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USAir vol 427 – L’enquête la plus difficile de l’histoire de l’aviation

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Incidents étranges sur 737
Le 6 juin 1992, un Boeing 737-200 de la compagnie nationale panaméenne COPA, se retourne en vol et plonge verticalement dans la jungle. Il reliait Panama à Cali en Colombie et fit 47 victimes. Il faut des heures pour arriver sur les lieux du crash et les enquêteurs du NTSB sont invités à participer à l’enquête. Comme pour l’accident de Colorado Springs, cette enquête n’apporte rien de concluant. De plus, comme l’appareil évoluait dans une météo épouvantable à la tendance est à accuser les éléments.

En août de la même année, le NTSB reçoit un coup de fil anonyme parlant d’un incident inquiétant chez United Airlines. L’appel est pris au sérieux et les enquêteurs qui attendaient la PCU au tournant se rendent chez la compagnie aérienne pour voir de plus près. Il s’avère que le 16 juillet un commandant de bord de 737-300 a constaté un comportement anormal des palonniers lors des essais en vol avant le décollage. Le commandant Mack Moore annule le départ et revient vers l’aire de parking. Les mécaniciens démontent la PCU et la soumettent à des tests improvisés dans le but de trouver la défectuosité. Ils constatent alors que si le ressort stabilisant les tiroirs coulissants est mal aligné, la PCU réagit à l’envers de ce qu’elle devrait faire. En plus, les tiroirs partent en butée extrême et restent bloqués. Sur un avion en service, une telle panne signifie que si le pilote donne un petit coup sur le palonnier gauche, la gouverne de direction part en butée droite et y reste bloquée. Comme par hasard, c’est ce ressort et son support de maintient qui avaient disparus chez Boeing lors de l’enquête sur le crash de Colorado Springs.

A la suite de cette découverte, la FAA demande à tous les opérateurs de 737 de contrôler régulièrement les PCU et de changer certaines pièces. Le délai donné va jusqu’en 1999. Dans ses décisions la FAA considère toujours les contraintes économiques sur les compagnies aériennes et les constructeurs américains. La FAA n’a pas intérêt à émettre des régulations inapplicables et qui mettraient les opérateurs en danger financier. Depuis toujours, cette administration dont les décisions font autorité dans le monde entier, doit faire des arbitrages difficiles entre économie et sécurité. Cette attitude peut sembler étonnante à première vue, mais elle est nécessaire si on veut que la majorité des gens puissent encore se payer un billet d’avion.

Le 8 mars 1994, un nouvel accident vient s’ajouter à la série. A l’aéroport de Delhi International, en Inde, un Boeing d’une compagnie locale fait des tours de piste. A bord, il y a 3 élèves pilotes et un instructeur. L’appareil fait des tours de piste en décollant puis revenant atterrir quelques minutes plus tard. Alors qu’il en est à son cinquième passage, le Boeing décolle de la piste 28 puis vire brutalement sur la gauche. Sur son trajet il y a le Terminal 2, réservé aux vols internationaux. L’appareil s’écrase en une boule de feu qui détruit un appareil d’Aeroflot en partance pour Moscou. Les occupants du 737 sont tués ainsi que quatre techniciens au sol. L’enquête conclut à un braquage brutal et intempestif de la gouverne de direction. L’élève pilote est accusé d’avoir commis la faute et son instructeur de négligence pour avoir laissé faire.

La PCU est analysée par le NTSB qui trouve qu’elle est porteuse d’un mystérieux numéro de série. L’original avait été limé par un atelier indien non agrée qui avait réalisé une opération de maintenance sur la chose. La PCU est testée et on découvre qu’elle est fonctionnelle la plupart du temps mais que sous certaines conditions, elle peut créer une déflexion inverse et maximale de la gouverne de direction. La faute de maintenance est grossière et justifie le dysfonctionnement.

Boeing défend fermement son mécanisme et déclare qu’il est impossible que la PCU puisse se bloquer ou s’inverser dans les conditions d’exploitation normale. Le blocage des tiroirs est décrété comme étant impossible vu qu’un filtre est très fin est placé en amont dans le circuit. Toute l’huile circulant dans la PCU serait donc purifiée et elle ne transporterait aucune impureté. La question est importante parce que les tiroirs ne sont séparés que de 5 microns. Il suffit du moindre déchet pour les bloquer l’un contre l’autre et provoquer un fonctionnement erratique. Le comble est qu’une fois la PCU démontée, on ne peut rien découvrir de faux. Elle semble fonctionner correctement et rien n’indique qu’elle fut un jour bloquée.

USAir vol 427
Le 8 septembre 1994, c’est le big one, l’accident que tous ceux qui étaient liés au Boeing 737 craignaient. Le vol USAir 427 (US Airways depuis 2005) reliait Chicago à Pittsburgh en Pennsylvanie voisine et devait arriver peu après 19 heures. Le vol dure moins d’une heure et l’équipage entre en contact avec le contrôle d’approche qui commence à lui donner des instructions pour la descente. A un moment donné, l’appareil risque de se retrouver en conflit avec un Boeing 727 de Delta Airlines qui le précède à la même altitude. Le contrôleur demande donc aux pilotes de l’USAir de réduire leur vitesse à 210 nœuds. Une minute plus tard, les pilotes sont informés qu’ils vont bientôt recevoir des vecteurs radars pour l’approche et qu’ils doivent s’attendre à la piste 28R. Peu de temps après, on leur demande de descendre à 6’000 pieds et de réduire leur vitesse à 190 nœuds. Le 727 qui les précède reçoit les mêmes instructions.

A 19:01, alors que l’avion passe les 7’800 pieds en descente, le copilote prend le micro et s’adresse aux passagers pour les informer de l’imminence de l’atterrissage et les remercier d’avoir choisi USAir. Les hôtesses de l’air se déplacent rapidement pour vérifier que tous les passagers ont attaché leurs ceintures et remonté leur tablettes ainsi que les dossiers de leurs sièges.

A 19:03, alors qu’il vire vers le cap 100, l’avion s’incline brutalement. Avant même que les pilotes n’aient compris ce qui se passe, il se met en piquée et plonge vers le sol depuis une altitude de 6’000 pieds.
– What the hell is this?! S’exclame le commandant de bord.

L’alarme décrochage d’active puis celle de l’alerte trafic. En tombant comme il le faisait, le 737-300 est passé tout près d’un autre appareil en monté.
– Oh God! Oh God! Entend le contrôleur aérien qui n’avait pas encore réalisé.

Douze secondes plus tard, le personnel de la tour de contrôle voit une épaisse colonne de fumée s’élever au nord de l’aéroport alors que la trace de l’avion disparaît du scope radar.

Immédiatement, les secours sont dépêchés sur les lieux. L’appareil s’est écrasé verticalement sur une petite colline boisée à moins de 150 mètres de quelques maisons habitées. Sous la violence du choc, tous les occupants de l’avion furent tués. Il y en avait 132 entre passagers et membres d’équipage. Tout témoigne de la violence du choc. Certaines pièces de l’avion sont retrouvés enterrées à 3 mètres sous le sol alors que d’autres sont projetées à plusieurs centaines de mètres de distance. Un joueur de golf voit même pleuvoir des éléments de garniture de la cabine et une carte de crédit appartenant à un passager.

Les pièces de l’avion sont récupérées et acheminées, comme c’est la tradition, vers l’aéroport le plus proche. Dans un hangar à l’écart, les enquêteurs commencent l’identification méthodique de pièces et la reconstruction de l’appareil. Ils ne le savent pas encore, mais ils viennent d’entamer l’enquête la plus difficile et la plus coûteuse de l’histoire de l’aviation civile.

Des échantillons de tissus musculaires du pilote et du copilote sont envoyés aux laboratoires de la FAA pour analyse. Ils présentaient respectivement des taux 34 et 54 mg d’alcool par 100 ml de sang. Les tests sont cependant qualifiés de négatifs. En effet, une levure connue sous le nom de Candida Albicans transforme le glucose contenu dans le sang en éthanol après le décès. Les enquêteurs avaient omis de stabiliser les échantillons avec du fluorure de sodium avant de les expédier.

Même si la PCU de la gouverne de direction est immédiatement suspectée, le NTSB étudie également les autres options. Le premier élément qui vient à l’esprit est le 727 de Delta qui précédait l’avion accidenté. Lorsque les avions volent à faible vitesse et en configuration lisse, ils provoquent des turbulences de sillage proportionnelles à leur masse. Pour cette raison, les contrôleurs aériens respectent un temps de sécurité entre les avions lourds et les avions plus légers qui peuvent voler derrière. Le respect des séparations règlementaires, ne garantit pas l’absence de conflit à tous les coups.

Les turbulences de sillage peuvent se créer et évoluer en fonction des caractéristiques thermodynamiques de l’air. Plus l’air est calme et stable, plus les rotors vont durer et mettre en danger les avions qui passent dedans.

On ne compte plus les accidents de l’aviation générale impliquant des petits avions à hélice qui se retrouvent dans les turbulences générées par des avions de ligne. Si l’envergure de l’appareil est plus faible que celle du rotor, les ailerons sont, dans la majorité des cas, incapables de contrer la force de rotation ainsi créée. En une fraction de seconde, un avion léger peut se retrouver retourné sur le dos et déstabilisé. Les gros appareils ne sont pas hors de danger et peuvent aussi subir ce phénomène dans une moindre mesure.

Simulateur M-Cab
Simulateur M-Cab de Boeing. C’est le simulateur
le plus precis au monde.

Expériences sur les turbulences de sillage
En septembre 1995, des expériences grandeur nature sont réalisées dans le New Jersey. La FAA prête son fameux 727-100 immatriculé N40 qui équipé de générateurs de fumée spécialement conçus pour l’étude des turbulences de sillage. USAir met à disposition un 737-300 pareil à celui perdu un an auparavant. Cet appareil est transformé en laboratoire volant grâce à une série de caméras, de capteurs et d’instruments de mesure installés par Boeing. Le constructeur prête également un petit appareil de chasse monomoteur de type Lockheed T-33. Quand il n’a pas sa mitrailleuse Browning de 50, cet appareil est très rapide et peut monter jusqu’à 48000 pieds. Il est également équipé de caméras pour donner une image d’ensemble de l’expérience.

Le 727 décolle dans l’air matinal et il est immédiatement suivi par le 737 d’USAir. Grâce à la fumée générée, les pilotes de ce dernier repèrent les turbulences de sillage et volent dedans. La scène est filmée depuis le 737 et depuis le T-33 qui vole à ses cotés.

Pour des raisons de sécurité, la FAA exigea que l’expérience se déroule à au moins 15’000 pieds pour permettre aux pilotes de récupérer l’avion en cas de soucis. Des pilotes d’essai de chez Boeing, de grands habitués des situations inusuelles, se joignent aux équipages.

Le 737 se met plus de 150 fois dans les turbulences de sillage de l’avion de la FAA. A chaque fois, l’expérience est répétée sous divers angles d’entrée et attitudes. Au plus proche, les avions sont à moins de 4 km l’un de l’autre, soit la moitié de la distance règlementaire.

Les informations obtenues cette matinée font avancer les connaissances sur les turbulences de sillages et brisent un certain nombre d’idée préconçues. On constate que les rotors ne suivent pas une trajectoire prévisible et uniforme. D’énormes fluctuations de position dans le plan vertical et horizontal sont constatées. De plus, quand l’avion est en descente, la position des turbulences devient complètement imprévisible.

Cependant, en aucun cas les pilotes n’ont été mis en difficulté. Lorsque l’avion arrive vers les turbulences, il a surtout tendance à en être éjecté à moins que la personne aux commandes ne manœuvre pour rester dedans. Dans tous les cas, au maximum 20 à 30 degrés de braquage de manche étaient nécessaires pour ramener les ailes à l’horizontale. La gouverne de direction a été occasionnellement utilisée quand un net mouvement de lacet se faisait sentir ou quand le mouvement d’inclinaison était particulièrement puissant.

C’est aussi l’occasion pour Boeing de mettre à jour les programmes de son simulateur de vol M-CAB. Ce dernier travaille avec des modèles mathématiques assez précis mais qui montrent leurs limites quand il s’agit de situations trop particulières. Ainsi, on découvrit que la tendance des turbulences à faire incliner l’avion autour de son axe longitudinal était bien modélisée. Par contre, leur effet à faire partir l’avion en lacet autour d’un axe vertical était mal simulé. En effet, les mathématiciens avaient oublié qu’avant d’atteindre la dérive verticale de l’avion, les turbulences de sillage sont modifiées par les ailes et le fuselage. Nourri de nouvelles formules, le M-CAB devient un outil important dans la poursuite de cette enquête.

Une fois les turbulences de sillage rayées de la liste des options possibles, toutes les autres situations qui font qu’un avion puisse partir sur le coté de manière incontrôlée sont analysée dans le simulateur. De la sortie non symétrique des slats, à la panne des spoilers et jusqu’à l’activation d’un inverseur de poussée en vol, aucune théorie n’est laissée au hasard. Chaque scénario est reconstitué et la trajectoire qu’il produit comparée à celle de l’avion qui s’est écrasé.

Pour cet avion, dix possibilités sont retenues, à savoir :
– perte d’un réacteur
– sortie intempestive d’un inverseur de poussée
– Blocage du Yaw Damper
– sortie non symétrique des slats
– sortie automatique mais non symétrique des slats lors du décrochage (Le 737 a un mécanisme automatique qui fait sortir les slats lorsque l’alarme de proximité du décrochage se met en marche)
– mauvais fonctionnement d’un volet
– perte du contrôle latéral par les spoilers
– mauvais fonctionnement de la gouverne de profondeur
– le slat le plus externe endommagé et tordu par dessus l’aile
– blocage en butée de la gouverne de direction

Certaines options, comme la panne d’un réacteur, sont connues et maitrisées par les pilotes. D’autres, sont intéressantes à étudier, mais ne collent pas aux faits établis. L’avion du vol USAir 427 a eu tout d’abord un violent mouvement de lacet vers la gauche. Deux éléments vont alors se superposer. Premièrement, l’aile qui est à l’intérieur du virage va reculer et perdre de sa portance puis s’enfoncer. En même temps, l’aile externe, la droite dans ce cas, va avancer, gagner en portance et s’élever. La portance gagnée par l’aile droite est plus faible que la portance perdue par l’aile gauche : la résultante est donc plus faible et l’avion s’enfonce. Deuxièmement, ce qui se passe au niveau des ailes, se passe aussi au niveau du plan horizontal de l’empennage. Ce dernier n’est rien d’autre qu’une petite aile placée à l’envers et dont le rôle est d’appuyer sur la queue de l’avion. Quand cette aile perd de la portance suite à un dérapage important, l’avion pique du nez. Donc en une fraction de seconde, les pilotes voient le nez partir à gauche en s’enfonçant jusqu’à ce que l’avion se retrouve à pic. L’image du crayon qui tombe d’un bureau vient immédiatement à l’esprit et avec elle, l’accident de Colorado Springs.

Le NTSB ouvre de nouveau l’enquête du vol United Airlines 585 et regarde les éléments d’un œil nouveau. Les similitudes entre les deux crashs sont frappantes et ne laissent pas de place au hasard.

En juin 1996, l’enquête dure depuis près de 2 ans quand un nouvel incident se produit. Un 737-200 réalisant le vol Eastwind 517 se met brutalement à vouloir virer à droite. L’évènement est une surprise totale pour le commandant de bord qui a juste le temps de braquer le manche et appuyer de toute sa force sur les palonniers qui semblent mus par une force mystérieuse. Au prix d’une lutte laborieuse et inquiétante, les pilotes réussissent à maintenir l’avion à peu près droit et le posent à Richmond en Virginie. Quand les techniciens au sol inspectent l’appareil et déclarent qu’il n’a rien, le sang des pilotes ne fait qu’un tour. Le NTSB et la FAA sont alertés et ils viennent immédiatement réquisitionner ce Boeing 737.

De nombreux tests sont réalisés au sol et en vol, mais le phénomène ne se reproduit plus. Pourtant, une question est soulevée : si la gouverne de direction a tendance à partir brutalement en butée, pourquoi certains pilotes s’en sortent alors que d’autres pas ?

Des tests sont réalisés avec un avion spécialement équipé d’un dispositif expérimental qui permet d’envoyer la gouverne de direction en butée de manière temporaire et contrôlée. De nombreuses expériences en vol sont menées et on découvre une caractéristique intéressante du 737. A vitesse élevée, les pilotes d’essai peuvent contrer les effets de la gouverne de direction en braquant les ailerons dans le sens opposé. Par contre, au fur et à mesure que l’avion est ralenti, il devient de plus en plus difficile à contrôler avec une gouverne de direction braquée et bloquée. A partir d’une certaine vitesse, l’effet des ailerons est incapable de contre balancer celui de la gouverne de direction et l’avion part sur le coté. Effectivement, quand un avion est lent, ses ailerons sont peu efficaces. Il n’y a qu’à observer le débattement deux ceux-ci lors d’une approche pour s’en convaincre. Les participants nomment « crossover speed » la vitesse en-dessous de laquelle l’avion n’est plus contrôlable. A titre d’exemple, pour un 737 en vol stabilisé à 49.8 tonnes de masse avec les volets sur 1, cette valeur est de 187 nœuds. Plus l’avion est lourd ou le facteur de charge élevé, plus cette vitesse est grande.

On se rappela alors que les avions qui s’étaient écrasés volaient tous à basse vitesse. Plus particulièrement, le vol USAir évoluait à 190 nœuds. L’avion était théoriquement récupérable, mais la récupération aurait exigé une reconnaissance immédiate du problème. En l’espèce, il eut fallu que le pilote aux commandes pousse sur le manche au lieu de tirer dessus comme ce fut le cas. En tirant, le facteur de charge augmente et la crossover speed également.

Contrôle du roulis à la gouverne de… profondeur !
En 1997, alors que l’enquête se poursuit, Boeing prête aux enquêteurs un 737-500 tout juste sorti d’usines. Contrairement à ce que son chiffre peut laisser penser, cet avion est une version plus petite du best seller de Boeing. Le pilote d’essai réalise une expérience étonnante. Tout d’abord, il stabilise l’avion à une vitesse supérieure à la fameuse crossover speed. Puis, il braque complètement la gouverne de direction. Alors que l’avion s’incline il le rattrape au manche et semble avoir regagné le contrôle. A ce moment, il tire sur le manche. L’avion se cabre, ralentit et recommence à se pencher de coté. S’il maintient la traction sur le manche, il peut finir par se retrouver sur le dos. Le pilote peut même contrôler l’inclinaison de l’avion en utilisant la gouverne de profondeur ! Encore une fois, est démontré le danger du réflexe qui consister à tirer ou à continuer de tirer sur le manche lors d’une perte de contrôle.

PCU encore et toujours…
Le NTSB est convaincu que la perte de contrôle est due à un dysfonctionnement au niveau de la PCU. Encore, faut-il le prouver. Boeing et Parker sont très solides sur leurs positions et ne croient pas à cette thèse. Cette fois les enquêteurs prennent plus de précautions et ne se font pas voler la PCU.

Les recherches commencent chez Parker. Ceux-ci ont un banc de postproduction pour valider la mise sur le marché de chaque PCU fabriquée ou réparée. Le test ne se base pas sur des mesures pour vérifier la conformité des usinages, mais sur une évaluation de fonctionnalité de la PCU. Si elle marche, c’est qu’elle est bonne. Mélangées à d’autres, la PCU du vol USAir passe le test sans problèmes.

Le NTSB va plus loin et examine la PCU sous toutes les coutures. Elle est testée dans des conditions extrême et analysée par des méthodes physico-chimiques. Il devient rapidement clair que ce dispositif n’a aucune tare aberrante qui provoque des problèmes réguliers. Ceci est, d’ailleurs, cohérent avec le fait qu’il y a des milliers de Boeing 737 en exploitation et ils ne s’écrasent pas tous les jours. Ceci ne veut pas pour autant dire que le PCU est sûre. Le problème se pose avec ses faibles ajustements mécaniques qui la rendent très sensible aux impuretés et autres contraintes. En prévision de cela, le système est équipé d’un filtre très fin installé en entrée. Ce filtre est efficace et il n’y a rien à trouver de son côté.

La voie du choc thermique
Alors que l’enquête piétine, une idée surgit au sein d’un groupe d’étude du NTSB : et si on soumettait le système à des chocs thermiques ? En vol, la gouverne de direction est en position neutre la plupart du temps et très peu d’huile la traverse. Dans ce cas, le vérin hydraulique, la PCU et les tubes refroidissent jusqu’à atteindre des températures largement négatives. D’un autre coté, l’huile sous pression qui passe par les pompes montées sur les réacteurs a une température normale voisine de 20 degrés quand tout fonctionne normalement. Par contre, en cas d’un problème de friction sur une pompe, cette température peut monter très rapidement. Les alarmes de surchauffe installées dans le cockpit et transmises au FDR (boîte noire) ne se déclenchent qu’à 104 degrés. Il est donc possible d’avoir un fluide hydraulique à un peu plus de 100 degrés sans la moindre alarme ou enregistrement FDR. Dans ce cas là, un usage des palonniers après un long vol stabilisé viendra envoyer une huile surchauffée sur un système glacé. C’est le choc thermique.

Les expériences réalisées sont édifiantes. Quand une PCU est soumise à un choc thermique, dans de nombreux cas, elle présente un comportement erratique. A tout moment, le piston secondaire peut coller au corps de la PCU et rester bloqué dans une position anormale alors que le piston intérieur, qui a la taille d’une cigarette, se déplace librement. Il s’en suit une nouvelle cinématique qui produit des effets indésirables. Ainsi, il devient évident que quand l’huile chaude arrive sur la PCU froide, elle peut être acheminée dans la bonne, comme dans la mauvaise direction. Dans ce dernier cas, elle peut provoquer une perte de contrôle de l’appareil.

Pour tirer les choses au clair, le groupe d’étude se rend à Seattle et deux Boeing 737-300 neufs sont sortis de leur hangar. Sur l’un, un bricolage permet de maintenir le piston secondaire de la PCU bloqué à diverses positions. L’autre appareil, n’est pas modifié et sert de témoin. Enfin, les deux avions sont alimentés en courant par un groupe de parking afin de pouvoir activer les circuits hydrauliques A et B.

Notons au passage l’étendue des moyens déployés pour trouver les causes réelles de cette tragédie. A titre de comparaison, lorsqu’un 737 de la compagnie égyptienne Flash Airlines s’écrasa en mer Rouge le 3 janvier 2004, les enquêteurs n’eurent pour ainsi dire que des stylos et du papier pour faire leur travail. La majorité des pièces ne furent jamais remontées et celles qui furent remontées ne furent pas toutes systématiquement étudiées. Les enquêteurs n’avaient ni avion, ni simulateur à disposition. Boeing leur permit d’utiliser son fameux M-CAB qui invalida toutes les hypothèses liées à un dysfonctionnement de l’avion. Ce crash, avec 148 morts dont 135 touristes français, reste l’accident le plus grave dans l’histoire du 737-300. Faute de moyens suffisants, la cause du drame ne fut jamais établie de manière claire et acceptable pour tous.

Les enquêteurs du NTSB se rendent sur l’avion témoin et se familiarisent avec le comportement normal des palonniers. Dans un second temps, ils se rendent sur l’appareil où le tiroir secondaire de la PCU est bloqué et ils répètent les mêmes manœuvres avec les palonniers. Voici le témoignage d’un participant, il donne une idée assez juste de ce qu’ont ressenti les pilotes piégés :

« Quand ce fut mon tour, je me suis installé sur le siège de droite et j’ai bouclé ma ceinture de sécurité. On réalisa la première démonstration avec le tiroir secondaire bloqué à 25% de sa position neutre. Avec les pieds, j’appuyais sur les pédales gauche puis droite lentement et jusqu’à les enfoncer complètement. La pédale de droite semblait plus légère à pousser que celle de gauche, mais la différence était assez subtile à percevoir. Puis, je réalisais sept fois de suite un test qui consistait à braquer rapidement la gouverne de direction vers la gauche. A une ou deux exceptions près, la gouverne de direction partit vers la droite ! A peine je commençais à appuyer la pédale de gauche, qu’elle se mettait à ressortir jusqu’à atteindre sa butée haute. Cette avancée était lente et régulière. La pédale continuait à remonter quelque soit la force que j’appliquais pour l’en empêcher. Par contre, dès que je me suis arrêté de me bagarrer avec, le phénomène s’arrêta. J’ai constaté que si je cessais de repousser la pédale, le problème s’arrêtait immédiatement et les palonniers revenaient d’eux-mêmes au neutre. »

Un autre test fut réalisé avec le tiroir externe bloqué encore plus loin. Dans ce cas, les participants remarquèrent que s’ils poussent très lentement sur les palonniers, ils arrivent presque toujours à les déplacer jusqu’en butée. Par contre, le moindre geste brusque provoque l’inversion. Le palonnier poussé se met à remonter contre la pression du pied et la gouverne se braque complètement dans le sens opposé à la direction voulue. Et dans ce cas, même si le pilote relâche toute pression, l’inversion continue inexorablement.

Un technicien du NTSB tente l’expérience mais au moment où l’inversion se produit, il coupe les circuits hydrauliques de l’avion. Privée de puissance, la gouverne revient au neutre dans tous les cas. Il est en effet inutile de lutter à la force musculaire contre des circuits à 200 bars capables de générer plusieurs tonnes de force.

Ces découvertes en attirent d’autres. De nombreux incidents sont étudiés à la lumière des nouvelles connaissances. Partout aux USA, en Europe et jusqu’en Nouvelle Zélande, des opérateurs révèlent des incidents et des comportements curieux des palonniers du Boeing 737. Mieux encore, on découvre que ce type de PCU à tiroirs concentriques est utilisé à divers endroits sur d’autres avions de ligne.

Incident sur 747-400
Le 7 octobre 1993, un 737-400 de British Airways décolle de Londres Heathrow. Alors qu’il est seulement à 30 mètres du sol, l’assiette à cabrer passe de manière incontrôlée de 14 à 8 degrés. A 8 degrés de cabré après le décollage, un 747 chargé ne monte pas et l’appareil commence effectivement à revenir vers le sol. Le commandant de bord doit tirer complètement sur le manche pour que l’avion se remette péniblement à monter. Le vol continue jusqu’à sa destination : Bangkok en Thaïlande (!). Sur place, l’analyse de l’enregistreur de vol technique (QAR) révèle que le morceau droit de la gouverne de profondeur est partie complètement à piqué quand le pilote tirait sur le manche pour cabrer l’avion. Heureusement, les gouvernes de profondeur gauches et droite sont indépendantes et c’est grâce aux surfaces restantes que le crash est évité. Les gouvernes de profondeur du 747 sont équipées de PCU de même facture que celles de l’infâme gouverne de direction du Boeing 737.

Conseilles FAA
Un certain nombre de recommandations sont émises par la FAA à l’intention des pilotes. En cas de problèmes, on leur suggère de tenter d’appuyer sur le palonnier de toutes leurs forces, voir se mettre à deux dessus si nécessaire. Puis, si le blocage persiste, ils doivent tenter de lancer le circuit de secours de la gouverne de direction et, finalement, couper tous les circuits hydrauliques. Bien sûr, le temps que vous ayez lu ce paragraphe, l’avion est déjà sur le dos. La brutalité du phénomène est telle qu’il ne permet pas de tenter une première manœuvre, puis de constater qu’elle ne marche pas et d’en essayer une autre. Même en coupant les deux circuits hydrauliques, les accumulateurs gardent assez de pression pour que la gouverne puisse rester bloquée pendant de nombreuses secondes.

Enfin, une directive de navigabilité imposa aux compagnies aériennes de changer le système PCU / vérin par un dispositif plus sûr développé par Boeing. Tous les 737 du -100 au -500 sont concernés mais il faudra attendre plusieurs années encore pour qu’ils soient tous changés. De plus, selon les pays, ce changement n’est pas obligatoire du tout. Les nouveaux appareils sont équipés d’un autre système qui n’est pas considéré comme totalement sûr par le NTSB.

Le rapport d’accident conclut à une défaillance de la gouverne de direction même si Boeing n’y crut jamais. Les nouvelles connaissances poussèrent aussi les autorités à reconsidérer les conclusions du crash de Colorado Springs et d’y confirmer la gouverne de direction comme facteur causal.

Lire aussi
– Légende et soucis du Boeing 737
– Le crash de Colorado Springs

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