banner

1. Lekce: Seznámení se složitějším letadlem

Gratuluji, že jste se dostali tak daleko. Můžete být na sebe pyšní, jako já jsem skutečně pyšný na vás. Nyní je čas udělat další velký krok ve výuce létání. Tři commercial lekce a sólo sekce v této sérii vám pomohou připravit se na obsluhu těžké techniky. Ne, nemyslím buldozery ani náklaďáky, ale letadla jako je dvoumotorový Beechcraft Baron 58.

Ať to víte nebo ne, mám s vámi velké plány. Proto jsem pro commercial výcvik vybral Beechcraft Baron 58. Jednou poletíte s Boeingem 737–400, proto bude nejlepší, když se nejprve naučíte ovládat letadlo, které na stupnici obtížnosti ovládání leží někde mezi Cessnou Skyhawk SP Model 172 a zmiňovaným Boeingem 737. V tomto bodě vašeho výcviku by byl přechod rovnou na Boeing příliš riskantní.

Nicméně je zde jedna věc, kterou nebudeme v commercial lekcích s Baronem provádět. Kvůli velké náročnosti nebudeme v tomto dvoumotorovém letadle provádět jakékoli operace za činnosti pouze jednoho motoru. Každopádně je pravda, že nejdůležitější věcí ve výuce létání s vícemotorovým letadlem je řešení situací, kdy vypadne jeden z motorů. Každý, kdo létá na vícemotorovém letadle, procvičoval letové operace za letu s jedním motorem. V našem případě budeme předpokládat, že oba Baronovy motory pracují ve stejný čas a nepřetržitě, jako je tomu v 99,999999 procentech případů v reálném životě. Proto se nebudeme zabývat věcmi, jako je např. minimální rychlost za letu s jedním motorem, také známá ve zkratce Vmc, nebo také Vsse, Vyse apod. Všechny následující informace jsou také aplikovatelné na jednomotorová složitější letadla. Pokud se chcete naučit víc o letových operacích při výpadku motoru u dvoumotorových letadel, podívejte se na Flying Twin-Engine Aircraft ve výukovém centru (Flying Center).

Složitější letadlo: Přehled

Začněme lehkou otázkou. Proč Kanárským ostrovům říkají Kanárské ostrovy? Dobře, na tu jste přišli. A teď, proč o Beechcraft Baronovi říkáme, že je to složité letadlo? Jestli jste v něm nikdy neseděli, může ve vašich očích vypadat docela složitě, zvlášť když jediné letadlo, kterým jste letěli, byl Skyhawk SP.

Složitá letadla mají společné tři věci: vztlakové klapky, zasunovatelný podvozek a ovladatelnou vrtuli. S klapkami jste obeznámeni od té doby, co je používáte na Skyhawkovi SP. Ještě než začneme podrobně studovat Barona, pojďme se na chvilku mrknout na přístrojovou desku, abychom se ujistili, že víme, na co se díváme.

Na obrázku 1–1 je vyobrazena přístrojová deska Barona jehož základní přístroje jsou popsány pod obrázkem. Pozorně obrázek prostudujte a obeznamte se s přístroji. Jakmile budete hotovi, můžeme začít s lekcí.

Obrázek 1–1 A-Ovládání Vrtule B-Ovládací Prvek Pro Palivo C-Ovládání Klapek Krytu Motoru D-Tlak v Sběrném Potrubí E-Otáčky vrtule RPM F-Přistávací Podvozek G-Klapky
Zatahovatelný podvozek

Před léty někoho napadlo, že se zatažením podvozku zmenší odpor vzduchu obtékajícího letadlo a umožní tak letadlu letět rychleji. A není to jen teorie, tak to funguje i v praxi. Letadla se zataženým podvozkem mohou letět, stoupat a klesat rychleji. Ta samá letadla dokáží také rychleji zpomalit, pokud mají podvozek vysunutý. Piloti často s výhodou využívají vysunutého podvozku ke zvýšení odporu vzduchu, aby jim pomohl dostat letadlo rychleji dolů, když se nacházejí v blízkosti letiště při přípravě před přistáním. Přesto platí několik zásad o použití podvozku, které je třeba si zapamatovat, přičemž není nic důležitější nežli to, že nesmíte zapomenout podvozek před přistáním vysunout.

Obrázek 1-2
Na obrázku 1–2 je zobrazena páka pro ovládání podvozku se třemi zelenými kontrolkami. Každá z nich reprezentuje jednu ze tří podvozkových noh. Prostřední zelená kontrolka reprezentuje přední podvozek; zbývající dvě zelené kontrolky reprezentují pravou a levou nohu hlavního podvozku. Po vzletu, jakmile VSI ukáže kladnou výchylku vertikální rychlosti stoupání, byste měli podvozek zatáhnout. V tomto okamžiku se musíme ujistit, že všechny zelené kontrolky zhasnou. Tím jsme ujištěni o správném zatažení podvozku (Obrázek 1–3).

Obrázek 1-3
Po umístění ovládací páky podvozku do horní polohy, a jakmile jsme díky kontrolkám ujištěni o zatažení podvozku, je dobré si říct „podvozek zatažen a zajištěn.“ Pokud se podvozek nepodaří zasunout (nebo vysunout), pak by červená kontrolka in trans (z angl. gear in transition – změna stavu podvozku; zasunut-vysunut) zůstala stále rozsvícená. Někdy, třebaže zřídka, se to stává. I když je technické vybavení spolehlivé, není stoprocentně spolehlivé. Pokud se jedno nebo víc podvozkových kol nezasune, pak, jak říkají astronauti, „Houstone, máme problém.“ Dejte páku pro ovládání podvozku do dolní polohy a vraťte se zpět na letiště a nechte si svůj stroj prohlédnout od kvalifikovaného mechanika.

Naštěstí je přistávací podvozek velice spolehlivý. Ve skutečnosti většinu problémů s podvozkem způsobí sám pilot. Například byste nikdy neměli vysouvat podvozek za letu rychlostí větší než 152 uzlů. Tím se dveře podvozkové šachty vystavují extrémnímu namáhání, které pravděpodobně způsobí, že dvířka opustí letadlo. To rozhodně není dobře, třebaže se to stane na letadle, které není vaše. Takže se ujistěte, že před vysunutím podvozku zpomalíte na rychlost menší než 152 uzlů.

Za rovnoměrně přímočarého letu rychlostí 170 uzlů, budete muset snížit výkon, abyste letadlo zpomalili. V našem případě, v tomto letadle, rozhodně nebudeme snižovat výkon tak, že škubneme za plynovou páku a snížíme výkon motoru na volnoběh. Takhle rychlá změna výkonu motoru na minimum není nikdy správným řešením. Takovým počínáním může dojít k poškození motoru vlivem jeho rychlého ochlazení. Tím, že si zvyknete na takové chování, za čas docílíte zničení motoru. A to přátelé, není rozhodně nic dobrého (kvůli tomu se také budeme v následující části věnovat něčemu, co nazýváme klapka krytu motoru, která chrání motor před podchlazením a před přehřátím.)

Takže vytažení podvozku plánujte s předstihem a letadlo zpomalte tak, že výkon snižujte postupně. Jen pro zajímavost, profesionálové snižují výkon tím, že se snaží zmenšit tlak v sběrném potrubí o jeden palec rtuti za minutu (za chvíli se o tlaku v sběrném potrubí dozvíte víc).

Ještě poslední věc týkající se ovládání podvozku. Jak jsem se již zmínil, nesmíte zapomenout před přistáním podvozek vysunout. Pokud na to zapomenete, pak v noci nebudete potřebovat žádná světla pro osvětlení přistávací dráhy, protože jiskry odlétávající od přistávací dráhy odírající břicho vašeho letadla jí osvítí.

I když má většina letadel varovnou signalizaci, která vám před přistáním připomene podvozek vysunout, budeme raději sázet na řádné plánování, abychom dosáhli bezproblémového přistání. Proto před přistáním budeme vždy využívat zkratku PPSV.

PPSV vám připomene zkontrolovat

Palivo: Ujistěte se, že máte v nádrži dostatek paliva.

Podvozek: Ujistěte se, že jste dali páku ovládání podvozku do dolní polohy a všechna tři zelená světla svítí.

Směs: Ujistěte se, že páky pro ovládání bohatosti směsi jsou úplně v přední pozici.

Vrtule: Ujistěte se, že páky ovládání vrtule jsou také v jejich přední pozici (o tomto bodu si více povíme později).

PPSV si připomínám před přistáním čtyřikrát, a to vždy, když letím „po větru“ (již v tuto chvíli má být vysunut podvozek), „base leg“, při finále a když míjím práh přistávací dráhy. Nejsem tak trochu paranoidní co se týče podvozku? Možná jsem, ale od kdy je takový druh paranoie špatný?

Nyní, když znáte základní věci ohledně ovládání podvozku, si můžeme povědět něco o tom, jak chránit motor před přehřátím nebo podchlazením.

Použití klapek krytu motoru

Asi každý ví, že motor není pouze zdrojem energie potřebné pro pohon letadla, ale také velkým zdrojem tepla. Jedné věci si u složitých letadel musíte být vědomi. Motor pracující na plný výkon se nesmí přehřát. Naneštěstí je chlazení motoru nejméně efektivní při vysokém výkonu motoru a při malé letové rychlosti, kdy se pod kapotu motoru dostává nejmenší množství vzduchu. Také vám tuto situaci připomíná let během stoupání?

Jak jsem již zmínil, životnost motoru nesnižuje jen přehřívání, ale i jeho podchlazování. Dlouhé nebo rychlé klesání při malých hodnotách výkonu motoru může způsobit jeho podchlazení. Tato situace způsobuje náhlé ochlazení materiálů, ze kterých jsou vyrobeny válce, přičemž rychlost chladnutí těchto materiálů je různá, což může způsobit deformaci a následné poškození motoru. To pak většinou vede ke koupi nových a drahých součástí motoru, takže piloti jsou velice motivováni k tomu, aby se takovým nepříjemnostem snažili vyhnout.

Abychom předešli přehřívání motoru během stoupání a podchlazování během přímočarého letu a během klesání, pomůžeme si klapkou krytu motoru (obrázek 1–4).

Obrázek 1-4
Klapky krytu motoru jsou pohyblivé kovové části umístěné pod obložením motoru, které mohou být manuálně ovládány z kokpitu. Vše, co musí pilot udělat, aby klapky krytu motoru buď otevřel, nebo uzavřel, je, že pohne malou ovládací pákou (obrázek 1–5).

Obrázek 1-5
Uzavřená klapka krytu motoru (obrázek 1–6) pomáhá omezit proudění vzduchu okolo motoru a skrz jeho obložení. Tím se docílí snížené účinnosti chlazení motoru a ten tak během přímočarého letu a klesání pracuje za normální provozní teploty. Otevření klapek krytu motoru před vzletem a během stoupání umožní efektivnější chlazení díky proudícímu vzduchu kolem motoru a skrze obložení, což pomáhá předejít přehřátí motoru.

Obrázek 1-6
Samozřejmě, že všechna letadla klapky krytu motoru nemají. Ty se většinou vyskytují jen na letadlech s většími motory o výkonu 200 koní a více, jako je tomu v případě Barona.

Vaším úkolem bude, abyste se ujistili, že při každém vzletu a při každém stoupání budete mít klapky krytu motoru otevřené a při přímočarém letu a při každém klesání je budete mít uzavřené. Ve skutečném letadle bychom pozorně sledovali měřiče teploty válců motoru (CHT) a oleje, aby jejich hodnoty byly v zelených mezích.

V této chvíli budete mít plné ruce práce s ovládáním podvozku, klapek krytu motorů, které ani nemají moc společného s ovládáním samotného motoru. Dovolte mi tedy, abych přidal této lekci na obrátkách a pověděl vám něco o vrtulích. Potom se zaměříme na ovládání plynu. Toto ovládání je trochu odlišné od ovládání, na které jste zvyklí ze Skyhawka SP, ale já vím, že ho shledáte zajímavým.

Vrtule

Vrtule se vyrábějí ve všemožných barvách a velikostech, ovšem obecně se dělí na základní dva typy: pevné vrtule a stavitelné vrtule (vrtule se stálými otáčkami). U letadel s pevnou vrtulí (jako tomu je u Skyhawka SP, se kterým jste létali) se ovládá výkon a otáčky vrtule (rpm) pouze jednou jedinou ovládací pákou. Nicméně, Baron má stavitelnou vrtuli se stálými otáčkami, což znamená, že jak ovládání výkonu motoru, tak i ovládání otáček vrtule má svou vlastní ovládací páku.

Skyhawk SP měl pevně nastavené listy vrtule na základní úhel (úhel náběhu) odpovídající jednomu jedinému režimu letu, při kterém vrtule pracuje s největší účinností. Tento úhel nemůže být změněn až na jednu výjimku. Že celou vrtuli vyměníte. Obecně vrtule s pevně nastavenými listy představují kompromis mezi nejlepším nastavením úhlu náběhu listů pro stoupání a pro přímočarý let. Vrtule s pevně nastavenými listy se jednodušeji ovládají, jsou levnější a jejich životnost je delší.

Jak jsem již předeslal, u letadel s pevnou vrtulí jako je Skyhawk SP se výkon motoru a otáčky motoru ovládají plynovou pákou. Jedna páka ovládá všechno, výkon se rovná otáčkám, to je vše. Ovšem složitější letadla mají vrtule stavitelné, se stálými otáčkami.

Obrázek 1-7
Letadla s těmito vrtulemi mají obvykle jak ovládací páku plynu, tak ovládací páku nastavení vrtule, takže se výkon motoru a rychlost otáčení vrtule ovládá odděleně, jako je tomu na obrázku 1–7. (Jelikož jednou možná budete létat v jednomotorovém složitějším letadle, uvedené obrázky znázorňují ovládání jednomotorového složitějšího letadla. Ovšem nyní budete létat na Baronovi, takže vše, co zde uvedu, jen vynásobte dvakrát, aby nám všechno souhlasilo tak jak má.)

Pohyb plynovou pákou u letadel se stavitelnou vrtulí udává množství směsi paliva a vzduchu, které se dostane do válců motoru. Jednoduše řečeno, pohybem ovládací páky se mění výkon motoru. Změnou polohy ovládací páky vrtule se mění úhel náběhu listů vrtule; to přímo ovlivňuje rychlost otáčení vrtule (rychlost nebo rpm – počet otáček za minutu), jak je ukázáno na obrázku 1–8.

Obrázek 1-8

I když pohyb plynovou pákou určuje velikost výkonu motoru, nastavení vrtule určuje jakou mírou je tento výkon využit. Pojďme si vysvětlit, na jakém principu stavitelná vrtule pracuje. Potom si vysvětlíme, proč je pro Barona změna úhlu náběhu vrtulových listů tak užitečná věc.

Účel ovládání vrtule

Pohybem ovládací páky vrtule směrem dopředu zapříčiníme otočení všech listů vrtule kolem svých os tak, že vzduch rozráží pod menším úhlem (tzn. list nabírá menší množství vzduchu), jako je to znázorněno na obrázku 1–9.

Obrázek 1-9
Z předchozích lekcí, když jsme se bavili o aerodynamice, víte, že menší úhel náběhu znamená menší odpor vůči proudícímu vzduchu; proto se pohybem ovládací páky vrtule směrem dopředu zvýší otáčky vrtule. Zatažením za páku směrem dozadu se zvětší úhel náběhu listů vrtule. Vrtule začne vzduchu klást větší odpor a její otáčky (tím pádem i otáčky motoru) se zmenší (obrázek 1–10).

Obrázek 1-10
Stejně jako vám tachometr udává, jakou rychlostí se otáčí vrtule (měřeno v rpm), tak vám ukazatel tlaku v sběrném potrubí ukazuje, kolik máte přidáno plynu. Zároveň je také přibližnou mírou okamžitého výkonu motoru (obrázek 1–11).

Obrázek 1-11

Abyste porozuměli, co znamená tlak v sběrném potrubí, musím vám dát malou lekci o první části cyklu čtyřdobého letadlového motoru.

Takty pístového motoru

Letadlové pístové motory mají čtyři takty: sání, stlačení, výbuch a výfuk.

Obrázek 1-12
Pro nás bude nyní důležité sání (obrázek 1–12, pozice A). Tato část cyklu nastává, když jde píst dolů a otevře se sací ventil. Poněvadž na začátku tohoto taktu byl objem válce vyplněn pístem, ve válci se kvůli pohybu pístu směrem dolů vytvoří podtlak. Během pohybu pístu dolů se otevřeným sacím ventilem začne do válce hrnout směs paliva a vzduchu (obrázek 1–12, pozice A). Je to právě sací efekt, který způsobuje tlak v sběrném potrubí. Sání vzniká důsledkem pohybu pístu směrem dolů, který v sacím systému vytváří podtlak (obrázek 1–13).

Obrázek 1-13

Pokud dáme plynovou páku do polohy pro minimální výkon motoru, uzavře se škrtící ventil a tím se zamezí, aby směs vzduchu a paliva vnikla do sacího systému a zásobovala motor energií potřebnou pro jeho chod. Co ale hlavně způsobuje, že je vzduch (ve směsi s palivem) naháněn do sacího systému? Ano, je to tlak okolní atmosféry. Jelikož je atmosférický tlak větší, než-li tlak v sacím systému, vzduch proudí do válců. Jednoduše řečeno, atmosféra tlačí vzduch do sacího systému (ve válci chce vzduchem vyplnit prázdné místo po pístu, který se pohybuje směrem dolů – reakce na sací efekt). Velikost tohoto tlaku je měřena pomocí ukazatele tlaku v sběrném potrubí (což není nic víc, než zařízení pro měření barometrického tlaku, jehož jednotkou jsou zde palce rtuti – stejně jako u výškoměrů).

Působení tlaku

Tlak v sběrném potrubí se měří polohou škrtícího ventilu ve směru proudu vzduchu jako je to zobrazeno na obrázku 1–13. Pokud je škrtící ventil uzavřen, okolní vzduch (jehož tlak je roven atmosférickému, a je tedy větší než je tlak vzduchu v sběrném potrubí) nemůže proudit do systému sání, navzdory velmi nízkému tlaku v části za škrtícím ventilem blíže k motoru. Na obrázku 1–14 je znázorněna velikost tlaku ve sběrném potrubí při uzavřeném škrtícím ventilu. Velikost tlaku v potrubí v tomto případě odpovídá velikosti tlaku vzduchu působícího na volný povrch rtuti v nádobě tak, že sloupec rtuti ve zkumavce, vložené do nádoby s rtutí svým otevřeným koncem, klesne na 14 palců od hladiny. Motor nasává vzduch tak, jak nejvíc to jde, ale okolní vzduch se přes uzavřený ventil dostat nemůže.

Obrázek 1-14
Pootevřením škrtícího ventilu se v sběrném potrubí zvýší tlak jako je to zobrazeno na obrázku 1–15.

Obrázek 1-15
Do motoru se dostává víc vzduchu a paliva a výkon motoru se zvyšuje. Pokud pilot eventuelně otevře škrtící klapku úplně (obrázek 1–16), tlak způsobený proudem vzduchu za škrtícím ventilem se blíží tlaku atmosférickému. Jinými slovy, vzduch je nasáván do systému sání pod maximálním tlakem, který je roven atmosférickému tlaku.

Obrázek 1-16
Za normálních podmínek se tlak v sběrném potrubí nemůže zvýšit nad hodnotu tlaku atmosférického. Atmosféra dokáže vyvinout pouze takový tlak, jehož velikost je rovna velikosti tíhy atmosféry. V nulové nadmořské výšce je velikost atmosférického tlaku taková, že dokáže udržet 30 palcový sloupec rtuti ve skleněné zkumavce ponořené svým otevřeným koncem do nádoby s rtutí, přičemž nad rtuťovým sloupcem je vakuum (obrázek 1–17).

Obrázek 1-17
Měřítkem atmosférického tlaku je, když řekneme, že venkovní tlak vzduchu je 30 palců rtuti. Proto je tlak sběrného potrubí při plném plynu o trochu menší, než 30 palců (je menší kvůli tření a omezení sání uvnitř sacího systému). Tlak v sběrném potrubí okolo 30 palců rtuti naznačuje větší výkon motoru. Na druhou stranu, nízký tlak v sběrném potrubí (řekněme 15 palců apod.) signalizuje, že se do válců dostává méně vzduchu a paliva a tím je výkon motoru menší.

Během stoupání si všimnete, že se tlak v sběrném potrubí snižuje, i když letíte na plný plyn. Proč? Atmosférický tlak se s výškou zmenšuje. Zmenšuje se přibližně o jeden palec rtuti na každých tisíc stop nabrané výšky a naopak (obrázek 1–18).

Obrázek 1-18
Při hladině moře můžete na plný plyn vyvinout tlak v sběrném potrubí přibližně 30 palců. Ovšem ve výšce 5 000 stop nad mořem (MSL) bude při letu na plný plyn tlak v sběrném potrubí přibližně 25 palců (obrázek 1–19).

Obrázek 1-19
Zapamatujte si, že za normálních podmínek atmosféra nemůže tlačit vzduch do sacího systému pod větším tlakem než je tlak atmosférický (nemůže tlačit větší silou než je jeho tíhová síla).

Uvedl jsem, že výkon motoru se řídí pomocí plynové páky. V podstatě je to pravda; ale výkon motoru se může také mírně měnit pomocí jeho otáček. Jinými slovy, celkový výkon motorem vytvořený je dán velikostí tlaku v sběrném potrubí a jeho otáčkami (rpm). Představte si to takhle: Držíte dietu, při které za den můžete přijmout jen 2 000 kalorií. Můžete sníst 1 500 kalorií k snídani, 500 k obědu a k večeři nic; nebo 1 000 k snídani a 500 k obědu i k večeři atd. Existuje hodně kombinací jak se vejít do 2 000 kalorií.

To samé platí u letadel se stavitelnými vrtulemi. Pro dosažení daného výkonu motoru mohou být použity různé kombinace velikosti tlaku v sběrném potrubí a počtu otáček motoru (vrtule) rpm. Na obrázku 1–20 můžete vidět, jak to funguje u Barona.

Obrázek 1-20
Každá z uvedených kombinací může být použita pro získání požadovaného výkonu během přímočarého letu. Plynovou pákou nastavujeme tlak v sběrném potrubí a pákou pro ovládání vrtule nastavujeme počet otáček motoru za minutu.

Proč byste měli využívat tolik kombinací nastavení tlaku v sběrném potrubí a rychlosti otáčení motoru? Důvodem je, že spotřeba paliva, letová rychlost a procento vytvořeného výkonu, to všechno se mění na základě různých kombinací velikosti tlaku v sběrném potrubí a rychlosti otáčení motoru. Hladiny hlučnosti a klidný chod motoru také závisí na počtu jeho otáček za minutu. Dokonce některé elektronické vybavení v letadle může být ovlivněno rychlostí otáčení motoru. Takže máte alespoň na výběr mezi různými kombinacemi pro nastavení výkonu motoru.

Důležitou otázkou je, „proč mít vrtuli, která může měnit úhel náběhu svých lopatek během letu?“ Nakonec, stejně je to jen další páka, se kterou musíte zápasit, že? To asi ano. Ale stojí to za to.

Letadla vybavena stavitelnými vrtulemi jsou pro různé režimy letu všestrannější. Například, letadla s pevnými vrtulemi mají vrtule trvale nastavené buď, pro rychlý přímočarý let, rychlé stoupání nebo něco mezi oběma předchozími nastaveními (jako je tomu u Skyhawka SP). Nemůžete je nastavovat během letu. Avšak u letadel se stavitelnými vrtulemi se v podstatě může změnit úhel náběhu listů vrtule během letu přímo z kokpitu. To znamená, že během letu můžete nastavit optimální úhel náběhu listů vrtule pro stoupání nebo pro přímočarý let. Pojďme se podívat, jak různé nastavení vrtule může zlepšit výkonnost. (Jen připomínám, že i když se v této lekci odkazuji jen na ovládání jednomotorového letadla, vše co zde uvádím, platí také pro dvoumotorového Barona.)

Malý úhel náběhu listů vrtule a vysoké otáčky

Když jedete v autě do strmého kopce, potřebujete jet na plný plyn, kdy motor pracuje téměř na sto procent svého maximálního výkonu; proto máte zezačátku zařazený nižší rychlostní stupeň. Po zařazení nižšího rychlostního stupně motor pracuje za vysokých otáček, takže se do kol automobilu převede větší výkon (obrázek 1–21, pozice A). Následkem toho se autu jede do kopce snadněji. Dávejte pozor, až někdy půjdete do kopce. Uvidíte, že uděláte o hodně víc krátkých krůčků (vysoké otáčky rpm) než dlouhých kroků, jako když chodíte po rovince.

Obrázek 1-21
Ta samá filozofie platí i pro letadla. Během stoupání potřebujeme, aby motor běžel na maximální výkon. Tím se vytváří maximální tah (vzpomeňte si, že je to právě přebytek tahu, jenž letadlu dovoluje stoupat vzhůru).

Výkon motoru závisí na jeho otáčkách. Aby motor pracoval na největší výkon, musí mít jeho otáčky nejvyšší přípustnou hodnotu. Při nižších otáčkách motoru se jeho výkon zmenšuje. Proto při vzletu (nebo při provádění průletu) nastavujeme listy vrtule tak, aby jejich úhel náběhu byl nejmenší (páku ovládání vrtule dáme úplně dopředu). V této pozici klade vrtule vzduchu menší odpor, což se projeví zvýšením otáček motoru (obrázek 1–21, pozice B). Za těchto podmínek motor běží na plný výkon, takže vyvíjí maximální tah potřebný pro zrychlování a stoupání.

Možná, že přemýšlíte nad tím, „jak může vrtule vyvíjet maximální tah, když se o vzduch pořádně neopírá?“ Skutečnost je taková: Pokud by vrtule nabírala větší množství vzduchu (pod větším úhlem náběhu), zajisté by zajišťovala větší tah – ovšem pouze v případě, že by se stále otáčela vysokou rychlostí. A v tom je ten problém. Velkým úhlem náběhu listů vrtule se zvětšuje odpor vzduchu (stejně jako je tomu u křídla). Tím se razantně sníží rychlost otáčení vrtule, čímž se sníží i otáčky motoru a to má za následek snížení výkonu motoru. Konečným důsledkem je, že vrtule vyvíjí menší tah, než který je schopna vyvinout.

Poslední způsob jak si to představit je pomocí mixéru. Když do něj hodíte nějakou tvrdou zeleninu před tím, než se jeho břity stačí roztočit, mixér se „kousne“ (jeho otáčky klesnou). Zelenina se nerozseká, protože motor má při nízkých otáčkách malou sílu, jeho kroutící moment je malý. Nicméně jakmile se břity mixéru rychle roztočí, vypadá to, že nic nemůže odolat síle otáčejících se břitů. Vysoké otáčky motoru znamenají maximální výkon a břity mixéru vzdorují zpomalování, které způsobuje rozsekávaná tvrdá zelenina. V důsledku vysokých otáček letadlového motoru se vyvine maximální tah rychle točící se vrtule, i když její listy mají malý úhel náběhu.

Velký úhel náběhu listů vrtule a nízké otáčky

Nastává někdy situace, kdy nepotřebujete letět na plný výkon? Ano, nastává. Například, když jedete po dálnici, vaše auto potřebuje jen takový výkon, aby mohlo udržovat určitou rychlost – takže potřebuje asi tak 55 až 65 procent maximálního výkonu jeho motoru. Při jízdě stálou rychlostí na dálnici zařazujeme vyšší rychlostní stupně (otáčky motoru jsou nízké; obrázek 1–22, pozice A). Vyšší rychlostní stupeň znamená, že otáčky motoru jsou nízké, takže i jeho výkon je akorát takový, aby postačoval k udržení cestovní rychlosti. Přitom je i spotřeba paliva menší než při jízdě plnou rychlostí.

Obrázek 1-22
Letadla se během přímočarého letu chovají podobným způsobem (obrázek 1–22, pozice B). Během přímočarého letu cestovní rychlostí není potřeba letět na plný výkon. Naším cílem je letět rozumnou rychlostí a zároveň mít nízkou spotřebu paliva. I přes to však můžeme s Baronem letět na plný plyn−ale proč? Velký odpor vzduchu, který rychle letící letadlo musí překonávat, způsobí, že motor letadla spotřebuje enormně veliké množství paliva, a navíc rychlost letadla v tomto případě není zas tak veliká (nezapomeňte, že při letu většími rychlostmi se celkový odpor vzduchu dramaticky zvětšuje). Proto je přímočarý let cestovní rychlostí nejlepším kompromisem mezi vysokou rychlostí a nízkou spotřebou paliva.

Správnou kombinací velikosti tlaku v sběrném potrubí a počtem otáček motoru (rpm) můžete dosáhnout přiměřené rychlosti vzhledem k nízké spotřebě paliva (na obrázku 1–20 je několik příkladů takových kombinací). Během přímočarého letu nastavujeme velikost tlaku v sběrném potrubí pomocí plynové páky a otáčky motoru měníme pákou ovládání vrtule. V tomto případě vrtule produkuje daný tah pro požadovanou (nízkou) spotřebu paliva.

Proč vrtule se stálými otáčkami?

Stavitelné vrtule složitých letadel jsou druhem vrtulí se stálými otáčkami. Jakmile se otáčky ustálí, změny velikosti tlaku v sběrném potrubí (vyvolané pohybem plynové páky) nebudou mít vliv na otáčky motoru. Jinými slovy, otevřením (obrázek 1–23) nebo uzavřením (obrázek 1–24) škrtícího ventilu (nebo změnou vertikálního klopení letadla) se otáčky motoru nemění. Právě proto se tyto stavitelné vrtule nazývají vrtule se stálými otáčkami. (Samozřejmě že pokud uberete plyn na minimum, vrtule své otáčky přirozeně ztratí. Motor ztratí výkon a tím i otáčky.)

Obrázek 1-23
Obrázek 1-24
Důvodem, proč se vrtule se stálými otáčkami používají je, aby se pilotovi ulehčila práce. Místo toho, abyste s každou změnou výkonu znovu nastavovali otáčky, je v tomto případě pouze jednoduše nastavíte a ony tak zůstanou−stejně jako ve vašem domě termostat udržuje stále stejnou teplotu (třebaže termostat u mě doma má pouze dvě nastavení: zima a Keňa).

Jakou cenu má mít vrtuli, která si udržuje danou (stejnou) rychlost? Ušetří vám jednu starost při ovládání výkonu. Předpokládejme, že provozní příručka pilota navrhuje, že nejefektivnější využití výkonu motoru během stoupání nastane při velikosti tlaku v sběrném potrubí odpovídajícímu 25 palcům rtuti a při 2 500 otáčkách. Během stoupání se tlak v sběrném potrubí zmenšuje přibližně o jeden palec na tisíc stop (protože okolní tlak vzduchu se zmenšuje o jeden palec po každých tisíci stopách narůstající výšky). Protože máte vrtuli se stálými otáčkami, otáčky automaticky zůstávají na 2 500, navzdory změnám velikosti tlaku v sběrném potrubí. Všechno co musíte udělat je přidávat plyn, abyste během stoupání udrželi požadovanou hodnotu velikosti tlaku v sběrném potrubí; otáčky nastavovat nemusíme.

V Baronovi budeme vzlétat vždy pod plným plynem (tlak v sběrném potrubí je přibližně 29 palců) a páku pro nastavení vrtule budeme mít vždy v přední poloze, čímž dosáhneme přibližně 2 700 otáček. Takovému nastavení výkonu říkáme vzletový výkon a můžeme si být jisti, že je při něm dosaženo maximálního tahu. Avšak jakmile letadlo dosáhne bezpečné výšky pro manévrování, snížíme výkon pro stoupání tak, že tlak v sběrném potrubí bude 25 palců a počet otáček bude 2 500. Tím se zatížení motoru zmenší a předejde se tak jeho možnému přehřátí a následnému zničení. Za bezpečnou výšku pro manévrování můžete považovat 500 stop AGL (nad zemí), pokud v nějaké jiné lekci nedoporučím výšku větší, což pravděpodobně udělám. Proč 500 stop? Vysvětlení spočívá v tom, že první snížení výkonu motoru po vzletu mění jeho stupeň zatížení a tím se může projevit již existující závada na motoru, čímž může dojít k jeho poškození. Proto se zdá být rozumné neměnit výkon motoru do té doby, než se vystoupá do výšky, ze které se může lépe manévrovat a přistát zpět na letišti.

Během přímočarého letu budeme nastavovat velikost tlaku v sběrném potrubí na 19 až 23 palců a otáčky na 2 300 za minutu, v závislosti na požadavcích dané lekce.

Provádění změn ve výkonu

Abyste mohli dobře ovládat nastavení vrtule, musíte nejprve porozumět několika velice důležitým principům týkajících se správy výkonu. Motor se dá relativně lehce přetížit, pokud během změny v nastavení výkonu nebudete při manipulaci s pákami ovládání vrtule a plynu postupovat ve správném pořadí.

Například předpokládejme, že velikost tlaku v sběrném potrubí je 23 palců a počet otáček je 2 300 za minutu (obrázek 1–25).

Obrázek 1-25
Nyní předpokládejme, že budete chtít zvýšit velikost tlaku v sběrném potrubí na 25 palců a otáčky na 2 500 za minutu. Pokud nejprve zvětšíte tlak v sběrném potrubí, zvýší se tím i podíl paliva vůči vzduchu v palivové směsi proudící do válců. Tím by se vrtule normálně roztočila rychleji. Ovšem nyní se tak nestane, protože vrtule reakcí na zvýšení výkonu nabírá větší množství vzduchu, tudíž si udržuje rychlost otáčení podle poslední ustálené hodnoty. Vrtule si udržuje stále stejné otáčky a to se projeví ve větším namáhání válců (protože rozpínající se plyny ve válcích působí větší silou, ale nemohou písty rozpohybovat rychleji). Nadměrným namáháním válců se může motor poškodit.

Když chcete zvýšit zároveň tlak v sběrném potrubí a počet otáček, zvyšte nejprve otáčky a po té velikost tlaku v sběrném potrubí. Jinými slovy, nejprve pohněte dopředu pákou ovládání vrtule a potom plynovou pákou.

Tu samou filozofii následujte i při zmenšování tlaku a otáček. Nejprve pohněte zpět plynovou pákou a potom pákou pro ovládání vrtule, jako je to znázorněno na obrázku 1–26. Jinak si to můžete představit tak, že postup ovládání je vždy takový, aby se páka ovládání vrtule nacházela fyzicky v přední poloze vůči páce plynové. Pomůckou k zapamatování může být: vrtule je před motorem (nebo také páka ovládání vrtule je před plynovou pákou).

Obrázek 1-26
Vrtule: ostatní tipy a myšlenky

Buďte si vědomi toho, že regulátor vrtule pracuje pouze tehdy, když se otáčky motoru pohybují nad určitou hodnotou. Jinými slovy, pohybem plynové páky se budou otáčky měnit do té doby, než otáčky vrtule dosáhnou minimální regulační hodnoty.

Nyní jste připraveni, abychom si vysvětlili význam písmena „V“ obsaženého ve zkratce PPSV, o které jsme mluvili ze začátku této lekce. PPSV, jak jste si jistě vzpomněli, znamená: Palivo (palivové čerpadlo je zapnuté), Podvozek (podvozek je vytažen), Směs (směs je bohatá), Vrtule (ovládací páka vrtule je úplně vpředu). Proč se ovládací páka vrtule dává těsně před přistáním do přední polohy (malý úhel náběhu listů vrtule−vysoké otáčky)? Dělá se to kvůli přípravě na nepříjemnou situaci, při které se musí provést průlet. Průlet je letový postup, který se provádí, když z nějakého důvodu dojde k přerušení přistání. Provádí se v těchto krocích: přidáte plný plyn, začnete stoupat pryč a poletíte zpět k novému pokusu o přistání. Za těchto okolností je důležité, aby motor běžel na plný výkon−stejně jako při vzletu. Proto se před přistáním dává páka ovládání vrtule do přední polohy−přesně tam, kde je i při vzletu.

Nyní znáte základní situace, během kterých letecký motor odfukuje, vzpouzí se, přehřívá se a mrzne. Každopádně k tomu, abyste byli dobří piloti, nemusíte být letečtí mechanici. Ovšem nyní máte s sebou v letadle alespoň některé základní informace, které vám pomohou létat bezpečněji a úsporněji.

Ještě si povíme některé další tipy, které potřebujete znát ohledně létání s Baronem a letadly jemu podobným.

Je rychlý, tak leťte rychle

Baron je, stejně jako spousta ostatních složitých letadel, rychlé letadlo. Abychom z něj dostali to nejlepší, co se rychlosti týče, budu po vás chtít, abyste letěli rychle, až to bude vhodné a tam kde to bude vhodné. Například, když budete během přistání klesat k letišti, nemá cenu letět tou samou rychlostí, kterou poletíte během konečného přiblížení. Pokud si to budete přát, můžete klesat rychlostí i 223 uzlů. To je Baronova maximální letová rychlost, která je také označena na rychloměru červenou čárkou. Samozřejmě, že nejsem velkým fandou letu rychlostí blížící se červené čárce, ale prakticky tak letět můžete (stejně to ale nedoporučuji).

Žlutý oblouk Baronova rychloměru začíná na 195 uzlech a končí u červené čárky na 223 uzlech. Říká se mu varovný rozsah a let rychlostmi zasahujícími do tohoto rozsahu byste měli uskutečňovat pouze za velmi příznivého počasí (když je vzduch úplně klidný). A také je potřeba zvýšené opatrnosti. Za pěkného počasí můžete s klidem létat rychlostmi spadajícími do tohoto rozsahu. Není na tom absolutně nic špatného. Ve skutečnosti můžete těchto rychlostí s výhodou využít během klesání před přistáním. Takovým rychlým klesáním letadlo klade okolnímu vzduchu velký odpor, jenž mu dovoluje klesat rychle.

Na druhou stranu se nemůžete s křikem přiřítit do okolí letiště ve 220 uzlech, aniž byste nerozrazili ostatní letadla účastnící se letištního okruhu jako bowlingové kuželky. Proto je vždy nejlepší vstupovat do letištního okruhu s vysunutým podvozkem. Jelikož maximální rychlost, při které můžete vysunout podvozek, je 152 uzlů, budete muset před vstupem do okruhu zpomalit přinejmenším na tuto rychlost. Jakmile se podvozek vysune, už nebudete moct zrychlit zpět na 220 uzlů. A to kvůli tomu, že rychlost 152 uzlů je také maximální rychlost pro let s vytaženým podvozkem. Jinými slovy, letět s vytaženým podvozkem rychlostí větší než 152 uzlů byste neměli z konstrukčních důvodů jak samotného podvozku, tak i podvozkových dveří. Až tuto lekci poletíte, poznáte sami jak rychle je toto letadlo schopno klesat s vytaženým podvozkem. Proto když poletíte s vytaženým podvozkem a budete potřebovat rychle sklesat, budete mít možnost tak učinit velice rychle tím, že zvětšíte rychlost na 152 uzlů, ale ne víc.

Několik posledních bodů

Zde je několik posledních bodů, které chci, abyste při letu v Baronovi měli na vědomí:

  • Baron je vícemotorový letoun a stejně jako ostatní letadla této kategorie má něco, co je známé pod zkratkou Vmc neboli minimální letová rychlost za letu s jedním motorem. Tu označuje červená čárka rychloměru (obrázek 1–27) vyznačující rychlost 85 uzlů. Ačkoliv se v této lekci nebudeme detailněji Vmc zabývat, budeme se držet zásady, že se budeme snažit vyvarovat letu vícemotorového letadla rychlostí menší než je jeho Vmc, protože při výpadku jednoho z motorů (stačilo by i vynechávání) by se letadlo mohlo, při letu takovou nízkou rychlostí, stát s největší pravděpodobností neovladatelným.
  • Modrá čárka rychloměru, označující rychlost 101 uzlů, udává rychlost pro nejlepší vertikální rychlost stoupání za chodu pouze jednoho z motorů. Touto rychlostí nepoletíte až do té doby, než vám během těchto lekcí nějaký nevypadne.
  • Když fungují oba dva motory, pak je nejlepší letová rychlost pro nejlepší vertikální rychlost stoupání 105 uzlů. Touto rychlostí poletíme během stoupání okamžitě po vzletu až do výšky přibližně 500 stop AGL (naše bezpečná výška pro manévrování). Po té zvýšíme rychlost na 136 uzlů, což je dobrá rychlost pro přímočarý let během stoupání. Je dobrá z několika důvodů, zvláště pak kvůli tomu, že toto zvětšení rychlosti vám umožní lepší výhled z kokpitu pro sledování provozu a protože zlepšuje chlazení motoru.
  • Základním pravidlem bude, že během přiblížení budeme létat rychlostí 105 uzlů, kromě situací, kdy se budeme pokoušet přistát na mimořádně krátkých přistávacích drahách. Za těchto okolností budeme létat pomaleji a více o tom si povíme v druhé lekci.
  • Během letu rychlostí až 152 uzlů (což je stejná rychlost jako maximální rychlost za letu s vytaženým podvozkem), můžete vysunout vztlakové klapky do polohy 15 stupňů. Pokud chcete vztlakové klapky vysunout ještě víc, je třeba letět rychlostí menší než 122 uzlů (konec bílého oblouku rychloměru), aby nedošlo k jejich poškození. Všimněte si, že Baronův přepínač ovládání vztlakových klapek má tři kontrolky (obrázek 1–28). TRANS neboli změna (znamená, že vztlakové klapky mění svou polohu, buď nahoru, nebo dolů), APR (nastavení klapek pro přiblížení, 15 stupňů) a DN (vztlakové klapky jsou v úplné dolní poloze).
Obrázek 1-27
Obrázek 1-28
Nyní jste připraveni

Pokud jste se v této lekci dostali až sem, myslím, že jste získali právo začít s vaším commercial tréninkem…tak to zkuste. Nezapomeňte, že pro pilota znamená získání commercial pilot licence několik stovek nalétaných hodin výcviku. Takže buďte trpěliví: Commercial lekce Flight Simulátoru budou poněkud náročné. Kdyby totiž byly jednoduché, pak by to mohl dělat každý.

Ok, uvidíme se v kokpitu.