Tous les avions militaires devraient passer à des filtres plus coûteux pour améliorer la sécurité et l'efficacité, selon les experts

Nov 13, 2023

Des soldats affectés au 1-111e bataillon d'aviation d'appui général effectuent une maintenance quotidienne et des inspections avant vol sur un hélicoptère CH-47F Chinook à Opa-locka, en Floride, le 28 septembre 2022. (Shane Klestinski/US Army National Guard)

WASHINGTON – Les forces armées américaines pourraient accroître la sécurité des troupes, améliorer leur préparation et économiser de l'argent à long terme en remplaçant les filtres hydrauliques en papier des avions et hélicoptères militaires par des filtres en métal, selon certains experts qui ont étudié l'équipement.

Pendant des décennies, les avions militaires ont utilisé des filtres hydrauliques en papier fabriqués à partir de fibres de verre ou de cellulose. Le but des filtres est d'éliminer les particules de contamination du fluide hydraulique, qui est le sang de tous les avions et hélicoptères qui permet aux pilotes de déplacer les commandes de vol telles que les volets, les ascenseurs et les ailerons.

Bien que le Pentagone n'ait généralement pas eu de problèmes sérieux avec les anciens filtres en papier, certains experts affirment qu'il existe une option plus sûre et plus efficace - des filtres avec un support en acier inoxydable qui nettoient mieux le fluide mécanique vital.

Les filtres métalliques

Les filtres métalliques robustes, comme on les appelle, ont été étudiés pendant des décennies et l'armée a commencé à les utiliser il y a environ 15 ans. Jusqu'à présent, les données montrent qu'ils ont apporté des avantages et des améliorations par rapport aux filtres en papier.

"C'est un succès incroyable", a déclaré Matthew Boenker, président de Boenker Aerospace et ingénieur civil principal de l'armée qui a aidé à persuader le service de commencer à les utiliser.

Boenker a déclaré que l'armée avait commencé à se diriger vers les filtres métalliques après qu'un hélicoptère CH-47 Chinook s'est écrasé au Texas à la fin des années 1990. Les enquêteurs ont ensuite souligné à l'armée et à Boeing, le fabricant des Chinook, l'importance de l'entretien du fluide hydraulique et de sa propreté dans les systèmes de l'avion. Environ une décennie plus tard, l'armée a commencé à passer aux filtres métalliques.

Depuis le changement, les filtres métalliques des avions de l'armée ont contribué à réduire de dix fois les défaillances des composants, selon les données de l'armée. En outre, Boenker a déclaré qu'il y avait eu une baisse spectaculaire des pannes de pompes hydrauliques - de près de 300 avec les filtres hérités à seulement 25 avec les filtres métalliques - pendant 36 000 heures de vol en fonctionnement.

Jeffrey Mothersbaugh – ingénieur d'application à la société de fabrication de fils d'acier Bekaert, qui intègre les médias dans les filtres métalliques – a déclaré que les plus récents peuvent être qualifiés pour de nombreux véhicules, notamment des avions, des hélicoptères, des sous-marins nucléaires et des véhicules terrestres.

Mothersbaugh a déclaré que les filtres en papier parfois sales peuvent rester dans un avion pendant des années avant que l'indicateur n'apparaisse enfin et alerte les techniciens qu'ils doivent être remplacés. Pendant ce temps, a-t-il dit, les contaminants et les particules peuvent circuler dans le système hydraulique lorsqu'ils sont capturés par le filtre en papier et relâchés dans le fluide lorsqu'ils sont délogés par les forces aérodynamiques. Les filtres métalliques retiennent mieux les particules, a déclaré Mothersbaugh.

'A quel point propre est-il assez propre?'

Alors que l'armée utilise des filtres métalliques, les autres branches étudient les différences pour déterminer si elles doivent également changer.

En ce qui concerne le coût, les filtres hérités sont moins chers et coûtent généralement moins de 100 $. Les variétés métalliques coûtent des centaines de dollars chacune. Cela signifie que changer de filtre pourrait faire économiser de l'argent à l'armée au fil du temps, mais le coût initial serait considérablement plus élevé avec les filtres robustes.

Est-ce que ça vaut le coup? Les experts des autres services étudient cette question.

"Nous sommes envieux de ces résultats [dans l'armée]", a déclaré Robert Ware, un analyste des défaillances structurelles au Laboratoire de recherche de l'Air Force qui a étudié la question. "Nous étions un peu sceptiques et voulions vérifier certains d'entre eux de manière indépendante."

Ware a déclaré que l'Air Force avait récemment effectué une comparaison côte à côte des filtres en papier et en métal dans une maison de test indépendante en Caroline du Nord. Ces données, a-t-il dit, feraient certainement partie de toute discussion sur le changement des filtres dans l'Air Force.

"L'une des dernières choses que vous voulez faire est de changer de serrure, de stock et de canon si rapidement que vous vous exposez à de nouveaux problèmes dont vous n'aviez pas connaissance", a-t-il ajouté.

"L'une des grandes questions avec [le fluide hydraulique] est, à quel point est-il suffisamment propre ?" a demandé Matthew Bozzuto, un expert technique du programme d'intégrité des équipements mécaniques et des sous-systèmes au Centre de gestion du cycle de vie de l'Air Force. "Parce qu'il y a un coût. Il y a un coût pour les filtres, il y a un coût pour qualifier les composants pour que les avions les utilisent, les tests qui sont impliqués."

Si les filtres en papier nettoient déjà le fluide hydraulique à un niveau acceptable, cela vaut-il le coût supplémentaire de passer aux filtres en métal ?

"Plus propre, c'est mieux, mais il y a probablement un point de rendement décroissant quelque part", a déclaré Bozzuto.

Certaines des économies à plus long terme proviendront des coûts de maintenance, ont déclaré Boenker et Mothersbaugh. Par exemple, l'armée économise plus de 4 millions de dollars en coûts de maintenance pour 100 heures de vol avec les filtres métalliques, ont-ils déclaré.

"J'espère que les choses bougent vraiment"

Approchant de la retraite après près de 40 ans en tant qu'ingénieur civil dans l'armée, Boenker a suggéré qu'une partie de la raison pour laquelle toutes les branches n'ont pas opté pour les filtres métalliques pourrait être économique. La maintenance dans l'armée implique beaucoup d'argent et emploie beaucoup de personnes, a-t-il dit, donc le passage à un filtre plus fiable pourrait avoir un impact important dans ce domaine. C'est une opinion qui, selon Ware, est probablement vraie, du moins dans une moindre mesure.

"Certains des vendeurs de produits de base essaient de garder les unités sur l'étagère sans nécessairement s'attaquer à la raison pour laquelle ils sont venus sur l'étagère en premier lieu", a-t-il déclaré. "Ils sont récompensés pour une certaine mesure qui peut ne pas être … ce qui est le mieux pour le service, pour l'opérateur, pour le contribuable."

"Je ne pense pas que ce soit juste du cynisme", a ajouté Bozzuto. "Si les avantages sont là, [les filtres métalliques] vont être utilisés. Je pense que tout le monde est prudemment optimiste plus qu'ils n'ont déjà pris leur décision."

Une autre raison pour laquelle les autres branches n'ont pas changé pourrait être que certaines personnes clés dans le processus de prise de décision ne sont tout simplement pas au courant des données. Passer aux filtres métalliques impliquerait beaucoup de personnes et de nombreux départements de la Marine, du Corps des Marines et de l'Armée de l'Air.

Boenker a déclaré que le Pentagone devrait revoir sa norme de filtration et recommander officiellement les filtres métalliques dans tous les véhicules où ils font la plus grande différence. La spécification de filtration du Pentagone, pour la plupart, est "totalement obsolète et sans valeur", a-t-il déclaré.

Mothersbaugh a déclaré qu'il espérait que les tests de comparaison de l'Air Force sur les deux filtres en Caroline du Nord feraient des progrès sur la question.

"J'espère que les choses vont vraiment bouger à cause de cela, enfin", a-t-il déclaré.