Fumée en poste de pilotage (avril 2002)

Déroulement du vol

Après une heure trente de vol, alors que l'avion, un A 340, est en croisière au niveau de vol 310, l'équipage sent l'odeur caractéristique d'un court-circuit électrique puis aperçoit de la fumée. Il applique la procédure d'urgence « SMOKE/AVIONICS SMOKE » et fait demi-tour vers l'aérodrome de départ.

Quelques minutes plus tard, le message Circuit Breaker Tripped Integrated Light 5LF (système d'éclairage intégré des panneaux et des instruments) s'affiche à l'ECAM. La fumée se dissipe. Après avoir vidangé quarante-trois tonnes de kérosène, l'équipage se pose sans autre problème. 

Au sol, il est constaté dans la soute avionique que le disjoncteur 5LF INTG LT s'est déclenché. Ce disjoncteur a pour fonction d'isoler le réseau en cas de défaut sur la ligne d'alimentation entre la barre d'alimentation et l'entrée des deux contrôleurs d'éclairage du poste de pilotage 2LF et 6LF (voir schéma ci-après). Il est également constaté que le fusible A d'alimentation du boîtier lighting controller 2LF (boîtier de contrôle d'une partie de l'éclairage intégré du poste de pilotage) est d'un ampérage nettement supérieur à celui requis (6,3 A au lieu de 0,4 A) ; le fond du boîtier présente une coulure de surface importante et les parois latérales et supérieures montrent des traces d'échauffement.

Renseignements complémentaires

Origine de la fumée

L'examen de l'équipement a montré que la fumée provenait d'une surchauffe interne du transformateur de puissance, surchauffe due à l'alimentation simultanée, intempestive et répétée de deux des enroulements du transformateur. L'anomalie de commande des enroulements est issue d'une dérive de fonctionnement de l'un des optocoupleurs TIL 188 de la carte de gestion électronique du contrôleur d'éclairage 2LF. Cette dérive intervient de manière aléatoire en vieillissement sur ce modèle d'équipement.

Comme il n'y a pas eu coupure dans les dix secondes, contrairement à la spécification du fusible A du contrôleur d'éclairage 2LF, la surchauffe a entraîné une détérioration profonde des enroulements, le processus de dégradation progressant jusqu'à ce que le seuil de déclenchement du disjoncteur 5LF (3 A) soit atteint.

Non conformité du fusible

Le boîtier d'éclairage 2LF avait fait l'objet d'une évolution de standard le 23 juin 2000. A la suite d'incidents similaires à celui d'avril 2002 (odeurs de brûlé et émissions de fumée), un Bulletin Service à statut recommandé avait prévu le renforcement du circuit imprimé et l'adjonction d'un fusible de protection sur l'alimentation (fusible A). Ce bulletin avait été appliqué à l'avion. Ni la boîte de fusibles de rechange dans l'avion ni le stock de fusibles de rechange de l'organisme d'entretien n'avaient été actualisés ; il faut noter que le Bulletin Service ne mentionnait pas cette actualisation dans les dispositions à prendre.

Un marquage spécifique sur le boîtier indiquant le calibre des fusibles avait été introduit sur les équipements délivrés après juin 2000 pour faire suite aux erreurs constatées régulièrement lors du retour d'équipements chez le fabriquant. Toutefois les documents de référence, à l'exception de l'Aircraft Maintenance Manual, n'ayant pas encore été mis à jour ne représentaient pas ces marquages additionnels.

Remarque : les indications gravées sur les fusibles correspondent aux spécifications mais sont difficiles à déchiffrer ; de plus, elles sont différentes de la référence de pièce (part number) figurant dans la documentation à la disposition de l'intervenant.

Une SIL (Service Information Letter), rappelant aux exploitants les standards exclusifs à employer lors de remplacements des fusibles, avait été émise par le constructeur le 29 mars 2002, mais elle n'aurait été reçue par l'exploitant que le 5 juin, soit postérieurement à l'incident.

Il n'existe aucune trace dans les documents de maintenance quant à une éventuelle intervention sur le fusible A. Toutefois, il y avait eu une intervention en ligne dix jours avant l'incident lors de laquelle, les deux fusibles du boîtier 2LF avaient été vérifiés en continuité, position après position. À cette occasion, le fusible J avait été constaté défectueux, avec un calibre de 0,4 A au lieu de 6,3, et remplacé par croisement avec le fusible N du lighting controller 6LF. Le vol avait ensuite été effectué en tolérance technique. Cette intervention impliquant aussi que le fusible A avait été contrôlé et considéré comme conforme, on ne peut exclure qu'une substitution se soit produite par erreur à cette occasion.

Par ailleurs, l'exploitant a vérifié au sol que la tenue d'un fusible de calibrage 0,4 A en position J n'était pas affectée par la mise en fonctionnement du système en consommation maximum, même pendant une durée significative ; ceci conduit à penser que l'origine de la non-conformité de ce fusible pouvait même remonter à la fabrication avec un montage selon la configuration croisée observée (fusibles de 6,3A en position A et 0,4A en position J).

Ainsi, il n'est pas possible de dater le montage du fusible non conforme. Il est clair toutefois que les opérations d'entretien n'ont jamais mis en évidence l'inadéquation du calibre du fusible A.

Remarques sur la propagation de la fumée.

Il n'y a pas eu d'alarme de détection de fumée, bien que la soute avionique soit équipée de détecteurs à ionisation au niveau de ses aérations([1]). La courte durée d'émission de la fumée, ainsi que la probable dilution de celle-ci par le flot d'air de la conduite d'aération, peuvent expliquer ce non déclenchement des alarmes.

Il convient de noter que la philosophie de conception d'Airbus en matière de lutte contre le feu exclut l'utilisation de matériaux inflammables dans la soute avionique. Une fumée dans cette zone ne pourrait donc provenir que d'un feu électrique nécessairement limité.

Enseignements

A la suite de l'événement, une campagne de vérification de conformité du standard des fusibles a été effectuée par l'exploitant au sein de sa flotte d'A340 . De plus, les   TIL188, de conception ancienne, ont été remplacés par des MOC 8050.

Les circonstances de cet incident ne conduisent pas à remettre en cause les caractéristiques techniques de l'avion ou la procédure appliquée par l'équipage. En revanche, cet événement a mis en évidence, une nouvelle fois, le rôle de tous les composants d'un avion en matière de sécurité : il est donc indispensable que les documents et procédures d'entretien soient précis et complets et que le système de retour d'expérience y veille en permanence, au-delà des simples modifications de détail.


[1] Ces détecteurs ne sont pas obligatoires.