French Accident Report 4

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Rapport Final Mai 1976
De la Commission d’ Enquête sur l’accident de l’avion DC-10 TC-JAV des Turkish Airlines survenue à Ermenonville, le mars 1974

Expertise du vérin (lach actuator) de la porte cargo arrière gauche.

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Ce vérin irréversible a été déposé de la porte. Les deux boulons qui fixent la chape sur laquelle il est e il articulé, ont été retrouvés cisaillés l’effort de cisaillement a été estimé à 4?00 daN. Son extension était de 277.5 mm mesurée entre l’axe de fixation sur la structure et l’axe d’attache de la tige extensible normale nécessaire au verrouillage correct’ des crochets est de 297mm..

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Une expertise complété a ensuite été effectuée avec la collaboration des-autorités fédérales suisses dans des laboratoires de la Compagnie Swissair à Zurich, agréés pour la maintenance de ce matériel. Les points suivants ont été mis en évidence : 1º L’extension incomplète ne peut provenir que d’un arrêt prématuré du moteur électrique; Ce dernier n’ayant pas été retrouvé, il est donc impossible de dire si cet arrêt prématuré provient d’une défaillances intrinsèque du moteur, du fonctionnement du dispositif de protection thermique, ou d’une coupure accidentelle de l’alimentation électrique.

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Il faut noter que les flasques des 4 crochets portent sur leur chant des marques importantes ( arrachement de peinture et de métal) effectuées par les broches (fig 8). Ces marques n’ont pas été produites au cours du dernier vol car dans ce cas les crochets auraient été verrouilles Elles prouvent que dans des circonstances antérieures, las manœuvre prouvent de dépasser le point mort (over center) était incomplète car les broches doivent passer librement sans frotter ( fig 1 et 5) 2º Les rondelles du roulement de butée a billes identique a montre qu’un effort d’environ 2000 daN provoquait la rupture des rondelles. Comme l’effort qui a cisaille les deux boutons d’attache supérieure (4700 daN) dépassait largement cesse casser en transmettant un tel effort.

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Au cours des différents essais effectues en présence des membres de la commission d’enquête aux laboratoires de la Swissair à Zurich, le vérin (actuator) avec roulement cassé, équipe d’un moteur en bon état, a fonctionné au banc d’essai sous la « charge de fonctionnement » de 665 daN (1500lbs). Par contre son fonctionnement n’a pu se poursuivre au-delà de 1080 daN ( 2415lbs) alors qu’il atteindre, selon ses spécifications, la « charge limite » minimale de 1160 daN ( 2600 lbs). En conclusion, deux hypothèses ressent en présence quant à l’état du roulement de butée avant la dernière manœuvre de fermeture de la porte :

1º La cassure du roulement a été consécutive à l’effort anormal transmis immédiatement avant l’éjection de la porte.

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2º La cassure du roulement a été consécutive l’effort anormal transmis immédiatement avant l’éjection de la porte.Vérification électrique du fonctionnement des contacts du circuit électrique de porte. La vérification du fonctionnement é1ectrigue des cinq contacts installés sur la porte a donné les résultats suivants : Close limit warning switch : bon fonctionnement ; Cockpit call system switch : bon fonctionnement; Unlock limit switeh : bon fonctionnement;Close 1imit switch : bon fonctionnement;

Lock limit warning switch : ne fonctionnait pas (1) (tige faussée).

Après dépose et nettoyage :bon fonctionnement (à noter que ce switch se situe dans la zone où la structure de la porte est déformée suite au choc dû à la chute).

Vérification des réglages de verrouillage.

a) Lock limit warning switch:

Il a été procédé aux réparations suivantes sur l’épave porte ; redressement du « lock tube » ; redressement et remise en place du support du «lock limit warning switch» ; remplacement du lock limit warning switch » endommagé lors de la chute par un switch neuf du même type;

Après remontage des éléments, les constatations suivantes ont été faites : Le poussoir (striker) P’/N 7797-3 monté en t>out du lock tube est équipé de 10 cales d’épaisseur, soit :

Une cale P/N ADA 7773-1;

Huit, cales P/N ADA 7773-501 ;

Une cale P/N ADA 7773-503 ,

dont l’empilage mesure 15,9 millimètres.

Lorsqu’on pousse le lock tube vers la position verrouillage, l’interrupteur éteint le voyant au poste d’équipage alors que les extrémités des broches sont encore à 3 millimètres des flasques de verrouillage (fig. 3). 11 faut d’ailleurs noter que d’après le manuel de maintenance, l’extrémité des broches doit se trouve” ; au maximum à 2 millimètres des flasques en position déverrouillée.

En conclusion, le réglage du « lock limit warning switch » était défectueux et provoquait l’extinction du voyant d’alarme au poste d’équipage alors que les crochets pouvaient ne pas être fermés.

b) Réglage du lock tube :

Les deux bielles de longueur ajustable qui permettent de faire varier les positions extrêmes du lock tube ont été redressées et leurs cotes de réglage mesurées (les fils à freiner bloquant les vis de réglage sont restés en place).

Biellette P/N ADA 7366 : entre axes : 302,79 millimètres;

Bielle P/N ADA 7372 : entre axes : 9I4,38 millimètres.

Ces cotes ont ensuite été reportées sur les éléments correspondants d’un porte de même type prêtée par McDonnel Douglas, sur laquelle le palier supplémentaire prévu par le SB 52-37 avait été supprimé, la rendant ainsi conforme à la définition de la porte équipant le TC JAV.

Essais sur une porte de même définition que celle du TC-JAV. Les constatations suivantes ont été effectuées sur cette porte ainsi réglée aux cotes trouvées sur l’épave :

1º Crochets fermés, poirée 6e verrouillage fermée : Les quatre broches de sécurité sont engagées derrière les flasques et interdisent l’ouverture des crochets, mais elles ne sont que partiellement engagées. Il manque 1,6 mm de course pour que l’extrémité affleure le plan de la face arrière des fiasques (fig. 4).

Les documents officiels de réglage (Manuel de maintenance révision 4 de janvier 1973) prévoient que les’ extrémités des broches en positon de verrouillage doivent dépasser la face arrière des flasques ide 6,35 mm /fig, 5).

En conséquence, le lock tube avait, sur ce montage, une position de verrouillage insuffisante de 6,35 + 1,6 = 7,95 mm.

2º Crochets ouverts : Lorsque les crochets sont ouverts, le mouvement de la poignée vers la position fermée est arrêtée lorsque les broches de sécurité viennent buter sur la face avant des flasques.

Des essais, effectués sur cette même porte avec da- réglages différents de la position extrême des broches, ont mis en évidence que l’effort à appliquer sur la poignée, pour en forcer la fermeture, dépend de 1a position extrême (verrouillée) de réglage du lock tube.

Lorsque ce réglage est conforme aux prescriptions du constructeur, c’est’ à dire lorsque l’extrémité des broches dépasse de 6.35 mm la face arrière des flasques, il est humainement impossible de forcer la poignée même en absence d’un palier supplémentaire (SB b2-37).

Par contre, lorsque cette cote, de dépassement de 6,35 mm diminue, l’effort de fermeture forcée diminue également. Il devient théoriquement nul lorsque l’extrémité de a broche est dans le plan de la face avant du flasque.

Lors des essais effectués (avec le réglage du lock tube insuffisant de ‘7,95 mm), la poignée a pu être ai¿si fermée (et la « vent door » apparemment close) avec un effort de 22 daN (environ 50 Ibs) lfig. 7).

Cette fermeture n’est possible que grâce aux déforestations de la chaîne cinématique de transmission du mouvement du lock ’tube. la déformation principale se situant au niveau du e torque-tube » de manœuvre de la « vent door ». Le palier supplémentaire prévu -en application du SB 52-37 (fig. 6) a précisément pour but s’opposer à cette déformation.

E faut noter que l’engagement partiel d:es broches tel qu’il a été reproduit sur la porte neuve correspond aux marques de frottement qu’elles ont 1aissées sur le chant des flasques de la porte du TC-JAV et qui n’intéressent que la moitié avant de leur épaisseur (fig. 8).

Conclusions :

Sur la porte neuve : le réglage défectueux des positions extrêmes du lock tube a permis de fermer la poignée sans effort excessif, bien que les crochets soient incomplètement fermés. L’apparence extérieure de l’ensemble poignée, vent door, porte cargo ne permettait p:as, sans inspection visuelle par le hublot prévu à cet effet, de suspecter une mauvaise fermeture.

Sur la porte du TC-JAV l’épaisseur des cales du poussoir (striker) rendait impossible tout réglage correct des broches (toute tentative de porter le dépassement de la face arrière des flasques à la distance correcte prévue de 6,85 mm aboutissant fatalement à une détérioration du lock limit warning switch. Le mauvais réglage de cet interrupteur e provoqué l’extinction du voyant correspondant sur le tableau de bord alors que la porte n’était pas encore verrouille.

Le dépassement insuffisant des broches a permis la fermeture de la poignée (handle) et celle de la vent door sans effort excessif, alors que les broches étaient en butée sur la face avant des flasques (fig 7). D’après les documents de fabrication et de contrôle recueillis par le NTSB apures du constructeur Douglas, il apparaît que compte tenu de l’exécution et de la vérification, de travail suivant plans EO.ADA 7797 change A effectuées avant la livraison de l’appareil les réglages des broches sur le fuselage nº 29 (TC-JAV) conduisaient un dépassement minimum de 0,25 pouce (6,35 mm).

Ces documents n’apportent que des garanties formelles, mais ces réglages étaient aussi ceux figurant sur le manuel de maintenance (notamment sa révision 4 de janvier 1973) et devaient être vérifies ou repris par l’exploitant à l’occasion de toute intervention relative à cette porte. En résume, les constatations faites sur l’épave de Ia porte du TC-JAV mettent en évidence un réglage défectueux du lock limit warning switch. D’autre part !es dimensions des biellettes rapportées sur la porte neuve de même définition ont permis d’estimer que le réglage des broches était également incorrect en position verrouillée.

Ce réglage ainsi reconstitué est cohérent avec celui du lock limit warning switch, ainsi qu’avec les traces marques de frottement trouvées sur les broches et les f1asques. Il permet enfin d’expliquer la manœuvre de la poignée sans effort excessif alors que les crochets n’étaient pas verrouillées.

Recherches : accident survenu le 12-juin 1972 au D. C. 10-10 N 103 AA près de Windsor (Ontario).

Au cours de ses travaux, la commission a été conduite à examiner le rapport du National Transportation Safety Board du 28 février 1973 relatif ‘à la perte en vol .de la’ même porte cargo arrière gauche d’un D. C. 10 « 10 des American Airlines. Bien que 1e déroulement des faits et certaines des causes ne soient pas entièrement identiques, cet accident présente néanmoins des points communs avec celui du TC- JAV

Les crochets n’étaient pas complètement refermés et les broches de sécurité n’étaient pas en p:lace; Le voyant d’alarme au poste d’équipages était éteint avant que le verrouillage affectif ait eu lieu ; L’altitude atteinte par le D.C. 10 d’American Airlines était du même ordre que celle du TC4AV lorsque la porte s’est ouverte et les deux boulons (reliant la partie fixe du vérin à la :structure de’ la porte) ont celé dans 1es mêmes conditions ;

La décompression brutale du compartiment cargo a faute de conduits à’ équilibrage de pression suffisamment dimensionnés entre cabine passagers et compartiment cargo arrière, entraîné la détérioration du plancher et de sa Structure. Ces déformations moins sévères que dans le cas du TC-JAV, où le plancher était plus chargé, ont diversement endommagé le fonctionnement des câbles de commandes sans toutefois rendre l’avion entièrement incontrôlable.

Les conclusions du rapport du N.T.S.B. ont mis en cause un engagement incorrect .du mécanisme de verrouillage et les caractéristiques du système qui pouvaient permettre une fermeture apparente de la porte alors que les crochets n’étaient as en position verrouillée et que les broches de sécurité n’étaient pas engagées. Deux recommandations avaient été émises par les enquêteurs : Modification du système de fermeture pour qu’il soit physiquement impossible de mettre en place la poignée dans son logement et la vent door en position fermée tant que les broches de sécurité ne sont pas engagées; Installation de conduits d’équilibrage de pression entre la cabine et le compartiment cargo arrière, de façon à minimiser les charges de pression sur le plancher de 3a cabine en cas de dépressurisation brutale du compartiment cargo.

La première de ces recommandations avait donné lieu aux modifications prévues dans les services bulletins impératif 52-35 et non impératifs 52-27 et 52-37 (ce dernier n’ayant reçu qu’un début d’exécution sur le TC-JAV).

D’autres modifications du système de fermeture de la porte ainsi que les moyens de pallier une dépressurisation brutale du compartiment cargo étalière étaient toujours l’étude au moment de l’accident du TC-JAV. Continuer

Richard Bolai / Bruno Druesne © 2008