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オート・フライト・コントロール・システム AFCS:automatic flight control systems
(1)自動操縦装置 autopilot system
(2)自動推力調整装置 autothrottle system
(3)自動着陸装置 automatic landing system

 パイロットの負担の軽減と飛行操作の簡易化を図り,安全性を向上させるため,自動操縦装置を総合指示計器,航法装置,計器着陸装置およびオートスロットル・システムと結合させて,自動的に飛行を制御する装置群を総称したもの。
747-400のコックピット
図1-5-20 747-400の自動操縦系統および計器

(1)自動操縦装置(autopilot system)
 初期の装置は,航空機が飛行中外乱を受けても自動的に姿勢を安定させて一定方向に飛行させることが目的であった。現在では,飛行状態を計器で把握し,航空機の姿勢変化に応じコンピューターを使って操縦装置を動力で操作し,航法装置を結合することにより,所定の方向に飛行を続けさせる働きを持っている。姿勢の変化量についてはジャイロや加速度計が用いられ,電気的な信号に変えてコンピューターに送り,舵面の動きを計算して動力で舵面を動かす。767やA310以降に開発された航空機の場合,フライトマネジメント・コンピューターと組み合わせることで,前もってプログラムされた目的地までのコース上を自動操縦で飛び続けることができる。
(2)自動推力調整装置(autothrottle system)
 自動的にエンジンのパワー・レバーを動かして,適切に推力を調節する装置で,次のような機能を持つ。
〈1〉スピード・セレクターによってセットした指示対気速度を保持するよう,自動的に推力調節を行う。
〈2〉自動着陸時(「自動着陸装置」参照),電波高度計が約50ftになると,自動的に推力をしぼる。
また,最新のオートスロットル・システムでは,上記に加えて,飛行状況に応じてコンピューターが計算した最大許容推力を保持する機能を有する。
この装置を備えることにより自動着陸が可能となるだけでなく,推力調節が自動化されるので乗務員の負担を軽減することができる。
(3)自動着陸装置(automatic landing system)
 従来の自動進入装置(automatic approach equipment)を発展させて接地操作まで自動で行えるようにしたもので,現在は自動操縦系統の機能のうちの一つとなっている。自動着陸は,計器着陸装置,自動操縦装置,オートスロットル・システム,電波高度計などが密接に関連して作動することにより可能となる。自動着陸装置は,本来いかなる悪天候でも安全確実に着陸できることを目的としたもので,ICAOでは全天候着陸装置(all weather landing system)の開発を段階的に推進するため,次の5つのカテゴリー(CAT)を設定している。
〈1〉カテゴリーI(CAT I):
デシジョン・ハイト(パイロットが着陸するか否かを決定する高度)200ft,滑走路視程2,600ft以上における着陸
〈2〉カテゴリーII(CAT II):
デシジョン・ハイト100ft,滑走路視程1,200ft以上における着陸
〈3〉カテゴリーIIIA(CAT IIIA):
滑走路視程700ft以上で,着陸の最終段階で外界を見ながら着陸する
〈4〉カテゴリーIIIB(CAT IIIB):
滑走路視程150ft以上で,外部視界にたよることなく着陸し,引き続き外界を見ながら地上滑走を行う
〈5〉カテゴリーIIIC(CAT IIIC):
滑走路視程がゼロの状態で外部視界にたよることなく,着陸および地上滑走を行う
 従来から飛行場周辺の視界が悪くても,滑走路への進入は計器着陸装置により可能であったが,最後の接地操作だけは,パイロットが外部視界をたよりに行わねばならなかった。したがって,滑走路視程が低いカテゴリーIIIでの着陸を実現するためには,パイロットの操作にたよらないで行える装置が不可欠であった。自動着陸装置の着陸最終段階においては,電波高度計が約50ftになると,この装置が自動的に機首上げの姿勢にするとともに,オートスロットル・システムが自動的に推力をしぼり,機体をゆっくり滑走路上に接地させる。

 
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