N1

autor: A.J.Scandall

Každý motor má určité limity. Třeba CFM 56, navěšený na B 737-500, má max N1 106% a max EGT při vzletu 930°C.

Jenže takový tah se ve skutečnosti na tak malém eroplánku, jako je pětistovka, vůbec nepotřebuje, a tak je omezen tah motoru na 20K (20 000liber tahu). Říká se tomu Engine Rating. Podle verze 737 Classic a podle toho, co provozovatel chce, může být rating 18,5K,20K,22K nebo 23,5K, vyšší se týkají spíše větších verzí 300 a 400. Řídící jednotka motoru na zákledě vstupních dat vypočte otáčky N1, kterým za daných podmínek ten tah odpovídá. Pro představu, u 737-500 jsem to snad ani nezažil přes 93%, tzn stále ještě 13% pod limitem. A teploty při vzletu mají do limitu daleko i v horkých dnech. Proto na pětistovkách se obecně motory tolik neoběhají.

Kdysi jsem zažil, na čtyřstovkách, i ratingy 22 a 23,5K, a speciálně na nich byly N1 při vzletu i kolem 100% a teploty se blížily povážlivě limitům.

Oranžové bugy na ukazatelích N1 tedy ukazují tuto vypočítanou hodnotu pro daný rating. Některá letadla u některých provozovatelů ještě umožní snížit rating motorů posádkou před vzletem podle výpočtů. V takovém případě sjedou bugy na nižší hodnotu. Sníží se i Vmcg a Vmca, minimální rychlost pro řiditelnost na zemi a ve vzduchu, ale to už je vyšší dívčí. Říká se tomu DERATE.

Pak se může použít (a standardně používá) tzv. AST (assumed temperature), což znamená, že stroji nakecáme, že je venku vyšší teplota, on proto sníží max N1. Dělá se to, pokud podmínky (váha stroje, počasí, dráha, překážky apod) nevyžadují plný vzletový výkon. Opet na základě exaktních výpočtů. A tak lze dále snížit otáčky N1, u lehké pětistovky třeba až na 82%. Teploty výstupních plynů i zatížení celého motoru je výrazně nižší. V takovém případě se ovšem nesníží bugy na ukazatelích, stále zůstávají na hodnotě pro plný tah pro daný rating motorů, u pětistovky třeba na oněch cca 92% N1 nebo tak nějak. Ani Vmcg a Vmca se nesnižují, počítá se s tím, že mám zcela legální možnost kdykoliv v průběhu vzletu přidat na nesníženou hodnotu, tj. na bugy, aniž by to negativně ovlivnilo ovladatelnost letounu, která stále zůstane v mezích (podotýkám, že když vysadí motor, NEDOPORUČUJE se živému přidávat, jednak kvůli jeho eventuálnímu poškození, pokud nám ujede ruka, a taky kvůli směrové řiditelnosti). Přidání na full thrust, tj. na tu nesníženou hodnotu, se provede v průběhu vzletu buď manuálně, nebo opětovným stiskem TO/GA (záleží na napinování, ty mašiny, co lítám teď, to nemají)

Tak, to jsou bugy, výpočty, AST apod., tedy úvod.

Ovšem co se stane, když přemůžu automat tahu, nebo ho nepoužiju, a pojedu s plynama dál? Pokud z hodnoty snížené metodou assumed temperature (AST) přidám na oranžové bugy, neděje se nic, dosáhnu plného tahu odpovídajícímu daným podmínkám a ratingu motorů, a stále jsem nejen v limitech, ale i v mezích svých výpočtů (včetne Vmcg a Vmca).

Pokud jedu s plynama dál, tak se již dostávám do oblasti mimo výpočty, hodnoty N1 překročí bugy, skutečná hodnota Vmcg a Vmca neodpovídá výpočtům (je vyšší), takže při letu na jeden motor můžu mít vážné problémy s udržením směru, nebudu-li mít dostatečnou rychlost. Dosáhnu vyššího tahu motorů, z motorů majících rating oněch (kupříkladu) 20K, vyždímu třeba 21K či víc. Pokud ale nepřekročím nahoře uvedené limity motoru (připomenu 106% N1, či EGT 930°C/895°C), tak sice způsobím snížení životnosti (v jednom jediném takovém případě asi ne moc velké), ale motorům jako takovým tolik ještě neublížím.

Další fáze je, že jedu s plynama ještě dál, a překročím limity. Dostanu se za maximální rating dané verze motoru (což je u 737-3/4/500 tuším 23,5K), ubližuju motorům, ale vyždímu z nich maximum co jde, a to může být někdy otázka bytí či nebytí. Třeba při windshearu.

Celé to znamená, že třeba 737 Classic nemá nikde zarážku, až tzv. firewall, skutečné N1 v klidu překročí bugy (celou dobu mluvím o situaci bez A/T, ten to pochopitelně neumožní) a lze z motorů vyždímat hodně.

Jiná věc jsou motory řízené FADECem, Citation Sovereign sice nemá automat tahu, ale má na plynech tři "detenty" (na ATR se tomu říkalo "notch"), první Cruise, pak MCT/climb, a vepředu Take-off. Dál už nic. Tam skutečně nejsem schopen překročit hodnotu N1 bugu pro daný režim, takže ani při prudkém narvání plynu úplně dopředu z toho víc, jak vzletový režim nevyždímu ani o píď. Ono je to éro tolik přemotorované, že to ani není třeba. Je to dobrá věc a zjistil jsem, že v takovém případě letadlo opravdu ani A/T nepotřebuje, protože jak s oblibou říkám, jediný skutečný význam automatu tahu je to, že přesně nastaví N1 limit při vzletu, ve stoupání, resp. MCT. Jinak je to vlastně věc komfortu pilota, a zas až tak nutný to není.