AV 2004-05
1 décembre 2004
Peu après le décollage, et alors que l'avion passait 3 300 pieds AGL en montée, l'équipage d'un transporteur aérien commercial a signalé avoir entendu un violent bruit ressemblant fortement à un décrochage du compresseur d'un moteur. Les indications données par les instruments du poste de pilotage ont révélé une diminution rapide des lectures de N1 (compresseur basse pression) et N2 (compresseur haute pression) du moteur numéro 1. La température des gaz d'échappement (EGT)) avait dépassé la température la plus élevée indiquée sur l'instrument, et l'équipage a immédiatement coupé le moteur défaillant. Par la suite, l'équipage a déclaré une situation d'urgence et s'est posé sans autre incident avant de revenir à la porte d'embarquement.
L'enquête effectuée par le Bureau de la sécurité des transports du Canada (BST) a révélé que toutes les indications du moteur avaient été normales pendant les phases de démarrage, de roulage, de décollage et de montée jusqu'à ce que le violent bruit retentisse. Le personnel de maintenance de l'entreprise a découvert des indices de températures extrêmement élevées dans les sections de la turbine. Les aubes directrices de l'entrée de la turbine étaient intactes mais présentaient des dommages importants causés par la chaleur au niveau de leur bord de fuite. Les aubes mobiles de la turbine haute pression (HPT) avaient fondu à partir d'un point situé à quelque 30 degrés de leur envergure en allant vers l'extérieur. Les trois étages de la turbine basse pression (LPT) avaient tous fondu à différentes longueurs, et des accumulations de métal solidifié s'étaient formées à l'intérieur de la sortie de la tuyère d'échappement. Des dommages notables ont également été découverts sur le disque du compresseur du troisième étage, mais rien n'indiquait qu'il y avait eu ingestion de corps étrangers.
Un examen des documents de maintenance de l'entreprise a permis de découvrir que, la veille avant le départ, il y avait eu pompage du compresseur du moteur numéro 1 au moment du démarrage et de l'accélération à partir du ralenti. Pendant le retour à l'aire de stationnement en prévision d'une intervention de maintenance, il y avait eu au moins cinq autres pompages du compresseur. Le personnel de maintenance avait alors suivi les instructions figurant dans le manuel du moteur et avait remplacé le régulateur de prélèvement en fonction du rapport de pression et le régulateur de prélèvement au démarrage. Il n'y avait pas eu d'inspection du compresseur, ce qui ne contrevenait pas aux instructions de dépannage du moteur. Un point fixe à bas régime effectué par la suite a amené le personnel de maintenance à croire que le problème de « pompage du compresseur » avait été résolu.
L'avion a ensuite été remis en service et utilisé pendant trois heures avant que ne survienne la défaillance en vol dont il est question ici. Avant le vol effectué le jour de la défaillance, les données sur le rendement du moteur avaient été examinées, ce qui avait permis de constater une augmentation de 20 ° C de l'EGT et de 2,5 % de N2. Ce genre de dégradation des paramètres de rendement d'un moteur est un indicateur fiable d'une perte progressive d'efficacité de l'écoulement gazeux, de dommages à la turbine du compresseur et d'un début de défaillance du moteur.
L'analyse technique des composants de moteur endommagés effectuée par le BST a révélé que la majorité des talons d'aube du compresseur présentaient des fractures en fatigue compatibles avec une flexion inversée. Un telle flexion des aubes du compresseur est une indication fiable d'un « décrochage » du compresseur. Les décrochages de compresseur peuvent entraîner une flexion inversée des aubes du compresseur provoquant des fractures en fatigue et se traduisant par des défaillances de moteur comme celle dont il est question ici.
Bien que les conseils de dépannage du motoriste ne l'exigent pas, il est fort probable qu'un point fixe à puissance élevée après maintenance et une analyse de rendement du moteur, le tout suivi d'une inspection endoscopique du compresseur, auraient permis de découvrir les aubes déjà endommagés.
Transports Canada Aviation civile (TCAC) tient à bien faire savoir aux personnes chargées de la maintenance ou de l'exploitation, ou encore à celles qui ont des responsabilités en la matière, que le pompage d'un compresseur devrait être traité de la même façon qu'un décrochage de compresseur. Les pompages devraient être considérés comme de petits décrochages et ne devraient pas être sous-estimés quant aux dommages qui pourraient survenir. Il est évident que des pompages et des décrochages de compresseur peuvent être à l'origine de fractures en fatigue latentes qui vont finir par provoquer une défaillance du moteur.
En l'absence d'instructions de maintenance du motoriste portant spécifiquement sur la surveillance des effets des pompages de compresseur, il est demandé aux exploitants d'appliquer les instructions fournies ici pour surveiller les effets des décrochages de compresseur.
Toute nouvelle défectuosité ou tout nouvel incident de cette nature devraient être signalés en envoyant un rapport de difficultés en service à Transports Canada, Maintien de la navigabilité aérienne, à Ottawa.
Pour de plus amples renseignements, communiquer avec un Centre de Transports Canada ou avec M. Barry Caldwell, Maintien de la navigabilité aérienne, à Ottawa, téléphone 613 952-4358, télécopieur 613 996-9178 ou courrier électronique caldweb@tc.gc.ca.
Pour le Directeur, Certification des aéronefs
B. Goyaniuk
Chef, Maintien de la navigabilité aérienne
Nota : La version électronique de ce document se trouve à l'adresse Web suivante :
https://tc.canada.ca/fr/aviation/navigabilite-aeronefs/certification-aeronefs