TU3-5-04-34F - Publications du gouvernement du Canada
Contents
1. la suite de l accident et visant tudier la longueur des courroies en fonction de la temp rature une courroie trap zo dale en tat de service a t mesur e puis plac e dans four 200 F durant environ deux minutes et ce sans tension La courroie a ensuite t mesur e alors qu elle tait encore ti de 179 F et s est r v l e tre plus courte de plus de 0 250 pouce que lors de la premi re mesure Elle a par la suite conserv cette derni re longueur lorsqu elle est revenue la temp rature ambiante Selon la Gates Technical Information Library biblioth que d information technique Gates et le Heavy Duty V Belt Drive Design Manual manuel de conception de courroies trap zo dales pour utilisation intensive du constructeur une courroie trap zo dale en fonctionnement est soumise un chauffement interne et un chauffement externe L chauffement interne l int rieur de la courroie trap zo dale est d la torsion subie par la courroie autour des poulies L chauffement externe est d au glissement de la courroie sur les poulies Ainsi un entra nement courroies trap zo dales o ces derni res sont utilis es comme dispositif de d brayage doit tre sp cialement con u cette fin pour que lors de sa conception il soit tenu compte de l chauffement d au glissement de la courroie lors des embrayages et des d brayages Si un entra nement par courroies qui est galement utilis com2. taire le 11 ao t de ramener l h licopt re au centre de maintenance afin que le moteur de l actionneur y soit remplac Une fois ce remplacement effectu le pilote propri taire tait venu r cup rer son h licopt re le 13 ao t afin d effectuer un court vol destination du lac Mclvor Lors du d part de ce vol aucun retard d enclenchement de l embrayage n avait t constat lors du d marrage et il est peu probable que le pilote propri taire aurait quitt le centre de maintenance s il avait prouv des inqui tudes quant l embrayage du rotor C est lors de ce vol destination du lac Mclvor que l accident s est produit Sur les h licopt res R 22 la puissance produite par l arbre du moteur est transmise l entra nement du rotor par deux doubles courroies trap zo dales reliant des poulies L une de ces poulies est mont e l extr mit arri re de l arbre du moteur tandis que l autre est mont e juste au dessus sur l arbre d entra nement du bo tier de transmission principal rotor de queue Par chemin on veut indiquer que les courroies trap zo dales sont sorties des gorges des poulies et se sont d plac es vers l avant de l arbre Ces poulies sont des roues munies d une ou plusieurs gorges destin es recevoir des courroies trap zo dales AL L actionneur lectrique de tension des courroies mont entre les poulies sup rieures et inf rieures soul ve l arbre sup rieur lorsq
3. Bureau de la s curit des transports du Canada Transportation Safety Board of Canada RAPPORT D ENQU TE A RONAUTIQUE A04P0314 COLLISION AVEC UN PLAN D EAU DE L H LICOPT RE ROBINSON R 22 BETA C FHGH AU LAC MCIVOR COLOMBIE BRITANNIQUE LE 13 AO T 2004 I i Canada Le Bureau de la s curit des transports du Canada BST a enqu t sur cet v nement dans le seul but de promouvoir la s curit des transports Le Bureau n est pas habilit attribuer ni d terminer les responsabilit s civiles ou p nales Rapport d enqu te a ronautique Collision avec un plan d eau de l h licopt re Robinson R 22 Beta C FHGH au lac Mclvor Colombie Britannique le 13 ao t 2004 Rapport num ro AU4P0314 Sommaire L h licopt re Robinson R 22 Beta immatriculation C FHGH et num ro de s rie 1282 effectue un court vol de jour selon les r gles de vol vue VFR entre Campbell River Colombie Britannique et un a rodrome priv situ pr s du lac Mclvor Alors que l h licopt re approche du lac Mclvor le volume sonore et le r gime du moteur s accroissent puis l h licopt re apr s s tre mis en cabr entame une descente abrupte L h licopt re demeure stable tant directionnellement que lat ralement durant toute sa descente vers le lac Des bruits de claquement ou de martellement se font entendre durant la descente Dans les derniers instants de la descente la translation vers l avant de l h licopt r
4. antes ne soient donc enlev es Ces mesures ont permis de constater que la r sistance entre les bornes du porte fusible pouvait osciller entre 1 et 1000 ohms lorsqu on d pla ait tr s l g rement le porte fusible Une telle variation de la r sistance ne pouvait avoir que des r percussions n gatives sur le bon fonctionnement du moteur de l actionneur Le manuel de maintenance de Robinson renferme la page 14 8 un Clutch Actuator Electrical Trouble shooting Guide guide de d pannage de l actionneur lectrique de l embrayage o il est expliqu que lorsque l actionneur est d bray et qu il refuse d embrayer deux des huit points devant tre v rifi s dans le cadre de la maintenance afin de trouver l origine du probl me consistent v rifier que le fusible de 1 5 A n est pas grill et que le c blage du moteur ne pr sente pas de circuit ouvert Ce n est pas le premier cas de rupture ou de cheminement d une courroie d entra nement constat sur un R 22 Le bureau de certification des a ronefs de la FAA Los Angeles LAACO a r cemment examin un rapport du NTSB portant sur un accident de R 22 ainsi que 27 rapports de difficult s de service relatifs des probl mes de courroies d entra nement sur le R22 Au terme de cet examen le LAACO a conclu dans son rapport que la conception actuelle des courroies du R 22 jumel e au mat riel d information n cessaire leur utilisation sans risque r pond aux exigences
5. ccident la plus courte des deux courroies n a pas pu tre r install e sur l h licopt re accident par le personnel du BST ou sur un h licopt re en tat de service par le personnel du constructeur Bien que la plus longue des deux courroies ait pu tre r install e il a fallu pour ce faire recourir une force excessive ce qui n aurait pas pu passer inaper u lors de son installation initiale Il est donc jug peu probable que ces courroies aient t trop courtes au moment de leur installation On peut donc en d duire que ces courroies d entra nement ont subi un raccourcissement apr s leur installation initiale L actionneur de tension des courroies install sur l h licopt re au moment de l accident de m me que le moteur de l actionneur qui avait t d pos au centre de maintenance juste avant l accident ont t soumis des essais par le constructeur Robinson Helicopter Tous ces composants se sont r v l s en tat de service au regard des normes tablies par ce dernier Il est donc peu probable que ces composants aient t l une des causes de l accident EAA La pr sence de corrosion tant sur le fusible mont en s rie que sur le porte fusible jumel e la pi tre qualit de la soudure du raccord a entra n un accroissement de la r sistance dans le circuit lectrique du moteur de l actionneur de tension des courroies qui a d ralentir voire m me arr ter le moteur de l actionneur U
6. courroies d entra nement au regard des valeurs de l angle du levier d embrayage mesur es pour r gler la cha ne dynamique lors de la r vision aux cours de laquelle ces courroies avaient t install es Durant des essais ult rieurs le personnel de Robinson Helicopter a essay d installer les courroies de l h licopt re accident sur un h licopt re en tat de service et a constat que si la plus courte des deux courroies ne pouvait y tre install e la plus longue de deux pouvait l tre mais en recourant une force excessive qui aurait d veiller des soup ons durant la proc dure d installation initiale Dans le cadre d essais men s la suite de l accident Robinson a soumis des courroies trap zo dales neuves des essais visant d terminer s il tait possible que ces derni res r tr cissent lorsqu elles sont plong es dans l eau Pour ce faire ces courroies ont t rod es L sur le banc d essai du constructeur pendant plus de cing heures le rotor tournant plein r gime et le ventilateur du banc d essai tant teint afin de s assurer que les courroies soient bien une temp rature gale ou sup rieure leur temp rature normale de fonctionnement Au terme de cette p riode d essai les courroies ont t imm diatement refroidies L cart maximal de longueur mesur dans le cadre de ces essais de l ordre de 0 002 pouce est n gligeable Dans le cadre d un autre essai men
7. de la base de certification du R 22 et ne pr sente pas de danger Ce rapport indique galement que dans la plupart des cas les probl mes constat s l ont t sur des courroies relativement neuves moins de 50 heures en service et que ceux ci taient li s un ou plusieurs des facteurs suivants l h licopt re transportait une charge lev e ou tait en surcharge un tat de fait parfois aggrav par des turbulences les poulies avaient t mal align es lors de leur installation ou bien leur alignement avait t fauss par l installation initiale des courroies R la surface des poulies tait ab m e des courroies neuves avaient t mont es sur des poulies us es ou corrod es la tension de l actionneur ne r pondait pas aux sp cifications les courroies n avaient pas t suffisamment tendues lors de leur installation Le Manuel de pilotage des h licopt res de Transports Canada TP9982F d finit l autorotation comme la condition de vol dans laquelle le rotor n est m que par les forces a rodynamiques aucune puissance n tant fournie par le moteur Un h licopt re en autorotation demeure pleinement manoeuvrable mais seulement en descente et l coulement a rodynamique travers le rotor se fait vers le haut et non vers le bas comme dans le cas d un vol motoris Le pilote doit maintenir le r gime du rotor au dessus d un certain seuil d fini de sorte que l nergie cin tiq
8. e se ralentit tandis que son taux de descente verticale s accro t L h licopt re ne fait apparemment pas d arrondi avant de toucher le plan d eau et percute la surface du lac avec une vitesse verticale lev e et un r gime de rotor faible L h licopt re coule par environ 30 pieds de profondeur Le pilote qui est le seul occupant de l appareil est mortellement bless L accident se produit aux environ de 12 h 32 heure avanc e du Pacifique This report is also available in English Autres renseignements de base Des conditions m t orologiques de vol vue pr valaient au moment des faits Le pilote tait qualifi et poss dait des comp tences jour lui permettant d accomplir ce vol Il tait titulaire d une licence de pilote priv d h licopt re en cours de validit Il avait achev sa formation initiale et s tait vu d livrer son permis en avril 2001 et il avait accumul au moment de l accident 490 heures de vol sur des h licopt res de type Robinson R 22 L h licopt re endommag a t r cup r sur le site de l crasement et transport pour examen au bureau r gional du BST La pr sence d raflures sur le ventilateur sur le car nage et sur les d flecteurs du moteur ainsi que la d formation du d flecteur du ventilateur de l alternateur indiquent que l arbre du moteur tait en rotation au moment o l h licopt re a percut le plan d eau Le moteur a t examin afin de v rifier la p
9. eur de tension des courroies a entra n la disparition d un dispositif de s curit et aurait pu faire que dans certaines circonstances l actionneur surtende et endommage les courroies 8 L enqu te a donn lieu au rapport de laboratoire suivant LP 115 04 Lamp Analysis Analyse des voyants On peut obtenir ce rapport en s adressant au Bureau de la s curit des transports du Canada Faits tablis quant aux causes et aux facteurs contributifs 1 Les courroies trap zo dales ont subi apr s leur installation un raccourcissement probablement d un chauffement excessif Tout raccourcissement des courroies accro t les risques que ces derni res sortent de leur poulie et ce faisant entra nent un d saccouplage du moteur et du rotor La corrosion d un fusible mont sur le conducteur et le mauvais raccord du porte fusible ont entra n un accroissement de la r sistance dans le circuit lectrique de l actionneur de tension des courroies et ralenti le fonctionnement du moteur de cet actionneur Ce ralentissement aura entra n un accroissement du temps requis pour mettre les courroies en tension et ce faisant de l chauffement subi par ces derni res durant les embrayages d brayages ce qui a probablement acc l r le raccourcissement des courroies Durant la phase finale de l autorotation le r gime du rotor principal de l h licopt re a chut au dessous du seuil de s curit et l nergie du r
10. ier qu elles r pondent bien aux normes particuli res applicables en mati re de longueur Les courroies tournent ainsi durant cinq heures dans des conditions op rationnelles correspondant au plein r gime du rotor avant d tre approuv es en vue de leur installation sur un h licopt re Les courroies sont vendues accompagn e du formulaire 8130 3 tiquette d approbation de navigabilit a rienne de la FAA Federal Aviation Administration des tats Unis qui certifie l origine et le bon tat de service du composant Le dossier de maintenance de l h licopt re accident contenait cette tiquette De plus la surface ext rieure des courroies portait la marque imprim e de Robinson Helicopter confirmant qu il s agissait bien de pi ces approuv es par le constructeur Les courroies trap zo dales endommag es ont t mesur es une seconde fois sur le banc d essai du constructeur et se sont r v l es tre de 0 1650 0 4760 pouce plus courtes que la longueur minimale tol r e Outre le fait qu elles ne r pondaient pas cette norme de longueur les enqu teurs ont galement constat que les courroies de l h licopt re accident taient trop courtes pour pouvoir tre install es sur l actionneur d essai du constructeur Dans des circonstances normales elles auraient d tre rejet es cette tape du processus de certification Pour conclure aucune anomalie n avait t constat e quant la longueur de ces
11. me embrayage ne fonctionne pas correctement il risque d entra ner un chauffement excessif des courroies trap zo dales qui peut entra ner un raccourcissement de ces derni res Sur l h licopt re Robinson R 22 un dispositif d entra nement courroies est utilis comme m canisme d embrayage et de d brayage des rotors sur le moteur Sur les h licopt res R 22 apr s le num ro de s rie 0225 le circuit d embrayage est quip d un fusible de 1 5A ayant pour objet d viter que l actionneur de tension des courroies ne surtende les courroies si ses microcontacts viennent conna tre une d faillance La pr sence de ce fusible dans le circuit lectrique permet galement d tre averti d une d faillance imminente des courroies d entra nement des roulements de l actionneur ou de tout autre composant du dispositif d entra nement Le porte fusible install sur l h licopt re accident n tait pas une pi ce d origine de Robinson et n tait pas install de la fa on dont le font les employ s de Robinson c est dire raccord puis s curis au moyen d une attache autoblocante Ni le moment auquel le porte fusible a t remplac ni la personne par laquelle ce remplacement a t effectu ne sont indiqu s dans le journal de maintenance L examen du composant apr s l accident a r v l les faits suivants Le porte fusible de remplacement a t raccord au c blage lectrique de l h licopt re au
12. moyen d une soudure Un raccord par sertissure est g n ralement jug pr f rable dans ce type d utilisation car un raccord par soudure peut tre enclin se briser sous l effet des vibrations L un des raccords avait t fait au moyen d une soudure froid et tous brins du fil n taient pas pris dans cette soudure HE L extr mit arri re du porte fusible pr sentait des traces de corrosion La fa on dont le porte fusible tait raccord par une attache autoblocante la cellule de l h licopt re faisait que celui ci tait soumis une charge de flexion Cette flexion exerc e sur le porte fusible r duisait l efficacit du ressort interne de ce dernier Le porte fusible tait muni d un fusible de 10 A et non du fusible de 1 5 A requis L extr mit arri re du fusible de 10 A mont sur le conducteur tait corrod e La l g re flexion exerc e sur le porte fusible entra nait une diminution de la vitesse du moteur embrayage La pr sence de corrosion tant sur le fusible mont en s rie que sur le porte fusible jumel e la pi tre qualit de la soudure du raccord a entra n un accroissement de la r sistance dans le circuit lectrique du moteur de l actionneur de tension des courroies De plus la continuit lectrique entre les bornes du porte fusible a t mesur e avant que ce dernier et le fusible proprement dit ne soient examin s et que pour ce faire les attaches autoblocl
13. n ralentissement du moteur de l actionneur aurait eu pour effet d accro tre le temps requis pour mettre les courroies en tension Compte tenu de l chauffement des courroies lors de leur mise en tension tout accroissement du temps requis pour mettre les courroies en tension auraient entra n un accroissement de l chauffement des courroies Il a t d montr que les courroies ont tendance raccourcir si elles sont expos es des temp ratures sup rieures celles de leur plage normale de fonctionnement Il est donc probable que le ralentissement du fonctionnement du moteur de l actionneur a acc l r le raccourcissement des courroies Tout raccourcissement des courroies apr s leur installation entra ne une modification du r glage et de l alignement initial de l arbre d entra nement sup rieur et un cart d alignement accru des poulies Il a t d montr qu un mauvais alignement des poulies de la cha ne dynamique pouvait contribuer une d faillance de cette derni re Les courroies ayant raccourci dans des proportions diff rentes taient d pareill es La plus courte des deux se mettant en tension la premi re recevait donc un pourcentage plus important de la puissance du moteur Il a t d montr qu une courroie soumise une puissance excessive tait plus encline se briser Dans l accident qui nous int resse et ind pendamment de causes particuli res les deux courroies sont sorties de leur
14. otor est donc devenue insuffisante pour arr ter la descente de l h licopt re Faits tablis quant aux risques 1 Le recours une proc dure de circonstance tapoter le moteur pour le faire embrayer augmente les risques de d faillance du composant et dans le cas qui nous int resse a dissimul la v ritable cause du probl me d embrayage Le fait d avoir remplac le fusible de 1 5 A requis sur le circuit lectrique du moteur de l actionneur de tension des courroies par un fusible de 10 A a entra n la disparition d un dispositif de s curit et aurait pu faire que dans certaines circonstances l actionneur surtende et endommage les courroies Le pr sent rapport met un terme l enqu te du Bureau de la s curit des transports du Canada BST sur cet v nement Le Bureau a autoris la publication du rapport le 25 octobre 2005
15. poulie durant le vol entra nant un d saccouplage du moteur et du rotor La perte de puissance subie par le rotor a contraint le pilote se mettre en autorotation Dans la phase finale de l autorotation le r gime du rotor principal a chut et la vitesse de descente a rapidement augment Parce que le rotor du Robinson R 22 a une faible inertie il tait alors quasiment impossible pour le pilote de r tablir la situation et ce m me en abaissant le collectif fond L h licopt re a percut le plan d eau avec un taux de descente lev e et une faible vitesse de translation vers l avant Le pilote propri taire avait signal des probl mes intermittents d embrayage du rotor apr s la r vision Bien que le tapotage du moteur de l actionneur de tension afin de permettre l embrayage ait sembl constituer une solution provisoire cette fa on de faire qui ne constituait pas une proc dure de maintenance approuv e a contribu l id e erron e que le moteur de l actionneur pouvait tre l origine du probl me d embrayage Le respect du Clutch Actuator Electrical Trouble shooting Guide guide de d pannage de l actionneur lectrique de l embrayage du manuel de maintenance aurait permis de d couvrir des d faillances du circuit lectrique qui n ont t d couvertes qu apr s l accident Le fait qu un fusible de 10 A ait t install la place du fusible de 1 5 A requis sur le circuit lectrique de l actionn
16. r sence ventuelle de soupapes d chappement coll es ou de d g ts internes ayant pu contribuer l accident Aucune anomalie n a t constat e L examen des d g ts subis par le fuselage et par les pales du rotor principal a confirm que l h licopt re avait heurt la surface de l eau avec une vitesse verticale lev e et une faible vitesse de translation vers l avant Les d g ts observ s sur les pales du rotor principal ont confirm que le rotor tournait faible r gime au moment de la collision Des traces de caoutchouc et la nature des d g ts observ s indiquaient galement que les deux courroies d entra nement avaient chemin vers l avant hors de leur poulie avant la collision avec le plan d eau ce qui a d avoir pour effet de d saccoupler le moteur et le rotor de l h licopt re entra nant une perte de puissance de ce dernier L h licopt re avait subi une r vision aux 2 200 heures le 19 mai 2004 Le pilote propri taire avait connu apr s cette r vision des probl mes intermittents d embrayage du rotor Le 4 ao t 2004 il avait appel le centre de maintenance qui avait effectu cette r vision afin de lui indiquer que l embrayage ne s enclencha it plus Un m canicien avait alors t envoy Nanaimo afin d examiner l h licopt re Lors de cet examen le m canicien avait tapot le moteur de l actionneur afin de le faire fonctionner Cette r paration provisoire avait permis au pilote propri
17. ue du rotor en rotation puisse en fin d autorotation permettre de ralentir la descente puis de l arr ter au moment de l atterrissage Le rotor principal de l h licopt re Robinson R 22 est consid r comme un rotor faible inertie ce qui signifie qu il a tendance en autorotation rapidement dissiper l nergie qu il a accumul e ce qui entra ne une chute de r gime du rotor et incidemment un d crochage a rodynamique La Robinson Helicopter Company a publi en septembre 1986 un avis de s curit SN 24 intitul Low RPM Rotor Stall Can Be Fatal un d crochage d un trop faible r gime du rotor peut se r v ler fatal o il est expliqu qu un grand nombre de d crochages sont dus un trop faible r gime du rotor principal et quelles pr cautions peuvent tre prises pour limiter un tel risque Cet avis de s curit a t distribu tous les propri taires et vendeurs de R 22 ainsi qu tous les abonn s au Pilot Operating Handbook manuel d exploitation du pilote Analyse Les courroies trap zo dales se sont av r es tre plus courtes que la longueur minimale tol r e et tre de longueurs tr s in gales Pour que des courroies aussi courtes aient pu tre install es il aurait fallu qu elles eussent pr sent un d faut de fabrication du sous traitant et que ce d faut n e t pas t remarqu lors de l une des multiples tapes du contr le de qualit effectu par Robinson Apr s l a
18. ue le levier d embrayage de la console centrale est plac sur ENGAGE EMBRAYER Ce d placement de l arbre sup rieur tend les courroies trap zo dales qui transmettent alors la puissance du moteur au rotor Un dispositif dans l actionneur de tension de courroies mesure la compression de charge caus e par l accroissement de la tension des courroies et arr te le moteur de l actionneur lorsque la tension des courroies trap zo dales atteint une valeur pr tablie Un accouplement lastique amortit les d placements de l arbre qui se produisent lorsque l entra nement du rotor est embray et ou d bray L actionneur de tension des courroies qui se trouvait sur l h licopt re au moment de l accident tout comme l actionneur qui avait t d pos par le centre de maintenance avant l accident ont t envoy s l usine de Robinson Helicopter o ils ont t soumis des essais r pondant aux normes du constructeur et se sont r v l s tre en tat de service Les courroies trap zo dales de l h licopt re ont galement t envoy es lusine de Robinson afin d y subir un examen et des essais Les courroies trap zo dales de Robinson sont fabriqu es par un seul sous traitant et doivent tre pos es sur les h licopt res par paire de deux courroies assorties Toutes les courroies lorsqu elles sont re ues de ce sous traitant font l objet d un processus de contr le de la qualit de Robinson visant v rif
Download Pdf Manuals
Related Search