Boîte noire (aéronautique) - Définition

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- Introduction - Caractéristiques communes - Enregistreurs phoniques - Enregistreurs de paramètres

Introduction

Boîte noire de type « enregistreur de vol ».

Les boîtes noires utilisées sur les avions sont des dispositifs qui enregistrent des informations liées au vol et dont l’analyse permet de déterminer les causes d’un incident ou d’un accident. Dans la pratique, ces boîtes sont de couleur orange ou rouge, ce qui facilite la recherche si l’avion est détruit.

Il existe deux types de boîtes noires : les enregistreurs phoniques (Cockpit Voice Recorder : CVR) qui sont destinées à enregistrer les conversations du cockpit et les enregistreurs de paramètres (Flight Data Recorder : FDR) qui ont pour rôle d’enregistrer les données de vol. Elles sont placées à l'arrière de l'avion car c'est la partie qui est généralement la mieux conservée lors d’un impact avec le sol ou la mer.

Caractéristiques communes

L'ensemble des informations des différents capteurs de l'avion est collecté par le FDAU (Flight Data Acquisition Unit) situé à l'avant du cockpit puis renvoyé vers l'arrière de l'avion où sont situées les boîtes noires.

Les boîtes noires ont pour caractéristique commune d'être équipées d'une balise ULB (Underwater Locator Beacon) qui se déclenche en cas d'immersion lorsque deux contacteurs sont humides et qui émet un signal à ultrason afin d'aider à la localisation de l'appareil. Le signal omnidirectionnel est émis à une fréquence de 37,5 kHz à 160 dB (ref 1 $μ P a$ à 1m) toutes les secondes pendant une durée d'au moins 30 jours consécutifs sur une portée de 2 km environ. Il peut être capté à une profondeur allant jusqu'à 6 000 mètres (environ 20 000 pieds) grâce notamment à des « towed pinger locators » (TPL) spécifiques constitués d'hydrophones passifs qui sont remorqués à faible vitesse (généralement entre 1 et 5 nœuds, selon la profondeur de remorquage) derrière des navires.

Introduites dans l'aviation à partir des années 1960 les boîtes noires étaient constituées par des enregistreurs sur bande magnétique avant d'être progressivement remplacées depuis les années 1990 par des SSD considérés comme plus fiables étant donné l'absence de composants mécaniques et pouvant également stocker plus d'informations.

Conçus pour ne pas se détruire suite à une catastrophe aérienne, les données des boîtes noires sont protégées par trois couches de matériaux destinés à assurer leur survie au choc, à l'incendie et à l'immersion profonde. En 2009, leur coût est de 10 000 à 15 000 USD chacune.

À la suite d'un incident aérien, les boîtes sont analysées par les autorités en charge de la sécurité aérienne (en France, le Bureau d'enquêtes et d'analyses, BEA). Les données enregistrées permettent de reconstituer la phase finale du vol voire, dans les cas les plus récents, d’être introduite dans un simulateur de vol pour une répétition complète du vol.

Enregistreurs phoniques

Présentation

Les Cockpit Voice Recorder (CVR) servent à l’enregistrement des communication radios, des voix du cockpit et du bruit d’ambiance du poste de pilotage (moteur, alarmes...). Les données ainsi obtenues sont enregistrées sur quatre pistes à bande magnétique.

Sur les CVR de type Fairchild A-100 présents notamment sur le Concorde, elles sont réparties de la manière suivante :

radio-communications sur les pistes 1 et 4 ;
communications avec l’équipage de cabine sur la piste 1 ;
communications avec le mécanicien sol sur les pistes 1, 2 et 4 ;
microphone d’ambiance sur la piste 3.

À partir des données enregistrées, les enquêteurs arrivent à obtenir de nombreuses informations. En plus des voix des pilotes, ils arrivent à identifier les différentes alarmes sonores, les bruits d'interrupteur ou encore les variations de régimes moteurs.