E-JETS HGS

HGS – FIM DO MISTÉRIO

Este POST trata apenas da capacidade do sistema, sem entrar no mérito da especificação operativa e/ou SOP da Empresa operadora ou das restrições da autoridade aeronáutica local.

1- INTRODUÇÃO

O HGS (HEAD UP DISPLAY GUIDANCE SYSTEM) 5600, da Rockwell Collins, certificado para os E-jets pela Embraer, tem por finalidade aumentar o alerta situacional, principalmente durante as aproximações e decolagens com baixa visibilidade.

O alerta situacional é melhorado porque o HGS permite que o piloto efetue uma aproximação olhando para fora, pois o sistema projeta, no chamado Combiner, as informações necessárias ao voo, facilitando a transição do IMC para o visual. Além disso, quando guiado pelo computador do HGS (modo HUD A3), o sistema também monitora o desempenho do piloto e emite avisos.

O HGS foi certificado, pela ANAC, FAA e JAA, para a realização de ILS até os mínimos de CAT IIIa e demonstrado em decolagens com mínimos de até 75 metros de RVR.

Definições

Combiner - tela semitransparente de cristal onde são projetadas as informações e símbolos do HGS.

Flare Cue (“+”) - este símbolo guia o FLARE nos pousos quando o modo HUD A3 está ativo. Quando o HUD A3 não está ativado, o HGS não guiará o FLARE.  

Guidance cue (“o”) - é o Flight Director do HGS. O “guidance cue” pode receber informações do computador do HGS ou do FGCS.

Se o modo do “Windshear” for ativado, o “guidance cue” fica sólido.

HUD A3 – quando anunciando no FMA (verde) e no “Combiner”, indica que o modo ativo é o HUD A3 (o computador do HGS está selecionado como fonte) e que os critérios para uma aproximação HUD A3 foram atendidos.

Repeater - quando o HUD A3 for selecionado em Off (no MCDU), o HGS atua apenas um repetidor das informações geradas pelo FGCS (PFD).

Runway Remaining - a leitura da pista remanescente é mostrada na LVTO, na RTO e na corrida após o pouso, quando esta for guiada pelo HUD A3.

TO Pitch Reference Line – a linha de referência de “pitch” (tracejada) define a atitude para a ROTAÇÃO na decolagem.

2- LOW VISIBILITY TAKE OFF – LVTO

Esse sistema, guiado pelo Localizador, auxilia a decolagens com baixa visibilidade fornecendo orientações do HGS, como uma informação suplementar às obtidas visualmente da pista.

Que orientações são estas:

- Orientação para a manutenção do centro da pista (via ground roll guidance);

- Alerta de desvio lateral excessivo e orientação para correção;

- Informação sobre o tamanho da pista remanescente.

Como fazer funcionar o LVTO?

- Selecionar os receptores NAV1 e NAV2 na frequência do ILS da pista de decolagem;
- Selecionar os cursos do ILS em raw data e o HDG da pista;

- O tamanho da pista (MCDU) deve ser entre 4.000 pés e 18.000 pés;

Será que está tudo certo?

Se as condições forem atendidas e o sistema estiver operativo, o FMA e o HUD indicarão LVTO (verde no FMA), após piscarem por 5 segundos.

E o que mais oferece este sistema?

Durante a LVTO, o HGS monitora e compara os Localizadores. Dependendo da falha, mensagens e símbolos serão emitidos.

Por exemplo, a mensagem “NO LVTO” será mostrada no FMA e no HUD, até a V1, para informar que o sistema perdeu sua capacidade. Continuar ou rejeitar a decolagem depende das condições ambientais e da política operacional da Empresa.

Se efetuar uma RTO, existe algum auxílio?

Em caso de RTO, o tamanho da pista remanescente será mostrado.

A desaceleração inercial da aeronave também é mostrada, baseada no efeito dos freios, dos reversores, do atrito com a pista, etc. O símbolo LO, MED ou HI é mostrado para indicar a intensidade da desaceleração (não tem relação com a seleção efetuada no A BRK pelo piloto e sim da desaceleração da aeronave).

OK!!! E a ROTATION, como fica?

Com o modo TO ativado, a atitude para a rotação é mostrada por uma linha de referência. Ela é tracejada, fixa e posicionada em um “pitch” que depende da posição do Flap utilizado na decolagem. Na rotação este é ângulo a ser usado inicialmente.

Ela é chamada de TO Pitch Reference Line e fica visível até 3 segundos após a aeronave cruzar 50 pés. Após isso, a decolagem é guiada pelo Flight Path Guindance Cue (FD do HGS).

3- Subida – Rota – Descida

Nestas fases do voo, o HGS pode ser usado como repetidor do PFD.

4- APROXIMAÇÃO E POUSO

O “Guidance Cue” pode ser alimentado (guiado) pelo computador do HGS ou pelo FGCS. Embora sejam parecidas quando mostradas no HUD, existem diferenças fundamentais entre estas duas fontes.

Quando a aproximação é guiada pelo computador do HGS (HUD A3 ON), e os demais critérios forem atendidos, o HGS guia e monitora a aproximação e o pouso, inclusive o “FLARE” e a corrida após pouso.

Se a fonte for o FGCS (HUD A3 Off), o HGS apenas repete as informações do PFD.

Com o HUD A3 em OFF, não ocorrerão:

- Monitoramento da aproximação pelo computador do HGS;

- O comando para o FLARE; e

- Orientação e informações após o pouso.

Através do MCDU, o piloto pode selecionar a fonte a ser utilizada para guiar a aeronave durante a aproximação:

HUD A3 ON

Os principais benefícios de se efetuar uma aproximação com o modo HUD A3 ativado são:

a- Monitoramento do desempenho do piloto: um monitor de desempenho é ativado quando abaixo de 500 pés AGL. Ele avalia o desempenho do piloto analisando os parâmetros abaixo, e emite um APPR WRN (approach warning) caso eles sejam excedidos.

Parâmetros monitorados e avaliados:

Durante a aproximação (abaixo de 500 pés):

• Airspeed error, localizer and glideslope deviations e Crosstrack rate.

Durante o FLARE:

• Airspeed error, aircraft sink rate, lateral displacement from runway centerline

• Pitch rate, roll angle, crosstrack rate, guidance tracking, late flare initiation

• Long landing monitor (calculated touchdown distance from threshold.)

b – Comando de Flare: entre 40 e 50 pés RA, o símbolo de comando de FLARE (“+”) se posiciona para guiar o FLARE. Em seguida, orienta o FLARE até o toque na pista. A mensagem IDLE aparece entre 30 e 15 pés de RA para indicar a redução dos manetes.

c- Orientação no Solo: após o pouso, símbolos apropriados indicam qualquer desvio do centro da pista. O tamanho remanescente da pista e a intensidade da desaceleração da aeronave também são mostrados.

Já estou convencido, o negócio é bom... Como posso programar o HGS para uma aproximação CAT II guiada e monitorada pelo HGS?

Como já foi dito, basta habilitar o sistema no MCDU (HUD A3 ON), e seguir os demais procedimentos utilizados para uma aproximação CAT II e, além disso:

. O piloto automático deve ser desligado acima de 1000 AGL;

. Se o ângulo do GS da pista for diferente de – 3.0 graus, o piloto deve utilizar o FPR no painel do FG para ajustá-lo.

Abaixo de 1500 pés AGL o sistema verifica se as condições foram atendidas (até acima de 800 pés AGL). Caso positivo, o modo HUD A3 será ativado.

Aproximação utilizando o HGS como repetidor do FGCS

O HGS pode ser usado como repetidor das informações do FGCS, em todas as fases do voo (exceto nas aproximações CAT IIIa), melhorando o alerta de situação, principalmente nas aproximações. Para isso, o modo HUD A3 deve ser desligado (via MCDU). O HUD passará a repetir as informações do Flight Director e o piloto automático poderá ser usado normalmente.

A aparência das informações mostradas no HUD, quando usado como repetidor do FGCS, são quase idênticas às mostradas quando usando o modo HUD A3, porém os avisos (warning annunciators) relacionados com a função HUD A3 não serão gerados. Outra diferença é que não haverá comando para o FLARE durante o pouso, pois o “guidance cue” será removido quando a baixa altura.

Principais características e critérios quando usar o HUD como repetidor:

• A 50 pés o “guidance cue” será removido para CAT II e a 150 pés para CAT I.

• A DH/A deve ser ajustada como abaixo:

. 200 pés e acima para CAT I.

. Menos de 200 pés até 100 pés para CAT II.

• Entre 30 feet e 10 feet, Flare Cue symbols, consistindo de 2 sinais de mais  (“+ +”), são mostrados acima das asas do símbolo do Flight Path para alertar o piloto que o FLARE deve ser iniciado, porém não haverá monitoramento e nem orientação (guia) para o FLARE, pois a fonte é o FD do FGCS.

Nota:

De acordo com o AFM, são PROIBIDAS aproximações CAT II com o piloto automático desengajado, usando o HGS como repetidor.

Mensagens do HGS e do EICAS:

Os procedimentos e ações relativos às mensagens abaixo devem estar de acordo com o SOP e com o QRH da Empresa

 “NO HUD A3” (âmbar) – acima de 500 pés AGL

Esta mensagem pisca continuamente, no FMA (âmbar) e no Combiner, para indicar que o modo HUD A3 perdeu a função de guiar a aproximação e o pouso. Isto pode ser devido a uma falha do sistema ou do sensor, ou discrepância de informações. Se ocorrer após o pouso, indicará a perda da capacidade de guiar a aeronave na corrida de pouso.

“NO HUD A3” (vermelho) – Abaixo de 500 pés AGL

Esta mensagem é ativada pelas mesmas condições descritas acima, porém com a aeronave abaixo de 500 pés AGL. A mensagem pisca por 5 segundos e depois fica contínua.

“APP WRN” (Approach Warning) – Abaixo de 500 pés AGL

Esta mensagem é mostrada no ADI (vermelho) e no “Combiner”, durante a aproximação com o modo HUD A3 ativado, para indicar, principalmente,  que a atitude ou posição da aeronave está fora do envelope de desempenho requerido para aproximação e pouso.

O anúncio pisca por 5 segundos e depois fica contínuo.

Em condições IMC, um APPR WRN sugere uma arremetida.

 “HUD 1/2 FAIL”- esta mensagem, mostrada no EICAS na cor azul, indica que o respectivo HGS falhou. Nesse caso, o “Combiner” fica sem qualquer informação ou símbolo (blanks). Isto pode ser devido a uma falha de um LRU ou falha de energia elétrica.

“HUD 1/2 A3 NOT AVAIL” - esta mensagem, mostrada no EICAS na cor azul, indica que o respectivo HGS não tem capacidade de guiar a aproximação.

“HUD A3 Off” - esta mensagem, mostrada no EICAS na cor branca, indica que HUD A3 foi desligado no MCDU. Neste caso, o HUD atuará apenas como repetidor do FCGS.

5- PERGUNTAS E RESPOSTAS (Q & A)

Abaixo, seguem algumas perguntas e respostas decorrentes de conversas informais com pilotos operadores dos E-Jets.

Fique à vontade para efetuar a sua!!!

Q - Posso efetuar uma aproximação com o modo HUD A3 em um ILS certificado somente para CAT I?

A – Teoricamente sim e, com certeza, até os mínimos de CAT I.

Q – Posso deixar o piloto automático ligado em uma aproximação com o modo HUD A3 para um CAT II?

A – NÃO. Caso o piloto automático não seja desligado, o modo HUD A3 não será ativado. É possível, no entanto, fazer um CAT II com o modo HUD A3 desligado (Off no MCDU) e usar o HGS como um repetidor. Veja acima o tópico CAT I e II usando o HUD como repetidor:

Q – Existe alguma Empresa que opere o HUD A3 e o AUTOLAND instalados na mesma aeronave (Serial Number)?

A – NÃO. Até o momento, os sistemas são incompatíveis. Ou tem HGS ou tem AUTOLAND. Existe Empresa que opera o HGS como repetidor e AUTOLAND.

Q- Existe prevenção de “Tailstrike” na Aproximação no HGS?

A – SIM. Durante a aproximação um potencial “tailstrike” será informado no HUD pelo símbolo - “LDG ATT”.

Q – Caso encontre uma situação de WINDSHEAR, o HGS vai guiar a saída do “windshear”?

A – SIM. As mensagens Caution e Warning são mostradas no HGS de uma maneira similar às apresentadas no PFD, e o “guidance cue” (fica sólido) orienta a saída do windshear de maneira semelhante ao convencional.

No Windshear Warning a mensagem “WSHEAR” mostrada no “combiner” pisca por 10 segundos e depois fica boxeada.

Q – Existe guia para uma aproximação sem auxílio de navegação no solo?

A – Para aproximações visuais, mesmo sem ter sido inserido qualquer tipo de procedimento do data base no FMS, exceto a Runway (o “Guidance Cue” e o símbolo de desvio do ILS desaparecem). O HGS melhora a operação de aproximação auxiliando o piloto a manter a aeronave na trajetória vertical apropriada para a pista, sem a necessidade de um equipamento de pouso no solo (VASI, etc.).

Os “course selectors” 1  e 2 devem ser ajustados na proa da pista nas aproximações de não precisão e visuais, para que o HUD possa ser utilizado como repetidor.

Bons Voos