O „wadliwym” systemie steru Boeinga 737 | Wyjaśnione

Dotychczasowa historia: Niektóre warianty Boeinga 737 (wyposażonego w „siłownik naprowadzający na wychylenie”) są badane w związku z problemem związanym z możliwością wystąpienia zablokowanego lub ograniczonego układu sterowania sterem kierunku. Krajowa Rada Bezpieczeństwa Transportu Stanów Zjednoczonych (NTSB) wysłała ostrzeżenia dotyczące bezpieczeństwa do producenta, Boeinga i Federalnej Administracji Lotniczej (FAA). Płynąc z tego, Indyjska Dyrekcja Generalna Lotnictwa Cywilnego wydała dyrektywy dla operatorów Boeingów 737 w Indiach. Problem pojawił się po dochodzeniu NTSB w sprawie incydentu, który miał miejsce 6 lutego 2024 r. z udziałem samolotu Boeing 737-8 MAX United Airlines UA 1539 z Nassau na Bahamach do Newark w USA. W 2019 r. miały miejsce dwa podobne zdarzenia z udziałem zagranicznych linie lotnicze.

Jaki był problem?

Podczas fazy dobiegu lotu 1539 stwierdzono, że pedały steru kierunku „utknęły” w położeniu neutralnym. Pomimo użycia przez załogę siły pedałowania wynoszącej około 42 funtów, nie nastąpił żaden ruch, co spowodowało, że kapitan musiał użyć sterownicy przedniego koła, aby kontrolować kierunek samolotu. Załoga stwierdziła następnie, że drugi pilot doświadcza tego samego problemu.

Załoga zastosowała większą siłę pedałowania (dane lotu wykazały, że wynosiła ona około 59 funtów), co rozwiązało problem. Problem został zgłoszony do działu obsługi technicznej linii lotniczej. Samolot nie uległ uszkodzeniu i został wycofany z eksploatacji w celu sprawdzenia.

Co wykazały dane lotu?

Badanie danych z rejestratora parametrów lotu (FDR) w zgodności ze zgłoszeniami pilota dotyczącymi nieprawidłowego działania. Dane wykazały również rosnącą siłę wywieraną na pedały steru, „nawet gdy powierzchnia steru pozostawała w pobliżu położenia neutralnego”. Jednak przy znacznym nacisku na pedały przez załogę po raz drugi po wylądowaniu, pedały steru i ster zaczęły działać normalnie.

W dniu 9 lutego 2024 r. United Airlines wykonały lot próbny samolotem, który uległ wypadkowi, podczas którego awaria ponownie się powtórzyła. Po wylądowaniu powiadomiono NTSB. Rozpoczęło się dochodzenie, w którym uczestniczyły United, FAA, Boeing i Collins Aerospace, producent przedmiotowego elementu steru, zwanego siłownikiem prowadzenia dobiegu. 12 marca opublikowano wstępny raport szczegółowo opisujący okoliczności zdarzenia.

Dane FDR analizowano w laboratorium NTSB w Waszyngtonie. Ponadto przeprowadzono kontrolę układu sterowania sterem, ale nie stwierdzono żadnych oczywistych usterek. Mimo to niektóre elementy układu steru usunięto w celu przeprowadzenia szczegółowych inspekcji. Następnie United przeprowadził drugi lot testowy, podczas którego system sterowania sterem działał normalnie.

Jak wygląda problem ze sterem?

Jako część ogona samolotu, ster odgrywa kluczową rolę w sterowaniu samolotem wokół osi odchylenia (jednej z osi ruchu samolotu) i jest niezbędny do skoordynowanych skrętów, kontroli kierunku naziemnego, lądowań z bocznym wiatrem, a nawet w przypadku awarii silnika awaria.

Jak wyjaśnia pilot Boeinga 737, pedały steru Boeinga 737, które poruszają sterem na różne sposoby, są połączone kablami z tak zwanym mechanizmem rury reakcyjnej. To z kolei jest podłączone do jednostki sterującej mocą lub PCU; jest też jednostka rezerwowa. Wszystko to odbywa się w tak zwanym mechanizmie z zamkniętą pętlą, więc położenie pedałów odpowiada położeniu steru kierunku. Podczas lotu PCU pomaga również załodze lotniczej w koordynowaniu zakrętów z przechyleniem lotek (na skrzydłach samolotu), które pomagają w przechyleniu.

Niektóre samoloty 737 mają oddzielny system poruszania sterem i w tym miejscu pojawia się komponent wykonany przez Collins Aerospace. Samolot United Airlines 737 został wyposażony w siłownik naprowadzania steru Collins Aerospace SVO-730. Jest to element powiązany z innym aspektem operacji statków powietrznych. W połączeniu z autopilotem statku powietrznego siłownik odgrywa rolę w pewnym typie podejścia do lądowania według wskazań przyrządów (ILS), zwanym CAT III, a dokładniej w operacjach CAT IIIB. Podczas normalnych operacji lotniczych podejścia ILS są również powiązane z pogodą i widzialnością. W Indiach „lądowanie kategorii III” to termin, który pojawia się w kontekście lotnisk i operacji lotniczych w północnych Indiach, zwłaszcza w sezonie zimowym, kiedy mgła/zła pogoda wpływa na widoczność.

Istnieje inny aspekt operacji statków powietrznych w kategorii CAT III oraz sytuacji, gdy używana jest funkcja automatycznego lądowania statku powietrznego. Tutaj samolot w zasadzie wyląduje sam, korzystając z systemów autopilota. W CAT III działania załogi mają miejsce podczas fazy lądowania, kiedy po odłączeniu autopilota zachodzi potrzeba sterowania kierunkiem. W CAT IIIB autopilot pozostaje podłączony. Natomiast siłownik naprowadzania na wychylenie steru, będący dodatkowym elementem składowym steru, umożliwia autopilotowi bezpośrednią współpracę ze sterem w fazie lądowania. Spośród tysięcy wyprodukowanych samolotów 737 tylko niewielka liczba samolotów 737 została wyposażona do wykonywania automatycznych lądowań kategorii IIIB.

W trakcie dochodzenia NTSB przeprowadziła testy siłownika w „zimnej komorze”. Stwierdzono, że element zacina się, co wymaga zastosowania znacznej siły (przekraczającej ograniczenia projektowe), aby wprawić części w ruch. Stwierdzono również ślady wilgoci i korozji. W swoim przeglądzie technicznym Collins ustalił, że uszczelka w siłowniku w łożysku sprzęgła nie została prawidłowo zamontowana podczas procesu produkcyjnego. W sierpniu 2024 r. Collins powiadomił Boeinga, że ​​problem dotyczy 353 siłowników naprowadzania steru, które dostarczył Boeingowi od lutego 2017 r. Według raportów może to mieć wpływ na około 40 linii lotniczych na całym świecie.

Co powiedział Boeing?

W e-mailu do HindusBoeing oświadczył, że przypomniał operatorom o właściwych działaniach, jakie powinna podjąć załoga lotnicza w przypadku napotkania ograniczenia steru. Obejmuje to przestrzeganie listy kontrolnej dotyczącej zaciętych lub ograniczonych elementów sterujących podczas lotu i używanie różnych narzędzi w celu utrzymania „linii środkowej” na ziemi. Dodała, że ​​udostępniła również wytyczne techniczne od dostawcy.

Boeing powiedział również: „W marcu i sierpniu poinformowaliśmy dotkniętych operatorów 737 o potencjalnym stanie związanym z siłownikiem naprowadzania na wychylenie steru, który jest częścią opcjonalnego systemu automatycznego lądowania. Opcjonalny system umożliwia lądowanie w warunkach automatycznego lądowania kategorii IIIB przy ograniczonej widoczności. Siłownik jest częścią systemu, która pomaga pilotowi utrzymać sterowanie po linii środkowej. Redundancje w projekcie 737 umożliwiają kontynuację bezpiecznych operacji podczas rozwiązywania potencjalnego problemu.

Jeśli chodzi o wariant obronny Boeinga 737 lub P-8 (który eksploatuje Marynarka Wojenna Indii), Boeing powiedział: „Pracujemy nad określeniem pełnego zakresu tego problemu w odniesieniu do samolotu nadzoru morskiego P-8 Poseidon opartego na 737 NG i jesteśmy w kontakcie z naszymi klientami. Redundancje w projekcie 737 umożliwiają dalsze bezpieczne funkcjonowanie floty P-8.”

Co na to DGCA?

DGCA zwróciła się do indyjskich operatorów 737 o przeprowadzenie symulacji scenariuszy obejmujących zablokowany lub ograniczony system sterowania sterem kierunku podczas szkolenia okresowego pilota oraz kontroli uprawnień/umiejętności pilota według wskazań przyrządów. Zwrócił się również do linii lotniczych o zaprzestanie do odwołania operacji CAT IIIB obejmujących ćwiczenia lub faktyczne lądowanie automatyczne.

Spośród trzech głównych operatorów 737 w Indiach linia Air India Express podała, że ​​pięć jej samolotów jest poddawanych inspekcji, natomiast SpiceJet twierdzi, że problem nie dotyczy żadnego z ich samolotów. Akasa Air nie odpowiedziała na zapytania, ale źródło lotnicze podało, że około 14 z samolotów 737 może wymagać sprawdzenia.