Elfly-ulykken: Feil vedlikehold kan ha bidratt til at motoren stoppet

Havarikommisjonen fremmer fire sikkerhetstilrådinger.

Avinors elfly heises opp fra vannet etter nødlandingen 14. august 2019.
Avinors elfly heises opp fra vannet etter nødlandingen 14. august 2019. (Håkon Mosvold Larsen)

Havarikommisjonen fremmer fire sikkerhetstilrådinger.

I 2018 mottok Avinor og Norges luftsportforbund (NLF) Norges første elfly, LN-ELA.

Dette var av typen Pipistrel Alpha Electro og ble brukt til en rekke demoflygninger fram til det gikk galt 14.august i 2019:

Under innflyging til Gullknapp lufthavn i Arendal stoppet motoren og måtte flyet nødlande i Nornestjønn og endte opp ned, flytende i vannet. Det gikk bra med begge om bord. 

Tirsdag publiserte Statens havarikommisjon sin endelige rapport. Der kommer det fram at det mest sannsynlig var flyets strømstyringsenhet som kuttet strømmen til motoren, trolig på grunn av overoppheting av strømstyringsenheten som følge av lavt væskenivå og luft i kjølesystemet.

– Funn i undersøkelsen tyder på at det ble fylt på for lite kjølevæske i forbindelse med et motorskifte utført av flyets vedlikeholdsorganisasjon i Norge. Mangelfulle beskrivelser i prosedyren for fylling av kjølevæske i fabrikantens vedlikeholdshåndbok medvirket til dette, skriver Havarikommisjonen.

Bør modifiseres

Havarikommisjonen fremmer fire sikkerhetstilrådinger, alle til den slovenske flyprodusenten Pipistrel.

To av dem handler om kjølevæskenivået som etter boka skal sjekkes før hver flyging. I praksis har dette ifølge rapporten som regel ikke blitt kontrollert, fordi det krevde at øvre motordeksel med tolv skruer måtte fjernes. Det gjaldt også før ulykkesturen. Pipistrel bør derfor modifisere flytypen slik at dette kan gjøres enklere.

Brannskottet med koblingsboks og strømstyringsenhet. På bildet er lokket tilkoblingsboksen og dekselet til strømstyringsenheten avmontert. Foto: Statens havarikommisjon

I tillegg må produsenten forbedre vedlikeholdsmanualen som før ulykken ikke skal ha veskrevet prosessen ved påfylling av kjølevæske i forbindelse med motorbytte cirka sju måneder før ulykken. Kjølesystemet ble derfor ikke tilstrekkelig luftet ved påfyllingen, med det resultat at væskemengden ble for liten og at luft ble fanget i kjølesystemet.

Undersøkelsen har dessuten avdekket at det ikke fantes en komplett sjekkliste for gjenoppretting av motorkraft i et tilfelle der flyets strømstyringsenhet går i feilmodus og kutter strømmen til motoren. Det bør på plass, i tillegg til informasjon om minste trygge flyhøyde for utløsing av redningsfallskjermen som flyet var utstyrt med.

Ifølge rapporten har Pipistrel opplyst til Havarikommisjonen at det er svært viktig å påse at kjølesystemet er tilstrekkelig fylt og at det ikke danner seg luftlommer i systemet. Produsenten har videre forklart at påfylling av kjølevæske er en omstendelig og tidkrevende prosedyre, hvor systemet må sirkuleres, luftes og etterfylles gjentatte ganger for å sikre at det ikke er igjen luft. Men dette var altså ikke beskrevet i vedlikeholdshåndboka.

Produsenten av strømstyringsenheten, Emsiso, har opplyst at enheten vil kunne gå i feilmodus og redusere eller kutte motorkraften dersom den blir overopphetet. Den må i så fall resettes før den kan levere strøm til motoren igjen.

Ifølge Emsiso kan enheten også gå i feilmodus dersom det registreres for store forskjeller mellom de individuelle temperaturgiverne, noe som kan skje dersom en luftlomme legger seg i kjølekammeret til strømstyringsenheten.

– Strømstyringsenheten framstår som en sårbar enhet å benytte i et fly, tatt i betraktning driftstemperaturgrensen på 65 °C kombinert med enhetens tendens til brått å kutte strømtilførselen hvis den går i feilmodus. Det kan synes som beskyttelse av elektronikken i strømstyringsenheten har prioritet foran fremdriftssystemets driftssikkerhet, noe som synes lite forenlig med allmenngyldig designfilosofi i luftfart, kommenterer Havarikommisjonen.

Nødlandingen

Fartøysjefen var daværende konsernsjef i Avinor, Dag Falk-Petersen, som er en meget erfaren flyger med over 12.000 loggførte timer i jagerfly og passasjerfly.

Han har forklart til Havarikommisjonen at høyden var cirka 800 fot over bakken da flyet brått og uten forvarsel mistet motorkraften. Samtidig kom et varsel der den ene av de tre vertikale temperatursøylene på hovedinstrumentet for det elektriske framdriftssystemet (EPSI 570) lyste rødt.

Så vidt han kunne huske i ettertid var det søylen som viste temperaturen i strømstyringsenheten («power controller») som ga varsel. Flyet var i horisontal flygestilling og effektuttaket på motoren var 20–30 kW da hendelsen skjedde.

Den første flygningen med Pipistrel Alpha Electro-flyet i Norge fant sted i juni 2018.

Hendelsesforløpet beskrives videre: Rett etter at motorkraften forsvant forsøkte fartøysjefen å få motoren i gang igjen ved å trekke gasshåndtaket tilbake til tomgang og deretter føre det forsiktig fremover igjen. Det resulterte i at motoren først ga litt effekt, for deretter å svikte igjen. Etter flere resultatløse forsøk bestemte fartøysjefen seg for å gi opp å få motoren i gang igjen og heller fokusere på å gjennomføre en nødlanding. Han sendte deretter nødmelding til lufttrafikktjenesten om dette.

Pipistrel Alpha Electro

  • Seter: 2
  • Vingespenn: 10,6 m
  • Tomvekt: 382,5 kg
  • Maksimal avgangsvekt (MTOW): 560 kg
  • Nyttelast: 177,5 kg
  • Motoreffekt: 50 kW (kontinuerlig), 60 kW (maks 1 min)
  • Marsjfart (optimal rekkevidde): 85 knop (157 km/t)
  • VNE: 130 knop (241 km/t)
  • Steilehastighet (ved maksvekt og landingskonfigurasjon): 42 knop
  • Rekkevidde: 70 nautiske mil (130 km) + 20 prosent reserve
  • Batteri: 21 kWh (20 kWh utnyttbart)
  • Klatreevne: 1.220 ft/min (6,1 m/s)
  • Avgang- og landingsstrekning: 169/125

Under innflygingen til jordet hadde LN-ELA en del overskuddshøyde. Fartøysjefen fløy derfor store deler av base og finale med «sideslip», det vil si med motsatte utslag på sideror og balanseror.  Da flyet kom fram til jordet og fartøysjefen så at det var uegnet nøytraliserte han rorutslagene som ga sideslip og brukte den reduserte gjennomsynkingen han da fikk til å fortsette forbi jordet og over trærne, før han landet på vannet.

Havarikommisjonen mener fartøysjefen handlet fornuftig på en måte som vitnet om fatning og en rask tilpasning til den brått oppståtte nødsituasjonen, og påpeker også at det var en fordel at han på forhånd hadde merket seg mulige nødlandingsplasser de passerte underveis.

Når det gjelder spørsmålet om hvorfor ikke redningsskjermen ble benyttet, har fartøysjefen forklart at han ville unngå dette så lenge det var mulig å gjennomføre en normal glidelanding. Når skjermen løses ut, mister man all kontroll over flyet. Beste glidetall på denne flytypen i tilfelle motorbortfall er 15:1 som kan oppnås ved å holde beste glidehastighet som er 64 knop.

– Heller ikke da motoren på LN-ELA stoppet vurderte han det som aktuelt å bruke fallskjermen siden flyet var intakt og fortsatt kunne manøvreres. Han la til at flyets dokumentasjon ikke angir minimumshøyden for trygg utløsning av redningsfallskjermen. Det var heller ikke noe skilt i flyet eller opplysninger i flygehåndboken som informerte om dette, skriver SHK.

Flyet var utstyrt med ballistisk redningsskjerm av typen Galaxy GRS Ballistic Parachute Rescue System (BPRS).

Imidlertid var det ingen ferdsskriver eller taleregistrator om bord, noe som heller ikke er påkrevd, men dermed hadde SHK mindre informasjon å basere undersøkelsen på enn de ellers ville hatt. Det tidligere nevnte EPSI 570-systemet kunne lagret tekniske data om motor og batteristatus, men registrering på den interne minnebrikka var ikke aktivert. Derfor kan det ikke utelukkes at det var andre årsaker til motorsvikten.

Kjølevæska

Sentralt i denne saken er altså et motorbytte som ble utført i januar 2019 og den påfølgende påfyllinga av kjølevæske.

Dette var ifølge rapporten et av de siste punktene på lista etter at den nye motoren var montert og slangene var på plass. De to teknikerne, som begge hadde gjennomført teknisk kurs hos Pipistrel, fylte på til ekspansjonskammeret var fullt og regnet med at dette var tilstrekkelig. De visste ikke at det var nødvendig å lufte systemet og etterfylle i flere omganger for å sikre at det ikke var igjen noe luft i systemet.

Havarikommisjonen mener teknikerne handlet i god tro. Vedlikeholdshåndboken foreskrev at systemet skulle etterfylles, men inneholdt ingen detaljert beskrivelse av hvordan det skulle gjøres. Det aktuelle kapittelet hadde heller ingen henvisning til tabellen som viser væskemengde. 

Motorinstallasjonen i LN-ELA med hovedkomponentene i kjølesystemet. Foto: SHK/Pipistrel

LN-ELA rakk å akkumulere 58 flytimer og ulykkesturen var flyging nummer 45 etter motorbyttet. I denne perioden var det ikke gjort anmerkninger om kjølevæskenivå og det var heller ikke etterfylt væske.

Ifølge rapporten var LN-ELA utsatt for en motorstopp også tre uker før ulykken, i forbindelse med avgang fra Kjeller flyplass med annen flyger. Avgangen ble avbrutt før flyet kom i lufta.

Utetemperaturen skal ha vært rundt 30 °C da dette skjedde. Motoren stoppet brått og det kom et varsel om overoppheting. Flygeren kontaktet vedlikeholdsanvarlig som ba han sjekke nivået på kjølevæsken etter at systemet var blitt kaldt igjen. På grunn av en misforståelse var det væskenivået i spillflasken som ble sjekket. Lokket på ekspansjonstanken ble ikke tatt av, og væskenivået i selve kjølesystemet ble dermed ikke avlest.

Rapporten forteller videre at NLF kontaktet Pipistrel og beskrev hendelsen. De sendte også bilde som viste en blanding av kjølevæske og luft i det gjennomsiktige plastrøret som går fra ekspansjonstanken til spillflasken. Pipistrel foreskrev deretter en test som skulle utføres for å sjekke at strømstyringsenheten kuttet ut ved riktig temperatur. Testen ble utført med godkjent resultat, og LN-ELA ble satt i drift igjen.

Risikovurdering

Havarikommisjonen påpeker altså den sårbare strømforsyningskomponenten, og mener det er grunn til å stille spørsmål ved om påliteligheten til framdriftssystemet på Alpha Electro er akseptabel.

Dette analyseres ikke videre fordi LN-ELA var et eksperimentelt fly, uten sertifisering, og godkjent for bruk gjennom et såkalt «særskilt luftdyktighetsbevis» fra Luftfartstilsynet. Det var klassifisert i luftdyktighetsklasse «Experimental».

Utdrag fra Pipistrel Alpha Electros POH. Foto: Pipistrel

Derimot problematiserer Havarikommisjonen i hvor stor grad passasjerer som satte seg inn i dette flyet, eksempelvis på promoturer i forbindelse med Arendalsuka, kunne forventes å kunne foreta en vurdering av hva slags risiko de utsatte seg for. Det gjelder for så vidt også for operatøren, ettersom flytypen finnes i så få eksemplarer at det ikke forelå noen ulykkesstatistikk som kunne si noe pålitelig om risikonivået.

– I lys av dette kan det også være grunn til å stille spørsmål ved om NLF hadde tilstrekkelig grunnlag for å vurdere risikoen da de besluttet å tilby passasjerer flyturer med LN-ELA. Ikke minst tatt i betraktning fabrikantens tydelige forbehold om begrensninger i påliteligheten til fremdriftssystemet, skriver Havarikommisjonen.

De viser til punkter i flygerhåndboka («pilot's operating handbook», POH) for Pipistrel Alpha Electro (model 167), som Teknisk Ukeblad også har omtalt, der det advares om at motoren kunne svikte uten forhåndsvarsel og at strømstyringsenheten kunne forventes å kutte strømmen til motoren.

Det var altså ingen luftfartsregler som forbød flygning med passasjerer i dette flyet. I fjor høst foreslo Luftfartstilsynet en ny forskrift om luftfartsoperasjoner med luftfartøy som brukes til privatflyging eller luftsport, hvor det fremgår at fartøysjefen skal gi passasjerene informasjon som er egnet «til å gi passasjerene et grunnlag for å vurdere om de ønsker å delta på flygingen».

Informasjon til passasjerer i LN-ELA. Foto: Statens havarikommisjon

Dette var den tredje ulykken med et Pipistrel Alpha Electro. Den første skjedde i Nederland 13. oktober i 2018 og var dessverre fatal. Flyet steilet under innflygning til gressbanen i Stadskanaal i Groningen og tok deretter fyr som følge av krasjen. Den nederlandske havarikommisjonen fant ingen tekniske feil, ifølge den endelige rapporten som ble publisert 20. juli 2020.

Den andre ulykken skjedde under avgang fra flyplassen Ecuvillens sørvest for Bern i Sveits 3. januar 2019. Her foreligger det så langt kun en foreløpig rapport fra den sveitsiske havarikommisjonen, som indikerer at flyet havarerte som følge av motorsvikt.

Snart nytt fly

Avinor og NLF vurderte lenge å reparere LN-ELA, men besluttet i fjor sommer i stedet å kjøpe et nytt elfly - fra samme produsent. 

Dette er et Pipistrel Velis Electro som i juni 2020 ble det første elflyet til å motta typesertifisering fra europeiske luftfartsmyndigheter (Easa).

Pipistrel Velis Electro

  • Seter: 2
  • Vingespenn: 10,71 m
  • Tomvekt (med batterier): 428 kg
  • Maksimal avgangsvekt (MTOW): 600 kg
  • Nyttelast: 172 kg
  • Motoreffekt: 57,6 kW 
  • Marsjfart (optimal rekkevidde): 90 knop (167 km/t)
  • VNE: 108 knop (200 km/t)
  • Steilehastighet (ved maksvekt og landingskonfigurasjon): 45 knop
  • Utholdenhet: 50 minutter (pluss reserve)
  • Batteri: 24,8 kWh
  • Klatreevne: 647 ft/min (3,3 m/s)
  • Avgangsstrekning gress/asfalt: 246/241 m 

Reparasjonskostnaden er sammenliknbar med kostnaden knyttet til å anskaffe nytt fly av samme type. Prisen for et Velis Electro 600 er cirka 1,7 millioner kroner, og det meste av dette dekkes av forsikringen. Flyet skal etter planen leveres i mai 2021 og får base i Oslo, mens LN-ELA er donert til Norsk luftfartsmuseum i Bodø.

Det nye elflyet er av omtrent samme størrelse som det forrige og har sammenlignbare ytelser. Velis Electro bygger på SW 121 og er en toseter primært beregnet på skoleflyging. Sertifiseringsprosessen tok i underkant av tre år, og  Easa og Pipistrel samarbeidet tett med bidrag fra luftfartsmyndighetene i Sveits og Frankrike. 

Det får framdrift av en elmotor som yter 57,6 kW. Motoren, som Pipistrel har utviklet i samarbeid med Emrax og Emsiso, ble Easa-sertifisert et par uker før flyet. Det er to batterier med samlet energikapasitet på 24,8 kWh. Det ene batteriet er plassert i snuta og det andre bak kabinen og kobles automatisk ut ved feil. Det ene batteriet kan levere tilstrekkelig effekt til å fly videre, inkludert utklatring.

Les også

Kommentarer (6)

Kommentarer (6)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå