Consulter le document en PDF - Bureau de la sécurité des
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1. Le moteur a t d mont dans l atelier r gional d examen d pave du BST Le d montage a r v l que le vilebrequin s tait bris ce qui avait caus d importants dommages par rotation l int rieur du carter moteur L examen du faci s de rupture du vilebrequin a r v l des signes de d faillance par fatigue Les r visions effectu es avant l accident ne faisaient tat d aucune anomalie ou lacune relative au vilebrequin Des parties du vilebrequin ainsi que les composants d mont s du r ducteur unissant le moteur l h lice ont t envoy es au Laboratoire technique du BST pour tablir la cause de la d faillance Comme l h lice de l avion avait touch le sol en juin 2004 70 heures avant l accident du 20 novembre 2005 tous les composants du r ducteur ont t d mont s nettoy s aux ultrasons et examin s au microscope binoculaire On n a d couvert aucun signe d arr t brusque comme des dents de pignon criqu es ou bris es ou des marques inhabituelles la surface des dents de pignons La photo 1 montre le vilebrequin bris et des morceaux du r ducteur unissant le moteur h lice La d faillance montr e par la petite fl che de la photo 1 se trouve au cong de raccordement avant du coussinet de la bielle num ro six la photo 2 montre une vue rapproch e du vilebrequin bris Photo 1 Vilebrequin bris 1 et r ducteur 2 3 et 4 Photo 2 Vue rapproch e du vile2. jusqu une hauteur de 450 pieds au dessus du sol agl La vitesse sol a diminu de 72 48 mi h et la trajectoire de l avion tait pass e de 222 V 273 V avant toute perte d altitude La vitesse de descente a d abord t de 1300 pi min puis elle a augment 3000 pi min avant l impact Selon le manuel d utilisation du Navion la vitesse de d crochage de l appareil train et volets rentr s correspond une vitesse indiqu e de 71 mi h pour la masse approximative du C FTRM au d collage Les caract ristiques de d crochage du Navion sont qualifi es de progressives l avion va s incliner droit devant sans tendance partir en roulis ou en lacet Dans le cas d un d crochage sans moteur train et volets rentr s on remarque un l ger tremblement de la queue avant le d crochage Le C FTRM n tait pas quip d un avertisseur de d crochage Le Navion n est pas quip d un avertisseur de d crochage au moment de sa construction Les proc dures d urgence en cas de panne moteur au d collage lesquelles sont pertinentes dans le cas qui nous occupe sont mentionn es dans le manuel d utilisation du Navion Traduction 1 Abaisser le nez de l avion pour que la vitesse ne diminue pas sous la vitesse d atterrissage Garder la vitesse indiqu e bien au dessus de la vitesse de d crochage 2 Se poser droit devant et ne changer de direction que ce qu il faut pour viter les obstacles Le pilote avait obtenu sa lice
3. La structure g n rale du vilebrequin pr sentait une duret correspondant au proc d de traitement thermique requis trempe et revenu ex cut pendant la fabrication du vilebrequin Par contre le cong de raccordement avant du coussinet de la bielle num ro six et la surface du coussinet t moignaient d une absence de c mentation au point d origine de la crique de fatigue L emplacement correspondant sur le cong de raccordement arri re et le cong de raccordement avant diam tralement oppos l origine de la crique de fatigue pr sentaient des couches acceptables de c mentation Le livret moteur ne faisait tat d aucune retouche au vilebrequin Il est possible que l absence de c mentation au point 6 d origine de la crique de fatigue remonte la date de fabrication et d installation sur le moteur Cela pourrait avoir contribu une propagation plus rapide qu en temps normal pour un vilebrequin fabriqu correctement L avion tait quip d un syst me de positionnement mondial GPS Garmin 295 M me si le GPS a t gravement endommag pendant l accident sa m moire a pu tre t l charg e au Laboratoire technique du BST Des renseignements sur le d collage ayant men l accident voir l Annexe B Superposition de la trajectoire GPS sur l a roport de Brantford ont t r cup r s du GPS Les donn es indiquent que la mont e a t effectu e une vitesse de 850 pieds par minute pi min
4. fait les pilotes risquent de ne pas tre suffisamment pr par s pour intervenir dans certaines situations critiques ou inhabituelles en vol 10 Le pr sent rapport met un terme l enqu te du Bureau de la s curit des transports du Canada BST sur cet accident Le Bureau a autoris la publication du rapport le 27 septembre 2006 Visitez le site Web du BST www bst gc ca pour plus d information sur le BST ses services et ses produits Vous y trouverez galement des liens vers d autres organismes de s curit et des sites connexes 11 Annexe A R glement de l aviation canadien Norme 625 Appendice G 13 Heurts d h lices et de rotor Les moteurs et les bo tes de transmission qui ont t soumis une charge d impact la suite du heurt de l h lice ou du rotor avec le sol ou de quelque autre objet alors que le moteur tournait doivent tre inspect s conform ment aux paragraphes suivants a Ex cuter une inspection pr liminaire de la pale elle m me et si c est possible de l objet qui a t heurt pour faciliter l valuation de l importance du choc transmis L valuation en r sultant ne sera sans doute pas pr cise mais elle devrait permettre la personne effectuant l inspection de se faire une id e g n rale de la gravit de l impact En cas de doute il faut supposer qu un choc important a t transmis b Le recours un examen plus approfondi est fonction des r sultats de l exame
5. Bureau de la s curit des transports du Canada Transportation Safety Board of Canada RAPPORT D ENQU TE A RONAUTIQUE A0500258 SIS PERTE DE MA TRISE ET IMPACT AVEC LE RELIEF DU RYAN AERONAUTICAL NAVION B C FTRM BRANTFORD ONTARIO LE 20 NOVEMBRE 2005 ai Canach 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 Perte de ma trise et impact avec le relief du Ryan Aeronautical Navion B C FTRM Brantford Ontario le 20 novembre 2005 Rapport num ro A0500258 Sommaire Le pilote de l avion priv Ryan Aeronautical Navion B immatricul C FTRM de num ro de s rie NAV 4 2340B d colle de Burlington Ontario dans des conditions m t orologiques de vol vue pour se rendre un rassemblement d a ronefs et un d jeuner Brantford Ontario avec une escale Guelph Ontario pour prendre un passager Vers 12 h 30 heure normale de l Est le pilote et le passager montent bord de l avion pour effectuer le vol de retour partir de Brantford L avion roule au sol puis d colle de la piste 23 l intersection de la voie de circulation Bravo et effectue la mont e initiale sur le cap de la piste Pendant la mont e le moteur tombe en panne l avion d croche et se met en
6. a eu perte de ma trise pendant la perte de puissance et la vitesse de l avion a diminu au dessous de la vitesse de s curit L avion a d croch et s est mis en vrille une hauteur qui ne permettait pas une sortie de vrille 9 Faits tablis quant aux risques 1 Le contact de lh lice avec le sol n est pas consign dans le carnet de bord de l avion ni dans les livrets techniques et rien n indique que l avion ait fait l objet d une inspection pour d terminer sa navigabilit 2 Apr s l installation de l h lice r vis e sur l avion cinq vols ont t effectu s alors qu une certification apr s maintenance n avait pas t d livr e pour l avion Avant la d livrance d une certification apr s maintenance le risque est accru que l avion ne soit pas apte au vol 3 Les exigences actuelles de mise jour des connaissances des pilotes tablies par Transports Canada permettent aux pilotes de passer de longues p riodes sans rafra chir leurs comp tences de vol jug es essentielles La d gradation des comp tences de vol r duit la capacit de r action du pilote faire face une situation d urgence 4 Le robinet s lecteur de carburant pr sentait une fuite interne qui a t d cel e lors d un essai apr s l accident Bien que cela n ait pas contribu l accident l utilisation continue d un composant dont le fabricant a recommand le remplacement compromet la s curit de l a ronef Pr oc
7. acultative Toutefois les propri taires d a ronefs doivent se faire le devoir de conna tre le contenu de ces publications et d valuer la n cessit de s y conformer selon leurs circonstances Les exploitants commerciaux devraient disposer d un processus officiel d valuation dans le cadre du programme d valuation prescrit par le RAC 706 Rien n indique que le bulletin de service 101A de Navion ait t ex cut sur le C FTRM Il n y a aucun moyen raisonnable permettant d interpr ter ce bulletin comme tant obligatoire en vertu du RAC Le moteur Lycoming GO 435 C2 avait t fabriqu en 1950 et install sur le C FTRM en 1955 Le moteur totalisait quelque 2690 heures de fonctionnement depuis son installation et avait fait l objet de trois r visions subs quentes la derni re en 1997 Le moteur totalisait environ 101 heures de fonctionnement depuis la derni re r vision 4 Lorsque l avion a percut le sol le moteur a subi d importants dommages qui ont t attribu s aux forces d impact L arbre d h lice s est cisaill devant le r ducteur La casserole d h lice a t gravement cras e et a pris l empreinte du moyeu d h lice ce qui indique un angle d impact tr s prononc Les dommages aux pales d h lice r v lent que le moteur produisait peu ou pas de puissance l impact Le moteur a t d solidaris de ses fixations et n tait retenu la cellule que par des c bles et des tuyaux souples
8. brequin bris Une crique sur le vilebrequin a pris naissance la surface du cong de raccordement avant reliant le coussinet de la bielle num ro six L examen du vilebrequin a r v l des signes de propagation de la crique qui ont confirm que la rupture avait t caus e par une d faillance par fatigue progressive La crique de fatigue s est propag e sur 95 de la section transversale du vilebrequin avant la rupture du vilebrequin La rupture finale s est produite au moment o le vilebrequin affaibli n a plus t en mesure de supporter les charges qui s exer aient sur lui La crique de fatigue semble s tre propag e de fa on continue jusqu ce que le vilebrequin se rompe signe que la rupture s est produite dans des conditions d utilisation normales du moteur Une partie du faci s de rupture comprenant le point d origine de la crique et une partie du cong de raccordement a t pr lev e pour examen au microscope lectronique balayage Cet examen n a r v l aucune surcharge comme un contact de l h lice avec un objet que ce soit avant ou apr s l amorce de la crique Une inspection minutieuse du point d origine de la crique de fatigue au microscope lectronique balayage a montr des zones de piq res de corrosion qui pourrait tre l endroit o la crique a pris naissance Le mat riau du vilebrequin tait un acier faiblement alli contenant des alliages de mangan se de chrome et de nickel
9. cupations li es la s curit l heure actuelle les exigences r glementaires de mise jour des connaissances des pilotes au Canada permettent aux pilotes ex cutant des vols r cr atifs de continuer exercer les privil ges de leur licence sans avoir d montrer r guli rement leurs comp tences une personne qualifi e Comme tel un pilote peut continuer voler pendant des ann es sans faire les exercices n cessaires pour am liorer les comp tences qu il avait d d montrer initialement pour obtenir sa licence par exemple comment r agir une panne moteur atterrir par vent de travers Dans le cas qui nous occupe l activit a ronautique du pilote et sa pr sence aux ateliers sur la s curit offerts par Transports Canada d passaient les exigences minimales des articles 401 05 et 421 05 du R glement de l aviation canadien RAC Toutefois il est peu probable que le pilote ait fait des exercices pour maintenir jour ses comp tences de vol jug es essentielles et se soit entra n aux proc dures d urgence depuis la d livrance de sa licence de pilote en 1974 noter que l absence de mise jour des connaissances du pilote d un autre avion accident figure dans un autre rapport du BST rapport A05O0147 Le Bureau s inqui te du fait qu il n y a aucune exigence obligeant un pilote priv participer une formation p riodique de maintien des comp tences comme une preuve en vol aux deux ans De ce
10. ente des ant c dents de fuite interne ce qui cause l ingestion d air Le 23 ao t 2005 Navion a publi le bulletin de service 101A concernant le remplacement du robinet s lecteur de carburant existant Lors de l enqu te du BST sur le pr sent accident le robinet s lecteur de carburant du C FTRM a t retir de l pave et envoy au fabricant pour des essais L inspection initiale a r v l que le robinet avait t r par auparavant toutefois il n existe aucune proc dure de r paration approuv e connue Le robinet comprenait trois orifices d entr e un pour le r servoir principal et un pour chaque r servoir d extr mit d aile Le robinet a t test et on a d couvert une fuite interne provenant de l orifice du r servoir d extr mit d aile de droite allant l orifice du r servoir principal Le robinet s lecteur de carburant est devenu d fectueux pendant le test mais on a d termin que cette d fectuosit n avait pas contribu la panne moteur Transports Canada fournit des indications aux exploitants et aux propri taires d a ronef sur la conformit aux bulletins de service facultatifs dans l Avis de navigabilit B055 dition 1 4 Cet avis a pour objet de clarifier la n cessit de se conformer aux bulletins de service du fabricant L avis stipule notamment Sauf prescription contraire dans la norme 625 Appendice la conformit avec les publications de cette cat gorie est f
11. er de longues p riodes sans rafra chir leurs comp tences de vol jug es essentielles de ce fait les pilotes risquent de ne pas tre suffisamment pr par s pour intervenir dans certaines situations critiques ou inhabituelles en vol L enqu te n a pas permis d tablir avec certitude si le pilote avait tent de revenir l a roport pour se poser ou s il avait t si d concentr par la panne moteur qu il avait perdu la ma trise de l appareil Quoi qu il en soit le pilote n a pas suivi les proc dures d urgence en cas de panne moteur apr s le d collage et la vitesse de l avion a diminu au dessous de la vitesse de s curit L avion a d croch et s est mis en vrille une hauteur qui ne permettait pas une sortie de vrille L enqu te a donn lieu aux rapports de laboratoire suivants LP 139 2005 Crankshaft Failure Analysis Analyse de la rupture du vilebrequin LP 131 2005 GPS Analysis Analyse du GPS On peut obtenir ces rapports en s adressant au Bureau de la s curit des transports du Canada Faits tablis quant aux causes et aux facteurs contributifs 1 Une crique de fatigue s est propag e dans le vilebrequin du moteur en raison de la pr sence de piq res de corrosion et de l absence d une couche de c mentation sur le cong de raccordement du coussinet de la bielle num ro six La rupture en fatigue de cette partie du vilebrequin a donn lieu une perte compl te de puissance 2 Il y
12. lecteur de carburant d fectueux n a pas contribu la panne moteur Le r ducteur ne pr sentait aucun signe d arr t brusque en cons quence le contact ant rieur de l h lice avec le sol n a jou aucun r le dans la rupture du vilebrequin L analyse va porter sur les facteurs qui ont un lien direct avec le pr sent accident la rupture en fatigue du vilebrequin ainsi que le d crochage et la vrille qui ont suivi la perte de puissance Le vilebrequin s est rompu la suite d une crique de fatigue au cong de raccordement avant du coussinet de la bielle num ro six La crique a fort probablement pris naissance dans une zone o taient pr sentes des piq res de corrosion La crique de fatigue s est propag e un moment ind termin pendant le cycle de vie du moteur et sa pr sence n a pas t d cel e lors des trois r visions consign es dans les carnets de bord de l avion La crique semble s tre propag e en conditions d utilisation normales jusqu ce que le vilebrequin ne puisse plus supporter les charges d utilisation normales L absence d une couche de c mentation sur le cong de raccordement situ au point d origine de la crique de fatigue a aussi contribu la d faillance On croit que la lacune dans les conditions de traitement thermique du mat riau a t caus e par une erreur de fabrication La rupture en fatigue du vilebrequin du moteur a donn lieu une perte compl te de puissance Le main
13. n pr liminaire et de l avis du TEA technicien d entretien d a ronef sur la pr sence d autres dommages compte tenu de la nature de l incident Si un examen approfondi s impose il faut v rifier l excentricit de l arbre d h lice ou du flasque v rification d ovalisation Les limites sont celles qui sont pr cis es par le constructeur Si l arbre ou le flasque d h lice se situe hors tol rances une inspection interne est n cessaire Dans le cas des moteurs piston d multipli s cette inspection entra ne la d pose du r ducteur pour v rification de l ovalisation du vilebrequin D Ge Annexe B Superposition de la trajectoire GPS sur l a roport de Brantford Photo 3 Vue en survol de l a roport montrant la trajectoire GPS et le lieu de l crasement Superposition 3D de F aj trajectoire GPS RE 7 E Photo 4 Vue en survol de l a roport montrant le lieu de l crasement et la superposition 3D de la trajectoire GPS
14. nce de pilote priv en janvier 1974 Il totalisait environ 880 heures de vol dont 105 heures sur Navion Il volait r guli rement et ses comp tences sur le Navion taient jour Pour satisfaire aux exigences de maintien des comp tences le pilote avait assist des ateliers sur la s curit offerts par Transports Canada en f vrier 2003 et en octobre 2004 Les ateliers portaient sur la prise de d cision du pilote et sur les documents relatifs aux pilotes et aux a ronefs L article 401 05 du RAC stipule que si un pilote a agi en qualit de pilote commandant de bord au moins une fois au cours des cinq derni res ann es et qu il a termin avec succ s un programme de formation p riodique acceptable au cours des 24 derniers mois comme les ateliers sur la s curit offerts par Transports Canada les exigences de mise jour des connaissances ont t satisfaites Rien n indique que le pilote ait suivi d autre formation ou ait fait l objet d une autre v rification en vol apr s sa formation initiale et l obtention de sa licence de pilote priv et aucune n tait exig e Il poss dait la licence et les qualifications n cessaires au vol et en vertu de la r glementation en vigueur 7 Aux tats Unis pour agir comme pilote commandant de bord le pilote doit avoir fait l objet d une preuve en vol dans les 24 derniers mois L preuve en vol doit comprendre au moins une heure d instruction en vol et une heure d instruction au s
15. ol et comprendre une revue des man uvres et des proc dures n cessaires pour que le pilote puisse exercer en toute s curit les privil ges de son brevet de pilote Les comp tences se d gradent avec le temps apr s l apprentissage si elles ne font pas l objet d un perfectionnement Cette d gradation est fonction du niveau de comp tence atteint la fin de l apprentissage du temps coul depuis l apprentissage de ces habilet s et de la fr quence laquelle les comp tences sont exerc es apr s l apprentissage Essentiellement on peut s attendre ce que les comp tences soient maintenues de fa on efficace si elles ont t bien ma tris es lors de la formation si elles sont rafra chies r guli rement et si elles sont exerc es r guli rement entre les s ances de formation Ce cycle de rafra chissement des comp tences est particuli rement indispensable pour les t ches de proc dure qui comprennent plusieurs tapes distinctes par ex r agir une urgence en vol comme une panne moteur puisqu on a constat que ce sont ces t ches qui se d gradent le plus avec le temps Par ailleurs les t ches continues qui sont plus automatiques et pour lesquelles des rep res sont fournis par l environnement par ex une approche vue en pilotage manuel sont celles qui se d gradent le moins avec le temps Analyse Comme il est mentionn pr c demment dans les renseignements de base du pr sent rapport le robinet s
16. pement et la maintenance des a ronefs L h lice a fait l objet d une r vision le 29 septembre 2004 Des entr es dans le carnet de bord de l appareil indiquent que l h lice a t install e sur le C FTRM le 29 novembre 2004 Le carnet de bord indique aussi que l avion a effectu cinq vols avant le 29 novembre 2004 alors qu une certification apr s maintenance n avait pas t d livr e pour l avion L installation de l h lice a L Les heures sont exprim es en heure normale de l Est temps universel coordonn moins cinq heures 2 Voir l Annexe A se t faite par une autre personne que celle qui a sign l entr e dans le carnet de bord L enqu te n a pas r v l qui a install l h lice Voler bord d un a ronef qui ne poss de pas de certification apr s maintenance est contraire l article 605 85 du RAC qui stipule 605 85 1 Sous r serve des paragraphes 2 et 3 il est interdit toute personne d effectuer le d collage d un a ronef dont elle a la garde et la responsabilit l gales ou de permettre toute personne d effectuer un tel d collage lorsque l a ronef a t soumis un travail de maintenance moins que ce travail n ait t certifi au moyen d une certification apr s maintenance sign e conform ment l article 571 10 Depuis 1978 on a enregistr 35 v nements li s au robinet s lecteur de carburant sur divers mod les de Navion Le robinet pr s
17. tait quip d une radiobalise de rep rage d urgence ELT certifi e mais elle ne s est pas d clench e au moment de l accident Le s lecteur trois positions ON OFF et ARM de TELT a t retrouv sur OFF sur les lieux de l accident Lorsque le s lecteur a t mis sur ON ELT a fonctionn normalement En raison du lieu de l accident l absence de signal d ELT n a pas g n les op rations de recherche et sauvetage En juin 2004 l h lice de l avion avait touch le sol et les pales de l h lice avaient t lourdement endommag es L h lice avait t d pos e et exp di e un atelier de r vision pour r paration Cet incident n est pas consign comme condition anormale dans le carnet de bord de l avion ni dans les livrets techniques De plus il n y a aucune entr e indiquant que l h lice a t d pos e et qui l a d pos e Il n y a aucune entr e indiquant que le r ducteur a t d pos pour inspection de l excentricit du vilebrequin ou que l avion a fait l objet d une inspection visant d terminer sa navigabilit Cela n est pas conforme l article 605 88 du R glement de l aviation canadien RAC qui stipule 605 88 1 Il est interdit d effectuer le d collage d un a ronef qui a subi une condition d utilisation anormale moins que l a ronef n ait t soumis une inspection relative tout dommage conform ment l appendice G des Normes relatives l qui
18. tien de comp tences de pilotage suffisantes peut repr senter un d fi surtout pour les pilotes de l aviation g n rale qui volent relativement peu souvent Du fait que le pilote poss dait des comp tences jour et une exp rience suffisante on pouvait s attendre ce qu il 3 J Patrick Training Research and Practice London Academic Press 1992 p 96 104 8 n ait aucun probl me piloter l avion dans des conditions normales Toutefois selon la formation l exp rience et les qualit s personnelles du pilote il peut arriver qu un pilote ne puisse pas ex cuter les proc dures n cessaires en cas d urgence Plus un pilote est entra n aux proc dures d urgence meilleure sera sa r action Une situation aussi grave qu une panne moteur peut amener le pilote se concentrer sur l urgence imm diate plut t qu piloter l avion Rien n indique que les comp tences de vol du pilote aient t valu es par une personne qualifi e depuis la d livrance de sa licence en 1974 Dans le cas qui nous occupe l activit a ronautique du pilote tait sup rieure aux exigences minimales du paragraphe 401 05 1 du RAC mais il est peu probable que le pilote ait fait des exercices pour maintenir jour ses comp tences de vol jug es essentielles et se soit entra n aux proc dures d urgence depuis la d livrance de sa licence Les exigences de mise jour des connaissances des pilotes au Canada permettent aux pilotes de pass
19. vrille Un seul appel Mayday est entendu sur la fr quence Unicom de Brantford L aile droite de l avion touche le sol l avion fait la roue et finit sa course 94 pieds du point d impact initial Les occupants subissent des blessures mortelles Aucun incendie ne se d clare apr s l impact This report is also available in English DE Autres renseignements de base Il n y a pas de rapports m t orologiques de routine pour l aviation METAR pour Brantford Ontario La station d observation la plus proche est situ e Hamilton Ontario 18 milles marins l est de Brantford Les conditions m t orologiques 12 h heure normale de Tat Hamilton taient les suivantes vent du 240 V 11 n uds visibilit de 15 milles terrestres ciel d gag temp rature de 9 C Des conditions semblables pr valaient Brantford La m t o n a jou aucun r le dans l accident Construit en 1951 le Navion immatricul C FTRM tait un avion quadriplace voilure basse avec train rentrant et une verri re transparente en forme de bulle Il tait quip d une h lice bipale man uvre hydraulique et pas variable Hartzell HC 12V20 80 reli e au moteur par l interm diaire d un r ducteur Le carnet de bord indique que l avion n a pas vol entre le 5 octobre 1984 et le 3 juin 2002 parce qu il a t remis neuf Le C FTRM a t achet le 20 d cembre 2003 par le pilote de l avion accident L avion
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