Rapport d'enquête aéronautique A94A0180

Le Bureau de la sécurité des transports du Canada (BST) a enquêté sur cet accident dans le seul but de promouvoir la sécurité des transports. Le Bureau n'est pas habilité à attribuer ni à déterminer les responsabilitéés civiles ou pénales.

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Perte de puissance et atterrissage forcé
Universal Helicopters Newfoundland Limited
Bell Helicopter Textron 206L
LongRanger (hélicoptère) C-FUHL
Porcupine Point (Labrador)
15 septembre 1994

Résumé

Après une dizaine de minutes de vol, le voyant du détecteur de limaille moteur de l'hélicoptère s'est allumé. Après avoir effectué un atterrissage de précaution, le pilote a arrêté le moteur et a examiné le détecteur de limaille. N'ayant trouvé qu'un peu de pâte métallique (bourre) sur le détecteur de limaille orienté vers l'avant, le pilote l'a nettoyé et l'a remis en place avant de poursuivre le vol. Deux minutes après le décollage, le moteur s'est arrêté complètement. Le pilote a alors effectué une autorotation. Pendant l'atterrissage forcé dans un bas-fond côtier, la partie avant des patins s'est enfoncée dans la surface molle, et les pales du rotor principal ont cisaillé la poutre de queue. Aucun des six occupants de l'appareil n'a été blessé.

Le Bureau a déterminé que le pilote s'est trompé en déclarant le moteur en état de navigabilité et a redécollé pour continuer le vol. Le moteur s'est arrêté deux minutes après le décollage parce que le roulement numéro un s'est rompu à cause de l'usure du séparateur, des rouleaux, ou des deux. La cause de cette rupture n'a pu être déterminée. Ont contribué à l'accident : l'absence de formation convenable pour les pilotes sur la manière de vérifier les détecteurs de limaille et l'absence de directives concernant l'inspection et l'évaluation des détecteurs de limaille dans le manuel de vol.

Table des matières

  1. 1.0 Renseignements de base
    1. 1.1 Déroulement du vol
    2. 1.2 Victimes
    3. 1.3 Dommages à l'aéronef
    4. 1.4 Autres dommages
    5. 1.5 Renseignements sur le pilote
    6. 1.6 Renseignements sur l'aéronef
    7. 1.6.1 Renseignements sur le moteur
    8. 1.7 Renseignements météorologiques
    9. 1.8 Télécommunications
    10. 1.9 Renseignements sur l'épave et sur l'impact
    11. 1.10 Examen du boîtier d'engrenages
    12. 1.11 Examen du roulement numéro 1 et du compresseur
    13. 1.12 Entretien nécessaire après l'allumage d'un voyant de détecteur de limaille
    14. 1.13 Autorisation du pilote à vérifier les bouchons détecteurs de limaille
    15. 1.14 Manuel de vol
    16. 1.15 Questions relatives à la survie des occupants
  2. 2.0 Analyse
    1. 2.1 Le moteur
    2. 2.2 Manuels et formation des pilotes
    3. 2.3 Manuel de vol - Urgences signalées par les voyants de détecteur de limaille
  3. 3.0 Conclusions
    1. 3.1 Faits établis
    2. 3.2 Causes
  4. 4.0 Mesures de sécurité
    1. 4.1 Mesures prises
      1. 4.1.1 Mesures prises par l'exploitant
      2. 4.1.2 Mesures prises par le constructeur
      3. 4.1.3 Mesures réglementaires
  5. 5.0 Annexes
    1. Annexe A - Liste des rapports pertinents
    2. Annexe B - Sigles et abréviations

1.0 Renseignements de base

1.1 Déroulement du vol

Dans la matinée, le voyant du détecteur de limaille moteur s'était allumé en vol. Le pilote avait posé le Bell 206L et, n'ayant trouvé qu'un peu de pâte métallique (bourre) sur le détecteur de limaille orienté vers l'avant, il avait poursuivi le vol.

Plus tard dans la matinée, à 11 h 35, heure avancée de l'Atlantique (HAA)1, l'hélicoptère était parti de Makovik (Labrador) à destination de Rigolet (Labrador) avec le pilote et cinq passagers à son bord. Après une dizaine de minutes de vol, le voyant du détecteur de limaille s'est allumé. Le pilote a posé l'hélicoptère, il a arrêté le moteur et il a retiré et examiné le détecteur de limaille. N'ayant trouvé qu'un peu de pâte métallique sur le détecteur de limaille orienté vers l'avant, le pilote l'a nettoyé et l'a remis en place avant de poursuivre le vol.

  1. Les heures sont exprimées en HAA (temps universel coordonné [UTC] moins trois heures) sauf indication contraire.
  2. Voir l'annexe B pour la signification des sigles et abréviations.
  3. Les unités correspondent à celles des manuels officiels, des documents, des rapports et des instructions utilisés ou reçus par l'équipage.

Deux minutes après le décollage, à 1 000 pieds-sol, trois fortes détonations ont été entendues suivi d'un arrêt complet du moteur (Allison 250-C20R). Le pilote a effectué une autorotation et s'est posé d'urgence dans un bas-fond côtier. Pendant l'atterrissage, la partie avant des patins s'est enfoncée dans la surface molle, et le rotor principal a cisaillé la poutre de queue. Après l'immobilisation du rotor principal, le pilote a déclenché la radiobalise de détresse (ELT)2, et les six occupants ont évacué l'appareil.

Personne n'a été blessé. Les occupants ont été secourus quelque trois heures plus tard et ont été transportés à Makovik.

L'accident s'est produit de jour vers 12 h HAA par 54· 51' de latitude Nord et 058· 56' de longitude Ouest3 au niveau de la mer.

1.2 Victimes

  Équipage Passagers Tiers Total
Tués - - - -
Blessés graves - - - -
Blessés légers/indemnes 1 5 - 6
Total 1 5 - 6

1.3 Dommages à l'aéronef

Le rotor principal a cisaillé la poutre de queue, ce qui a lourdement endommagé l'hélicoptère. En outre, quand l'hélicoptère a été récupéré, il était partiellement immergé dans l'eau salée de la marée montante.

1.4 Autres dommages

Aucun.

1.5 Renseignements sur le pilote

Pilote

Âge - 23 ans
Licence - pilote professionnel - hélicoptère
Date d'expiration du certificat de validation - 1er déc 1994
Nombre d'heures de vol - 2 620
Nombre d'heures de vol sur type en cause - 2 490
Nombre d'heures de vol dans les 90 derniers jours - 176,4
Nombre d'heures de vol sur type en cause dans les 90 derniers jours - 176,4
Nombre d'heures de service avant l'accident - 4,5
Nombre d'heures libres avant la prise de service - 12,5

Le pilote possédait la licence et les qualifications nécessaires au vol et en vertu de la réglementation en vigueur.

1.6 Renseignements sur l'aéronef

Constructeur - Bell Helicopter Textron
Type et modèle - 206L LongRanger
Année de construction - 1981
Numéro de série - 45040
Certificat de navigabilité (Permis de vol)- valide
Nombre d'heures de vol cellule - 6 188,7
Type de moteur (nombre) - Allison 250-C20R (1)
Type d'hélice/de rotor (nombre) Bell Helicopter 206-011-001-029, semi-rigide (1)
Masse maximale autorisée au décollage - 4 000 lb
Type(s) de carburant recommandé(s) - Jet A, Jet A-1, Jet B
Type de carburant utilisé - Jet B

L'appareil était certifié, équipé et entretenu conformément à la réglementation en vigueur et aux procédures approuvées. La masse et le centrage de l'appareil se trouvaient dans les limites prescrites.

1.6.1 Renseignements sur le moteur

Le moteur Allison 250-C20R (numéro de série CAE295364) totalisait 1 718,9 heures en service depuis sa mise en service initiale. D'après les dossiers techniques du moteur, le voyant du détecteur de limaille du moteur s'était allumé à 1 606,2 heures en service. L'inscription suivante avait été faite dans le dossier : «Bouchon détecteur de limaille - un peu de limaille fine visible à l'aide d'une loupe grossissant 5 fois». Aucune particule de métal n'avait été trouvée sur les détecteurs de limaille pendant l'inspection des 200 heures effectuée à 1 673,8 heures moteur en service.

1.7 Renseignements météorologiques

Le vol s'est déroulé dans les conditions météorologiques de vol à vue suivantes : ciel couvert, plafond aux alentours de 1 200 à 1 500 pieds, visibilité de 15 milles, température de 4 degrés Celsius, vents du nord-ouest à quelque 20 noeuds.

1.8 Télécommunications

L'hélicoptère était équipé de radios très haute fréquence (VHF) et haute fréquence (HF). Le pilote a été incapable d'entrer en communication avec quiconque à l'aide de la radio VHF ou HF, avant et après l'atterrissage forcé. Selon le pilote, les communications HF ont été très mauvaises pendant toute la semaine à cause du mauvais temps.

1.9 Renseignements sur l'épave et sur l'impact

L'hélicoptère s'est posé avec une vitesse avant d'environ 5 à 10 noeuds. Au toucher, l'avant des pattes d'ours s'est enfoncé dans la surface molle, et l'hélicoptère s'est immobilisé brusquement dans une légère assiette de piqué. Les pales du rotor principal se sont alors mises à basculer longitudinalement avec suffisamment d'amplitude pour heurter et cisailler complètement la poutre de queue.

L'examen du moteur sur les lieux de l'accident a révélé que l'ensemble d'arbres N1 était littéralement bloqué. Le moteur a été envoyé aux installations de l'exploitant à Goose Bay (Labrador) où il a été démonté en ses trois sous-ensembles principaux : le compresseur, le boîtier d'engrenages et la turbine. Le support avant du compresseur a ensuite été enlevé, et l'on s'est aperçu que le roulement du compresseur numéro 1 (réf. 23009609, numéro de série MP00948) s'était rompu.

1.10 Examen du boîtier d'engrenages

Le roulement numéro 1, le support avant du compresseur, et le boîtier d'engrenages du moteur ont été envoyés aux installations du motoriste pour y être examinés et testés. Tous les travaux ont été effectués en présence d'un enquêteur du BST.

Le boîtier a été préparé en vue d'une vérification fonctionnelle du débit du circuit de récupération. À cet effet, on a appliqué une pression d'huile contrôlée à l'orifice d'entrée d'huile tout en observant le débit à la sortie d'huile pendant qu'on surveillait la pompe à huile à l'aide d'un vélocimètre de 400 tours par minute placé au niveau de l'arbre d'entraînement de la pompe à huile. Après 35 ou 40 minutes de surveillance, la pompe à huile a été amorcée, et de l'huile s'est mise à couler à débit constant par l'orifice de sortie d'huile.

On a ensuite séparé le couvercle du boîtier d'engrenages du carter pour inspecter visuellement et faire tourner les trains d'engrenages N1 et N2. Toutes les dents et les cannelures des engrenages présentaient de l'usure normale, et les engrenages pouvaient tourner librement. La pompe à huile a également été retirée du boîtier d'engrenages et a été montée sur un banc d'essai de production. Le test a été effectué conformément à l'inspection d'ensembles numéro 073, et la pompe a dépassé tous les critères minimals du test.

Seuls l'examen visuel du roulement numéro 1 et du support avant du compresseur ainsi qu'une documentation à l'aide de photographies ont eu lieu aux installations du motoriste. Ces composants ont ensuite été envoyés au Laboratoire technique du BST pour y être examinés en détail.

1.11 Examen du roulement numéro 1 et du compresseur

Les résultats de l'examen en laboratoire du roulement numéro 1 et du support avant du compresseur sont les suivants :

  1. Le roulement numéro 1 s'est rompu à cause de l'usure du séparateur, des rouleaux, ou des deux. S'il y avait eu des criques sur les deux rails de séparateur qui manquaient, elles auraient disparu à mesure que la rupture aurait progressé.
  2. Aucune cause métallurgique de la rupture n'a pu être établie. La composition chimique et les exigences de dureté des matériaux de construction répondaient aux normes applicables.
  3. Le débit d'huile dans le détendeur était satisfaisant.

1.12 Entretien nécessaire après l'allumage d'un voyant de détecteur de limaille

Le Operations and Maintenance Manual (manuel d'utilisation et d'entretien) de l'Allison 250-C20R (paragraphe 9.F, «Magnetic Plug Inspection» (inspection d'un bouchon magnétique), page 338) donne l'avertissement suivant :

Si le voyant d'avertissement d'un bouchon magnétique s'allume en vol, atterrir et inspecter les bouchons magnétiques le plus tôt possible. Ce voyant ne s'allume que pour signaler des conditions qui pourraient entraîner une panne moteur.

Le paragraphe 9.F.(2), aux pages 339 et 340 du manuel donne les renseignements suivants sur les particules magnétiques :

  1. S'il y a des particules, des débris, de la limaille, des écailles ou des éclats métalliques dans le moteur, il y a sans doute une rupture de roulement ou d'engrenage, une usure anormale, ou les deux.
  2. Pendant une inspection, si l'on découvre de la limaille ou des écailles dépassant 1/32 de pouce de diamètre, ou plus de quatre éclats, il faut alors retirer le moteur du service et l'envoyer dans un atelier de réparation Allison approuvé.
  3. Au cours d'une inspection donnée, la présence de limaille ou d'écailles de moins de 1/32 de pouce de diamètre ou de moins de quatre éclats est acceptable.

La bourre entre dans cette dernière catégorie et, comme l'explique le paragraphe 9.I du manuel, il faut effectuer l'entretien suivant après la remise en place du bouchon magnétique :

  1. Effectuer un essai au sol de 30 minutes et observer le comportement du moteur et le voyant du détecteur de limaille avant d'autoriser l'appareil à voler. Si le voyant s'allume pendant cet essai au sol, retirer le moteur du service.
  2. Si le voyant ne s'allume pas pendant l'essai au sol de 30 minutes, vérifier si d'autres particules, débris, limailles, écailles ou éclats se sont accumulés sur les bouchons magnétiques. Nettoyer les bouchons et les remettre en place.
  3. Si un voyant d'avertissement s'allume dans les huit heures en service qui suivent un essai au sol de 30 minutes et si l'on détermine que c'est à cause d'une accumulation de particules et de débris (limailles, écailles ou éclats), retirer le moteur du service.

1.13 Autorisation du pilote à vérifier les bouchons détecteurs de limaille

L'annexe B du chapitre 575 du Manuel de navigabilité, stipule que les pilotes d'aéronefs commerciaux peuvent être autorisés à effectuer certains travaux d'entretien élémentaires sans certification après maintenance. Avant d'être autorisés à exécuter ces travaux toutefois, les pilotes doivent les avoir effectués sous la surveillance directe d'un technicien d'entretien d'aéronef (TEA). L'une des tâches autorisées est «l'inspection et la vérification de la continuité des détecteurs de limaille à obturation automatique». Le manuel de contrôle de la maintenance de l'exploitant stipule que les pilotes recevront de l'instruction d'un TEA de la compagnie sur la manière d'exécuter ces tâches, en même temps que leur formation annuelle.

Les pilotes au service de la compagnie comprenaient bien ce qui était considéré une quantité acceptable de particules magnétiques sur les détecteurs de limaille. Cette connaissance semble toutefois avoir été acquise lors de conversations informelles avec le personnel du service d'entretien. Le pilote en cause n'avait pas reçu de consignes sur l'importance d'un voyant de détecteur de limaille qui se rallume, ni sur la nécessité d'effectuer un essai au sol de 30 minutes après l'inspection des détecteurs de limaille. Le manuel d'exploitation de la compagnie, remis à tous les employés visés par l'exploitation des aéronefs et aux équipages de conduite, ne contient aucune consigne sur la vérification des détecteurs de limaille, ce qui n'est pas contraire à la réglementation.

La base de données du BST contient quatre autres cas d'hélicoptères dont les voyants de détecteur de limaille se sont allumés plus d'une fois et ont provoqué une panne moteur, même après qu'on eut jugé à tort que le moteur était en état de navigabilité.

1.14 Manuel de vol

Le manuel de vol du 206L accorde moins d'importance à l'allumage des voyants de détecteur de limaille que les manuels des autres Bell 206. Il précise que le pilote devrait «se poser aussitôt que possible» quand un voyant de détecteur de limaille s'allume en vol. Par «se poser aussitôt que possible», il entend que le lieu d'atterrissage et la durée du vol sont laissés à la discrétion du pilote. Un vol prolongé au-delà de l'aire d'atterrissage approuvée la plus proche n'est pas recommandé. Tous les manuels des autres modèles de la série 206 accordent un niveau d'urgence plus élevé. Ils interprètent l'expression «se poser aussitôt que possible» ainsi : atterrir sans tarder sur l'aire d'atterrissage propice la plus proche (champ dégagé par exemple) vers laquelle il est raisonnable d'effectuer sans danger une approche et un atterrissage.

1.15 Questions relatives à la survie des occupants

Le signal de la radiobalise de détresse (Pointer Inc., modèle Centrum C4000) a été capté par le satellite de recherche et de sauvetage (SARSAT). Le centre de coordination de sauvetage (RCC) a aussitôt communiqué l'origine du signal aux aéronefs qui volaient dans le secteur. Le pilote d'un hélicoptère commercial s'est rendu sur les lieux de l'accident et a transporté les occupants de l'appareil accidenté jusqu'à Makovik.

L'hélicoptère accidenté transportait le matériel de secours pour les vols effectués dans les régions inhospitalières conformément à l'annexe II de l'Ordonnance sur la navigation aérienne, série V, numéro 12. Après l'atterrissage forcé, les occupants ont retiré ce matériel de l'hélicoptère et l'ont transporté sur la rive où ils se sont construits un abri.

2.0 Analyse

2.1 Le moteur

Le roulement numéro 1 s'est rompu à cause de l'usure du séparateur, des rouleaux, ou des deux. La cause de la rupture n'a pas pu être déterminée parce que les dommages mécaniques étaient considérables.

2.2 Manuels et formation des pilotes

Le manuel d'utilisation et d'entretien du moteur contient des instructions précises sur les mesures d'entretien à prendre si un voyant de détecteur de limaille s'allume. Il contient également de l'information qui permet au personnel d'évaluer correctement l'état de navigabilité du moteur.

Cette information est fournie au personnel du service d'entretien, mais non aux équipages de conduite. Le manuel d'exploitation de la compagnie, remis aux équipages de conduite, ne contenait pas d'information sur l'inspection obligatoire des détecteurs de limaille qui aurait pu aider les équipages de conduite à évaluer convenablement l'état de navigabilité du moteur.

Les pilotes de la compagnie sont autorisés à vérifier les détecteurs de limaille. Les pilotes semblent avoir acquis, grâce à des conversations informelles avec le personnel du service d'entretien, une bonne compréhension de ce qui est considéré ou non une quantité acceptable de particules magnétiques sur les détecteurs de limaille, mais ils ne reçoivent pas de formation qui leur permettrait d'évaluer convenablement l'état de navigabilité du moteur pendant l'inspection des détecteurs de limaille.

Dans le cas qui nous occupe, le pilote a effectué un atterrissage de précaution après l'allumage d'un voyant de détecteur de limaille. C'était la deuxième fois en moins de huit heures de vol que s'allumait le voyant de détecteur de limaille moteur. D'après le manuel d'utilisation et d'entretien, le moteur n'était pas en état de navigabilité et aurait dû avoir été retiré du service. Puisque le pilote ne connaissait pas l'importance à accorder à un voyant de détecteur de limaille qui se rallume, ni les mesures d'entretien nécessaires, le pilote n'a pas effectué d'essai au sol de 30 minutes et il a jugé le moteur en état de navigabilité alors qu'il ne l'était pas. C'est pourquoi le roulement numéro 1 s'est rompu. Le moteur s'est arrêté deux minutes après que le pilote a décollé pour poursuivre le vol.

2.3 Manuel de vol - Urgences signalées par les voyants de détecteur de limaille

Le manuel de vol du 206L accorde moins d'importance à un voyant de détecteur de limaille allumé que les manuels de vol des autres Bell 206. Puisque le 206L est constitué de composants similaires à ceux des autres Bell 206 et que les conséquences d'une panne en vol sont identiques, le caractère moins urgent de la consigne «se poser aussitôt que possible» semble ne pas convenir dans le cas d'un voyant de détecteur de limaille qui s'allume sur le 206L.

3.0 Conclusions

3.1 Faits établis

  1. Le moteur s'est arrêté en vol parce que le roulement numéro 1 du compresseur s'est rompu.
  2. Le roulement numéro 1 s'est rompu à cause de l'usure du séparateur, des rouleaux, ou des deux. Cependant, la cause de la rupture du métal n'a pu être déterminée parce que les dommages mécaniques étaient considérables.
  3. Après que le voyant du détecteur de limaille moteur s'est allumé une deuxième fois en moins de huit heures, le pilote a jugé à tort que le moteur était en état de navigabilité, et il a décollé pour continuer le vol.
  4. Le pilote n'avait pas reçu de consignes sur l'importance à accorder à un voyant de détecteur de limaille qui se rallume ni sur la nécessité d'effectuer un essai au sol de 30 minutes après l'inspection d'un détecteur de limaille.
  5. Le manuel d'exploitation de la compagnie, remis aux équipages de conduite, ne contenait pas d'information sur l'inspection obligatoire des détecteurs de limaille visant à aider les équipages de conduite à évaluer convenablement l'état de navigabilité d'un moteur.
  6. Le pilote n'avait pas reçu de formation officielle sur la manière d'inspecter les détecteurs de limaille comme l'exigeait le manuel de contrôle de la maintenance de la compagnie.
  7. Le manuel de vol du 206L accorde moins d'importance à un voyant de détecteur de limaille allumé que les manuels de vol des autres Bell 206.

3.2 Causes

Le pilote s'est trompé en déclarant le moteur en état de navigabilité et a redécollé pour continuer le vol. Le moteur s'est arrêté deux minutes après le décollage parce que le roulement numéro un s'est rompu à cause de l'usure du séparateur, des rouleaux, ou des deux. La cause de cette rupture n'a pu être déterminée. Ont contribué à l'accident : l'absence de formation convenable pour les pilotes sur la manière de vérifier les détecteurs de limaille et l'absence de directives concernant l'inspection et l'évaluation des détecteurs de limaille dans le manuel de vol.

4.0 Mesures de sécurité

4.1 Mesures prises

4.1.1 Mesures prises par l'exploitant

À la suite de cet accident, l'exploitant a amélioré son programme de formation au sol de façon à y inclure des instructions plus détaillées sur la façon de vérifier les détecteurs de limaille. L'exploitant a également indiqué que le manuel d'exploitation de la compagnie serait modifié de façon à donner des conseils et une référence pratique aux pilotes devant vérifier des détecteurs de limaille.

4.1.2 Mesures prises par le constructeur

Le constructeur révise actuellement le manuel de vol du 206L; dans ce document, le libellé des procédures à suivre en cas d'urgence signalée par un détecteur de limaille passera de «se poser aussitôt que possible» à «se poser le plus vite possible». Cette modification devrait être terminée et transmise aux exploitants de 206L au cours de l'été 95.

4.1.3 Mesures réglementaires

Dans sa réponse à un avis de sécurité du BST, Transports Canada a indiqué que les inspecteurs régionaux avaient été avisés d'évaluer les procédures de formation contenues dans les manuels de contrôle de la maintenance des exploitants, et de s'assurer, au cours des vérifications, que ces procédures étaient bien respectées. Transports Canada a également signalé que le chapitre 575 du Manuel de navigabilité serait modifié de façon que du personnel soit formé à vérifier les détecteurs de limaille et, le cas échéant, à juger de l'état de navigabilité de l'aéronef à la fin de l'opération.

Le présent rapport met fin à l'enquête du Bureau de la sécurité des transports sur cet accident. La publication de ce rapport a été autorisée le 5 juin 1995 par le Bureau, qui est composé du Président John W. Stants, et des membres Zita Brunet et Hugh MacNeil.

Annexe A - Liste des rapports pertinents

L'enquête a donné lieu au rapport de laboratoire suivant :

LP 164/94 - Compressor Front Support (Support avant du compresseur).

On peut obtenir ce rapport en s'adressant au Bureau de la sécurité des transports du Canada.

Annexe B - Sigles et abréviations

BST - Bureau de la sécurité des transports du Canada
ELT - radiobalise de détresse
h - heure(s)
HAA - heure avancée de l'Atlantique
HF - haute fréquence
lb - livre(s)
N1 - régime du compresseur basse pression
N2 - régime du compresseur haute pression
SARSAT - satellite de recherche et de sauvetage
TEA - technicien d'entretien d'aéronef
UTC - temps universel coordonné
VHF - très haute fréquence
· degré(s)
' minute(s)