RAPPORT relatif à l'incident survenu le 28 septembre 1998 à Saint Etienne (42) au Beechcraft 1900 D immatriculé F-GRPM exploité par Proteus Airlines
f-pm980928

AVERTISSEMENT
Ce rapport exprime les conclusions du BEA sur les circonstances et les causes de cet incident. Conformément à l'Annexe 13 à la Convention relative à l'aviation civile internationale, à la Directive 94/56/CE et à la Loi n° 99-243 du 29 mars 1999, l'analyse n'a pas été conduite de façon à établir des fautes ou à évaluer des responsabilités individuelles ou collectives. Son seul objectif est de tirer de cet événement des enseignements susceptibles de prévenir de futurs accidents ou incidents.En conséquence, l'utilisation de ce rapport à d'autres fins que la prévention pourrait conduire à des interprétations erronées.

Glossaire

CRM

Compte Rendu Matériel

DGAC

Direction Générale de l'Aviation Civile

FAR

Federal Aviation Regulations

FL

Niveau de vol

ft

Pied(s)

JAR

Joint Airworthiness Requirements

kt

Noeuds

lb

Livre(s)

QNH

Calage altimétrique requis pour lire une fois au sol l'altitude de l'aérodrome

UTC

Temps universel coordonné

SYNOPSIS

Date de l'incident

Aéronef

Le lundi 28 septembre 1998 à 16 h 00[1]

Raytheon Beechcraft 1900 D immatriculé F-GRPM

Lieu de l'incident

Propriétaire

FIR Marseille, 40 NM à l'ouest de Saint Etienne

Kansas Beech Leasing Inc.10511 East Central

Nature du vol

Exploitant

Transport public régulier de passagers vol PRB 405 Saint Etienne-Bordeaux

Proteus Airlines

 

Personnes à bord

 

2 PNT, 8 passagers.

Résumé

Environ cinq minutes après la mise en palier au FL 190, alors que les moteurs sont réglés sur un couple de 2 950 lb.ft, l'équipage observe par deux fois une augmentation du couple sur le moteur droit jusqu'à 4 500 lb.ft environ, suivi d'une coupure franche puis d'une stabilisation vers 2 000 lb.ft. Il décide de couper le moteur et de revenir sur l'aérodrome de départ. Le retour, l'approche et l'atterrissage s'effectuent en monomoteur sans autre difficulté.

1 - RENSEIGNEMENTS DE BASE

1.1 Renseignements sur le personnel

Le jour de l'incident le copilote était pilote en fonction jusqu'à l'événement, le commandant de bord a ensuite pris les commandes.


Commandant de bord

Homme, 39 ans, entré dans la compagnie en 1992. Brevet de pilote professionnel délivré en 1982, qualification de type délivrée en 1997. Licence validée jusqu'au 31 décembre 1999.

Expérience aéronautique :

  • heures de vol totales : 8 612 dont 1 000 sur type,

  • dans les 90 derniers jours : 172 dont 159 sur type,

  • dans les 30 derniers jours : 72 dont 69 sur type.

    Copilote

    Homme, 33 ans, entré dans la compagnie en 1998. Brevet de pilote professionnel délivré en 1991, qualification de type délivrée en 1998. Licence validée jusqu'au 31 janvier 2000.

    Expérience aéronautique :

  • heures de vol totales : 1 130 dont 300 sur type,
  • dans les 90 derniers jours : 107 toutes sur type,
  • dans les 30 derniers jours : 37 toutes sur type.
  • 1.2 Renseignements sur le matériel

    1.2.1 Cellule

  • Constructeur : Raytheon Aircraft Company, USA.
  • Type : Beechcraft 1900 D.
  • N° de série : UE-300
  • Date de mise en service : 6 février 1998.
  • Certificat de navigabilité : état V, catégorie N/TPP, délivré le 05 février 1998, date d'expiration 3 février 2001
  • Heures de vol : 1 070.
  • Nombres de cycles : 1 304.
  • 1.2.2 Moteurs

    Nombre de moteurs : 2.

    Constructeur : Pratt et Whitney, Canada.

    Type : PT6A-67D.

    Moteur gauche :

  • N° de série : PCE-PS 0181.
  • Heures totales : 1 070.
  • Moteur droit :

  • N° de série : PCE-PS 0180.
  • Heures totales : 928.
  • Heures depuis remise en état suite FOD : 109.
  • Ces moteurs avaient été montés d'origine sur l'avion.

    1.3 Renseignements météorologiques

    Observation de la station de Saint Etienne Bouthéon à 16 h 00 :

    Vent 080°/4 kt, visibilité supérieure à 10 km, nuages 1/8 de St à 300 m, 3/8 de Cu à 1 200 m, 7/8 de Sc à 1 500 m, température 16 °C, QNH 1009 hPa.

    Conditions estimées à l'endroit de l'incident : ciel très nuageux à couvert par 1 à 2/8 de Stratus vers 1 000 pieds, 3 à 4/8 de cumulus vers 3 600 pieds, 5 à 6/8 de stratocumulus vers 4 700 pieds, puis sans doute encore 5 à 6/8 d'altocumulus compte tenu de la masse d'air. Humidification en basses couches en fin de journée avec nombreux épisodes pluvieux.

    Visibilité très variable, de bonne voire très bonne à médiocre sous les pluies. Vent au sol tournant au secteur nord-est faible, 5 à 8 kt. Vent en altitude d'ouest-nord-ouest : à 500 m 8 à 12 kt, à 1 000 m 15 à 25 kt.

    1.4 Essais et recherches

    1.4.1 Historique de la panne

    A la suite d'une collision aviaire le moteur droit avait été déposé, vérifié puis remonté sur l'avion le 7 septembre 1998. A l'issue de cette intervention un point fixe au sol n'avait révélé aucune anomalie. Le 8 septembre 1998, un vol de contrôle d'une durée de quarante minutes avait été réalisé sur le trajet Lyon Satolas-Saint Etienne et n'avait pas appelé de remarque particulière de la part de l'équipage.

    Le 10 septembre 1998, après 12 heures et 42 minutes de vol effectuées en quatorze étapes, un problème de synchroniseur d'hélice a été porté au CRM (Compte Rendu Matériel). Le 16 septembre, à l'occasion des visites 5D et 5C réalisées sur l'appareil, un nettoyage de la connectique suivi d'un essai au sol satisfaisant a été effectué.


    N.B : Le protocole de ces visites ne prévoit pas d'intervention au niveau du synchroniseur d'hélice et du système de mise en drapeau automatique.


    Un dysfonctionnement de ce système est reparu le 17 septembre. La recherche de panne qui a suivi n'a pas permis de résoudre le problème. Le synchroniseur d'hélice qui figure comme élément de catégorie C dans la Liste Minimale d'Equipement a été déclaré inopérant et inscrit sur la Liste des Travaux Reportés (cf. § 1.4.3).


    Le dépannage entrepris à l'issue de l'incident du 28 septembre 1998 a permis de :

  • constater que la mise en drapeau automatique du moteur droit ne fonctionnait pas,

  • reproduire la panne lors de la mise en fonctionnement du synchroniseur d'hélice[2].
  • constater que la prise électrique du synchroniseur d'hélice située sur le régulateur d'hélice était permutée avec la prise du solénoïde de la mise en drapeau automatique située sur le régulateur de survitesse.
  • Remarque : le compte rendu du point fixe réalisé le 7 septembre 1998 comporte des paramètres associés aux essais de mise en drapeau automatique et de synchroniseur d'hélice. Dans le compte-rendu du vol de contrôle du 8 septembre 1998, la rubrique relative au résultat de l'essai de mise en drapeau automatique n'est pas remplie. Entre le 7 et le 28 septembre 1998, le fonctionnement du système de mise en drapeau automatique n'a fait l'objet d'aucune remarque sur le CRM.

    1.4.2 Eléments techniques


    Cette permutation des prises conduit effectivement aux phénomènes constatés. D'une part, elle rend impossible la mise en drapeau automatique de l'hélice, d'autre part, elle modifie les conditions de fonctionnement du synchroniseur d'hélice, provoquant des pannes en apparence aléatoires.


    L'enquête a montré que la permutation entre les deux prises était possible. Les deux connecteurs sont en effet identiques et appartiennent à un même faisceau électrique. Ceci est également le cas sur le Beechcraft 1900 C. En fonction de la manière dont le faisceau est ligaturé, il peut libérer une longueur de câble suffisante pour permettre une inversion dans le branchement. Cette erreur de montage a probablement été faite lors de l'intervention sur le moteur effectuée le 7 septembre 1998.


    Les règles de certification FAR et JAR 23 ne comportent pas, pour ces équipements, l'obligation de conception ou de marquage distinct permettant de minimiser la possibilité d'assemblage incorrect. Le manuel de maintenance du Beechcraft 1900 D, donne, dans les rubriques "propeller autofeathering" et "propeller synchrophaser", des informations relatives à la recherche des causes de panne, décrit les mauvais fonctionnements probables et les actions pour y remédier. Il détaille les opérations à effectuer et les précautions à prendre mais n'évoque pas explicitement l'éventualité d'une telle permutation.


    Remarque : lors de l'enquête, il a été constaté que ce risque de permutation des prises en maintenance était connu à l'extérieur de la compagnie par certains techniciens appelés à travailler sur ce type d'équipement. Ces techniciens ont précisé qu'ils transmettaient cette connaissance lorsqu'ils étaient amenés à former un collègue. Il semble en revanche que le constructeur de l'avion n'en était pas conscient. Quoi qu'il en soit Raytheon n'a jamais mis en garde les exploitants contre ce risque, que ce soit dans le manuel de maintenance (cf. ci-dessus) ou à l'occasion d'une note d'information spécifique.

    1.4.3 Manuel d'exploitation de la compagnie


    Le manuel d'exploitation de Proteus Airlines, partie Utilisation, section 9, précise dans la liste minimale d'équipement les modalités d'application des tolérances et leur présentation.

    Le synchroniseur d'hélice[3]
    est présenté en tant qu'élément de catégorie C affecté d'une mention (*), c'est à dire que le délai maximum de remise en état est de dix jours calendaires, débutant le lendemain de l'inscription de la plainte à minuit. La mention (*) indique que l'équipement inopérant doit être signalé par l'apposition d'une étiquette "Inop" dans le poste de pilotage.


    Le même document prévoit dans la section 6 "procédures normales" l'essai de la mise en drapeau automatique au point d'arrêt avant chaque vol. Une nouvelle procédure, en cours d'introduction (elle est entrée en vigueur le 22 mars 1999) était déjà mentionnée lors des qualifications. La documentation n'était pas encore publiée au moment de l'incident. Cette procédure, conforme à celle préconisée par le constructeur, prévoit que l'essai de mise en drapeau est effectué lors du premier vol de la journée et est ensuite facultatif.


    Aucun des membres de l'équipage du vol de l'incident n'avait utilisé l'avion entre le 7 et le 28 septembre 1998.

    2 - ANALYSE


    On a vu au paragraphe 1.4.2 que la conception de l'avion permettait la permutation des deux prises lors d'une opération d'entretien. C'est ce qui s'est de toute évidence produit à l'occasion du remontage du moteur le 7 septembre 1998. L'erreur n'a pas été identifiée lors des contrôles qui ont précédé la mise en service de l'avion.


    Deux dysfonctionnements permettaient de l'identifier ultérieurement, l'impossibilité de la mise en drapeau automatique et les pannes du synchroniseur d'hélice.


    Aucun problème relatif au dispositif de mise en drapeau automatique n'a été rapporté. Or, s'il est probable que les indicateurs liés à la mise en service de ce système n'étaient pas affectés, l'essai, tel qu'il est prévu au point d'arrêt dans les procédures normales de la compagnie, aurait dû permettre de constater une anomalie à chaque vol ou, au moins, selon la nouvelle procédure au premier vol de chaque jour. Il est donc vraisemblable que cet essai n'était pas systématiquement effectué à cette époque, contrairement aux dispositions du manuel d'exploitation.


    Une anomalie de fonctionnement du synchroniseur d'hélice a été portée par deux fois au CRM, les 10 et 17 septembre. Cette anomalie n'était toujours pas corrigée le jour de l'événement, soit douze jours après son inscription sur la liste des travaux reportés, alors que le délai de remise en état de cet élément est de dix jours.


    Ainsi, l'incident s'est produit en échappant à quatre niveaux de vérification :

  • contrôles lors du remontage du moteur,
  • point fixe,
  • vol de contrôle
  • exploitation en ligne.
  • 3 - CONCLUSION


    L'incident est le résultat d'une erreur de maintenance, rendue possible par la conception du système, et du manque de rigueur dans les procédures de contrôle et d'exploitation de la compagnie.

    4 - RECOMMANDATION DE SECURITE


    La compagnie a indiqué en mars 1999 qu'elle avait pris les mesures correctrices qui s'imposaient à son niveau. Dans ces conditions le BEA ne formulera pas de recommandation pour un renforcement de la rigueur des contrôles et de l'exploitation au sein de Proteus Airlines.


    La permutation des prises qui est à l'origine de cet incident aurait empêché la mise en drapeau automatique en cas de nécessité. En conséquence le BEA recommande :

  • que la DGAC informe les exploitants français de Beechcraft 1900 C et D du risque de permutation des prises du synchroniseur d'hélice et du solenoïde de mise en drapeau automatique lors des opérations de maintenance et demande au certificateur primaire de l'avion, la FAA américaine, que soit étudiée une modification qui garantirait que l'erreur n'est plus susceptible de se reproduire.

    ANNEXE 1 - Fiche de point fixe

    ANNEXE 2 - Fiches du vol de contrôle












    ANNEXE 3 - Procédures du manuel d'exploitation







    ANNEXE 4 - Liste des travaux reportés



    [1] Sauf précision contraire, les heures figurant dans ce rapport sont exprimées en temps universel coordonné (UTC). Il convient d'y ajouter deux heures pour obtenir l'heure légale en vigueur en France métropolitaine le jour de l'incident.

    [2] L'équipage a indiqué qu'il n'avait pas actionné le synchroniseur d'hélice avant l'événement.

    [3] Dans le Manex de Proteus, le synchroniseur d'hélice est appelé "synchronisateur" dans la section 11, description des systèmes, "synchrophase" dans la MEL sans doute par contagion de l'anglais "synchrophaser", et "prop synchro" dans les CRM. De même le système de "mise en drapeau automatique" apparaît aussi parfois sous l'appellation "autofeather". Ces variantes ne sont jamais explicitées.