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Le B737 reprend l’air

La Chronique Aeromorning de Michel PolaccoL'espace au coeur de la bataille

Au sol depuis près de deux ans, le B737 reprend l’air.

Novembre 2020 -27

Oui, le Boeing B737 reprend l’air. Volontairement je ne précise pas B737 Max, car en fait, même si c’est ce modèle qui retrouve progressivement son droit de s’envoler, il est le seul qui était encore produit par la firme Boeing dans cette famille d’avions. Ses plus petits. Oui, en lançant en 2011 le Max, avec son nouveau moteur Leap 1B de CFM International (GE / SNECMA), Boeing a décidé d’arrêter la production des modèles précédents, les NG (Nouvelle Génération), ce qui a conduit à l’arrêt complet de la construction de monocouloirs lors du retrait du certificat de navigabilité du fleuron de sa production l’an dernier.

Airbus en lançant, un peu avant, en 2010, son dernier modèle, motorisé de neuf avec le Leap-1A, ou le Pratt & Whitney PW1000G, le A320 Neo, pour New Engine Option, avait conservé au catalogue le 320 Ceo, pour Current Engine Option, c’est-à-dire son modèle précédent, légèrement relooké, qui avait encore son succès. Ainsi, mais ce n’est pas arrivé, un souci sur le Neo n’aurait pas arrêté la production. Et du reste cet avion demeure un bestseller.

Ainsi, les derniers nés des B737 devraient reprendre l’air à compter du début de 2021, le temps d’appliquer les procédures exigées par les administrations de certification, au sein des compagnies, pour les équipages, et sur les avions déjà livrés. Il y en a près de 380, comme sur les appareils produits et non encore livrés, au nombre de 415, garés sur des parkings aux USA. Les conserver en état était depuis plus de 20 mois une lourde tâche, exigeant un entretien adapté, pour les cellules, les équipements électroniques et les moteurs. Boeing a apporté son soutien à ses clients pour ce travail laborieux.

La FAA, bientôt suivie des autres administrations de l’aviation civile dans le monde a donc donné son feu vert le 18 novembre. Mais avec des conditions. Et cette fois-ci, les experts de l’administration US se sont personnellement impliqués, ne voulant pas courir à nouveau le risque d’être mis en cause en cas de nouvelle catastrophe. Contrairement aux usages en vigueur, chaque administration de chaque nation ou groupe de nations, donne au coup par coup son aval. Plus question de signer à l’aveugle, comme le permettait la contrepartie jusqu’ici.

Boeing s’est engagé auprès de la FAA à modifier le MCAS (Maneuvering Characteristics Augmentation System) dispositif numérique installé de manière trop confidentielle sur ce dernier modèle des B737, à changer les procédures de secours en cas de disfonctionnement de celui-ci, à informer et former les équipage, y compris sur simulateurs de vol, en leur fournissant également une documentation à jour et adaptée.

Les modifications à apporter sur chaque appareil déjà construit couteraient de l’ordre du million de dollars.

Quelles étaient les modifications essentielles qui différenciaient les B737 NG de troisième génération des Max de quatrième génération :

•              Moteurs plus puissants mais plus volumineux, de plus grand diamètre, et plus lourds, donc impossibles à loger sous les ailes,

•              Train d’atterrissage avant plus haut pour permettre la garde au sol des nouveaux moteurs. Ce qui n’était pas possible pour le train principal sous les ailes,

                Pour la même raison, placement des nouveaux moteurs plus en avant de l’aile et plus haut, ce qui occulte partiellement la surface extrados de l’aile, lors des assiettes de vol cabré, source en fait des problèmes aérodynamiques, (la difficulté avait commencé avec les moteurs CFM, dont la base aplatie reconnaissable donnait finalement de la garde, certains équipements ayant été déplacés sur les cotés),

•              Du coup, introduction du MCAS (Maneuvering Characteristics Augmentation System ) pour prévenir les décrochages, spécifiquement dans les phases de décollage ou de vol à basse vitesse. Ces décrochages entraînant une montée brutale du nez de l’avion (pitch up) d’autant plus importante aux centrages arrière.

Ainsi, ce qui a posé problème et qui a été identifié lors des deux catastrophes, celle de Lion Air et celle d’Ethiopian Airlines, c’est le fonctionnement du MCAS. Le dispositif se déclenche et compense ou trime l’appareil à piquer si l’incidence détectée (relation entre l’assiette et la trajectoire de l’avion) est trop élevée, donc si l’appareil approche du décrochage. C’est évidemment particulièrement critique à proximité du sol.

L’architecture des commandes de vol repose sur une seule information d’incidence : sonde gauche si le Commandant pilote l’appareil, sonde droite si c’est le First Officer qui a les commandes. De plus, en cas de disfonctionnement de l’une des deux sondes, car l’avion en dispose seulement de deux, d’origine, de par sa certification ancienne, le système ne peut pas détecter celle qui est en défaut.

Les avions modernes, Airbus comme Boeing en ont tous obligatoirement trois. Ainsi, une information anormale peut être infirmée ou confirmée par les deux autres. Mais, là, faute de pouvoir déterminer quelle sonde donnerait LA bonne information, Boeing a choisi pour son MCAS de n’utiliser que l’information de la sonde qui est du côté du pilote qui a la main (PF, pilot flying). Si l’erreur est de son coté, il est piégé. C’est ainsi qu’une simple panne a pu causer la perte de deux avions et la mort de 346 personnes. Le MCAS se déclenchant de manière inopportune et forçant les commandes progressivement jusqu’à un piqué fatal.

Désormais, Boeing ayant obtenu, de la FAA, de ne pas installer une troisième sonde, le MCAS comparera les deux sondes. Et, s’il y a désaccord (disagree) entre les deux sources, il n’opèrera qu’une seule impulsion à piquer puis se mettra en veille. Il sera donc alors inutile. Et le constructeur s’est engagé à ce que son prochain modèle de B737 Max, le 10 (après les 8 et 9) dispose d’une troisième source d’incidence, qui sans doute sera issue de calculateurs, plutôt que d’une troisième sonde physique extérieure, qui obligerait à des modifications de structures sur l’avion. Mais dans tous les cas, il faudra  effectuer un coûteux processus de certification.

Mais, alors, les équipages prévenus, alertés et formés, pourront surmonter les ordres du MCAS qui, passé une certaine amplitude, n’étaient plus possibles à contrer !

Les appareils produits, et leur MCAS  doivent donc être modifiés. Puis les procédures d’emploi, les manuels d’exploitation seront mis à jour. Enfin les équipages formés à respecter les nouvelles procédures, sauront détecter les anomalies, et devraient être en mesure de réagir de manière rapide et efficace.

Mais cela ne résout pas le défaut aérodynamique de l’avion dont il faudra gérer avec vigilance le centrage, le poids, les informations d’incidence, les assiettes mesurées, et le fonctionnement des trims dont l’autorité est capable d’être plus grande que l’efficacité des commandes de vol en profondeur.

Le Boeing B737 Max sera donc sauvé, et Boeing qui aura perdu 16 milliards de dollars et deux ans de production, (moins le Covid19) se souviendra qu’avoir renoncé à lancer un avion nouveau et moderne en 2006 pour succéder au quinquagénaire B 737 n’aura finalement constitué aucune réelle économie.

Quand aux autorités de tutelle qui certifient les avions, aux USA comme en Europe, réduisant sans cesse leurs effectifs et confiant aux avionneurs leurs taches d’inspections, elles devront reprendre leurs responsabilités et regagner leurs compétences. L’alerte a été chaude et chère ! Michel Polacco pour AeroMorning

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