Проблемы с рулем Боинга 737
В 1990-е годы ряд проблем с рулем направления пассажирского самолета Боинг 737 привел к многочисленным инцидентам. В двух отдельных катастрофах пилоты потеряли контроль над своим самолетом из-за внезапного и неожиданного движения руля направления, в результате чего погибли все находившиеся на борту, всего 157 человек. [1] Подобные проблемы с рулем направления привели к временной потере управления как минимум еще на одном полете Боинга 737, прежде чем причина проблемы была окончательно определена.
Национальный совет по безопасности на транспорте самолета определил, что инциденты произошли из-за конструктивного недостатка, который мог привести к неуправляемому движению руля направления . [2] : 13 [3] : IX
Проблемы были решены после того, как Федеральное управление гражданской авиации заказало модификации для всех самолетов Boeing 737, находящихся в эксплуатации. В 2016 году бывший следователь NTSB Джон Кокс заявил, что время доказало правильность выводов NTSB, поскольку после модернизации Boeing не произошло никаких дополнительных инцидентов с реверсом руля направления. [4]
Функция руля
[ редактировать ]
В отличие от других крупных транспортных самолетов с двумя двигателями, находившихся на вооружении в то время, Боинг 737 имел один руль направления и один руль направления . [2] : 14 Единая панель руля направления управляется одним гидравлическим блоком управления питанием (PCU). [2] : 13 Внутри PCU находится двойной сервоклапан , который на основе сигналов от педалей пилота или системы демпфера рыскания самолета направляет поток гидравлической жидкости для перемещения руля направления. [2] : 19 PCU для затронутых самолетов Boeing 737 был разработан компанией Boeing и изготовлен компанией Parker Hannifin . [2] : 20
Первая авария и расследование
[ редактировать ]
3 марта 1991 года рейс 585 United Airlines , Боинг 737-200, разбился при попытке приземлиться в Колорадо-Спрингс, штат Колорадо . Во время захода на посадку самолет перевернулся вправо и перешел нос вниз в почти вертикальное пикирование. [2] : IX В результате крушения самолет был разрушен и погибли все 25 человек, находившиеся на борту. [2] : IX Хотя NTSB расследовал происшествие, он не смог окончательно определить причину крушения. PCU руля направления рейса 585 был серьезно поврежден, что не позволило провести эксплуатационные испытания PCU. [3] : 47 Анализ истории летного экипажа показал, что капитан рейса 585 строго придерживался эксплуатационных процедур и придерживался консервативного подхода к полетам. [3] : 47 Первый офицер, который ранее летал с капитаном рейса 585, сообщил, что капитан указал ему во время приземления в ненастную погоду, что у капитана нет проблем с объявлением ухода на второй круг, если приземление окажется небезопасным. [3] : 48 Капитан считал первого офицера «очень компетентным» во время предыдущих совместных полетов. [3] : 48 Метеоданные, доступные NTSB, показали, что рейс 585 мог столкнуться с вихрем ветра по горизонтальной оси, который мог вызвать опрокидывание самолета, но не удалось убедительно доказать, что это произошло или вызвало опрокидывание. [3] : 48–49
8 декабря 1992 года NTSB опубликовал отчет, в котором были указаны две наиболее вероятные причины аварии, которые NTSB на тот момент считал. Первая возможность заключалась в том, что система управления курсом самолета дала сбой, из-за чего руль направления сдвинулся так, что это привело к катастрофе. Вторая возможность заключалась в погодном воздействии, которое вызвало внезапное движение руля направления или потерю управления. Комиссия установила, что у нее недостаточно доказательств, чтобы сделать вывод о том, что какая-либо теория является вероятной причиной аварии. [2] : IX [3] : 49 Это был лишь четвертый раз в истории NTSB, когда он закрыл расследование и опубликовал окончательный отчет об авиационном происшествии, вероятная причина которого не была определена. [5]
Вторая авария
[ редактировать ]
8 сентября 1994 года выполнявший рейс 427 USAir Боинг 737-300, , разбился недалеко от Питтсбурга, штат Пенсильвания . На подходе к международному аэропорту Питтсбурга рейс 427 внезапно перевернулся влево. Хотя пилотам ненадолго удалось повернуть вправо и выровнять самолет, он перекатился влево во второй раз, и пилоты не смогли прийти в себя. [3] : 4 Самолет врезался в холм и взорвался, в результате чего погибли все находившиеся на борту 132 человека. [3] : 9 На раннем этапе расследования NTSB осознал, что крушение рейса 427 могло быть вызвано непреднамеренным или неуправляемым движением руля направления, аналогично предполагаемой (но еще не установленной) причине крушения рейса 585. [3] : 44 В результате NTSB провел дополнительные испытания сервопривода PCU Parker-Hannifin самолета United Flight 585 во время расследования рейса 427. [2] : 73
Одной из проблем, с которыми столкнулись исследователи, была относительная неточность данных, получаемых самописцем полетных данных (FDR), который записывал управляющие входные сигналы только через периодические промежутки времени со значительными временными промежутками между выборками, промежутками, в течение которых данные не записывались, несмотря ни на что. пилот сделал с органами управления. Эта неточность привела к тому, что Boeing смог интерпретировать данные иначе, чем это сделал NTSB, что заставило производителя подозревать и настаивать на том, что пилот неправильно отреагировал на инцидент с турбулентностью в следе . [6]
По запросу NTSB данные с устройства записи быстрого доступа Penny & Giles (QAR) компании British Airways (BA) самолета Boeing 747-400 были предоставлены BA в NTSB. Данные были взяты из рейса Лондон-Бангкок, во время которого у самолета произошло неконтролируемое движение руля высоты и кратковременное реверсирование руля высоты при взлете. После этого самолет благополучно приземлился. Работая вместе с системой FDR, QAR на самолетах BA 747-400 в сочетании с блоком управления данными получал и записывал больше параметрических данных самолета, включая входные значения управления, с более высокой скоростью. [7] Эти данные BA привели к возобновлению подозрений в отношении аналогичной конструкции клапана, используемой на руле направления 737. В результате этого более раннего инцидента с BA компания Boeing фактически изменила конструкцию сервосистемы руля высоты 747, и модифицированная система была задним числом установлена на все находящиеся в эксплуатации 747-400. [6]
Инцидент с восточным ветром
[ редактировать ]
9 июня 1996 года, когда расследование NTSB в отношении рейса 427 все еще продолжалось, пилоты рейса 517 Eastwind Airlines ненадолго потеряли контроль над своим самолетом, Боингом 737-200, во время полета из Трентона, штат Нью-Джерси , в Ричмонд, штат Вирджиния . [2] : IX На подходе к посадке в Ричмонде у самолета произошло два эпизода реверса руля направления. В отличие от двух предыдущих инцидентов, проблемы с рулем направления рейса 517 разрешились спонтанно, и пилоты смогли благополучно посадить самолет. Один из 53 человек, находившихся на борту, получил ранения. [3] : 51
NTSB расследовал инцидент с Eastwind и включил информацию как от рейса 585 United, так и от рейса 517 Eastwind в свое продолжающееся расследование крушения рейса 427. [3] : 44
Новое расследование и выводы
[ редактировать ]Поскольку рейс 517 Eastwind приземлился благополучно, а пилоты рейса 517 выжили, NTSB также смог провести испытания на самолете, у которого возникли проблемы, аналогичные тем, что потерпел катастрофу, взять у них интервью и получить дополнительную информацию об их опыте. . Капитан рассказал NTSB в интервью после происшествия, что они не столкнулись с какой-либо турбулентностью во время полета и что во время снижения он почувствовал «толчок» или «удар» руля направления, хотя ни один из пилотов не двигал педалями руля направления. . [3] : 51 Когда самолет резко перевернулся вправо, капитан включил левый элерон и попытался переместить руль направления, но управление педалью руля направления показалось более жестким, чем обычно, и, похоже, не реагировало на его действия; Когда его команды управления полетом не смогли немедленно устранить проблему с креном, он также увеличил дроссельную заслонку правого двигателя, чтобы компенсировать это. [3] : 51–52
Инженеры NTSB и Boeing провели серию испытаний PCU с рейсов 517 и 427, а также PCU, используемых в других самолетах, и совершенно нового PCU, еще не использовавшегося в полете (PCU с рейса 585, хотя он был восстановлен, но был слишком сильно поврежден, чтобы проводить такие испытания). [3] : 71, 81–85 Испытания показали, что при определенных обстоятельствах двойной сервоклапан PCU может заклинить и отклонить руль направления в направлении, противоположном команде пилотов. [3] : 81–85 Испытания на термический удар показали, что неуправляемое движение руля направления можно воспроизвести путем впрыска в холодный PCU горячей гидравлической жидкости. Термический удар привел к тому, что вторичный салазок сервопривода застрял в корпусе сервопривода, а когда вторичный салазок застрял, первичный салазок мог переместиться в положение, которое приводило к движению руля направления, противоположному командам пилота. [2] : 79 [3] : 294 NTSB пришел к выводу, что все три инцидента с рулем направления (рейс 585 United, рейс 427 USAir и рейс 517 Eastwind), скорее всего, произошли из-за заклинивания вторичного слайда PCU и чрезмерного хода основного слайда, что привело к реверсу руля направления. [3] : 294
24 марта 1999 года, после четырехлетнего расследования, NTSB опубликовал заключение о вероятной причине рейса 427. NTSB пришел к выводу, что вероятной причиной крушения рейса 427 было изменение направления направления направления из-за неисправности сервопривода PCU. [3] : 295 Два года спустя NTSB опубликовал исправленный отчет об авиационном происшествии рейса 585, в котором была обнаружена та же вероятная причина и для этого происшествия.
В результате выводов NTSB Федеральное управление гражданской авиации распорядилось заменить сервоклапаны на всех Боингах 737 к 12 ноября 2002 года. [8] ФАУ также заказало новые протоколы обучения пилотов тому, как справляться с неожиданными движениями органов управления полетом.
Другие предполагаемые неисправности блока управления рулем направления 737.
[ редактировать ]

Следующие инциденты с самолетами Boeing 737 также предположительно были вызваны неисправностью PCU руля направления:
- 6 июня 1992 года рейс 201 авиакомпании Copa Airlines , Боинг 737-200 Advanced, перевернулся и врезался в джунгли Дариен-Гап , в результате чего погибло 47 человек. Первоначально следователи полагали, что у самолета возникла неисправность руля направления, но после исчерпывающего и обширного расследования они пришли к выводу, что катастрофа была вызвана неверными указателя ориентации показаниями приборов .
- 11 апреля 1994 года пилот Continental Airlines Рэй Миллер сообщил, что его самолет резко перевернулся вправо и продолжал тянуть вправо еще 18 минут; Боинг 737-300 благополучно приземлился. Компания Continental сняла самописец полетных данных и PCU руля направления с самолета, происшедшего при инциденте, и передала их компании Boeing для расследования. Боинг пришел к выводу, что руль направления непреднамеренно сместился из-за неисправности электрической системы, но всего на 2,5 градуса и в общей сложности менее двух минут, что оспаривается Миллером. [9]
- 23 февраля 1999 года самолет Боинг 737-200 компании MetroJet , рейс 2710, испытал медленное отклонение руля направления до предела продувки во время полета на высоте 33 000 футов над Солсбери, штат Мэриленд . Хотя предполагалась неисправность руля направления, это был более старый Боинг 737, и его самописец полетных данных записал только 11 параметров полета по сравнению с сотнями параметров, записанных более новыми самолетами. Председатель NTSB Джим Холл заявил, что расследование «осложняется отсутствием основных данных о самолете». [10] [11] Все 112 пассажиров и пять членов экипажа (всего 117) выжили.
Крушение SilkAir
[ редактировать ]
19 декабря 1997 года рейс 185 авиакомпании SilkAir разбился в Индонезии , в результате чего погибли 104 человека. Поскольку в результате крушения Боинг 737-300 перевернулся и нырнул к земле под крутым углом, следователи рассмотрели возможность переворачивания руля направления из-за неисправности сервопривода PCU. [12] Индонезийский национальный комитет по безопасности на транспорте , ведущее следственное агентство, в своем итоговом отчете от 14 декабря 2000 года пришел к выводу, что не нашел «никаких доказательств, объясняющих причину аварии». [13] : 24 Однако в тот же день NTSB США, который также участвовал в расследовании, опубликовал собственный окончательный отчет, который противоречил выводам NTSC Индонезии. [13] : 24–25 В отчете NTSB было установлено, что имеется достаточно доказательств, чтобы исключить механическую неисправность (на основе собственных исследований NTSB/Parker-Hannifin предполагаемого PCU/двойного сервопривода, обнаруженного после крушения SilkAir), и что вероятной причиной аварии было " преднамеренное действие пилота», скорее всего, капитан, намеренно разбивший самолет, применяя постоянное давление на управление носом вниз. [13] : 24–25 [14]
В 2004 году, после независимого расследования обнаруженного PCU/двойного сервопривода, присяжные Лос-Анджелеса, которым не разрешили услышать или принять во внимание выводы NTSB об аварии, постановили, что причиной крушения стал руль направления Боинга 737, и обязал компанию Parker Hannifin, производителя компонентов PCU и двойных сервоприводов, выплатить семьям истцов 44 миллиона долларов США . [15] Впоследствии Паркер Ханнифин подал апелляцию на приговор, в результате чего было достигнуто внесудебное урегулирование спора, сумма которого не разглашается.
В популярной культуре
[ редактировать ]Discovery Channel Канадский телесериал Mayday (на некоторых рынках он называется «Расследование авиакатастроф» или «Авиационные катастрофы ») инсценировал расследование NTSB по рулю направления 737 в эпизоде 2007 года под названием «Скрытая опасность» (транслируемом в некоторых странах как «Таинственные катастрофы»). [5]
Mayday отдельно инсценировал расследование крушения SilkAir и судебный процесс, в том числе его связь с разногласиями по поводу руля направления 737, в эпизоде 2012 года под названием «Pushed to the Limit» (транслируемом в некоторых странах как «Пилот под давлением»). [12]
См. также
[ редактировать ]- Список аварий и происшествий с участием Боинга 737
- Рейс 85 Northwest Airlines , перекос руля направления с участием самолета 747-400.
- Боинг 737 , рейс 1404 авиакомпании Continental Airlines, вылетел за левую часть взлетно-посадочной полосы и загорелся.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «В отчете говорится, что проблемы с рулем направления Boeing 737 сохраняются» . ТаймсДейли . 12 сентября 1999 года . Проверено 10 июля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Неконтролируемое снижение и столкновение с землей, рейс 585 United Airlines, Боинг 737-200, N999UA, в 4 милях к югу от муниципального аэропорта Колорадо-Спрингс, Колорадо-Спрингс, Колорадо, 3 марта 1991 г. (PDF) . Национальный совет по безопасности на транспорте . 27 марта 2001 г. NTSB/AAR-01-01 . Проверено 17 января 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с Отчет об авиационном происшествии — неконтролируемое снижение и столкновение с землей, рейс 427 USAir, Боинг 737-300, N513AU, недалеко от Аликиппы, Пенсильвания, 8 сентября 1994 г. (PDF) . Национальный совет по безопасности на транспорте . 24 марта 1999 г. NTSB/AAR-99-01 . Проверено 10 июля 2016 г.
- ^ «Фатальные недостатки». Почему падают самолеты . 2 сезон. 2016. MSNBC .
- ^ Jump up to: а б «Скрытая опасность». Первое мая . Сезон 4. 2007. Discovery Channel Canada / National Geographic Channel .
- ^ Jump up to: а б Равноденствие - «Ящик», 4 канал, 2001.
- ^ Регистратор быстрого доступа был впервые использован авиакомпанией-предшественницей BA, BEA , на ее самолете Hawker Siddeley Trident еще в 1960-х годах. Впоследствии QAR были установлены на все самолеты BEA, а затем и BA.
- ^ «Самолеты Боинг модели 737» . www1.airweb.faa.gov . Архивировано из оригинала 7 октября 2018 года . Проверено 21 мая 2016 г.
- ^ «Боинг 737: Крушение в Колорадо-Спрингс» . Сиэтл Таймс . 28 октября 1996 года. Архивировано из оригинала 8 августа 2019 года . Проверено 21 мая 2016 г.
- ^ Управление по связям с общественностью NTSB (24 февраля 1999 г.). «Событие в полете Metrojet B-737 - 23 февраля 1999 г.» (пресс-релиз). Национальный совет по безопасности на транспорте . Проверено 21 мая 2016 г.
- ^ Филлипс, Дон (26 февраля 1999 г.). «Устаревший регистратор данных препятствует работе реактивного зонда» . Вашингтон Пост . Проверено 21 мая 2016 г.
- ^ Jump up to: а б «Доведенный до предела». Первое мая . 12 сезон. 2012. Discovery Channel Canada / National Geographic Channel .
- ^ Jump up to: а б с «Последний полет: SilkAir» (PDF) . Управление по безопасности гражданской авиации . Январь – февраль 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 3 июня 2016 г. . Проверено 21 мая 2016 г.
- ^ «Авиакатастрофа ASN Boeing 737-36N 9V-TRF Палембанг» . Сеть авиационной безопасности . Фонд безопасности полетов . Проверено 21 мая 2016 г.
- ^ «43,6 миллиона долларов выплачено по делам о авиакатастрофах Silk» (PDF) . www.malaysianflightmh370lawyer.com . 17 августа 2004 года . Проверено 21 мая 2016 г.