Source: http://www.rvs.uni-bielefeld.de/publications/Incidents/DOCS/ComAndRep/Strasbourg/Strasbourgrep/strashtml/p111-120.htm
Timestamp: 2017-11-22 12:50:48+00:00
Document Index: 306585369

Matched Legal Cases: ['§ 117', '§ 117', '§ 117', '§ 118', '§ 117', '§ 117']

117.55 Conclusion
L'analyse des données enregistrées par le QAR a permis d'établir qu'aucun
changement de référence entre les couples HDG/VS et TRK/FPA n'était intervenu à partir de
la mise en virage retour sur ANDLO.
La comparaison des données enregistrées avec les résultats des simulations
numériques, et notamment la valeur de la vitesse verticale atteinte et la comparaison des
points de désaturation de la loi de pilotage vertical, montrent avec une grande cohérence
d'ensemble que la référence active était presque certainement HDG/VS.
La recherche en simulation de valeurs aussi proches que possible des valeurs
enregistrées conduit à établir comme probables les événements suivants:
- vent moyen en cours d'approche: de l'ordre de 20 kts du 074° environ;
- sélection du cap 090° au temps généré 2902
- sélection du cap 051° entre les temps généré 2902
et 2977 (probablement après 2945);
- sélection du cap 066° au temps généré 2986;
- sélection du cap 071° au temps généré 3000;
- activation du mode VS au temps généré 3005;
- prise en compte par le pilote automatique d'une
vitesse verticale de consigne d'au moins
-1050 ft/mn avant le temps généré 3009;
- entre les temps 3009 et 3026, l'écart entre la
vitesse verticale de l'avion et la consigne était
d'au moins -1050 ft/mn;
- à partir du temps 3026, la consigne de vitesse
verticale valait -3300 ft/mn.
117.6 - Recherche d'événements liés à un taux de decente annormal
117.61 - Préambule.
La commission a exploité d'une part les documents évoqués au § 117.2 et qui
traitent de défaillances d'origine technique, et d'autre part les comptesrendus d'événements
d'origine opérationnelle signalés par les exploitants d'A320. (Voir en annexe 15 le descriptif
des modes de pilotage de l'A320).
Pour ceci la commission a interrogé les compagnies exploitant l'A320, soit
directement soit par l'intermédiaire des autorités de l'aviation civile des pays étrangers. Des
recherches similaires ont également été réalisées par Airbus-Industrie.
117.62 - Evénements d'origine opérationnelle
117.621 - Incident de la compagnie British Airways de juillet 1988: plus
probablement d'origine technique: voir § 117.631.
117.622 - Lors d'une approche d'un A320 de la compagnie Air France
vers l'aérodrome de Dusseldorf, l'équipage exécute une procédure ILS sans radio
alignement de descente. L'avion évolue en IMC, pilote automatique engagé. Pour
l'approche finale, le commandant de bord a l'intention de commander la descente
en mode FPA, 3°. Environ 30 secondes après le début de descente effectué à
2860 pieds, le GPWS retentit en modes 1 et 2. L'avion est alors à 1100 pieds de
hauteur. Le pilote automatique et l'automanette sont débrayés, les aérofreins sont
déployés pour résorber l'excès de vitesse. La hauteur minimale atteinte a été de
630 pieds. L'avion remonte à 1250 pieds. La finale est stabilisée à 500 pieds. Le
rétablissement de l'avionslest fait en conditions météorologiques de vol à vue.
Le commandant de bord a déclaré que lorsque le GPWS a retenti, il a
noté que l'avion descendait à 3000 pieds par minute et que le mode HDG-VS était
actif. Il considère qu'il a probablement oublié de changer de mode avant la mise en
Cet incident avait été étudié par la commission d'analyse des vols de la
compagnie en juillet 1990. Il n'était pas connu des services officiels ni du
117.623 - L'incident suivant est issu du système de rapport confidentiel
américain. (Avant l'accident du F-GGED, cet événement n'était pas connu du constructeur ni des services officiels. De plus, dans le rapport confidentiel, le type d'avion est désidentifié. C'est l'analyse qui amène à conclure que l'avion impliqué était très probablement un A320).
Lors d'une approche LLZ à San Diego, l'équipage d'un A320 fait une
confusion de mode (VS au lieu de FPA) et sélecte 3000 pieds par minute au lieu
de 3°. L'équipage détecte son erreur, et tout en conservant le mode VS, ajuste la
valeur à 1200 pieds par minute. L'équipage oublie de stabiliser l'avion au palier
spécifié à 2000 pieds. La descente est poursuivie en dessous de la hauteur
minimale publiée pour cette approche. L'équipage détecte l'erreur et réajuste son
approche en conditions de vol à vue.
117.624 - Environ deux mois après l'accident du F-GGED un A320 de la compagnie Air Inter effectue une approche VOR DME vers l'aérodrome de Nantes. Après avoir commandé la descente, le commandant de bord remarque un accroissement de la vitesse indiquée. Un contrâle des paramètres lui permet de détecter qu'il a omis de passer le mode en FPA et que 1'avion descend en mode Vs avec une valeur affichée au FCU correspondant numériquement à celle du FPA qu'il souhaitait commander. Pour corriger la situation, il appuie sur le bouton de changement de mode ce qui, compte tenu de la logique du système, n'a eu aucun effet (un tel changement de mode fige la valeur de consigne en FPA sur la valeur instantanée du plan de descente avec un maximum de 9.9°). Il détecte de nouveau le caractère anormal de la situation par la persistance de l'accroissement de vitesse. Un nouvel examen des paramètre montre que celui- ci est en mode FPA mais avec une valeur de 9.9°. La situation est restaurée en affichant FPA, environ une minute après le début de descente finale, jusqu'à avoir retrouvé le plan nominal. L'événement s'est déroulé en conditions de vol à vue.
117.625 - Incident de la compagnie Air France, (peutêtre également
d'origine technique, voir § 117.634).
Un équipage d'Air France a rapporté qu'une simple rotation de sélecteur
VS avait provoqué l'engagement du mode sans que le pilote ait tiré sur le bouton.
Cet incident peut recevoir une explication de type opérationnel. En effet, par
conception, l'exécution d'un palier en affichant VS=O conduit à l'affichage du
mode ALT au FMA au lieu de VS au bout de quelques secondes. La simple rotation
du.rotacteur VSFPA conduit alors à mettre l'avion en montée ou en descente, sans
avoir à tirer le rotacteur.
117.63 - Evénements dus à des défaillances techniques
117.631 - En juillet 1988, un A320 de la compagnie British Airways
effectue une approche LLZ (localizer : radio-alignement de piste) vers
l'aérodrome de Gatwick. L'avion évolue en IMC, pilote automatique engagé. Le
commandant de bord commande la descente en mode FPA (selon son témoignage).
Le GPWS retentit en modes 1 (taux de descente excessif) et 2 (taux excessif de
rapprochement du sol). Une remise de gaz est exécutée. L'appareil est descendu
jusqu'à une hauteur d'environ 500 pieds.
L'analyse des paramètres de vol a montré que cette descente avait en fait
été exécutée en mode VS. De son côté, le commandant de bord affirme avoir
commandé la descente en FPA. A cette époque, la version de logiciel du
FCU rendait possible une telle réversion de mode. Ce
dysfonctionnement avait été corrigé et le FCU S/N 200 monté
sur le F-GGED avait subi cette modification.
Les éléments d'analyse de cet incident disponibles n'ont pas permis de déterminer s'il s'agissait d'une réversion de mode due à un défaut de logiciel corrigé depuis, ou d'une confusion de l'équipage dans la sélection de la référence de trajectoire.
117.632 - Des faux contacts de boutons-poussoirs carrés du FCU (LOC, APPR, AP, ... ) ont été signalés : bien que le bouton soit enfoncé le mode sélecté ne s'engage pas.
117.633 - Des cas de dysfonctionnements des boutons de commande du FCU et des défauts d'affichage (barrettes LCD hors service) ont été signalés et confirmés.
117.634 - Un équipage d'Air France a rapporté qu'une simple rotation de sélecteur VS avait provoqué l'engagement du mode sans que le pilote ait tiré sur le bouton. Cet incident peut être compris comme une anomalie technique dans le comportement du rotacteur. (Cet incident peut également recevoir une explication de type opérationnel: cf 117.625).
117.635 - En ce qui concerne le traitement des commandes effectuées à partir du FCU, Air Inter a signalé en septembre 1992 des cas de corruption de la valeur de vitesse verticale sélectée par l'équipage. A trois reprises, sur le même avion et de façon aléatoire le pilote automatique a stabilisé l'avion à une vitesse verticale différente de celle affichée au FCU.
Ces événements concernaient le FCU S/N 137. Les expertises réalisées ont montré qu'ils étaient dus à un défaut de fonctionnement de certains composants de mémoire RAM d'une carte ARINC (transfert de données) du FCU.
117.636 - Airbus Industrie a dressé la liste des anomalies de pilote automatique qui lui ont été rapportées et qui ont été attribuées ou qui pourraient être attribuées à un mauvais fonctionnement du FCU.
Seize cas ont été recensés entre juillet 1989 et septembre 1992. Parmi ces seize cas, celui signalé par Air Inter (voir § précédent) est formellement attribué à un défaut d'une mémoire RAM du FCU.
Un événement similaire au cas Air Inter, survenu au cours d'une approche effectuée en inode FPA, a été rapporté par l'équipage d'une autre compagnie.
Parmi les autres événements signalés à Airbus Industrie on relève des cas de non capture de niveau (ou d'altitude) sélecté.
Les cas signalés par d'autres exploitants de l'A320 se retrouvent dans ceux cités ci-dessus.
117.64 - Conclusion
Ce paragraphe ne reflète que les événements qui ont été, même tardivement rapportés.Il est très probable qu'il ne soit pas exhaustif tant en ce qui concerne les événements d'origine opérationnelle que les événements d'origine technique. (Le problème du "retour d'expérience" est développé au § 118.6).
De plus les événements cités aux § 117.621 et 117.623 n'ont pas fait l'objet d'une étude précise; ils sont donc connus d'une façon incomplète.
117.7 - Recherches relatives au données plan de vol affichées sur les écrans de navigation
Afin de tenter d'identifier les manoeuvres effectuées par l'équipage sur les instruments de navigation et sur le FMS de l'avion, un simulateur de vol d'Air Inter a été utilisé. Seuls sont exposés ici les éléments de cette simulation qui sont relatifs à la dernière phase du vol, après le survol de STR.
Toutes les possibilités qui ont pu être envisagées ont été explorées. on notera que l'incertitude concernant les actions de l'équipage a empêché d'établir formellement quelles étaient les données "plan de vol" affichées sur l'écran de navigation du commandant.
117.71 Actions de équipage sur le plan de vol, avant le survol de STR
Chaque pilote dispose dl un MCDU (Multipurpose Control and Display Unit). Le clavierécran MCDU permet notamment l'introduction et la modification du plan de vol (voir annexe 15).
C'est au moyen de son MCDU que, selon toute vraisemblance, le commandant avait sélectionné une approche ILS 23 à Strasbourg lors de la préparation du vol à Lyon. Puis, au cours du vol, le copilote a sélectionné l'approche VOR DME 05. Et aux environs de LUL (Luxeuil), le commandant a de nouveau sélectionné une approche ILS 23.
117.72 - Insertion de la piste 05 au MCDU après survol de STR
L'avion vient de passer STR et effectue son virage à gauche vers le cap
230. Au temps QAR 2660 la fréquence de l'ILS 23 disparaît de l'enregistrement
QAR. C'est probablement à ce moment qu'un membre de l'équipage (sans doute le
commandant, compte tenu du CVR) a sélectionné la piste 05.
Le choix proposé au MCDU est le suivant : VOR 05" ou "05".
Puisque le VOR STR n'était pas déclaré hors fonctionnement le commandant a très probablement
sélectionné VOR 05".
En ce qui concerne le choix de l'arrivée, trois cas doivent être envisagés:
- pas de sélection de STAR (Standard Arrival);
- sélection de "NO STAR" (même résultat que le choix précédent); LUL 05";
Compte tenu de la position de l'avion, il est difficile de préciser l'option
choisie par l'équipage.
Enf in, en ce qui concerne le choix des VIAS", encore, trois cas sont
- non sélection de la touche VIAS";
- sélection de la touche VIAS" et insertion d'un "NO VIA" (même
résultat que le choix précédent);
- sélection de la touche VIAS" puis insertion d'un "VIA SE". Dans ce
cas le plan de vol comportera le point SE.
Il est très probable qu'après le survol de STR, le commandant a
sélectionné une VOR 05" avec comme configuration d'arrivée "NO STAR" ou
"STAR LUL05", et "VIA SE" ou "NO VIA".
117.73 - Détermination du plan de vol affiché sur les écrans de
navigation à la suite de l'linsertion VOR 05"
Pour déterminer quels repères étaient affichés sur les écrans de
navigation après l'insertion VOR 05" différentes combinaisons ont été
simulées, selon les actions envisagées du pilote depuis le moment où il avait
reçu 1 'instruction de se diriger vers ANDLO (voir CVR, temps 2215).
La conclusion de la simulation est la suivante:
L'insertion d'une piste 05 au MCDU après STR fait
apparaître en finale les tronçons ANDLO - STR07 - LFST05,
hormis dans le cas suivant: à partir du plan de vol ILS 23
STAR LUL23 via SE, insertion d'un DIR TO ANDLO et suppression
d'OBORN et de la discontinuité puis insertion d'une VOR 05 no
Le plan de vol final devient alors suivant les essais,
soit ANDLO - STR07 - LFST05, soit STR07 - LFST05, sait un
tronçon de la remise de gaz. Il n'a cependant pas été possible
de déterminer si cette anomalie était ou non liée à
l'interface "simsoft" du simulateur d'Air Inter (le
calculateur FMGC lui-même est un calculateur avion réel).
117.74 - Informations visualisées sur l'écran de
navigation du commandant pendant le dernier virage
L'enregistrement QAR montre que le commandant est passé
du mode d'affichage ARC NAV 20 NM au mode Rose VOR au temps
2903, puis est repassé en mode ARC NAV 20 NM au temps 2959
puis, au temps 2971, a de nouveau sélectionné l'affichage du
mode ROSE VOR. Voir en annexe 12 ces sélections positionnées
sur la trajectoire de synthèse.
117.8 - Essais et recherches concernant la trajectoire.
117.81 - Reconstitution de la trajectographie du F-GGED
Une connaissance la plus précise possible de la trajectoire suivie par le F-GGED dans les dernières minutes de vol et particulièrement lors du dernier virage et de l'approche finale était nécessaire pour plusieurs raisons:
- évaluation du fonctionnement des systèmes de
navigation au sol (stations VOR et TACAN), à bord (VOR, DME,
FMGC);
- compréhension fine des actions de l'équipage et
analyse de sa charge de travail;
- évaluation du comportement d'un éventuel système
GPWS, dans les circonstances du vol du F-GGED.
L'étude réalisée a conduit à l'obtention d'une trajectographie dite de "synthèse" (jointe en annexe) par
juxtaposition de trois trajectographies jugées les plus proches de celle de l'avion depuis son passage à ANDLO jusqu'à l'accident:
- la trajectographie issue de l'enregistrement des
coordonnées de l'avion calculées par le FMGC 1 jusqu'au
temps QAR 2799,
- puis la trajectographie obtenue par application
d'une technique de suivi de terrain entre les temps QAR
2800 et 3045,
- et, pour les vingt dernières secondes du vol, la
trajectographie obtenue par recalcul de la trajectoire
finale de l'avion à partir des paramètres qui ont pu
être lus sur la bande endommagée du QAR.
117.82 - La trajectographie FMGC"
En ce qui concerne la datation des coordonnées enregistrées sur le QAR, il faut noter que la latitude et la longitude sont enregistrées une fois toutes les 4 secondes, avec un délai moyen de 5 secondes pour la latitude et de 6 secondes pour la longitude. Ces délais sont dus aux temps d'exploitation et de transmission par les calculateurs DMC et FDIU. Ils ont été pris en compte lors de la synchronisation de ces coordonnées avec celles déterminées par application de la technique dite de "suivi de terrain".
117.83 - La trajectoqraphie radiosonde"
Cette trajectographie a été obtenue en exploitant la hauteur radioaltimétrique, la vitesse, le cap et
l'altitude de l'avion enregistrés chaque seconde sur le QAR.
Les paramètres de vol cités cidessus ont été corrélés avec les données d'une carte géographique du relief d'échelle 1/2500ième. Des points caractéristiques du relief tourmenté survolé par le F-GGED à partir du temps QAR 2800 ont permis de valider la trajectographie et d'en estimer la précision à environ 100 mètres. En conséquence, on estime que cette trajectographie peut être retenue comme référence pour cette partie du vol.
A contrario, la méthode est inefficace lorsque le terrain est plat, c'est-à-dire dans la phase du vol
avant le temps QAR 2800.
117.84 - Comparaison des trajectographies "radiosonde", FMGC" et radars
La comparaison des trajectographies radars avec la trajectoire FMGC1 est satisfaisante. Cependant les trajectoires radar sont insuffisamment précises en ellesmêmes pour être utilisées comme base de travail.
La trajectographie issue du calcul de coordonnées FMGC1 a été comparée à la trajectographie "radiosonde" pour la partie du vol où cette dernière est retenue comme référence. L'écart latéral maximum constaté est d'environ 0,15 NM (280m).
Le calcul de position par le FMGC 1 ne présente donc pas d'anomalie.
117.85 - La trajectoqraphie de la phase finale du vol
Pour les dernières secondes du vol, l'endommagement de la bande QAR n'a pas permis de disposer des paramètres nécessaires à la reconstitution "radiosonde" ou FMGC". En revanche, la faible durée du vol considérée a permis de déterminer la trajectoire d'un avion simulé, à partir des paramètres de configuration et de vitesse qui ont pu être lus.
117.86 - La trajectographie de "synthèse"
La trajectographie de "synthèse" obtenue par juxtaposition des trajectographies décrites aux § 117.82, 117.83, et 117.85, est jointe en annexe 12.
117.9 - Essais et recherches concernant les réactions d'un GPWS
117.91 - Objectif de l'étude
Comme les autres A320 d'Air Inter à la date de l'accident, le F-GGED n'était pas équipé de GPWS. Comptetenu des circonstances générales de l'accident qui le classent dans la catégorie "vol piloté dans le relief", on a procédé à une étude des réactions qu'aurait pu avoir un tel équipement si l'avion en avait été doté.
A la date de 1 'accident, seule la version Mark III du GPWS était certifiée sur A320 (la version Mark V a été certifiée sur A320 le 10 mars 1992). On a donc considéré pour cette étude de simulation les caractéristiques et
performances de la version Mark III, mais les différence obtenues avec la version Mark V sont
cependant indiquées le cas échéant.
117.92 - Rappel du fonctionnement d'un GPWS
117.921 - Principes
Cet équipement élabore un certain nombre de domaines de déclenchement d'alarmes spécifiques annonçant un risque de collision avec le sol survolé. Il travaille à partir d'une information primaire, la hauteur radio-altimètrique, dont il déduit par différenciation une vitesse de rapprochement du sol. Ceci a pour corollaire que le GPWS ne "voit pas au devant de l'avion".
Il exploite également des informations complémentaires telles que vitesse air, altitude et vitesse verticale barométriques, et écart par rapport au glide.
D'autres informations, provenant de capteurs témoignant de la configuration avion (train, volets),
déterminent des sousmodes de fonctionnement, à l'intérieur des domaines primaires.
117.922 - Commandes et contrôles
L'installation se compose d'un calculateur et d'un tableau de commandes et contrôles, comportant en général:
- un voyant lumineux témoignant d'une alarme GPWS, associée à l'alarme sonore caractéristique du mode
- un ou plusieurs poussoirs servant:
* à inhiber le système;
* à inhiber certaines alarmes spécifiques qui deviendraient systématiques en cas de configuration de vol anormale (becs,volets) identifiée.