STOL CH 801 Avec une forme adaptée à sa fonction, l'avion… - Zenair

STOL CH 801
Avec une forme adaptée à sa fonction, l'avion en kit STOL Ch 801 ressemble à un avion de sport. Cet avion
n'a pas été conçu pour être simplement beau mais pour fournir un maximum de performance en terrain court
tout en étant facile à construire et à entretenir.
Le STOL CH 801 est un avion en kit de sport avec quatre sièges basé sur la conception réussie du STOL
CH 701 avec deux sièges dont le design fut développé par Chris Heintz dans le milieu des année 80. Depuis
son apparition en 1986, plus de 400 avions STOL CH 701 furent construit avec succès et pilotés à travers le
monde, beaucoup furent utilisés pour leur légèreté.
« Le biplace STOL CH 701 a connu un large succès mais inaperçu aux Etats Unis » Écrit le magasine EAA
Sport Aviation. « Plus de 400 avions volent à travers le monde mais seulement 100 d'entre eux ont émergé
de magasins aux Etats Unis. Habituellement ce rapport est inversé, mais cela dépend de l'utilisation que l'on
fait de cet avion dans le monde. On le trouve particulièrement en Afrique et dans d'autres pays sous
développés du monde, où l'on ne trouve jamais de piste pavée. »
Le STOL CH 801 a été développé pour étendre l'utilisation du STOL CH 701 en augmentant la charge utile
de 500 livres (225kg) à 1000 livres (450kg) tout en maintenant le design original permettant d'atterrir sur des
terrains petits et rugueux Tandis que les deux conceptions ont beaucoup de points communs en ce qui
concerne l'aspect, elles n'ont aucune pièces semblables au niveau du fuselage, dû à la dimension plus
grande du STOL CH 801.
« Avec plus de 400 CH 701 qui parcours le monde actuellement, Zenair/ Zénith Aircraft ont certainement
établi la viabilité de cette conception STOL. Leur avion le plus récent, le CH 801, avec ces quatre places, en
fait un véritable avion en kit de service. » EAA Eperimenter magazine.
Avec une construction tout en métal durable, le STOL CH 801 est conçu pour fournir une longévité et une
rugosité exigées pour pouvoir atterrir et décoller en dehors d'un aéroport, tout en étant rapide et facile à
construire et à entretenir. Développé comme un véritable avion de sport en kit, le STOL CH 801 offre
beaucoup de dispositifs modernes pour un exécution véritablement spectaculaire en terrain court et une
polyvalence globale.

Le STOL CH 801 est aussi bien pour atterrir et décoller sur un aéroport de
ville ou à la maison, fournissant la polyvalence d'un avion à quatre places et
les possibilités d'un avion transportant une cargaison. Développé comme un
avion de sport, l'exécution à grande vitesse a été commercialisée pour offrir
une exécution de décollage et atterrissage très courte et des caractéristiques
spectaculaires en vol lent, avec en plus une carlingue et une charge utile
énorme. Bien que beaucoup d'autres avions peuvent être plus rapide que le
STOL CH 801, aucun n'offrent autant de possibilités de charge utile et de
court champ tout en étant aussi accessible et simple à construire.
Des systèmes simples rendent le STOL CH 801 facile à construire et à entretenir, tout en augmentant sa
fiabilité. Sa vitesse de décrochage lente, rend cet avion facile et amusant à piloter, même pour des pilotes
amateurs.
Avions STOL CH 801 en kit – configurations faites sur commande.
Chris Heintz, le concepteur, explique: « Étant donné que le biplace STOL CH 701 est limité en tant que bush
plane, et que j'ai eu une demande constante pour une plus grande version, nous avons créé un avion
entièrement métallique aussi simple à construire et à entretenir que le 701 et qui offre les mêmes possibilités
d'atterrissage et de décollage en terrain court avec 4 places ».
« Le CH 801 à quatre places est une toute nouvelle conception étonnante... »
The Flyer.
Heintz a précisé qu'il n'y avait aucune raison de stopper la conception du STOL CH 701 et que le STOL CH
801 est simplement un nouveau produit ajouté à sa ligne des conceptions réussies: « Bien que nous ayons
vu apparaître des avions en kit de quatre places ces dernières années, leur conception n'est pas basée sur
une plate-forme prouvée et semble être complexe à construire tout en étant coûteuse pour beaucoup
d'applications. Les pilotes veulent et ont besoin d'un avion sur lequel ils peuvent compter et les pilotes de
sport veulent maximiser l'utilisation de leur avion: le STOL CH 801 offre des possibilités de charges utiles et
de court champ que peu d'avions peuvent offrir, à un prix très concurrentiel. Les 801 sont des SUV (Véhicule
utilitaire de sport) en kit. Bien qu'étant un avion récréationnel idéal pour quatre personnes, il a également de
sérieuses possibilités de bush plane »
Le STOL CH 801 n'est pas le plus beau des avions sur le marché,
mais cela n'a jamais été son intention. C'est un véhicule utilitaire de sport.
Ed Kolano, EAA Sport Aviation Novembre 1999.
Le développement du STOL CH 801 a réellement commencé en 1988 lorsque Chris Heintz a commencé la
conception des avions à quatre places pour un client en mer, mais le prototype ne fut jamais terminé car le
client a reporté l'ordre dû au manque de centrale électrique appropriée pour une conception dans les temps
(les moteurs d'avions conventionnels ont été considérés comme peu convenables par le client à cause du
prix et de la disponibilité de pièces de rechanges). Le prototype du STOL CH 801 fut réalisé pour la première
fois avec conversion des véhicules à moteur Subaru de 180 chevaux de puissances et fonctionne maintenant
avec le Lycoming O-360 (180-hp).

« Pour répondre à la demande, j'ai développé le STOL CH 801 avec des conversions automatiques en
option. Certains opérateurs dans des régions éloignées du monde veulent un moteur qui prendra le
carburant des véhicules à moteur et ils veulent également une disponibilité des pièces de rechanges De
plus, beaucoup de conversions des véhicules à moteur modernes réduisent au minimum le coût tout en
maximisant l'exécution grâce à des moteurs plus léger. » remarque Heintz. « Avec une puissances de 180
chevaux, nous réalisons une exécution que vous ne pourriez atteindre qu'avec une puissance de 250
chevaux – cela signifie un avion plus accessible et opérationnel ».
Nouveau système de kit – Même bas prix:
Le kit standard du STOL CH 801 inclut maintenant beaucoup de
précision au niveau des peaux et composants pré découpés et des
pré forés pour une finition précise et une assemblage facile.
Caractéristiques de conception du STOL CH 801:
– Une construction semi-monocoque entièrement métallique, utilisant « la technologie Zenair prouvée »,
comprenant l'utilisation étendues des rivets Textron Avdel.
– Lamelles marginales fixes d'aile
– Des flaps intégrés (flaps et ailerons combiné)
– Une conception d'aile au dessus de la cabine pour une meilleure visibilité
– Un gouvernail de direction pour tout type de vol, idéal en vol lent et permettant des possibilités
supérieures avec un vent latéral
– Un train d'atterrissage adapté pour des terrains rugueux
– Une configuration tricycle du train pour une assistance en escale et une visibilité améliorée
– Une courte envergure d'aile pour permettre des opérations dans des zones avec obstacles
– « Un design ouvert » qui tient compte d'un large choix pour l'installation du moteur
– Une simplicité de conception globale pour un entretient et une construction facile, y compris des capots
qui s'enlèvent facilement pour un accès rapide au moteur.

Caractéristiques de conception
Avec une forme adaptée à sa fonction, l'avion en kit STOL Ch 801 ressemble à un avion de sport. Cet avion
n'a pas été conçu pour être simplement beau mais pour fournir un maximum de performance en terrain court
tout en étant facile à construire et à entretenir. La conception du STOL CH 801 est basée sur la conception
de l'avion en kit STOL CH 701, introduit en 1986. L'ingénieur en aéronautique Chris Heintz a conçu le STOL
CH 801 pour fournir les meilleures performances, le meilleur prix, une rentabilité et facilité de construction
avec quatre sièges. Le design unique présente quelques dispositifs fortement recherchés:
La conception du STOL CH 801 se sert de technologies de pointe, tout en employant des concepts et
systèmes de construction simples prouvés pour un assemblage et un entretient facile. Une conception
professionnelle, la structure du STOL CH 801 a subi un test de vol complet et rigoureux et une analyse de
contraintes de conception. Développé pour le constructeur inexpérimenté et le pilote amateur mais exigeant,
le STOL CH 801 est conçu pour être facile à construire et maximiser l'exécution et l'efficacité en vol, utilisant
une construction semi monocoque entièrement métallique, un système qui existe depuis 25 ans dans les
conceptions Zenair.
Des systèmes simples, des matériaux modernes et l'ingéniosité du concept réduisent au minimum
l'entretien, le rendent facile à construire, pour voler et très accessible
Conception des ailes:
Le STOL CH 801 dispose d'un design spéciale pour les ailes afin de réaliser des hypersustentateurs, des
vitesses de décrochage basses et une résistance élevée. Une aile épaisse, des lamelles marginales
intégrées et des flaps de type Junker sur les rebords arrières développent un coefficient d'élévation d'aile
maximum de 3.10, tout en maintenant une envergure courte de 31 pieds. Les flaps agissent comme deux
ailerons de pleine envergure. Pour une fiabilité maximum et pour maintenir une construction simple, les
lamelles de bord d'attaque sont machinées pour rester dans une position fixe dans n'importe quel vol et ne
se rétractent pas.

Conception de la queue:
Le STOL CH 801 a une partie de queue mobile qui permet de fournir un gouvernail de direction sensible et
efficace, particulièrement à des vitesse basses. L'empennage horizontal comporte un stabilisateur inversé
unique pour réaliser une ascension négative adaptée à des angles élevés soutenus pour attaquer une
montée.
Les grandes surfaces de contrôle du STOL CH 801 fournissent un excellent contrôle de l'appareil à de
basses vitesses de vols – une nécessité pour une exécution courte efficace lors du décollage et de
l'atterrissage – tout en étant très légères et équilibrées.
Système de contrôle:
Le système de contrôle est développé pour une facilité et simplicité d'emploi, aussi bien que pour un
entretien rapide: il n'y a aucune pièces mobiles à l'intérieur des ailes et les systèmes de commandes sont
facile d'accès grâce à une grande porte de service au fond du fuselage.
– Aileron: Système de flap; bielles du mélangeur de flap, débranchement facile pour le déplacement d'aile.
– Flaps: Système de flap (mélangeur de commande); bielles, débranchement facile pour le déplacement
d'aile. Levier mécanique situé sur le plancher, côté pilote.
– Ascenseur: Câbles qui commandent l'élévateur
– Gouvernail de direction: Câbles de commande de palonnier au klaxon de commande de gouvernail de
direction.
– Direction: Liaison directe d'un double palonnier à la structure du train avant (disques de freins
hydrauliques sur un train de roues principal avec pédales individuelles côté pilote).
Train d'atterrissage: Le système courant de vitesse
tricycle utilisé sur le STOL CH 801 a des possibilités
amortissantes exceptionnelles qui rendent services sur
terrains chaotiques. La vitesse du STOL CH 801 offre la
possibilité d'atterrir sur terrains rugueux tout en fournissant
tous les avantages d'un avion de vitesse tricycle, ainsi
qu'une assistance en escale facile, une visibilité supérieure
et des taux d'assurances inférieurs. Le train du STOL CH
801 a été développé spécialement pour pouvoir atterrir en
dehors des aéroport. La roue avant orientable, plus le
freinage différentiel, fournissent une assistance en escale
et une direction remarquablement précises.

Installation Carburant: Le STOL CH 801 est équipé de doubles réservoirs de carburant en aluminium de
15 gallons USA (56litres) soudés aux ailes derrière le longeron principal. L'option de Gamme Étendue
double le nombre de réservoirs d'aile à quatre pour une capacité totale de 60 gallons (224 litres).
Le fuselage lui-même est conçu pour permettre la personnalisation maximum par le constructeur. Le STOL
CH 801 n'est pas conçu autour d'un moteur spécifique, tenant compte des installations faites que commande
la centrale électrique par les constructeurs.
Partout, le STOL CH 801 est conçu pour optimiser l'exécution du STOL et pour fournir d'excellentes
caractéristiques de vol. Cependant l'avion est également conçu pour être facile et rapide à construire, avec
un fuselage durable bien adapté. En conclusion, le STOL CH 801 est également conçu pour être peu
coûteux à construire et pour fonctionner.
Les ailes:
Un avion court de décollage et d 'atterrissage (STOL) doit pouvoir voler à basses vitesses commandées et
doit également offrir une exécution transnationale acceptable (de croisière). Le défi est de concevoir une aile
avec un coefficient hypersustentateur de sorte que la partie de l'aile soit aussi petite que possible, tout en
tenant compte que les vitesses de décollage et d'atterrissage sont aussi basses que possible. Les ailes
courtes permettent à l'avion de rouler au sol plus facilement, particulièrement dans un environnement éloigné
des aéroports et remplis d'obstacles. Elles tiennent compte également d'une meilleure visibilité et exigent
moins d'espace dans les hangars, tout en étant plus faciles à construire et plus solides ( moins d'envergure
en poids et donc d'aile à soutenir).
Le STOL CH 801 emploie une conception d'ailes spéciales pour réaliser des vitesses d'accrochages basses,
des hypersustentateurs et une très haute résistance Une aile épaisse, des lamelles marginales intégrées et
des flaps de type Junker sur les rebord arrière développent un coefficient d'élévation d'aile maximum de
3.10, tout en maintenant une courte envergure – pour une force de manoeuvrabilité maximum au sol.
Le décrochage de l'aile se produit à un plus haut coefficient d'élévation sur l'aile, lorsque le flux d'air ne
parvient plus à circuler sur le nez de l'aile (bord d'attaque) et se sépare de la surface supérieur de celle ci.
Les volets hypersustentateurs conventionnels aident à retarder le décrochage jusqu'à un plus haut coefficient
d'élévation mais seulement avec un efficacité limitée. Cependant en combinant son utilisation avec des
lamelles marginales qui s'agitent, le coefficient d'élévation de l'aile peut être doublé s'il est utilisé sur toute
l'envergure de l'aile.

Les lamelles marginales d'aile:
Quelles sont-elles et comment travaillent-elles?
Les lamelles du bord d'attaque permettent aux avions
de voler à un angle d'attaque élevé (vitesse inférieur)
en accélérant l'arrivée d'air entre la lamelle et l'aile.
Les lamelles de bord d'attaque tiennent compte des
angles de montées raides jusqu'à 30°. Pour une
fiabilité maximum et pour maintenir une construction
simple, les lamelles de bord d'attaque sont machinées
pour rester dans une position fixe à tout moment du
vol et dans n'importe quelle attitude, et ne se
rétractent pas (dans un vol horizontal, les lamelles de
bord d'attaque ont un effet minimal sur la croisière).
Les flaps intégrés agissent en tant qu'aillerons de
pleine envergure. Les flaps ont leur propre aile et sont
accrochés en dessous du rebord arrière de l'aile pour
fournir de l'air frais permettant une efficacité de
commande même à basses vitesses.
Les lamelles de bord d'attaque empêchent le décrochage jusqu'à 30° d'incidence (angle d'attaque) en
prenant beaucoup d'air du dessous, où une grande fente permet à l'air d'accélérer dans une forme
d'entonnoir et en soufflant rapidement cet air sur la surface supérieure tangente de l'aile. Ceci permet de
« tirer » l'air autour du bord d'attaque, empêchant le décrochage jusqu'à un angle d'incidence et coefficient
d'élévation beaucoup plus élevé.
L'inconvénient de ces lamelles est que l'accélération de l'air dans la fente exige de l'énergie (ce qui crée une
glissement supplémentaire). Tandis que beaucoup de STOL utilisent des dispositifs de lamelles retractables,
le poids supplémentaire, la complexité, les questions de fiabilité et le coût additionnel de tels systèmes
réduisent au minimum leurs praticabilités et leurs efficacités.
Des « Hoerner » sont placés sur le bout des ailes afin
de maximiser la zone d'ascension de l'aile et pour
réduire la création de tourbillons à cet endroit.
Les ailes sont attachées au fuselage (au niveau de l'armature de la carlingue) à l'aide de double structures
en acier et sont boulonnées avec quatre boulons. Ce qui permet un attachement et un déplacement facile

de l'aile.
A propos des ailes hautes: Les ailes sont positionnées au dessus de la cabine et du fuselage – Ce qui
permet une excellente visibilité horizontale étant donné que les ailes se situes au dessus de la tête du pilote.
De plus, la conicité de l'aile qui rencontre la « lucarne » au dessus de la fenêtre augmente de nouveau la
visibilité. Tout en fournissant une grande visibilité, le design de l'aile diminue l'exposition frontal de l'avion ce
qui réduit le glissement, tout en permettant au flux d'air de voyager tranquillement des propulseurs jusqu'à la
queue.
La queue
Conception de la queue
Les parties de la queue du STOL CH 801 sont conçues pour fournir une efficacité maximum à vitesse réduite
et à un angle d'attaque élevé.
L'avion procède un dispositif d'empennage vertical de tout vol
(gouvernail de direction) pour une efficacité de commande
excellente, particulièrement à basse vitesse. Le gouvernail de
direction fournit une commande de direction sensible, tout en
réduisant le poids au minimum (il y a seulement une section
d'empennage vertical). Deux roulements de gouvernail de
direction se boulonnent à la partie arrière du fuselage pour le
fixer au gouvernail de direction.
Les parties d'empennage horizontales se composent d'un élévateur et d'un stabilisateur. Ces deux parties
sont uniques et ont été développées spécialement pour fournir une efficacité maximum à basses vitesses et
à angle d'attaque élevé. Le stabilisateur est une partie de profil d'aile inversé qui permet d'orienter
l'élévateur vers le bas pour aider à réaliser l'angle d'attaque élevé exigé pour une exécution courte de
décollage et d'atterrissage. L'élévateur est une partie réelle de l'aile et fournit l'effet « venturi » une fois

orienté vers le bas comme illustré ci-dessous. Les parties uniques de la queue fournissent une efficacité
maximum pour une exécution courte de décollage et d'atterrissage – tout en réduisant au minimum l'échelle
de grandeurs des éléments de la queue.
Le STOL CH 801 comporte des caractéristiques de conception
machinées spécialement pour permettre une excellente exécution
de l'appareil et une commande sensible à basse vitesse. Tandis que
beaucoup de conceptions d'avions revendiquent souvent une basse
vitesse de stalle, plusieurs de ces même conceptions ont une
efficacité minimal de commande à vitesses inférieures.
Les surfaces de contrôles du STOL CH 801 fournissent une maîtrise excellente à vitesses très basses – une
nécessité pour une exécution courte et efficace des décollages et atterrissages – tout en étant très légers et
équilibrés.

Le fuselage
Conception du fuselage
La disposition du fuselage et de la cabine offre un grand espace utilisable par les occupants. Les quatre
sièges de la carlingue du STOL CH 801 sont conçus pour pouvoir adapter une civière le long du côté droit
de l'avion (le siège du co-pilote pouvant être retiré), tout en fournissant un espace bien proportionné pour le
pilote et le passager. L'espace occupé par le siège arrière de la carlingue peut servir pour transporter une
cargaison encombrante.
Naturellement pour ceux qui utilisent le STOL CH 801 comme un avion de sport, il y a assez de place à
l'intérieur pour camper à deux et d'avantage de place pour les bagages lors de voyages prolongés.
La carlingue est constitué de 4130 chrome-moly (chrome-molybdène) soudés à une armature de tubes en
acier. Cette armature de tube permet une visibilité maximum et comporte des points d'attaches pour les
ailes. La carlingue inférieure se compose d'éléments rivetés assemblés. De plus elle est équipée de deux
grandes portes permettant un accès facile.

L'arrière du fuselage se prête pour un assemblage très facile permettant à chacun des quatre côtés d'être
construit individuellement sur un simple établi. Ils sont ensuite facilement rassemblés afin de donner la forme
finale du fuselage. Les ailes sont conçues de façon à pourvoir facilement s'attachées ou se détachées du
fuselage.
Une construction modulaire: Partout, la construction des avions STOL CH 801 en kits est modulaire –
chaque partie des avions est préparée séparément sur un établi. Beaucoup de constructeurs choisissent
ainsi d'acheter les « kits composés », achetant des parties de kit au fur et à mesure qu'il avance dans leur
projet. La construction modulaire du kit signifie que l'espace requis pour la réalisation peut être très petit. La
plupart des constructeurs construisent les éléments de leur avion dans un atelier de garage ou encore dans
un sous sol.
Une fois que toutes les parties du fuselage sont assemblées, les parties de l'aile et de la queue sont
boulonnées au fuselage et le train d'atterrissage, les contrôles et le système d'essence sont installés, le
travail est terminé.
Le train d'atterrissage

Conception du train d'atterrissage
Le train tricycle standard permet également une
excellente visibilité vers l'avant tout en roulant au sol. Un
point non négligeable lorsque l'avion est exploité dans
des environnements autres que des aérodrome. Le
système de train tricycle résistant a été désigné comme
configuration standard pour le STOL CH 801 afin de
répondre aux besoins des pilotes d'aujourd'hui. La
plupart des pilotes ne sont pas des pilotes expérimentés
dans le « taildragger », c'est pourquoi un train de type
tricycle est le plus approprié car il fournit une très bonne
stabilité et un un bon contrôle au sol.
Le STOL CH 801 possède une configuration de queue
élevée permettant à l'avion de tourner facilement et pour
réaliser des élévations élevées durant l'atterrissage et le
décollage. Une configuration où une roue se trouve en fin
de queue exige un train principal plus grand et il est donc
très difficile de réaliser la même courbe d'attaque (voir
illustration ci-contre).
En outre le train tricycle permet d'avoir une carlingue
horizontale, ce qui rend le chargement et le
déchargement beaucoup plus facile.
Dans une configuration de train tricycle, l'aile est à un angle d'attaque neutre lorsque l'avion est au sol
contrairement aux avions comprenant une roue arrière. Ce type d'avion est plus sensible au vent lorsqu'il est
au sol que les avions avec un train tricycle.
Le système de train rugueux fut inspiré par la conception du Heintz Zénith CH 2000, un avion développé
pour l'entraînement.
Le STOL CH 801 utilise un système de train très résistant
spécialement conçu pour permettre des atterrissages hors
aéroport. Le train principal comprend une seule pièce en
aluminium cintré qui est fixé au bas du fuselage. Le train
d'atterrissage principal fournit un double débattement en porte-àfaux.
Il est équipé de deux grands pneus toundra avec des
disques de freins hydrauliques indépendants.
Même si ce n'est pas le système de train le plus léger, il fournit d'excellentes possibilités sur terrain rugueux
lorsqu'il est combiné avec de larges pneus et il est également durable, simple et pratiquement exempt
d'entretien.
La structure des roues avant utilise un système simple et résistant pour absorber les chocs. La roue avant
est orientable, avec une tringlerie directe au palonnier pour une assistance en escale très efficace et
sensible permettant des tours serrés. Les roues principales sont équipées de disques de freins hydrauliques
indépendants.

Le train du STOL CH 801 a été développé spécialement pour une utilisation hors aéroport. La roue avant
orientable de tringlerie directe, plus le freinage différentiel fournissent une assistance en escale remarquable
et une direction précises.