Autopilot und FMC
Lektion 8: FMC - THRUST LIM / PERF / APPROACH
Sehen wir uns die letzten drei Seiten der Pre-Flight - Konfiguration an.
Wir beginnen mit der Seite THRUST LIM:
In der ersten Zeile bekommen wir zunächst mittig die momentan gemessene Außentemperatur angezeigt (OAT - Outside Air Temperature). Links kann ich nun eine Temperatur eingeben, die die rechts angezeigte Drehzahl (N1 steht für die Drehzahl der ersten Verdichterstufe der Triebwerke) zu beeinflussen.
Ich denke, das muss ich erklären:
Ein Flugzeug benötigt bei höheren Temperaturen eine längere Startstrecke und auch eine höhere Startgeschwindigkeit, da die Luft bei Hitze quasi dünner ist und der erzeugte Auftrieb daher geringer.
Um also bei großer Hitze zu starten, brauche ich auf der selben Piste mehr Schub.
Das Triebwerk jedoch arbeitet bei höherer Außentemperatur effizienter. Der Verdichter braucht eine geringere Drehzahl, um die ohnehin schon warme Luft auf Zündtemperatur zu verdichten. Für den selben Schub benötigt der Verdichter und damit das Triebwerk also eine geringere Drehzahl, also weniger Sprit. Andererseits funktioniert das auch nicht unbegrenzt, da ein Triebwerk bei dünnerer Luft wieder weniger Schub umsetzen kann.
Lasse ich den Schub beim Start nun durch das TO/GA-System steuern (auf der Piste A/T einschalten und dann TO/GA drücken), wird der Startschub anhand der Temperatur, der zur Verfügung stehenden Pistenlänge und des Flugzeuggewichts berechnet, sodass man mit möglichst wenig Schub/Spritverbrauch noch sicher in die Luft kommt. Als Temperatur für diese Berechnungen wird normalerweiße die Temperatur OAT, also die tatsächlcihe Temperatur verwendet. Damit jedoch die Piloten einen Einfluss auf diese Berechnung nehmen können, hat man die Temperatur als beeinflussbare Größe gewählt. Ist also eine Temperatur in Zeile eins unter SEL eingegeben worden, verändert sich entsprechend die rechts angezeigte Drehzahl N1 und somit der Startschub.
Die Piloten können so geziehlt Einfluss auf den Startschub nehmen. Dabei bewirkt eine höhere Temperatur immer eine Reduzierung der Drehzahl und umgekehrt. Will ein Pilot also sicher gehen und mit größerer Reserve starten, so wird er eine Temperatur unter der tatsächlichen Außentemperatur eingeben.
In der Realität wird meist eine höhere Temperatur eingegeben, um Sprit zu sparen. Es gibt genaue Tabellen, aus denen die Piloten ersehen können, welche Werte bei welchen bedingungen noch zu sicheren Startvorgängen mit genügend Reserve führen!
Man beachte, dass nach jeder Beeinflussung der Drehzahl N1 die V-Geschwindigkeiten auf der TAKEOFF-Seite gelöscht werden!
Zusätzlich zur gerade dargestellten Form der stufenlosen beeinflussung des Startschubs, kann man auch vorgewählte Stufen benutzen. Betätigt man also LSK3L oder LSK4L, so wird der Startschub um 5% bzw. 15% herabgesetzt. Die Änderung wird sofort wirksam und zeigt sich auch in der oben rechts angezeigten Drehzahl. Die Absenkung mit Hilfe dieser Stufen bezieht sich immer noch auf den Ausgangswert, der durch die eingegebene Temperatur gegeben ist!
Der jeweils aktive Modus wird durch die Markierung <SEL> in der jeweiligen Zeile dargestellt. Will man wieder die volle Drehzahl erhalten, betätigt man LSK2L und löscht ggf. dann noch die Temperatur in der ersten Zeile.
Während man den Startschub über die vorgwählten Stufen verändert, springt auch die Markierung für den Steigflug-Schub mit (rechte Hälfte der THRUST LIM Seite). Auch der Steigflug wird also dann mit geringerem Schub geflogen. Allerdings kann man den Steigflug wieder manuell auswählen, sodass zum Beispiel die Markierung <SEL> für den Startschub bei -15% steht und die Markierung <ARM> für den Steigflug auf CLB1.
Kommen wir nun zur PERF-Seite (auch über INDEX zu erreichen):
Auf dieser Seite werden wichtige Daten zur Performance, also der Leistungsfähigkeit des Flugzeugs eingetragen und berechnet.
Beginnen wir oben links. Zunächst wird das GR WT (Gross Weight), also das Gesamtgewicht des Flugzeuges abgefragt. Alle Gewichte sind Werte in Tonnen. Darunter folgt das Gewicht des Treibstoffes, welches durch das FMC anhand der Füllständer der Tanks berechnet wird (dann steht CALC dahinter) oder durch die Piloten auch manuell eingegeben werden kann (dann steht MANUAL dahinter).
In Zeile drei folgt das ZFW (Zero Fuel Weight), also das Gewicht des Flugzeugs abzüglich des Treibstoffs. Das FMC braucht entweder die Eingabe des Gross Weights oder des ZFW durch die Piloten. Das jeweils andere Gewicht wird berechnet - kann aber auch manuell eingegeben werden.
In Zeile vier muss die gewünschte Reserve-Treibstoffmenge am Zielflughafen eingegeben werden. Anhand dieses Minimalwertes, werden die Berechnungen des FMC abgesichert. Sollte zu wenig Kerosin geladen sein, erscheint nach Abschluss der Routenplanung die Meldung INSUFFICIENT FUEL auf dem Display.
Die letzte Zeile dient der Eingabe des COST INDEX. Dieser Zahlenwert, der von 0 bis 9999 reicht, gibt die Prioritätenverteilung von geringem Spritverbrauch und hoher Geschwindigkeit an. Dabei bewirkt ein niedriger Wert einen langsamen, aber spritsparenden Flug, während ein hoher Wert die Flugzeit verkürzt, aber in geringerer Reichweite resultiert! Der Einfluss dieses Wertes bezieht sich nicht nur auf die vom FMC im automatischen Flug geflogene Geschwindigkeit selbst. Auch der Winkel von Steig- und Sinkflug wird beeinflusst!
Für all diese Berechnungen wird natülich auch die angestrebte Reiseflughöhe benötigt. Daher wird diese in der ersten zeile rechts abgefragt (CRZ ALT, Cruise Altitude).
In Zeile vier wird der (voraussichtliche) Schwerpunkt des Flugzeuges in Reiseflughöhe angezeigt. Dieser Wert kann manuell korrigiert werden.
Darunter kann man den Standardeintrag ICAO löschen und einen manuellen Wert für die "Steigstufen" festlegen. Da jedem Wegpunkt in der Route eine Höhe zugeteilt wird, legt die Größe des eingegebenen Wertes fest, wie genau diese Höhe an das optimale Steigprofil herankommt. Ein Beispiel:
Ein Wegpunkt liegt auf der Hälfte eines Aufstieges auf 10000ft. Bei einer STEP SIZE von 0 wird der Wegpunkt die Höhe 10000ft erhalten, die das Flugzeug dann versucht zu erreichen - es steigt also so schnell wie möglich und fliegt damit recht unwirtschaftlich. Ist eine STEP SIZE von 3000ft eingestellt, wird der Wegpunkt die Höhe 6000ft zugeordnet bekommen. Das Flugzeug wird vielleicht sogar in der Lage sein, diese Höhe zu erreichen, bevor der Wegpunkt erreicht wird. Ist 5000ft eingestellt, wird das Flugzeug den Wegpunkt genau auf 5000ft durchfliegen und somit den optimalen Steigpfad einhalten.
Kommen wir nun noch kurz zur APPROACH-Seite:
Diese Seite zeigt einem das aktuelle Gesamtgewicht des Flugzeuges (oben links) sowie die Landegeschwindigkeiten für die Klappenstellungen 25° und 30° an.
Unten kann man die Klappenstellung und die Landegeschw. für die Landung eingeben. Dadurch wird zum Beispiel im Fahrtmesser dann bei der Landung eine entsprechende Markierung gesetzt.
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