Une menace à avoir en tête par fortes températures ambiantes.
Les rapports d’accident servent à attirer l’attention des pilotes sur différentes thématiques liées à la sécurité des vols. Celui-ci n’y échappe pas. L’accident est survenu en mai 2022 mais ce n’est que récemment que l’AAIB (le BEA Indien) a diffusé le rapport d’accident concernant l’atterrissage forcé d’un Tecnam P2006T. C’était le second vol de l’appareil cette journée, le premier avait duré 1h30, avec la gestion de panne et les procédures d’atterrissage comme leçon, le tout sans rencontrer de problème particulier.
Le bimoteur motorisé par deux Rotax 912S3 est donc à nouveau utilisé en instruction avec l’instructeur et un nouvel élève pour une série prévue de six tours de piste. L’appareil est utilisé dans les règles (masse, centrage, 155 litres de carburant à bord). Essais moteur concluants, décollage. À l’issue du premier touché-décollé, reconfiguration effectuée au sol par l’instructeur avant la rotation, alors que le bimoteur est en montée initiale, l’équipage – qui s’apprête à rentrer le train – subit une baisse de puissance sur le moteur gauche. L’instructeur reprend les commandes et applique les procédures de vol en conditions N-1 (palonnier pour contrer le lacet, incinaison vers le moteur vif) afin de maintenir le cap.
Mais peu de temps après, alors que le bimoteur n’est qu’à une trentaine de mètres de hauteur avec 84 Kt indiqués (Vy à la masse maximale), c’est le moteur droit qui rencontre des dysfonctionnements avec une réduction de sa puissance. Ailes ramenées à plat, la vitesse chute (55 Kt), l’appareil ne peut plus monter. L’avion n’est qu’à 20 ft du sol et l’hélice gauche s’arrête complètement, entraînant l’appareil vers la gauche. L’équipage choisit d’effectuer un atterrissage forcé, l’appareil étant encore dans l’emprise de l’aéroport. L’atterrissage est brutal, l’appareil fortement endommagé (au-delà de réparations économiquement viables), l’équipage indemne après être sorti par la porte arrière, celle à l’avant étant bloquée non
par la déformation de la structure mais par un « délai » d’ouverture prévu après une panne électrique.
À l’enquête, l’AAIB indien a mené des essais avec les deux moteurs, en vérifiant les circuits électriques, l’allumage, le circuit carburant, affirmant qu’aucun des moteurs n’a rencontré un problème technique, tous deux étant aptes à délivrer de la puissance. L’avionique Garmin n’ayant pas de carte SD intégrée pour enregistrer les paramètres de vol, aucune analyse plus précise n’a été possible.
L’hypothèse d’un « vapor lock »
Les conditions météorologiques le jour de l’accident oscillaient entre 44 et 46°C, l’appareil étant autorisé à voler jusqu’à 50°C selon le manuel de vol. Les enquêteurs ont émis l’hypothèse qu’avec de telles températures ambiantes, encore plus fortes sur un sol en dur (taxiway et piste), le tout combiné à l’usage d’un carburant automobile, les conditions étaient propices à un phénomène de « vapor lock ».
Ce phénomène intervient quand du carburant se vaporise dans les conduites du circuit, des « bulles de gaz » venant alors interrompre plus ou moins longtemps l’approvisionnement du moteur en essence. L’école de pilotage indienne utilisait un carburant automobile contenant 10% d’éthanol. L’AAIB note que bien que ce carburant réponde aux spécifications et aux exigences du constructeur, sa volatilité augmente la probabilité de rencontrer un « vapor lock » sous très fortes chaleurs.
L’élève (182 heures de vol essentiellement sur Cessna 172, 1h15 sur P2006T) a coupé la pompe électrique lors du premier tour de piste en passant en palier, à hauteur de vent arrière (700 ft), selon la procédure de l’école. En approche pour le premier touché-décollé, la puissance des deux moteurs a été réduite, limitant le refroidissement dans le compartiment moteur. Pour l’AAIB, le vapor lock s’est formé à la remise des gaz, entraînant des à-coups et une baisse de puissance d’un des moteurs. Le second a suivi peu de temps après. Pour l’AAIB, si l’équipage a interprété le mauvais fonctionnement du GMP droit comme une panne totale, le moteur droit délivrait encore de la puissance.
L’AAIB a noté que l’instructeur (CPL, 1.590 heures de vol, dont 80h40 sur bimoteurs dont 35h40 sur P2006T après son lâcher en février 2022 et 32h55 sur Beech 76 Duchess) n’a pas appliqué parfaitement la procédure en cas de panne moteur, n’ayant pas passé en position drapeau le moteur gauche, augmentant ainsi la traînée aérodynamique. Le train n’a pas été aussitôt rentré, diminuant également les performances de montée. Ne diminuant pas suffisamment l’assiette, la vitesse a régressé, passant sous la vitesse minimale de contrôle sur un moteur (VMCa). L’AAIB mentionne que le moteur gauche est le GMP critique su P2006T car sa panne entraîne un plus grand moment en roulis.
Ainsi, un phénomène de vapor lock est cité comme « cause probable » pour le moteur gauche. Le rapport met en cause la gestion de la panne moteur, avec un instructeur et un élève peu expérimentés sur le type – mais il faut bien un début à tout… L’école a été pointée
du doigt pour l’absence de carte SD dans l’avionique Garmin, la décision de faire des tours de piste à 700 ft contre 1.500 ft indiqués dans le manuel de formation, des check-lists imparfaites.
Dans ses recommandations, l’AAIB indien demande à sa DGAC d’informer toutes les écoles
de pilotage de ne pas parquer les Tecnam (mais le conseil peut s’adresser à tous les constructeurs…) sur des surfaces surchauffées, durant une longue période, durant la saison estivale. Il est recommandé aux FTO de ne pas associer des élèves en formation initiale avec un instructeur peu expérimenté, de renforcer la formation en matière de gestion des urgences notamment en phases critiques (décollage, atterrissage). La DGAC indienne a informé tous ses FTO de ne pas avitailler en Mogas et de ne pas faire d’instruction au-delà de 42°C.
Que retenir côté vaport lock ?
– Causes : la principale provient des températures ambiantes très élevées, pouvant entraîner la vaporisation du carburant dans les canalisations. Le phénomène est accru avec l’usage
d’un carburant automobile, plus volatil que la 100LL. L’altitude apporte normalement une température ambiante plus faible mais aussi une pression statique moins élevée, les effets pouvant donc s’annuler.
– Conséquences : les bulles de gaz interrompent momentanément le flux de carburant, faisant chuter la pression dans les canalisations, d’où des à-coups moteur, des vibrations voire un arrêt complet. Ce peut être le cas en montée initiale à forte puissance donc fortes températures dans le compartiment moteur si ce dernier est insuffisamment refroidi.
– Symptômes : fluctuations de puissance (perte de tours, à-coups, ratés, cafouillages, vibrations, chute de la pression carburant, etc.). Les moteurs à carburateur pourraient
être moins sensibles que les moteurs à injection (ces derniers étant déjà difficiles à démarrer
à chaud…). Dans le premier cas, le « vapor lock » se forme plutôt au niveau de la pompe mécanique. Les injecteurs étant plus sensibles au phénomène (forte pression), les dysfonctionnements peuvent être encore plus marqués sur moteur à injection.
– Atténuer les risques : première action en vol, activer la pompe électrique pour « épauler » la pompe mécanique du moteur. Vérifier aussi que la mixture est sur Plein riche et le réchauffage carburateur bien repoussé (son application entraîne des symptômes similaires…). Mieux refroidir le moteur (volets de capot ouverts ?) et donc éviter les montées à pente max. Changer de réservoir (exemple : réservoir de fuselage à retenir et non pas ceux de voilure échauffés au parking ?). Au sol, éviter de stationner l’appareil longtemps au soleil. En cas d’usage d’un carburant automobile, connaître ses limites d’emploi (température, altitude). Évidemment, piloter avant tout donc « rendre la main » (assiette) si la chute de puissance entraîne une forte baisse de la vitesse. Une assiette cabrée moins marquée améliorera le refroidissement moteur, autorisera une réduction de puissance…
D’où aussi le point de la norme de certification CS-23 visant à tester un nouvel appareil avec
un carburant porté à 54°C… ceci pour s’assurer que le système d’alimentation en carburant n’est pas sujet au « vapor lock » au régime de puissance maximale continue. ♦♦♦
Photo © AAIB India