Helicóptero: Sistemas de Aumento de Estabilidade
Alguns helicópteros incorporam um sistema de aumento de estabilidade (SAS) para ajudar a estabilizar o helicóptero em voo e em voo pairado. O propósito e o design originais permitiram a diminuição da carga de trabalho do piloto e diminuição da fadiga. Permitiu que os pilotos colocassem uma aeronave em uma atitude definida para realizar outras tarefas ou simplesmente estabilizar a aeronave para longos voos de cross-country.
Forçar Ajuste
Force trim era um sistema passivo que simplesmente mantinha o cíclico em uma posição que dava uma força de controle aos pilotos de avião em transição que haviam se acostumado a essas forças de controle. O sistema utiliza uma embreagem magnética e molas para manter o controle cíclico na posição em que foi liberado. O sistema não usa dados baseados em sensores para fazer correções, mas é usado pelo piloto para “segurar” o cíclico em uma posição desejada. As versões mais básicas aplicam-se apenas ao cíclico que exige que o piloto continue a potência e as entradas do rotor de cauda. Com a compensação forçada ligada ou em uso, o piloto pode anular o sistema desengatando o sistema através do uso de um botão de liberação da compensação forçada ou, com maior resistência, pode manipular fisicamente os controles. Alguns sistemas básicos recentes são chamados de sistemas de retenção de atitude.
Sistemas de Aumento Ativos
Os chamados sistemas de aumento reais usam atuadores elétricos que fornecem entrada para os servos hidráulicos. Esses servos recebem comandos de controle de um computador que detecta entradas ambientais externas, como vento e turbulência. A complexidade do SAS varia de acordo com o fabricante, mas pode ser tão sofisticada quanto fornecer estabilidade de três eixos. Ou seja, as entradas baseadas em computador ajustam a atitude, a potência e o trim da aeronave para um voo mais estabilizado.
Uma vez acionados pelo piloto, esses sistemas reais usam uma infinidade de sensores, de giroscópios estabilizados a atuadores eletromecânicos, que fornecem entradas instantâneas para todos os controles de voo sem assistência do piloto. Tal como acontece com todos os SASs, eles podem ser substituídos ou desconectados pelo piloto a qualquer momento. Helicópteros com Sistemas Automáticos de Controle de Voo (AFCS) complexos e pilotos automáticos normalmente têm um interruptor de compensação conhecido como “compensação de bipe”. Esta chave é usada quando pequenas alterações na configuração de trim são desejadas.
Os sistemas de aumento de estabilidade reduzem a carga de trabalho do piloto, melhorando a harmonia básica do controle da aeronave e diminuindo os distúrbios. Esses sistemas são muito úteis quando o piloto é obrigado a realizar outras tarefas, como carregamento de eslingas e operações de busca e salvamento. Outras entradas como direção, velocidade, altitude e informações de navegação podem ser fornecidas ao computador para formar um sistema completo de piloto automático.
Piloto automático
Os sistemas de piloto automático de helicóptero são semelhantes aos sistemas de aumento de estabilidade, mas possuem recursos adicionais. Um piloto automático pode realmente pilotar o helicóptero e executar certas funções selecionadas pelo piloto. Essas funções dependem do tipo de piloto automático e dos sistemas instalados no helicóptero.
As funções mais comuns são a altitude e a retenção de rumo. Alguns sistemas mais avançados incluem um modo de espera de velocidade vertical ou velocidade indicada (IAS), onde uma taxa constante de subida/descida ou IAS é mantida pelo piloto automático. Alguns pilotos automáticos têm recursos de navegação, como o sistema de navegação OmniRange (VOR) de frequência muito alta (VHF), sistema de pouso por instrumentos (ILS) e interceptação e rastreamento do sistema de posicionamento global (GPS), o que é especialmente útil em regras de voo por instrumentos (IFR) condições. Isso é chamado de sistema acoplado. Um componente adicional, chamado Flight Director (FD), também pode ser instalado. O FD fornece dicas de orientação visual para o piloto voar nos modos de operação lateral e vertical selecionados.
O sistema de piloto automático consiste em atuadores elétricos ou servos conectados aos controles de voo. O número e a localização desses servos dependem do tipo de sistema instalado. Um piloto automático de dois eixos controla o helicóptero em pitch and roll; um servo controla o cíclico dianteiro e traseiro, e outro controla o cíclico esquerdo e direito. Um piloto automático de três eixos tem um servo adicional conectado aos pedais antitorque e controla o helicóptero em guinada. Um sistema de quatro eixos usa um quarto servo que controla o coletivo. Esses servos movem os respectivos controles de voo quando recebem comandos de controle de um computador central. Este computador recebe entrada de dados dos instrumentos de voo para referência de atitude e do equipamento de navegação para referência de navegação e rastreamento.
Para fins de segurança, geralmente é incluído um recurso de desengajamento automático que desconecta automaticamente o piloto automático em fortes turbulências ou quando são atingidas atitudes de voo extremas. Embora todos os pilotos automáticos possam ser substituídos pelo piloto, há também um botão de desativação do piloto automático localizado no cíclico ou coletivo que permite aos pilotos desengatar completamente o piloto automático sem tirar as mãos dos controles. Como os sistemas e instalações de piloto automático diferem de um helicóptero para outro, é muito importante consultar os procedimentos operacionais do piloto automático localizados no RFM.
O sistema de piloto automático consiste em atuadores elétricos ou servos conectados aos controles de voo. O número e a localização desses servos dependem do tipo de sistema instalado. Um piloto automático de dois eixos controla o helicóptero em pitch and roll; um servo controla o cíclico dianteiro e traseiro, e outro controla o cíclico esquerdo e direito. Um piloto automático de três eixos possui um servo adicional conectado aos pedais antitorque e controla o helicóptero em guinada. Um sistema de quatro eixos usa um quarto servo que controla o coletivo. Esses servos movem os respectivos controles de voo quando recebem comandos de controle de um computador central. Este computador recebe dados dos instrumentos de voo para referência de atitude e do equipamento de navegação para referência e rastreamento de navegação.
Por motivos de segurança, geralmente é incluída uma função de desconexão automática, que desativa automaticamente o piloto automático em caso de turbulência severa ou quando são atingidas atitudes de voo extremas. Embora todos os pilotos automáticos possam ser substituídos pelo piloto, há também um botão de liberação do piloto automático localizado no cíclico ou coletivo que permite aos pilotos desengatar completamente o piloto automático sem tirar as mãos dos controles. Como os sistemas e instalações de piloto automático diferem de helicóptero para helicóptero, é muito importante consultar os procedimentos operacionais do piloto automático encontrados no RFM.