Helikopterulykken i 2019 med en Hughes 369D - Årsaken er avdekket og er skremmende - Teknisk Ukeblad

 

Stor takk til Per Erlien Dalløkken som i vanlig pålitelig stil legger dette frem for lesere på en forståelig måte. (Red.)

HELIKOPTERHAVARI LILLEHAMMER 

Uhyggelig funn i helikopter som havarerte ved Lillehammer – oljelekkasje var tettet med vinkorker 

To vinkorker i hovedgirboksen medvirket til at ulykken kunne skje.

Hughes Helicopters 369D-helikopteret og de to vinkorkene som ble funnet i den inngående akslingen til hoverboksen. (Foto: SHK)

·          PER ERLIEN DALLØKKEN 

·         LUFTFART

·         29. JUNI 2021 - 17:00

Sommeren for to år siden gikk det galt da et helikopter var ute på linjeinspeksjon for Elvia i Gudbrandsdalen. Hovedgirboksen på Hughes 369D-helikopteret gikk i stykker.

Takket være en oppmerksom og handlekraftig flyger, som rakk å komme seg lavt nok før girkassa sa endelig takk for seg og all drivkraft forsvant, ble verken han eller systemoperatøren skadet.

Hovedgirboksen er en svært sikkerhetskritisk komponent i ethvert helikopter. Girkassefeil har medvirket til flere katastrofale ulykker, også her til lands.

Akslingen røk

Men på tross av et strengt vedlikeholdsregime er det noen som tar i bruk kreative, men høyst ureglementerte løsninger. Det var tilfellet på dette helikopteret:

Da hovedgirboksen ble demontert etter ulykken, fant havariinspektørene to vinkorker som sannsynligvis var brukt for å stoppe en oljelekkasje gjennom akseltappen inn til girboksen. 

De to vinkorkene bidro trolig til å kamuflere den egentlige årsaken til oljelekkasjen, nemlig flere utmattingssprekker, som fikk lov til å vokse i fred og unnslippe feilsøking, og som til slutt førte til at akslingen røk.

– Sprekken har mest sannsynlig utviklet seg over flere år, og de to ureglementerte vinkorkene har forhindret at sprekken ble oppdaget i tide. Hadde årsaken til oljelekkasjen blitt undersøkt nærmere kunne ulykken vært unngått, konkluderer Statens havarikommisjon (SHK) i sin rapport.

LES OGSÅ

Havarikommisjonen frigir bilde av helikopteret som treffer høyspentlinja

 

Berømmer flygeren

Ulykken skjedde 1. august 2019 i Follebu i Gausdal kommune, like nord for Lillehammer.

Et svenskregistrert (SE-JVJ) Hughes Helicopters 369D operert av polske First European Aviation Company (FEAC) var ute på linjeinspeksjon for daværende Eidsiva nett, i dag Elvia.

Det var to om bord, en flyger/fartøysjef og en systemoperatør. Ingen av dem kom altså til skade, i motsetning til helikopteret som ble påført store skader. 

Undersøkelsen av ulykken har i hovedsak dreid seg om det tekniske og mindre om det operative. Men det gis plass til å rose flygeren for å ha håndtert situasjonen godt.

Da fartøysjefen merket vibrasjoner, var sprekken mest sannsynlig nær ved å føre til akselbruddet. I rapporten kommer det fram at vibrasjonene kom fra hovedgirboksens inngående akseltapp, som roterer med cirka 6.000 omdreininger per minutt, noe som gir en vibrasjonsfrekvens på 100 Hz.

Bruddflaten i akseltappen med synlig ende av en vinkork. Foto: SEMTEC Laboratories/SHK

Reagerte raskt

Dette er vesentlig høyere enn vibrasjonsfrekvensen fra hovedrotoren og halerotoren, slik at det ikke var grunn til å mistenke at dette stammet fra rotorene. Flygeren fikk ingen varsel i cockpit, noe som trolig skyldtes at sprekken produserte få metallfragmenter som kunne plukkes opp av magnetdetektorene i oljestrømmen, eventuelt også en feilmontering under vedlikehold.

– Havarikommisjonen vil berømme fartøysjefen for at han tok vibrasjonene tilstrekkelig alvorlig til å avbryte flygingen, selv om de knapt var merkbare. Ulykken er med på å illustrere hvor viktig det er å ta alle forandringer i vibrasjonsmønsteret eller lydbildet i et helikopter på stort alvor, heter det i rapporten.

I dette tilfellet gikk det i overkant av ett minutt fra vibrasjonene var merkbare til akslingen røk og dermed all drivkraft forsvant. Da befant helikopteret seg to-tre meter over bakken. Konsekvensene for besetningen ville vært langt mer alvorlige dersom bruddet hadde skjedd i større høyde og det ikke var mulig å gå over til autorotasjon.

Kan ende katastrofalt  

Jobben til hovedgirboksen, ofte omtalt som MGB («main gearbox»), er å overføre krefter fra motoren og gire ned motorens utgående rotasjonshastighet til ønsket rotasjonshastighet for henholdsvis hovedrotoren og halerotoren.

Hughes Helicopters 369D

Helikoptertypen fløy første gang i 1963, og går også under navnet MD 500 etter at McDonnell Douglas kjøpte Hughes Helicopters i 1984.

Ulykkeshelikopteret var bygget i 1982.

Et lett énmotors helikopter med plass til inntil fire passasjerer, og en maksimal avgangsvekt på 1.360 kg.

Har en Allison (i dag Rolls-Royce) 250-C20F turbinmotor som yter 420 hk (313 kW).

Når det gjelder Model 369 roterer motorens utgående aksel på et tilnærmet konstant turtall på 6.136 – 6.196 omdreininger per minutt, og dette gires ned til et hovedrotorturtall på 487 – 492 omdreininger per minutt.

Hvor alvorlige konsekvenser det kan ha at MGB svikter, har vi flere tragiske eksempler på også her til lands, blant annet Turøy-ulykken i 2016. Den utløsende årsaken til at girboksen gikk i oppløsning og hovedrotoren ble revet av EC225-helikopteret var et utmattingsbrudd i et tannhjul.

I Norne-ulykken i 1997 var den utløsende årsaken flere utmattingssprekker i en akselhylse i hovedgirboksens høyre inngående akseltapp, som igjen bidro til å ødelegge den ene kraftoverføringsakselen på AS332L1-helikopteret.

Fant to vinkorker

Det er altså de tekniske aspektene, vedlikeholdet og mangel på sådan som har spilt hovedrollene i undersøkelsen. SHK har ikke klart å komme med et entydig svar til hvorfor sprekken oppsto, men konstaterer at den ville blitt oppdaget i tide dersom de vanlige vedlikeholdsrutinene hadde blitt fulgt.

Ulykkeshelikopteret befant seg fram til 2017 på italiensk register. Men herfra har ikke Havarikommisjonen lykkes med å få ut full oversikt over hovedgirboksens vedlikeholdshistorikk. Den aktuelle hovedgirboksen ble installert i helikopteret i 1996, og etter dette er det dokumentasjonen mangelfull. 

Kort tid etter ulykken ble det konstatert at en del av hovedgirboksen hadde sprukket. Komponenten ble derfor sendt til produsenten MD Helicopters i Arizona i USA for nærmere undersøkelser. Her fikk SHK også bistand fra sine amerikanske kolleger i NTSB. 

Skisse av MGBs oppbygging. Den inngående akseltappen er farget grønn. Sorte piler peker mot henholdsvis utmattingssprekken og toureglementerte vinkorker. Rød pil peker mot hullet i tannhjulet som originalt er tettet meden plugg av naturkork.

 Foto: MD Helicopters/SHK

Under demontering ble det tidlig klart at den inngåendeakseltappen hadde delt seg i området mellom lagrene og selve tannhjulet (pinjongen). En utviklet sprekk i området kunne føre til oljelekkasje fra girboksen og ut gjennom den hule akseltappen.

I USA ble det funnet flere tegn på at hovedgirboksen var blitt modifisert siden den ble produsert, og langt fra alt var etter boka. Ikke minst var det her at to vinkorker ble funnet innvendig i akseltappen. 

Havarikommisjonen antar at disse ble satt inn etter at det en gang i tida oppsto en oljelekkasje gjennom akseltappen. For å hindre at olje fra girboksen lekket ut, er hullet i akseltappen originalt tettet med en plugg av kork. Det er derfor mulig at noen feilaktig antok at oljelekkasjen kom fra en lekkasje i denne pluggen.

– Har ikke skjedd tidligere

Det ble konkludert med at sprekken var en utmattingssprekk med flere initieringspunkter som hadde vokst sammen og som trolig startet på utsiden av akseltappen. Den var før øvrig av stål av korrekt type, 9310.

Bruddflaten ble analysert nærmere på eksterne metallurgiske laboratorier i USA og Norge. De er samstemte i vurderingen om at den aktuelle utmattingssprekken mest sannsynlig har eksistert i lang tid.

Dette underbygges av at den har flere initieringspunkter som har vokst sammen. At restbruddet er lite tyder på at belastningen på delen har vært liten i forhold til dimensjoneringen, slik at sprekken har utviklet seg langsomt, såkalt «high cycle fatigue».

Hovedgirboksen (MGB) fra SE-JVJ før den ble sendt til MD Helicopters i USA for nærmere undersøkelse. Foto: SHK

Et indisium som peker mot at sprekken har eksistert i lang tid, er at den ene vinkorken virket gammel og delvis hadde gått i oppløsning. Det er ikke mulig å si om vinkorkene ble satt inn samtidig, eller om den nederste vinkorken ble satt inn etter at den øverste (første) gikk i oppløsning.

Det er ikke fremmet noen sikkerhetstilrådinger etter denne ulykken. Det skyldes at dette trolig er et engangstilfelle som ikke vil oppstå igjen dersom vedlikeholdet utføres forskriftsmessig. Dermed slipper andre brukere av helikoptertypen å demontere hovedgirboksene for å lete etter sprekker.

Den nåværende produsenten MD Helikopters har opplyst til Havarikommisjonen at de ikke er kjent med tidligere tilfeller av brudd i hovedgirboksens inngående akseltapp.

Feil gangtid

Havarikommisjonen påpeker at det ikke har noen grunn til å mene at FEAC har utført noe av det ureglementerte vedlikeholdsarbeidet på hovedgirboksen.

Det FEAC får kritikk for, er at de hadde feil gangtidsopplysninger for hovedgirboksen i sitt vedlikeholdsstyringssystem. Her var den oppført med 2.749 timer, mens den i realiteten hadde gått tusen timer mer på ulykkestidspunktet og dermed overskredet produsentens anbefalte overhalingsintervall på tre tusen timer.

Bruddflaten med minst sekundærskader i området hvor sprekken startet (akseldelen).Antatt initieringspunkt, retning for sprekkvekst og restbruddet er markert. Foto: SEMTEC Laboratories/SHK

Havarikommisjonen mener at feilene i vedlikeholdsprogrammet og feil registrering av gangtid er alvorlig, siden dette er en av de mest sikkerhetskritiske komponentene i et helikopter.

– Disse feilene har mest sannsynlig oppstått da FEAC overtok vedlikeholdsansvaret, eller da vedlikeholdsprogrammet ble etablert. I perioden fram til ulykken ble vedlikeholdsprogrammet innledningsvis godkjent av Transportstyrelsen. Det ble senere revidert flere ganger og har vært gjenstand for en luftdyktighetsinspeksjon uten at feilene ble oppdaget, skriver SHK.

De tror dette skyldes at luftfartsmyndighetene normalt ikke kontrollerer luftfartøyets vedlikeholdsstatus ved bytte av registreringsland innad i EU.

– Grovt avvik, skjedde i Italia 

First European Aviation Company Sp. z o.o. (FEAC) ble stiftet i 2009 og har hovedkontor i Warszawa og baser i Nowe Kramsko i Polen og Eskilstuna i Sverige. Selskapet eies av svenske Visimind og flyr mye blant annet for norske kraftselskaper.

Gustav Platzer, juridisk rådgiver i Nordic Airclaims i Stockholm, har jobbet med denne saken tidligere og kommenterer saken på vegne av FEAC.

Han understreker at vedlikeholdsfeilene som det pekes på i rapporten ble gjort da helikopteret ble operert av tidligere eier i Italia, lenge før FEAC overtok luftdyktighetsansvaret.