Absturz eines Hiller UH-12E bei Stahlberg

Mit Hilfe eines Hubschraubers waren Vorseile für neue Stromleitungen angebracht worden. Beim Nachspannen eines Seiles drehte der Pilot den Hubschrauber auf der Stelle um die Hochachse nach links in Richtung des Hochspannungsmasten, als das Unglück geschah. Der Hubschrauber begann plötzlich, sich schneller werdend nach rechts zu drehen und schlug auf einem Feld auf.

Ereignisse und Flugverlauf aus dem Untersuchungsbericht

Am Unfalltag wurden mit Hilfe eines Hubschraubers Hiller UH-12E Vorseile zum Ziehen neuer Stromleitungen entlang von Hochspannungsmasten verbracht. Hierzu war am Lasthaken des Hubschraubers ein Unterlastgewicht von ca. 130 kg an einem ca. 10 m langen Außenlastseil eingeklinkt.

Nach dem Verbringen des dritten und letzten Seils an diesem Tag war nach Angaben des Piloten, eines mitfliegenden Mitarbeiters und eines weiteren Zeugen auf einem Hochspannungsmast ein nochmaliges Spannen des letzten Seils geplant, da es zu weit durchhing. Hierfür drehte der Pilot den Hubschrauber ohne Vorwärtsfahrt in ca. 120 ft AGND auf der Stelle um die Hochachse nach links in Richtung des letzten Hochspannungsmasten. Plötzlich begann der Hubschrauber sich erst langsam, dann schneller werdend nach rechts um die Hochachse zu drehen. Diese Drehungen konnte der Pilot nach seinen Angaben mit Pedaleingaben nicht stoppen. Um ca. 16:30 Uhr* schlug der Hubschrauber rechts drehend unterhalb von Hochspannungsleitungen auf einem Feld auf.

Während der Drehungen hatte das Außenlastseil Bodenkontakt bekommen, wurde über den Boden gezogen und von dem Piloten noch vor dem Aufprall ausgeklinkt. Ein Hauptrotorblatt hatte während der Drehungen des Hubschraubers mit dem Blattende eine Führungsrolle an einem auf dem Feld abgestellten Arbeitsanhänger abgeschlagen.

Der Pilot und ein Mitarbeiter konnten leicht verletzt den Hubschrauber verlassen. Der Hubschrauber wurde bei dem Unfall schwer beschädigt. Eine Übersicht über den Stromleitungsmast und den Anhänger an der Unfallstelle ist auf dem Foto zu sehen.

Identifikation

• Art des Ereignisses: Unfall
• Datum: 29. November 2011
• Ort: nahe Stahlberg
• Luftfahrzeug: Hubschrauber
• Hersteller / Muster: Hiller Aircraft Corporation / Hiller UH-12E
• Personenschaden: Zwei Personen leicht verletzt
• Sachschaden: Luftfahrzeug schwer beschädigt
• Drittschaden: Flurschaden
• Informationsquelle: Untersuchung durch Beauftragte der BFU
• Aktenzeichen: BFU 3X179-11

Angaben zu Personen

Der 37-jährige Pilot war im Besitz einer deutschen Berufspilotenlizenz für Hubschrauber, ausgestellt nach den Regelungen JAR-FCL 2 deutsch, gültig bis 21.07.2015. In die Lizenz waren die Musterberechtigungen als verantwortlicher Luftfahrzeugführer auf R22 und UH12T eingetragen. Er verfügte über ein Flugtauglichkeitszeugnis Klasse 1 nach JAR-FCL 3 mit der Auflage eine Brille zu tragen, gültig bis 15.09.2012.

Seine Gesamtflugerfahrung betrug ca. 442 Stunden, hiervon flog er ca. 215 Stunden auf dem betroffenen Muster. Für den Piloten waren die Arbeitsflüge am Unfalltag die ersten in diesem Aufgabenbereich.

Angaben zum Luftfahrzeug

Der einmotorige Hubschrauber UH-12E des damaligen Herstellers Hiller Aircraft Corporation ist ein leichter Mehrzweckhubschrauber für bis zu drei Insassen. Das Grundmodell UH-12 wurde 1959 zugelassen (Type Certificate Data Sheet No. 4H11). Der Hubschrauber verfügt über einen Zweiblatthauptrotor, ein Kufenlandegestell und einen Heckrotor für den Drehmomentausgleich um die Hochachse. Die maximal zulässige Abflugmasse beträgt 1.406 kg. Im Rahmen einer ergänzenden Musterzulassung kann der Hubschrauber anstelle des serienmäßigen Kolbentriebwerks mit einem Turbinentriebwerk Allison 250-C20 ausgestattet werden.

Der verunfallte Hubschrauber, Baujahr 1962, hatte die Werknummer 2039. Die Betriebsleermasse betrug ca. 806 kg. Er war mit einem Turbinentriebwerk ausgestattet. Die letztmalige Prüfung der Lufttüchtigkeit wurde am 09.05.2011 bei 10.702 Betriebsstunden durchgeführt. Zum Unfallzeitpunkt hatte der Hubschrauber eine Gesamtbetriebszeit von ca. 10.813 Stunden. Der Hubschrauber war für den Außenlasttransport mit einem Lasthaken und Spiegelsatz ausgerüstet. Der Hubschrauber war in Deutschland für die Verwendung im nichtgewerblichen Verkehr und für Luftarbeit zum Verkehr zugelassen.

Meteorologische Informationen

Nach Angaben von Zeugen vor Ort herrschten zur Unfallzeit Sichtweiten von 4 – 5 km, Wind aus ca. 250 Grad mit ca. 6 kt und geschlossene Bewölkung in ca. 1.000 ft AGND. In den Tälern war es nebelig.

Funkverkehr

Die Hubschrauberbesatzung stand in Funkkontakt zu dem am Boden bzw. in den Leitungsmasten beschäftigten Personen.

Flugdatenaufzeichnung

Der Hubschrauber war nicht mit einem Flight Data Recorder (FDR) oder Cockpit Voice Recorder (CVR) ausgerüstet. Diese Aufzeichnungsgeräte waren entsprechend den gültigen Luftfahrtvorschriften nicht gefordert.

Unfallstelle und Feststellungen am Luftfahrzeug

Die Unfallstelle befand sich nordwestlich der Ortschaft Stahlberg, nahe dem Ortsteil Neubau auf freiem Feld. Der Hubschrauber lag zirka in Richtung 250° auf seiner rechten Rumpfseite unterhalb sich kreuzender Hochspannungsleitungen. Beide Hauptrotorblätter waren zerstört und eine Paddelstange war abgebrochen. Die Hauptantriebswelle vom Triebwerk zum Hauptgetriebe war getrennt. Das Triebwerk war in das Triebwerksdeck gedrückt und die Abgasrohre waren von oben eingedrückt.

Die mehrfach getrennte Heckrotorantriebswelle war im Bereich des Heckrotorgetriebes an der Bruchstelle tordiert. Die linke Kufe war an der hinteren Quertraverse abgerissen. Die Cockpitverglasung war zersplittert. Der Heckausleger, Heckrotorblattstücke und das Leitwerk mit Heckrotorgetriebe lagen verstreut abgetrennt vom Wrack. Die Steuerseile zur Heckrotorverstellung waren an den Pedalen angeschlossen, jedoch zum Heckrotor hin mehrfach getrennt. Die Trennstellen befanden sich in Bereichen, an denen der Heckausleger abgerissen war.

Das Heckrotorgetriebe und der Verstellmechanismus für die Heckrotorblätter wurden bei der BFU untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass das Getriebe mit klarem Öl im Sollbereich gefüllt war und es geräusch- und kraftfrei eine Drehung der Heckrotorantriebswelle an den Heckrotor übertrug.

Der Verstellmechanismus war in eingezogener Endlage verklemmt. Nach dem Öffnen des Mechanismus zeigten sich keine technischen Beeinträchtigungen. Sowohl die Lagerungen und der Schneckenantrieb als auch die Gleitbahnen waren unbeschädigt und sauber. Das Foto zeigt den zerlegten Verstellmechanismus der Heckrotorblätter.

Brand

Es entstand kein Brand.

Organisationen und deren Verfahren

Halter des Hubschraubers war ein Unternehmen, das Arbeitsflüge anbot. Das Unternehmen verfügte nicht über ein Luftverkehrsbetreiberzeugnis (Air Operators Certificate (AOC)). Dies war entsprechend den gültigen Luftfahrtvorschriften (LuftVG bzw. JAR-OPS 3) nicht erforderlich, da ausschließlich Arbeitsflüge durchgeführt wurden. Jedoch war das Unternehmen im Besitz einer unbefristeten "Allgemeinerlaubnis für den Einsatz von Hubschraubern" vom 14.03.2011, ausgestellt vom Regierungspräsidium Karlsruhe.

Der Geschäftsführer des Unternehmens gab an, dass er aufgrund der neuen Aufgabe für den Piloten die drei durchgeführten Seilspannflüge vom Boden aus beobachtet und in Funkkontakt zu ihm gestanden hatte. Bei den Flügen gab es keine Auffälligkeiten. Da er davon ausging, dass der Flugeinsatz beendet sei, war er bereits auf dem Rückweg zum nahe gelegenen Lagerplatz des auftraggebenden Unternehmens, um dort auf den Hubschrauber zu warten, als dieser verunfallte.

Zusätzliche Informationen

Die amerikanische Luftfahrtbehörde (FAA) beschreibt in dem "Rotorcraft Flying Handbook" und in dem "Advisory Circular 90-95" das Phänomen des "Loss of Tail Rotor Effectiveness" (LTE). Hierbei kommt es zu einer ungewollten Drehung um die Hochachse entgegen der Drehrichtung des Hauptrotors. Diese kann zum vollständigen Kontrollverlust über den Hubschrauber führen. Typische Beispiele für das Entstehen eines LTE sind Flüge, bei denen hohe Leistung vom Triebwerk abgefordert und entsprechend hohe Kräfte vom Heckrotor für den Drehmomentausgleich verlangt werden. Flüge außerhalb des Bodeneffekts mit geringer Vorwärtsfahrt unterhalb des Übergangsauftriebs, mit hohem Fluggewicht und ggf. Rückenwind sollten laut der FAA vermieden werden, um nicht in die Gefahr eines LTE zu gelangen.

Während der Untersuchung wurden durch die BFU Piloten mit Erfahrung auf dem Muster UH-12E über die Flugeigenschaften und das Verhalten bei Drehungen um die Hochachse befragt. Dabei beschrieben die Piloten die Heckrotorwirkung als gut, selbst bei Flügen mit maximaler Zuladung im Außenlast- bzw. Sprüheinsatz. Das Fehlen einer vertikalen Finne am Heck zur Unterstützung des Heckrotors wurde durch die Piloten nicht als störend empfunden. Dies falle im normalen Flugbetrieb nicht auf.

Beurteilung

Der Pilot war entsprechend den bestehenden Vorschriften lizenziert. Seine Gesamtflug- wie auch die Mustererfahrung waren vergleichsweise gering. Die fliegerische Einsatzart des Hubschraubers, Ziehen von Vorseilen und dabei dauerhaft außerhalb des Bodeneffektes zu schweben, war neu für ihn. Die Flüge am Unfalltag waren seine ersten als verantwortlicher Pilot in dieser Verwendung.

Der Hubschrauber war ordnungsgemäß zugelassen und instand gehalten. Die Masse und der Schwerpunkt lagen innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen. Der Heckrotor war bis zum Aufschlag auf dem Boden angetrieben. Dies belegen der Torsionsbruch der Heckrotorwelle vor dem Heckgetriebe, beide gleichförmig abgerissenen und weggeschleuderten Heckrotorblattstücke und die Verformungen der Heckrotorblattnasenleisten. Eine technische Beeinträchtigung der Steuerbarkeit des Heckrotors konnte nach dem Unfall durch die BFU nicht festgestellt werden.

Die Steuerseile waren mit den Steuerpedalen verbunden, die Seile zeigten keine auffällige Abnutzung, beispielsweise gebrochene Sehnen oder Klemmstellen. Die Seilrisse entsprachen den unfallbedingten Bruchstellen des Heckauslegers des Hubschraubers. Nach dem Unfall wurde der Heckrotor-Verstellmechanismus im Anschlag auf "high-power" verklemmt vorgefunden. Der Hubschrauber hätte demnach um die Hochachse links drehen müssen. Diese Verklemmung auf "high-power" war mit sehr großer Wahrscheinlichkeit auf einen Schlag von außen auf den Heckrotor-Verstellmechanismus beim Absturz zurückzuführen. Ein mechanischer Schaden an der Heckrotorverstellung lag nicht vor. Es ergaben sich keine Hinweise auf eine anderweitige Beeinträchtigung der Steuerung, die zum Blockieren geführt haben könnte.

Erfahrungen anderer Piloten beim Flugbetrieb mit Hubschraubern dieses Musters ergaben, dass das Muster über einen subjektiv guten, leistungsstarken Heckrotor verfügt und es selbst bei Flügen mit Außenlast bzw. mit maximaler Abflugmasse nicht zu Problemen kommt. Der Hubschrauber war verhältnismäßig leicht und hatte noch erhebliche Leistungsreserven. Dies spricht gegen das Vorliegen eines klassischen "LTE".

Das Flugwetter war für einen Flug nach Sicht gut. Es war schwach windig und somit konnten bei den Arbeitsflügen keine ggf. kritischen Rückenwind-Schwebeflugmanöver entstehen, die eventuell einen "LTE" begünstigt hätten. Die Schilderungen des Piloten, die herrschenden Wetterbedingungen und die technischen Feststellungen am Heckrotor und dem Verstellmechanismus lassen eine technische Beeinträchtigung der Steuerung um die Hochachse oder eine aerodynamische Beeinträchtigung (LTE) des Heckrotors nicht wahrscheinlich erscheinen.

Mit großer Wahrscheinlichkeit kam es bei der eingeleiteten Drehung des Hubschraubers um die Hochachse ohne Vorwärtsfahrt außerhalb des Bodeneffekts zu einer ungewollten Drehung in Richtung des Drehmoments, auf die zu zögerlich oder verspätet reagiert wurde und in deren Folge die Kontrolle über den Hubschrauber gänzlich verloren ging.

Schlussfolgerungen

Der Unfall ist mit großer Wahrscheinlichkeit darauf zurückzuführen, dass der Hubschrauber bei einer Drehung um die Hochachse aufgrund eines Steuerfehlers außer Kontrolle geriet.

* Alle angegebenen Zeiten, soweit nicht anders bezeichnet, entsprechen Ortszeit

Quelle: BFU