薛灏,高级工程师,拥有CAAC飞机维修执照,及美国FAA PPL/sUAS /AGI/IGI /A&P (飞行私照)无人机商照、飞行高级地面教员执照、仪表等级教员执照、维修执照),杭州黎翔航空技术服务创始人,专业从事私人飞行咨询、特技飞行事务及通航飞行员复训,通航在线,通航借鉴栏目主理人。
Your Plane"s Electrical System BeginsTo Die At Night, Now What?
月黑风高,飞机断电了!咋整?
当你还在纠结信号枪没啥卵用的时候,你就碰到了透心凉的霉运:无线电挂了、应答机挂了、整个电源挂了!要命的是,目的地是个塔台机场,还是个月黑风高的大晚上…耶,刺激吧?!(译注:米国的很多通航机场是没有塔台的,都是飞行员自助式协调,惊奇的是,居然井井有条,源于严格目视气象条件下的自觉执行规则)
我想,飞机电源一旦出现严重问题,无线电的失效,应该是最简单的症状之一吧。好吧,我就是这个倒霉蛋。就在几周前的一个黄昏后,我们几个哥们驾机返回格兰福克国际机场KGFK。
在我们这款1968年的老爷C172上,电源系统到底发生了什么?在其他设备沦陷之前,到底是什么让无线电和应答机失效的?
1、初像呈现
这是我们四人一次普普通通的黄昏后飞行,大家都是北达科他州大学的商照飞行员或学员。当我们开始进近KGFK机场,距离机场的D空域大致5英里,飞行高度2000英尺,我们发现无线电开始变得忽强忽弱,就像网络不好时的手机通话,进近管制的声音变得气若游丝。(译注:D空域,相当支线机场空域,需要获得许可方可进入)
大约5分钟后,我们抵达了D空域的外围。但是,不论是进近、塔台,甚至是地面,所有的频道我们都试了,但始终没人回答我们。这回,麻烦大了。
我们倒腾重启两部电台,但没有什么卵用。我们收不到任何信号,耳机里只有刺耳的尖叫,就像警车的鸣笛声。
2、宣布紧急状态
“好吧”我激灵了一下“现在怎么办?”我意识到,我们的处境会不断麻烦,我们将第一次正式面对真实的紧急状态。我们只能在D空域外围盘旋,眼睁睁看着太阳消失,而夜色也飞速地变暗。我的思绪马不停蹄,当下两个选择:
备降到最近的一所机长控制灯光的机场(pilot-controlledlighting airport PCL ),重点是需要避开塔台管制,我们选择KGAF机场(大约20英里,译注:属于无塔台机场),好在,这个机场的灯光是夜间常亮的,所以无需担心无线电失效后,无法开启跑道灯光。(译注:美国很多通航机场,是PCL机场,只需使用CTAF公共频道,连续按压发话键七下,就可以无线开启跑道灯光);
想方设法联系到KGFK塔台,获准进入空域然后着陆。我们决定先尝试第二个方案,因为毕竟它就在眼前,并且地面保障很到位。
我们就在D空域外徘徊,应答机设置7600,试图通知塔台无线电失效。我们一边盘旋,一边眼睁睁盯着塔台,希望他们发现我们的频闪灯,然后能看到塔台的信号指挥灯射过来。
然而,并没有发生。
我们决定果断执行第一个方案,这将是一起真正的机组资源管理案例(CRM: Crew Resource Management),在座各位都将齐心协力。
3、无法看见的问题
我们终于顺利地落地了。我们都以为这只是一起简单的无线电失效。
要知道,这架1968年的C172只有一个电流表。表头显示正充电,只在飞机频闪灯闪亮时,才会偶尔跌到零值。我们无从得知,飞机的电源系统到底发生了什么?
因为机龄太大,飞机上并没有安装低电压和发电机故障灯。除此之外,应答机的“ON”灯居然全程在闪亮,无论它是否在发射状态。所以,我们就不清楚ATC究竟有没有收到我们的7600呼叫。
直到其他设备相继失效,我们才意识到,之前我们只以为是无线电的问题。
在飞行的最后阶段,我们准备着陆时,电流表开始从零跳动到负值。(译注:就是发电机失效,依靠电瓶供电)
4、应急的管理
JON,是后排的一位学员,把他的手机连入他的BoseA20蓝牙耳机,然后开始联系塔台(碰巧前一天,他把号码存在手机里)。电话一接通,他就把手机和耳机交给了COREY,他是一位经验更加丰富的商照学员。
因为我们的老爷机只有前排座位才有内话,COREY就只能把指令再转达给我右座的TIMO。TIMO然后再将指令通过内话传给我,我自己则专注于控制飞机姿态。这是一个围绕手机的大游戏,每个人各司其职就好。JON提供耳机和手机,COREY负责联系塔台,TIMO把指令转达给我,我专注飞行。
5、故障原因:电压调节器
发电机只会提供飞机电气设备所需的功率。比如说,航电设备需要12A电流,那么调压器就安排12A的功率。如果你打开6A的着陆灯,那么调压器就要安排发电机提供18A的功率。(译注:发电机的铭牌上,标注着额定功率,意味着可以长时间工作,线路不会由于电流过载,从而导致过热冒烟烧毁,其对应的就是额定电流。在正常情况下,发电机的实际输出功率取决于用户负载)
如果调压器坏了,意味着发电机也就失效了,这个道理大家都能理解。
我们碰到的,就是无线电和应答机失效了,因为它们与其他设备相较而言,他俩需要更多的功率才能正常工作。(译注:相对其他设备,无线电本质上就是一台发射能量的机器,自然就是耗电大户,无线电原理详见《VOR段位》。下图为新款C172的跳开关布局,数字代表额定电流)
在这次经历中,正因为团队紧密合作、灯光信号到位、管制电话及时,才让我们顺利安全地着陆。如果将来你也遇到了电气设备故障,尤其注意到它消耗较多的功率电流,你就要想到,或许是电源系统出问题了。
文末小结
先聊一段上篇的幕后故事。
令人意外的事情发生了,大家的反馈出奇地一致:我们都知道7600,但的确不知道这个灯光哎。
不仅对于飞行员,ATC管制员也有一肚子话。
一位干线机场的资深管制员,特意与我电话聊了不少。她说,我工作了二十多年,居然也是第一次见到这把“signal light gun”,之前我们向管理局,申请了偏离,因为枪械管制的原因,我们就没有这个酷玩意儿...朋友圈必须晒晒。
另一位枢纽机场的资深管制员,也与我谈了谈。我们是有灯光枪的,但是基本上也是不用,关键是没有统一标准。老早之前,我们测试了一下,落地后飞行员说,不知道、没看见...经验证明,用手机是不错的办法。
小结一下:
民航飞机,电台裕度很高,小概率事件--通航小飞机,也要7600来大机场备降呐;
民航机长看不见灯光--搞埋伏,当然不行,重点是大家心知肚明,灯光是一对一服务呐;
手机打电话是好主意--通航飞机大多数是活塞飞机,吵得很,除非有蓝牙,基本上没法用呐;
信号枪,管制品此枪,非彼枪呐。
回到下篇,在作文翻译过程中,我感觉有点不对劲,帅哥不是决定转场到无塔台的KGAF机场么,这个是不需要空域进入授权的。后面又怎么会说JON拿起电话联系塔台呢?并且既然能够使用电话,为什么不联系第一家塔台,要求空域授权和灯光引导呢?
于是,我决定给帅哥Martin写封邮件,求证一下疑惑。第二天便收到了回复。
原来如此。代入感很强,压迫感满满,
思维导图关键词:夜间飞行、无线电失效、应答机、繁忙机场、电源失效、信号灯、备降决策、资源管理。
上篇里,我们发现,“鸡同鸭讲,眼碌碌。” 源于飞行员对信号灯光的不以为然,更是对7600敬畏不足。自然也有某些通航机场“五脏不全“,源于ATC对风险源识别的疏忽:百年一遇低概率事件,却往往是高等级风险。
下篇里,我们再次感慨,当困境袭来的时候,真是书到用时方恨少。飞行的风景,远不止起落航线方寸视野;飞行的魅力,更在于对困境的游刃有余。