Wie testet man eine Überziehwarnung während des Vorflugs?

Stallwarnsysteme funktionieren im Allgemeinen nach dem Prinzip der Messung der Druckverteilung oder des Anstellwinkels. Da jedes Flugzeug über eine andere Art von Überziehwarnsystem verfügt, variiert auch der erforderliche Test je nach Flugzeug. Hier werde ich auf der Grundlage von Flugzeugen antworten, mit denen ich Erfahrung habe, aber diese Konzepte sollten die Mehrheit der Leichtflugzeuge abdecken.

Akustische Stallwarnsysteme können im Allgemeinen in zwei Typen unterteilt werden, pneumatische und elektrische.

Pneumatisch

Pneumatische Stallwarnsysteme sind in vielen leichten Cessna-Flugzeugen zu finden, einschließlich der 172 und 177. Die folgende Systembeschreibung stammt aus dem Cessna 177-Wartungshandbuch:

Das System besteht aus einer einstellbaren Platte an der Vorderkante des linken Flügels, die mit einem Kunststoffrohr mit einem Schilfrohr verbunden ist. Das Horn wird etwa 5 bis 10 Meilen pro Stunde über der Stallgeschwindigkeit betätigt, da ein negativer Luftdruckbereich an der Flügelvorderkante einen umgekehrten Luftstrom durch das Horn verursacht.

Siehe diesen Auszug aus Abbildung 15-6 im C177-Wartungshandbuch, der das pneumatische Überziehwarnsystem und seine Position im Flugzeug zeigt:

Um diese Art von System zu testen, muss Luft aus dem System durch die Vorderkantenschaufel angesaugt werden, die sich im linken Flügel befindet. Das Wartungshandbuch und AD 68-17-04 fordern ein Testverfahren wie folgt:

Testen Sie vor dem Flug das pneumatische Überziehwarnsystem und stellen Sie fest, ob es richtig funktioniert, [...] indem Sie die Öffnung in der linken Tragfläche mit einem sauberen Tuch, z Luft durch das Horn. Eine gut funktionierende Hupe liefert einen deutlich hörbaren Ton.

Der Sound ist so etwas wie der von einem Kazoo. In der Praxis wird, persönlich und nach meinen Beobachtungen, typischerweise auf das „saubere Tuch“ verzichtet.

Alternativ ist ein Stall Horn Tester für einen kleinen Preis erhältlich, wenn Sie lieber nicht Ihren Mund auf ein fremdes Flugzeug legen müssen.

Der Ausfall dieser Systeme ist normalerweise auf ein Problem entweder mit dem Horn – wie einem losen Blatt oder mit der Vorderkantenschaufel – wie einer gerissenen oder falsch ausgerichteten Schaufel – zurückzuführen.

Elektrisch

Elektrische Systeme arbeiten nach einigen der gleichen Prinzipien, verwenden jedoch eine bewegliche Lasche – anstelle eines pneumatischen Saugens – um die Änderungsdruckverteilung zu erfassen. Diese Art von System ist in Flugzeugen wie der Cessna 182, Piper Cherokee und Beechcraft King Air zu finden.

Der Systembetrieb kann wie folgt verallgemeinert werden: Druckänderungen bewirken, dass sich die Lasche nach oben bewegt, wodurch ein elektrisches Signal gesendet wird, das eine Hupe im Cockpit ertönen lässt. In einigen Fällen betätigt die Lasche einen Mikroschalter. In komplexeren Systemen betätigt die Lasche einen Wandler, der einen Überziehwarncomputer signalisiert.

Die einfacheren dieser Systemtypen können typischerweise bei eingeschaltetem Flugzeugstrom getestet werden, indem die Lasche manuell angehoben und auf das Warnhorn gehorcht wird. Beim komplexeren King Air-System erfolgt der Test mit einem Schalter im Cockpit, der die Schaltung und das Horn testet. Bei diesem System werden die Signale des Überziehwarnwandlers durch einen Schalter für das Gewicht auf den Rädern blockiert, wenn er sich auf dem Boden befindet, mit der Wirkung, dass das Anheben der Lasche keinen Systemtest zulässt.

Flight Safety (FSI) bietet die folgende Systembeschreibung in ihrem King Air 200/B200 Pilot Training Manual:

Das Überziehwarnsystem erfasst den Anstellwinkel durch einen Auftriebswandler, der von einem an der Vorderkante des linken Flügels montierten Flügel betätigt wird (Abbildung 15-10).

Der Anstellwinkel vom Auftriebswandler und die Klappenpositionssignale werden vom Auftriebscomputer verarbeitet, um das auf der Seite des Copiloten im Cockpit angebrachte Überziehwarnhorn ertönen zu lassen. Die Hupe ertönt, wenn folgende Bedingungen vorliegen:

1. Die Fluggeschwindigkeit beträgt 5 bis 13 Knoten über Stall, die Landeklappen sind vollständig eingefahren.
2. Die Fluggeschwindigkeit beträgt 5 bis 12 Knoten über dem Stall, die Klappen befinden sich in der Position APPROACH (40 %).
3. Die Fluggeschwindigkeit beträgt 8 bis 14 Knoten über Strömungsabriss, die Landeklappen sind vollständig ausgefahren.

Das System kann vor dem Flug getestet werden, indem der STALL WARN TEST-Schalter auf der linken Hilfskonsole des Copiloten in die TEST-Position gebracht wird. Dies simuliert einen Strömungsabriss und ertönt das Warnhorn.

^{Abbildung 15-10 aus dem FSI King Air 200/B200 Pilot Training Manual}

Andere Systeme

Es gibt andere Arten von Systemen, mit denen ich keine wirkliche Erfahrung habe, weder als Pilot noch als Mechaniker. Ich biete die folgenden Informationen ohne viel wirkliches Wissen darüber an, aber hoffentlich mit guten Quellen. Andere, die sachkundiger sind als ich, könnten es vielleicht überprüfen.

Die Boeing 737 verfügt über ein Stall-Warnsystem vom Stab-Shaker-Typ, um die erforderliche Warnung bereitzustellen, anstelle eines akustischen Warnsystems. Das Dokument SmartCockpit.com B737 NG Warnsysteme enthält die folgende Systembeschreibung:

Stall-Warnsystem

Der Stallwarner „Stick Shaker“ besteht aus zwei Exzentergewichtsmotoren, einer an jeder Steuersäule. Sie sollen die Piloten warnen, bevor sich ein Strömungsabriss entwickelt. Die Warnung erfolgt durch Vibration beider Steuersäulen. Das System ist im Flug jederzeit scharfgeschaltet. Am Boden wird das System deaktiviert.

Zwei unabhängige, identische Stall-Management-Yaw-Dämpfer (SMYD)-Computer bestimmen, wann eine Stall-Warnung erforderlich ist, basierend auf:

• Alpha-Flügel-Anstellwinkel-Ausgänge

• ADIRU-Ausgänge

• Anti-Eis-Kontrollen

• Flügelkonfigurationen

• Luft-/Bodenabtastung

• Schub

• FMC-Ausgänge

• Machkompensation

Die SMYD-Computer liefern Ausgänge für alle Stall-Warnungen, einschließlich Steuerknüppelrüttler und Signale an die Neigungsbegrenzungsanzeige und Fluggeschwindigkeitsanzeigen und die GPWS-Windscherungserkennung und -warnung.

Zwei Testschalter sind in der hinteren Deckenplatte installiert. Das Drücken einer dieser Tasten löst einen Selbsttest des entsprechenden Stall-Warnkanals aus. Nr. 1 aktiviert den Captain Stick Shaker und Nr. 2 aktiviert den F/O Stick Shaker. Jeder Stabschüttler vibriert beide Säulen durch Säulenverbindungen.

Das gleiche Dokument definiert das Testverfahren weiter:

STALL WARNUNG TEST Schalter

Drücken – am Boden mit verfügbarem Wechselstrom: Jeder Testschalter testet seinen jeweiligen Stall-Management-Yaw-Dämpfer (SMYD)-Computer. Der SMYD-Computer Nr. 1 erschüttert die Steuersäule des Kapitäns, der SMYD-Computer Nr. 2 erschüttert die Steuersäule des Ersten Offiziers. An beiden Säulen sind Vibrationen zu spüren

• In der Luft gehemmt

Sie können einen Stall-Horn-Tester für eine kleine Saugwarnung vom Typ Cessna verwenden:

Wie die Produktbeschreibung betont, müssen Sie Ihre Lippen nicht auf die möglicherweise fehlerhafte Vorderkante legen und wer-weiß-was daraus saugen.