Bulletin des délégués à l'approbation de conception Vol. 6, No. 1

La chaîne environnement D0-160 enfin expliquée!

On en parle beaucoup, mais sans vraiment la comprendre. Voilà comment on pourrait décrire assez bien l'expression «; chaîne environnement DO-160 » qui est citée par rapport à la qualification environnementale de l'équipement.

Le DO-160 est le document RTCA pour la norme décrivant les «; Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment » (conditions environnementales et procédures d'essai pour l'équipement aéroporté), la dernière révision étant le document DO-160D. La chaîne environnement DO-160 renvoie à la «; chaîne » de lettres et de numéros qui figure sur la plaque signalétique de l'équipement avionique ou d'autres équipements électroniques, ou sur le Formulaire de qualification environnementale ou le manuel d'installation. Un exemple de chaîne serait : DO-160C Env. Cat. [A2F2]WBA[MN]XXXXXXABABAATAKXX. Pour le néophyte, voilà qui semble être un charabia, mais cette chaîne est très importante pour un installateur, un délégué ou un ingénieur en certification.

Alors, pourquoi est-ce si important? La réponse se trouve dans la base de certification de l'aéronef dans lequel l'équipement doit être installé. Par exemple, la section 25.1301 du MN/FAR stipule : «; Chaque élément d'équipement installé doit - (a) Être d'un type et d'une conception appropriee à sa fonction prévue; ». Aussi, la section 25.1309 du MN/FAR stipule : «; (a) Les équipements, systèmes et installations dont le fonctionnement est exigé par ce sous-chapitre doivent être conçus pour remplir leurs fonctions prévues dans toutes les conditions prévisibles de fonctionnement. » Comment alors peut-on démontrer la conformité à l'une ou l'autre de ces exigences ou aux deux? Il faut se tourner vers le fabricant d'équipement.

Dans le cas d'un article ayant une autorisation de Technical Standard Order (TSO) de la FAA, la TSO exige du fabricant qu'il teste l'équipement afin de vérifier qu'il est conforme à la norme de rendement TSO sur l'ensemble des conditions environnementales qu'il subira une fois installé à bord de l'aéronef. La circulaire consultative AC 21-16D de la FAA attire l'attention sur le recours au document DO-160D pour obtenir les autorisations TSO. L'ensemble des conditions environnementales est défini à la rubrique «; Sections and Categories » du DO-160. Chaque section définit une condition environnementale donnée, allant des conditions «; shake and bake », qui comprennent la température et l'altitude, les vibrations et l'humidité, jusqu'aux «; effets électromagnétiques », qui comprennent la susceptibilité aux radiofréquences et les émissions ainsi que les courants transitoires induits par la foudre. Ensuite, à l'intérieur de chaque section se trouvent des catégories indiquant des niveaux de sévérité des conditions d'essai. Donc, la « chaîne » comprend l'identification de chaque section et de sa catégorie, p. ex. [A2F2] dans la chaîne DO-160C ci-dessus désigne la première section environnementale, laquelle est la Section 4, Température et altitude, puis indique que les catégories A2 et F2 ont été satisfaites. Si vous consultez le DO-160C, vous verrez que des températures précises de fonctionnement et de survie ont été indiquées pour ces catégories, les conditions d'altitude ont trait à l'emplacement pressurisé ou non pressurisé de l'équipement et l'altitude d'exploitation maximale de l'aéronef. Si l'on poursuit dans la chaîne, chaque lettre désigne la section/catégorie. Dans certains cas, il y a un X, lequel indique qu'un essai n'a pas été exécuté et que, par conséquent, l'équipement n'est pas qualifié en fonction de cette section. Dans l'exemple de chaîne DO-160C ci-dessus, la séquence XXXXXX au milieu de la chaîne indique que l'équipement n'a pas été testé pour les sections 6 à 11; Sécurité contre les risques d'explosion, Imperméabilité, Susceptibilité aux fluides, Sable et poussière, Résistance aux moisissures et Embruns salés. Et alors, me direz-vous? Et bien, si cet équipement doit être installé dans une baie d'équipement arrière, à l'extérieur de l'enceinte pressurisée, et que des conduites de carburant et qu'un groupe auxiliaire de bord se trouvent au-dessus (c.-à-d. dans le trou de service), il a probablement été qualifié pour la susceptibilité aux fluides et la sécurité contre les risques d'explosion. Des détails sur la nomenclature de la chaîne environnement se trouvent à l'annexe A du document DO-160( ). Lorsqu'il revoit la chaîne DO-160 pour déterminer si elle convient à une installation donnée de l'équipement, l'installateur, le délégué et l'ingénieur en certification doivent évaluer la base de certification de l'aéronef et la révision du DO-160( ) s'appliquant à la qualification de l'équipement. Un équipement avec, par exemple, une qualification DO-160(A) pourrait ne pas convenir à une installation dans un aéronef ayant une base de certification récente, selon laquelle l'équipement était qualifié en fonction du DO-160D. Dans un tel cas, les ingénieurs devront examiner chaque section de chaîne pour déterminer si la catégorie permet de qualifier l'équipement pour l'aéronef en question. Même si l'équipement présente une chaîne DO-160D, il faut quand-même évaluer si les catégories conviennent à l'installation en question.

Par exemple, si la catégorie « vibrations » est identifiée comme DO-160D [SBM], cet équipement ne doit pas être installé dans un aéronef à voilure tournante, puisque [SBM] est une qualification d'aéronef à voilure fixe. L'installation dans un aéronef à voilure tournante nécessiterait une catégorie additionnelle, comme [UF] pour les vibrations. Aussi, pour des installations de matériel avionique dans un aéronef moderne et numérique, les catégories RF des sections 20 et 21 sont très importantes et elles doivent correspondre à la criticité des fonctions de l'équipement et à l'emplacement où sera installé celui-ci. Un dernier élément à examiner est que la chaîne peut être incomplète, et l'ingénieur devrait toujours consulter le Formulaire de qualification environnementale pour connaître toutes les conditions spécifiques associées aux catégories mentionnées.

Pour conclure, ce n'est pas parce qu'un article présente une « chaîne » DO-160 pour sa qualification qu'il est d'office conforme aux normes d'installation pertinentes, p. ex. 25.1301(a) et 25.1309(d). Dans chaque cas, il faut examiner de près les sections et les catégories environnement pour s'assurer qu'elles conviennent aux conditions opérationnelles et environnementales de l'aéronef et de l'emplacement de l'équipement qui y est installé.