis voiles de speed riding et speed flying
Les amateurs de sensations fortes ont développé la mini voile pour faire du vol de proximité. Avec leur surface réduite, leur piqué plus marqué et leur vitesse bien plus importante, les minis voiles de parapente permette de dévaler les montagnes de façon incroyable. Ajoutons à cela une capacité unique à faire des tonneaux et on se retrouve avec un jouet survitaminé qui fait grimper le compteur d’adrénaline à chaque vol. Le pilotage de ce type de voile du décollage à l’atterrissage est cependant assez spécifique. Il est donc fortement conseiller de suivre des cours dans une école de minivoile pour apprendre à les piloter en sécurité. En été on parlera alors davantage de Speed Flying alors qu’en hiver, les skis aux pieds, on parlera plutôt de Speed Riding.
Le contrôle de la voile de parapente : un gage de sécurité
La vérification annuelle de sa voile est un facteur de sécurité très important. Le matériel travaille en effet à chaque vol. Le tissu travaille mais ce sont surtout les suspentes qui travaillent le plus. Ces dernières peuvent se raccourci ou s’allonger de façon différentes suivant les matériaux utilisés et sa façon d’enrouler les thermiques par exemple. Il est ainsi possible de se retrouver au bout d’un an avec une voile décalée qui ne correspondra plus à l’homologation initiale du constructeur. Une voile décalée pour alors faire preuve d’un comportement inhabituel et surprenant se rapprochant de la sortie du domaine de vol.
Le test de porosité du tissu :
Quand une voile commence à prendre de l’âge il peut également être intéressant de faire un test de porosité pour vérifier le vieillissement de l’enduction mais si ce point est actuellement sujet à discussion voire à polémique.
Le test de rupture de suspente :
Il peut aussi être intéressant de tester le vieillissement des suspentes en faisant un test de rupture. Chaque suspente neuve est en effet donnée pour une charge maximale admissible. En vieillissant les suspentes peuvent perdre en résistance et sortir là encore de la norme. Pour réaliser ce test il suffit de prendre quelques supsentes significatives de l’aile et de les mettre sous tensions sur une presse dynamométrique qui permet de mesurer la force exercée au moment de la rupture. Une fois le teste terminé il est bien évidemment de changer intégralement les suspentes ayant été détruites.
Le recalage d’une voile
La vérification et le recalage périodique de son aile est donc impératif. Quand on vole beaucoup une vérification annuelle peut être nécessaire. Le technicien vérifiera alors la longueur de chaque suspente de l’aile de parapente par rapport aux données fournies par le constructeur. Suivant la élongation mesurée il sera amené à raccourcir la ou les suspentes pour revenir dans la plage d’homologation.