Un trio de paramètres à éviter ou à gérer avec précision.
L’analyse d’accidents est un excellent moyen pour augmenter sa culture de sécurité, apprendre des erreurs des autres pilotes, être mieux préparé à maîtriser des situations similaires à l’avenir, avoir des réponses en tête pour mieux gérer une situation non désirable. C’est le cas avec la lecture d’un rapport d’accident mis récemment en ligne par l’Air
Accidents Investigation Branch (AAIB) et concernant un Cirrus SR22T.
Trois tours de piste…
Fin mars 2024, un pilote part en solo depuis le terrain de Duxford pour des tours de piste.
Les deux premiers sont nominaux, sur la 06 dure avec 7 à 8 Kt de vent de travers, rafale
à 14 Kt. Au troisième touché, l’appareil rebondit et le pilote remet les gaz, affichant la pleine puissance avant de perdre le contrôle de l’appareil. Ce dernier part à 90° de l’axe de piste et son inclinaison va atteindre 90° avant l’impact. Le pilote ne survivra pas.
Des témoins et une vidéo confirment que l’appareil a rebondi à environ 0,60 m (valeur faible donc) et qu’après la remise de gaz, l’appareil est resté bas, avec le nez haut et une inclinaison à gauche. L’écart de trajectoire a rapidement atteint 45° de désaxe par rapport à la piste,
le monomoteur partant en virage à gauche pour atteindre rapidement 90° de désaxe et 90° d’inclinaison, la trajectoire s’incurvant vers le sol.
Images tirées de la video avec un pas d’une demi-seconde entre chaque image
L’analyse des données enregistrées par l’avionique de bord a permis de récupérer des informations sur la position des volets, le pourcentage de puissance, la plage d’incidence,
le fonctionnement de l’avertisseur de décrochage, etc. Le premier tour de piste révèle ainsi
une vitesse variant de 159 Kt à 89 Kt tandis que l’altitude en vent arrière varie de 1.344
à 1.033 ft. La finale est stabilisée en vitesse et taux de chute, avec les pleins volets et 67 Kt. Après touché, les volets à commande électrique passent de 100% (35°) à 50% (16°) et le décollage intervient à 87 Kt.
Lors du second tour de piste, des fluctuations en vitesse et altitude ont été notées mais moindres que lors du premier tour de piste. Le touché a lieu à 63 Kt, suivi de la remise de gaz en trois secondes avant de passer les volets de 100 à 50% – procédure inadéquate puisqu’il faut reconfigurer l’avion avant de remettre les gaz – le décollage intervenant vers 87 Kt.
Au troisième tour de piste, le dernier virage a toujours lieu vers 500 ft/sol, avec l’annonce radio d’un touché-décollé. A 50 ft/sol, l’appareil descendait à 500 ft/mn, avec les pleins volts, 75 Kt indiqués t 14% de puissance. L’assiette a alors été augmentée vers le cabré et la puissance réduite à 11%. Le touché est intervenu à 63 Kt. L’accéléromètre a enregistré un second choc 0,8 seconde plus tard, confirmant le rebond. Une seconde plus tard, l’assiette passe à 8,4° suite au rebond et l’avion part en roulis à gauche. Une seconde de plus et la puissance commence à augmenter en même temps que l’activation de l’avertisseur de décrochage 3 secondes après application de la puissance, assiette supérieure à 10°. L’avertisseur de décrochage est resté actif durant les 9 dernières secondes sauf durant 1 seconde. La puissance passe de 8 à 116% en 2.1 secondes, soit de 1.261 tr/mn à 2.500 tr/mn.
8,5 secondes entre remise de gaz et impact…
Alors que la puissance augmente, l’assiette fait de même et l’appareil poursuit ses rotations
en roulis et en lacet vers la gauche. L’assiette atteint 13.7° puis fluctue tandis que l’incidence enregistrée est celle du décrochage, ce qui sera le cas pendant 5 secondes jusqu’à l’impact
– le SR22T est équipé d’un avertisseur visuel et sonore. L’inclinaison est passée de 0 à 40° en
5 secondes. L’inclinaison s’est stabilisée à 40° pendant une seconde puis a augmenté jusqu’à l’impact. Les variations de lacet/roulis ont augmenté dès l’application de la puissance.
Entre la pleine puissance et la fin de l’enregistrement des données (8.5 secondes), la hauteur
a augmenté de 100 ft avec une vitesse passant de 63 à 72 Kt. L’apogée de la trajectoire s’est faite à 80 ft/sol. Peu avant l’impact, la puissance a été réduite mais l’assiette avait déjà varié
à piquer et l’inclinaison à 92°, avec une désaxe de 120°.
La comparaison entre les trois touchés-décollés (graphique ci-dessous) montre des puissances légèrement différentes (11% contre 16 et 17%). L’affichage de la pleine puissance après rebond s’est fait en 1.6 secondes (sur-réaction) contre 2.2 et 3.2 secondes lors des deux premiers tours de piste. La remise de gaz après rebond s’est faite évidemment avec les pleins volets, la puissance installée étant largement suffisante pour accélérer l’appareil dans cette configuration. Cirrus Aircraft a indiqué que l’assiette trop forte à faible vitesse constituait le facteur significatif amenant à l’accident, notamment avec le fait que le lacet n’a pas été contrôlé à la remise de gaz.
L’appareil était récent, avec un total de 40 heures de vol seulement dont 24 pour la réception et le convoyage depuis les Etats-Unis. Le propriétaire avait enregistré 16 heures sur la machine. Le pilote avait démarré sa formation PPL fin 2021 sur Piper PA-28/161 Cherokee Warrior II avant d’arrêter mi-2022. En mai 2023, sur un autre aérodrome, au sein d’un ATO Cirrus, il avait repris sa formation avec un Cirrus Standardised Instructor Pilot (CSIP) sur SR20.
Il avait obtenu son PPL e novembre 2023 après 87.4 heures de vol dont 12 en solo et 82 vols. Selon le responsable de l’ATO, il était dans la moyenne des durées de formation.
Les instructeurs ont mentionné des signes d’inconsistance durant sa formation, notamment après une période sans vol, mais point jugé standard à ce stade du pilotage. Aucune difficulté n’avait été rencontrée en matière de remise de gaz.
Du fait du moteur turbocompressé sur le SR22T (315 ch) contrairement au SR20 (215 ch), le pilote avait suivi le stage de « transition » en novembre 2023, soit 3 vols avec instructeur pour 4.2 heures de vol. Entre décembre 2023 et janvier 2024, le pilote avait réalisé 11 vols sur le SR22T comme commandant de bord, pour 12 heures de vol. Son dernier vol remontait au
1er février 2024, soit 54 jours avant l’accident.
Le profil du pilote est noté par l’AAIB, précisant une faible expérience totale (115 heures), une faible expérience récente (dernier vol 54 jours auparavant) et une faible expérience sur type (16 heures), en faisant un pilote consolidant ses aptitudes mais « très vulnérable » en étant dépassé par des situations inhabituelles, même si l’AAIB note que des pilotes de différentes expériences peuvent être concernés. Il est mentionné que les pilotes « novices » ont des capacités réduites après une période de non-vol, point révélé par la tenue des paramètres durant les deux premiers tours de piste. D’où la bonne pratique dans les clubs de refaire
un vol avec instructeur par une interruption de vol, de plus d’un mois – point qui ne s’impose pas aux pilotes propriétaires…
Le pilote a été sans doute surpris par la forte motorisation du SR22T notamment lors d’une remise de gaz rapide (2 secondes), avec des effets plus marqués que sur SR20 qui auraient
dû entraîner une action en lacet immédiate. Il aurait fallu diminuer l’assiette, appliquer du palonnier à droite, voire réduire la puissance pour limiter les effets subis mais avant un départ marqué en roulis pour éviter une perte de hauteur… L’AAIB note un possible effet de sidération, une « réaction physiologique brève et rapide à un stimulus d’une menace soudaine », intervenant involontairement t pouvant interrompre toute action pendant environ 1.5 secondes. D’où l’application ensuite trop rapide de la puissance et le manque de réaction (diminuer l’assiette) suite à l’avertisseur de décrochage actif.
Pilotage à la remise de gaz
La puissance agit sur l’équilibre de l’appareil autour de ces trois axes, tangage, roulis et lacet. Sur avion à moteur américain (tournant dans le sens des aiguilles d’une montre tel que vu depuis le cockpit), l’application de la puissance entraîne des effets aérodynamiques dont le résultat final est une tendance à s’incliner et à partir en lacet vers la gauche, pour les raisons suivantes :
– Souffle hélicoïdal. Le souffle de l’hélice s’enroule autour du fuselage, exerce une pression sur la dérive, la gouverne de direction et le côté du fuselage en arrière du centre de gravité, générant un mouvement en lacet, ce dernier augmentant avec la puissance. Le souffle produit également un moment de roulis à droite, mais cet effet est faible face au couple moteur.
– Couple moteur. La rotation du moteur entraînant l’hélice induit un moment contraire en roulis, qui se traduit par une tendance au roulis à gauche.
– Effets gyroscopiques de l’hélice. L’hélice en rotation agit comme un gyroscope, et la précession gyroscopique signifie qu’un mouvement de lacet autour de l’axe vertical entraîne un moment de tangage, et qu’un mouvement de tangage autour de l’axe latéral entraîne
un moment de lacet.
– Traction asymétrique (P-factor). Lorsqu’un avion vole avec un angle d’attaque élevé (vol lent), la traction de la pale descendante est supérieure à celle de la pale ascendante.
Ceci déplace le centre de poussée de l’axe moteur vers la pale descendante, ce qui entraîne une traction asymétrique de l’hélice et, donc un moment de lacet vers la gauche.
L’ensemble des effets entraîne généralement un couple cabreur et un départ en roulis-lacet à gauche. L’AAIB revient sur l’usage des ailerons à faible vitesse, indiquant que « l’utilisation des ailerons entraîne un mouvement de lacet inverse, c’est-à-dire un mouvement de lacet dans la direction opposée à l’action sur le roulis. Cet effet peut être plus marqué à basse vitesse, où des débattements plus importants sont nécessaires pour obtenir un effet donné. D’autre part, l’utilisation des ailerons augmente l’angle d’attaque de l’aile descendante, ce qui peut entraîner le décrochage de l’aile lorsque l’avion est proche de la vitesse de décrochage. Ces effets expliquent pourquoi le constructeur recommande d’utiliser le palonnier droit et non les ailerons pour compenser les « tendances au virage à gauche » lors d’une remise des gaz ».
De plus, le manuel du SR22T recommande pour une remise de gaz d’appliquer souplement
la pleine puissance sur une durée de 4 à 5 secondes (l’instructeur préconisait 2 à 3 secondes), comme au décollage, en ayant en tête les tendances à partir à gauche et la nécessité d’appliquer du palonnier à droite. L’assiette doit être « juste au-dessus de l’horizon » au départ, en évitant de trop cabrer, ce qui peut « nécessité un peu de pression (sur le manche) vers l’avant pour garder la bonne attitude ». Le passage de 100 à 50% des volets doit se faire à assiette constante pour éviter un « enfoncement » à la rentrée des volets.
L’AAIB a recherché d’autres pertes de contrôle sur SR22 dans des conditions similaires, avec
7 accidents en remise de gaz dont 5 après rebond à l’atterrissage. Un accident survenu en Australie est très similaire avec une hauteur de 40 ft/sol et une inclinaison dépassant 90°, l’Australian Transport Safety Bureau (ATSB) notant : « Dans les premières phases d’une remise des gaz après un atterrissage instable, le pilote n’a pas été en mesure de contrer l’important effet de couple associé à une puissance moteur élevée, à une faible vitesse et à une assiette importante, ce qui a entraîné une perte de contrôle et une collision avec le sol » et indiquant que la documentation fournie par Cirrus « n’a pas mis en évidence le risque de perte de contrôle associé à une remise des gaz pendant la phase d’atterrissage, quand le moteur est pleins gaz, la vitesse faible et l’assiette élevée ».
Enfin, l’AAIB a émis une recommandation pour une meilleure identification de l’emplacement du parachute intégral (CAPS), les mentions étant trop faibles en taille et donc peu visibles
pour les équipes de secours. ♦♦♦
Déjà publié sur aeroVFR sur une thématique proche…
– Remise de gaz versus touché-décollé
– De la remise de gaz…
– Du touché-décollé
– Vous avez dit touché-décollé ?
– De la reprise des vols
– Des limites de la formation
– Savoir gérer les rebonds…