United 585 – USAir 427 – EastWind 517 : La Maladie du Boeing 737 !

Salut à tous !

Dans ce nouvel opus des Catastrophes aériennes, j’ai décidé de traiter une des enquêtes la plus longue, la plus couteuse mais peut être aussi, une des plus utiles en matière de sécurité aérienne, jamais traitée par le National Transportation Safety Bureau, plus connu en tant que NTSB, qui est l’équivalent américain de notre Bureau d’Enquêtes et d’Analyses ou BEA.

3 Mars 1991, le vol United Airlines 585 est en approche final de l’aéroport de Colorado-Springs, où il doit se poser sur la piste 35.

L’équipage, composé du Commandant Harold GREEN et de l’Officier Pilote de Ligne (OPL) Patricia EIDSON, configure l’avion, un Boeing 737-200 âgé de 8.8 ans

Le Boeing 737 du vol UA585

Le Boeing 737 du vol UA585

En ce 3 Mars, la météo est plutôt belle à Colorado Springs, à la seule exception d’un vent fort et tourbillonnant, appelé système rotor en météorologie, orienté 330° à 23 nœuds, rafales à 33, ce qui rend la fin de ce vol court-courrier un peu chaotique, avec beaucoup de travail pour le Commandant Green qui doit gérer des variations de la vitesse air de ±15 nœuds, ce qui est typique des conditions météo de rotors. Pendant l’approche, l’avion subit aussi des facteurs de charge variant entre 0,6 g et 1,3 g.

Soudain, aux environs de 1000 pieds, le 737 part en virage incontrôlé à droite et pique fortement du nez, l’équipage tente de le récupérer, en tentant une procédure go-around, qui consiste à remettre les gaz et relève les volets à 15, en vain.

L’accélération augmente jusqu’à une charge de 4G alors que l’altitude diminue fortement…

Le Vol United Airlines 585 s’écrase, tuant ses 20 passagers et ses 5 membres d’équipage (2 pilotes et 3 Personnels Navigants Commerciaux ou PNC, Lisa Church, Anita Lucero, et Monica Smiley), et rapidement, une équipe d’enquêteurs du NTSB arrive sur les lieux, le Widefield Park, à 4 Miles Nautiques (NM) du seuil de piste.

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Rapidement, les Rotors sont mis hors de cause et l’épave étant entière, enfin, entière… Disons qu’il a pu être établi que l’avion était entier au moment de l’accident, la défaillance structurelle est écartée elle aussi…

Un examen des moteurs les mets hors de cause, ils fonctionnaient normalement eux aussi.

Les enquêteurs soupçonnent donc fortement une panne des commandes de vol, et en particulier, la gouverne de direction, située à l’arrière de l’appareil

Entourée de rouge, la Gouverne de Direction d'un Boeing 737-500

Entourée de rouge, la Gouverne de Direction d’un Boeing 737-500

La gouverne est commandée par une servovalve hydraulique, le Power Control Unit, ou PCU, qui cristallise l’attention. La pièce est en bon état, aucun choc, aucune éraflure, malgré quelques particules métalliques dans le liquide hydraulique et elle est envoyée chez son fabricant, Parker Hannifin, pour être soumise à une batterie de tests… Les résultats sont sans équivoque, la pièce fonctionne bien.

Une PCU de 737. Peut être issue d'un des avions accidentés

Une PCU de 737. Peut être issue d’un des avions accidentés

L’enquête piétine, et au bout de 21 mois, le NTSB, pour la première fois de son histoire, publie un rapport d’enquête expliquant que la cause du crash est indéterminée.

Mais l’histoire ne s’arrête pas là…

Le 8 Septembre 1994, le Vol US Air 427, en provenance de Chicago pour Palm Springs via Pittsburg, est en approche de la piste 28 de l’aéroport international de Pittsburgh, il doit atterrir après le vol Delta Airlines 1083, qu’il suit à environ 4 NM.

Le Boeing 737 du vol USAir 427

Le Boeing 737 du vol USAir 427

Peu après avoir croisé sa trainée, et subi quelques turbulences, le Boeing 737-200 part en virage incontrôlé à gauche et pique du nez fortement (80° d’inclinaison à piquer et 60° d’inclinaison à gauche)…

Malgré tous leurs efforts, le Commandant Peter Germano et l’OPL Charles B. « Chuck » Emmett III ne parviendront pas à sauver leur avion, leurs PNC, Stanley Canty, April Slater et Sarah Slocum-Hamley, ni les 128 passagers du vol.

Bien que les enquêteurs se doivent de ne pas arriver sur les lieux d’un crash avec des idées préconçues, les faits les amènent à penser au vol UA585.

Là aussi, le vortex de la trainée du vol DL1083, la défaillance structurelle ainsi que les pannes moteurs sont écartés, et les soupçons se portent sur le PCU de la Gouverne… PCU dans le même état que le précédent, pas de trace de choc, ni éraflure et particules métalliques dans le liquide hydraulique…

Les tests réalisés sur le PCU, chez Parker-Hannifin, sont sans équivoques et ne démontrent aucune panne.

La pression sur les épaules des enquêteurs se fait de plus en plus lourde… Le Boeing 737 est l’avion court-moyen courrier le plus vendu au monde, des milliers d’exemplaires volent, chaque jour, transportant des millions de passagers, à tout moment, un nouveau crash peut arriver… Et on n’en est pas passé loin !

Le 9 Juin 1996, soit plus de 5 ans après l’accident du vol UA585, le vol EastWind 517, à destination de Richmond, est en approche finale sur l’aéroport.

A l’altitude de 4000 pieds, à une vitesse de 250 nœuds, le Commandant Brian Bishop et l’OPL Spencer Griffin vont vivre la même expérience que les équipages des vols UA585 et US427.

Le Boeing 737 du Vol W9517

Le Boeing 737 du Vol W9517

Le Boeing 737-200 part dans un virage incontrôlé à droite, sans piquer du nez, pendant plusieurs très longues secondes, le Commandant Bishop tente tout ce qui est en son pouvoir pour récupérer l’avion, et, coup du sort, l’avion se rétablit… L’équipage et les passagers ont à peine le temps de se remettre de leur peur que l’avion repart… Le Commandant Bishop refait le miracle de récupérer l’avion, mais commence à tenter de repérer un endroit pour atterrir loin de la ville de Richmond, si cela devait s’avérer nécessaire… Mais la force mystérieuse qui a fait partir son avion à deux reprises en virage ne reviendra plus, et l’avion se pose en toute sécurité à l’aéroport.

Pour les enquêteurs du NTSB, la joie est à peu près la même que s’ils avaient gagné à la loterie ! Un Boeing 737-200, qui a eu un incident similaire aux crashes de l’United et de l’US Air, intact, avec les pilotes qui peuvent témoigner, et un PCU qui n’a subi aucun choc suite à un crash… Mais malgré tout, c’est encore une impasse, les premiers tests réalisés sur le PCU ne montre aucun dysfonctionnement… Jusqu’à ce que quelqu’un évoque un test qu’il avait réalisé à l’armée, un test de choc thermique : lorsque le vérin était très froid et qu’il y circulait un liquide très chaud, les réactions étaient parfois inattendues.
Le NTSB décide alors de faire passer ce test, le 26 aout 1996 au PCU du Boeing 737 du vol USAir 427.

Capture d'écran d'Air Crash Investigation : Reconstitution de l'Essai de Choc Thermique

Capture d’écran d’Air Crash Investigation : Reconstitution de l’Essai de Choc Thermique

Le PCU est d’abord refroidi dans de la glace, puis, vaporisé à l’azote, pour reproduire la température d’environ -40°c qui règne à 10000m d’altitude, puis, on y injecte du liquide hydraulique bouillant et on actionne les commandes « droite-gauche »

Le résultat ne se fait pas attendre !!! Les enquêteurs du NTSB ont pu constater que le PCU peut se bloquer lors d’un choc thermique, mais en plus, sans laisser la moindre trace…

En Octobre 96, alors que le NTSB prépare le rapport du 427, un ingénieur de chez Boeing examine le rapport du test de choc thermique et apprend aux enquêteurs qu’en plus de s’être bloquée, la servovalve du PCU s’était mise à fonctionner à l’envers… Ce qui signifie que les équipages des vols 585 et 427, en tentant de rattraper leur avion, ont en fait, aggravé la situation… Comme si, en voiture ou camion, on tourne le volant à gauche, et le véhicule part à droite… Le temps de comprendre ce qui nous arriverait, on serait sorti de la route…

L’inversion de la gouverne est quelque chose de tellement anormal, que les pilotes n’ont pas compris ce qu’il se passait, et au vu du peu de temps qu’ils avaient pour comprendre, ils étaient condamnés… Le NTSB, au vu de ses éléments, réécrit le rapport du vol UA585.

Suite à la résolution de ces crashes, des changements sont apportés pour amélioré la sécurité du Transport aérien en général, et du Boeing 737 en particulier :

– De nouvelles procédures de formations sont crées pour permettre aux pilotes de réagir en cas d’évènements inhabituels, les pilotes sont entrainés à réagir aux braquages et inversions intempestives de la gouverne. Si les pilotes des vols 585 et 427 avaient eu les renseignements tirés de l’enquête, ils auraient certainement pu atterrir en toute sécurité.

– La Federal Aviation Administration, ou FAA, équivalent américain de la Direction Générale de l’Aviation Civile ou DGAC, impose à Boeing de revoir la conception de la servovalve pour éradiquer tout risque d’inversion de fonctionnement. L’avionneur américain a investi des centaines de millions de dollars pour remplacer les servovalves des milliers de 737 en circulation.
Depuis le remplacement de ces servovalves, le Boeing 737 n’a plus jamais connu le moindre incident avec sa gouverne de direction.

Boeing 737-200

Sources: Air Crash Investigation, Wikipedia, Google pour les photos

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