民用飛機起落架系統指示和告警設計的建議

馮永勝

摘 要：本文針對民用飛機起落架系統的指示和告警設計如何滿足民用航空局規定的適航條款要求提出了幾點參考性建議，主要涉及起落架系統的位置指示、簡圖頁、CAS消息的設置條件、CAS消息的類別和顏色、CAS消息的命名、CAS消息的指示方式和起落架系統的CAS消息等方面。本文在民用飛機起落架系統設計中具有一定的指導意義。

關鍵詞：指示 告警 起落架

中圖分類號：TP20 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（b）-0012-02

Abstract：This paper proposes some suggestions on Landing Gear System Indication and alerting Design of Civil Aircrafts for the purpose of compliance with airworthiness provisions requirements. These suggestions are mainly related to position indication， synoptic， applicable conditions of CAS messages， categories and colors of CAS messages， naming of CAS messages， indication means and items of CAS messages. This paper is significant to the design of civil aircrafts.

Key Words：Indication； Alerting； Landing Gear

民用飛機起落架系統的指示和告警設計必須滿足民用航空局的適航條款要求，具體要求為：25.729（e）位置指示器和警告裝置如果采用可收放起落架，必須有起落架位置指示器（以及驅動指示器工作所需的開關）或其它手段來通知駕駛員，起落架已鎖定在放下（或收上）位置；25.1309（c） 必須提供警告信息，向機組指出系統的不安全工作情況并能使機組采取適當的糾正動作[1-3]。為了滿足上述適航條款的要求，本文提出了如下的幾點設計建議。

1 起落架系統指示設計

1.1 起落架的位置指示

在EICAS（Engine Indication and Crew Alerting System，發動機指示和機組告警系統）上應提供起落架的位置指示，起落架的位置指示應包括所有起落架的實時位置信息。

起落架的實時位置信息應包括起落架收上鎖定、起落架在轉換中、起落架放下鎖定和無效指示四種狀態，而且這四種狀態圖標（包括顏色和圖形）應唯一。

起落架的收上鎖定指示圖標應為白色方框內含白色UP字符，且收上鎖定指示10s后圖標消失，起落架在轉換中的指示圖標應為白色斜線框，起落架的放下鎖定指示圖標應為綠色方框內含綠色DN（DOWN，放下）字符，無效指示圖標應顯示琥珀色方框。

1.2 起落架的簡圖頁

起落架的簡圖頁應顯示在多功能顯示器上。

起落架的簡圖頁指示應包括起落架液壓作動的艙門位置、剎車溫度、機輪編號、輪胎壓力、單個機輪防滑狀態、剎車蓄壓器壓力、A/SKID狀態、剎車模式、自動剎車的狀態和自動剎車檔位等信息。

（1）起落架的艙門位置指示應包括起落架艙門關閉、起落架艙門在轉換中、起落架艙門打開和無效指示4種狀態，并且這4種狀態圖標（包括顏色和圖形）應唯一。

（2）剎車溫度指示應顯示剎車的實時溫度值，當剎車溫度正常時溫度值字符顏色應顯示為白色，當剎車溫度高時溫度值字符顏色應顯示為綠色，當剎車溫度過高時溫度值字符應顯示為琥珀色，當剎車溫度指示無效時應顯示3個琥珀色短劃線。

（3）應分別用從1開始的阿拉伯數字為每個機輪編號。

（4）輪胎壓力指示應顯示輪胎的實時壓力值，當輪胎壓力正常時輪胎壓力值字符顏色應顯示為白色，當輪胎壓力值過高或過低時輪胎壓力值字符應顯示為琥珀色，當輪胎壓力指示無效時應顯示3個琥珀色短劃線。

（5）單個機輪的防滑狀態應包括防滑打開且正常和防滑關閉或故障兩種狀態。

（6）剎車蓄壓器壓力指示應通過指針及刻度指示剎車蓄壓器的實時壓力，壓力單位應為PSI，蓄壓器壓力低于正常值的壓力區間應以琥珀色標示。

（7）A/SKID指示應分別通過白色A/SKID指示防滑正常，琥珀色A/SKID指示防滑不可用和三個琥珀色短劃線指示無效。

（8）剎車模式指示應顯示剎車的實時模式，包括正常模式、備份模式、應急模式和無效指示等。

（9）自動剎車指示應顯示自動剎車的工作狀態，包括自動剎車正常、自動剎車失效和指示無效三種狀態。

（10）自動剎車檔位指示應顯示自動剎車的實時檔位狀態。

2 起落架系統CAS告警設計

2.1 設置CAS消息的條件

在下述情況或條件下，應設置CAS消息。

（1）如果起落架系統安全性分析中指定某失效狀態發生時會伴有通告類CAS消息，則應設置該CAS消息，確保飛機的安全性。

（2）如果出現影響飛機簽派判斷的失效狀態，即使不影響飛行安全，也應當設置CAS消息，支持機組的簽派決策。

（3）如果機組手動操作將系統置于非正常狀態，則應設置相應的CAS消息進行反饋。

2.2 CAS消息的類別及顏色

CAS消息應根據需要機組知曉和反應的緊迫程度來確定類別及顏色，具體的評定標準如下。

（1）如果飛機狀態要求機組人員立即知曉并立即采取糾正或補償行動，則該CAS消息應為警告類，CAS消息字符應使用紅色。endprint

（2）如果飛機狀態要求機組人員立即知曉，隨后需要采取糾正或補償行動，則該CAS消息應為警戒類，CAS消息字符應使用琥珀色。

（3）如果飛機系統狀態要求機組人員知曉，隨后不需要采取行動，則該CAS消息應為提示類，CAS消息字符應使用青色。

（4）如果由機組手動操作使系統處于非正常狀態，且不需要再采取行動，則該CAS消息應為狀態類，CAS消息字符應使用白色。

2.3 CAS消息的命名

（1）CAS消息的格式。

CAS消息的格式應為：位置標識+系統+功能或設備+狀態，如L STEER TILLER FAULT。

（2）CAS消息的用詞。

CAS消息應盡量避免使用縮略語，使用的縮略語應在駕駛艙內保持統一，縮略語定義應參考SAE ARP 4105。

在描述系統/功能/設備的失效時，CAS消息中應統一使用FAULT，避免使用FAIL。

2.4 CAS消息的指示方式

（1）警告類CAS消息。

警告類CAS消息除了在EICAS上顯示消息外，還應有主警告燈和主警告音配合指示。

（2）警戒類CAS消息。

警戒類CAS消息除了在EICAS上顯示消息外，還應有主警戒燈和主警戒音配合指示。

（3）提示類CAS消息。

提示類CAS消息僅需在EICAS上顯示消息。

（4）狀態類CAS消息。

狀態類CAS消息僅需在EICAS上顯示消息。

2.5 起落架系統的CAS消息

起落架系統至少應包括如下的CAS消息。

（1）起落架位置和手柄位置不一致。

（2）起落架艙門未關閉。

（3）剎車過熱。

（4）剎車蓄壓器壓力低。

（5）剎車防滑失效。

（6）自動剎車的選擇檔位（正常位除外）。

（7）自動剎車失效。

（8）剎車失效。

（9）停機剎車施加。

（10）輪胎壓力不正常。

（11）前輪轉彎失效。

3 結語

本文針對民用飛機起落架系統的指示和告警設計如何滿足民用航空局制定的相關適航條款要求，提出了上述幾點參考性建議，主要包括起落架系統的位置指示、簡圖頁、CAS消息的類別和顏色、CAS消息的命名和CAS消息的具體內容。本文對于民用飛機起落架系統的指示和告警的設計具有一定的指導意義。

參考文獻

[1] 中國民用航空局.中國民用航空規章25部：運輸類飛機適航標準[S].中國：中國民用航空局，2011.

[2] FAA.14CFR Part25.Airworthiness Standards： Transport Category Airplanes[S].USA：FAA，2007.

[3] EASA.CS-25.Certification Specifications for Large Aeroplanes[S].Germany：EASA，2017.endprint