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第4章：自动飞行系统（Auto Flight）

系统概述

自动飞行系统由飞行管理计算机（FMC）、方式控制面板（MCP）、自动驾驶仪（AP）和自动油门（A/T）组成。其本质是执行飞行管理指令的控制系统，而非自主决策系统。

系统组成

1. FMC（飞行管理计算机）

• 系统的"大脑"，存储飞行计划、导航数据库、性能数据
• 计算垂直剖面（爬升/下降计划）
• 提供航路导航和位置计算
• 输出目标速度、高度和推力限制

2. MCP（方式控制面板）

• 飞行员的指令输入界面
• 设置目标高度、航向/航道、速度
• 选择垂直方式（VNAV、FLCH、V/S、ALT HOLD）和水平方式（LNAV、HDG SEL、VOR LOC）

3. 自动驾驶仪（AP）

• 执行控制指令，实际操作飞机
• 控制副翼、升降舵、方向舵
• 可单独使用或双通道备份

4. 自动油门（A/T）

• 管理发动机推力
• 可工作在N1方式或速度方式
• 与自动驾驶仪协同实现自动飞行

横滚方式（水平控制）

LNAV（横向导航）

• 沿FMC存储的完整航路飞行
• 需要有效的飞行计划和FMC数据
• 可自动截获航路（航路3海里以内，90°以内切入）
• 到达航路终点、不连续航路或人工断开时自动脱开

HDG SEL（航向选择）

• 飞向MCP上人工设定的航向
• 不依赖FMC航路数据
• 用于临时偏离、等待程序、雷达引导

VOR LOC（甚高频全向信标/航向道）

• 截获并跟踪VOR航道或ILS航向道
• 需要先调谐相应频率
• 进近时常用此方式切入航向道

俯仰方式（垂直控制）

VNAV（垂直导航）

• 最智能的垂直方式，按FMC计算的剖面飞行
• 需要FMC已完成性能初始化
• 爬升：自动保持N1限制速度，到达速度限制高度后自动增速
• 巡航：保持FMC计算的最佳高度和速度
• 下降：按垂直航径下降，到达下降顶点自动开始下降
• 在MCP限制高度或FMC限制高度自动改平
• 被以下方式终止：选择其他俯仰方式、截获下滑道、到达航路终点

FLCH（高度层改变）

• 尽快到达目标高度
• 爬升时自动油门保持N1极限推力
• 下降时自动油门保持慢车
• 自动驾驶保持MCP速度

V/S（垂直速率）

• 以固定垂直速率上升或下降
• 通过垂直速率指轮人工设定速率（-7900至+6000 ft/min）
• 自动油门保持MCP速度

ALT HOLD（高度保持）

• 保持当前高度
• 接通时高度为基准，不随气压变化

ALT ACQ（高度获得）

• 从当前高度飞向目标高度的过程方式
• 到达目标高度后自动转为ALT HOLD

自动油门方式

N1方式

• 自动油门保持FMC或人工设定的N1限制值
• 爬升时自动接通
• 与FLCH、VNAV爬升配合

速度方式

• 保持MCP上设定或FMC计算的速度
• 下降时自动接通
• 与V/S、ALT HOLD、进近方式配合

收油门（RETARD）

• 进近时提醒收油门至慢车
• 在自动油门面板显示

自动驾驶接通准则

起飞

• 离地后5秒可接通，建议400英尺以上
• 太低时可能触发地形警告

进近

• 普通仪表进近：500ft以上
• CAT I：200ft以上
• CAT II：100ft以上
• CAT III：可一直保持至落地

VNAV预位条件（地面）

• 已输入有效飞行计划
• 已输入并执行性能数据
• 两个飞行指引电门已接通
• 离地400ft后VNAV引导生效

LNAV预位条件（地面）

• 已输入飞行计划起始跑道
• 第一段航段航迹在跑道方向5°以内
• 两个飞行指引电门已接通
• 离地50ft后LNAV引导生效

自动驾驶脱开

• 按压驾驶盘上的自动驾驶脱开电门
• 操纵力超过一定阈值（自动驾驶盘操）
• 系统故障

进近与复飞

进近方式

• 截获下滑道（G/S）后，VNAV被抑制
• 垂直方向由G/S控制
• 水平方向可保持LNAV或转为VOR LOC

复飞（TO/GA）

• 按压TO/GA电门激活
• 自动驾驶指令俯仰保持一定姿态
• 自动油门提供复飞推力
• LNAV保持现行航迹或根据复飞程序

速度限制

• VMO/MMO限制显示（闪亮字符"8"）
• 起落架限制速度
• 襟翼限制速度
• 最小速度（闪亮字符"A"）

特殊情况处置

高度层改变 vs VNAV

• 有精确剖面需求时用VNAV
• 需要快速到达高度时用FLCH
• VNAV需要完整性能数据，FLCH不需要

速度干预

• 按压速度干预电门可暂时用MCP速度替代FMC速度
• 松开后恢复FMC速度管理

高度干预

• 爬升中按压可删除低于MCP高度的FMC高度限制
• 下降中按压可删除高于MCP高度的FMC高度限制