硬科普！C909驾驶舱揭秘

2016年2月，C909开始商业运营，至今已经快10年了。C909的大脑驾驶舱一窥究竟。

C909的驾驶舱并不如想象的那么宽敞，狭窄的空间加上密密麻麻的仪表令人眼花缭乱，顶部控制板，主仪表板，以及中央控制台，密布的按钮和仪表像构成大脑纵横交错的神经元一样，主宰着整架飞机的运作。但是对飞行员来说，操作这架飞机并不是难事，因为他们了解这架飞机系统和构造，对各个控制面板的功能与作用相当熟悉。驾驶舱各个控制面板分别负责飞机上相应系统的运作，每个都有规律可循。

怎样实现对飞机的控制呢？

进入C909驾驶舱，可以看到正副驾驶座前的操纵杆，脚下的脚蹬，还有位于中央控制台中部的油门杆，众所周知，飞机通过操纵杆，脚蹬，油门杆对飞机的俯仰，滚转，偏航和动力输出进行控制的，C909的飞行控制系统到底是怎样的呢？

驾驶舱全景

C909的飞行控制系统使用了数字电传控制，通过传感器，电缆，飞控计算机控制飞机的飞行动作，大大降低了飞机结构的复杂程度，并且减轻了飞机控制系统的重量，像大家所熟悉的空客系列机型就是采用的数字电传飞行控制系统。C909的主飞行控制系统中，副翼，扰流板，方向舵，升降舵，襟翼还有缝翼均由电信号控制，液压作动，而水平安定面则使用电机作动。

飞机操纵杆在正副驾驶座前方，通过操纵正副驾的操纵杆可以实现飞机的滚转和俯仰控制。正副驾的操纵杆是联动的，操纵杆的组件被机械地连接在一起，中间装有脱开机构，如果一侧操纵杆发生卡阻，用力操纵未卡阻侧操纵杆可以使脱开机构脱开，未卡阻一侧的操纵杆就可以操纵其相应的一侧的副翼和升降舵。同样的，飞机的脚蹬也是通过机械连接实现联动的，并且每侧的脚蹬都能单独将机械信号转变为电信号的控制指令送至P-ACE(P-ACE是主作动器电子控制装置，是C909飞控系统中的主要装置之一）。在飞机的正副驾驶盘上还有飞机的俯仰配平开关PTS(正驾驶)和CPTS（副驾驶），配平开关有“N.U”和“N.D”方向，可分别实现飞机的“俯”、“仰”配平。

看中控台，中央的推力控制盘上有飞机的油门杆，油门杆用于控制引擎的推力和飞机接地后的反推，在油门杆左边有飞机的减速板控制手柄和地面扰流板解除开关，右边有飞机的襟/缝翼控制手柄和襟/缝翼的超控开关，在中控台后部还有横/航向配平控制板和俯仰备用配平控制板，通过调整副翼，方向舵和水平安定面的偏转实现横滚，航向和俯仰的配平。C909独特的数字电传飞控系统，让飞行员能够更加轻松地将飞机控制于股掌之间，她将是飞行员的理想座驾。

中控台

仪表上显示的究竟是什么？

除了飞机驾驶舱的各个控制杆外，大家的注意力大部分可能都会集中在驾驶舱最前面的主仪表板上，C909的主仪表板上有5块的长方形显示屏，显示屏周围和主仪表板的遮光罩上还有大大小小的按钮，看上去有些复杂。这些仪表和按钮设置在驾驶舱前方最显眼的位置，是因为它们屏负责显示一些重要的飞行指示和飞行数。

梁睿祺/摄

主仪表板

C909的电子飞行仪表系统（EFIS）为正副驾驶各配置了一套主飞行显示器(PFD)和一套多功能显示器（MFD）。其中PFD显示屏位于主仪表板5个显示器最外侧的位置，它显示了飞机飞行时最重要的数据，包括飞机的空速（knots）、马赫数（mach）、高度（ft）、垂直速度（VS）、横滚和俯仰刻度、当前飞机航向、风速风向，以及飞机实际为置（PPOS）地图等显示，飞行员可以通过PFD屏知道飞机的位置、速度、高度以及飞行姿态。不仅如此，主飞行显示器还可以显示PFD主菜单、预选导航参数、飞行航路、PPOS地形图以及前方气象信息等，如气象雷达图，风切变告警，这些信息对飞机的安全飞行起到了不可或缺的作用。在正副驾驶的PFD屏上方的遮光罩两侧配备有显示控制板（DCP），用于控制PFD，实现导航源的切换、格式化（FORMAT）控制、修正海压、菜单控制、选择地形显示、气象雷达的使用、TCAS的使用，还有导航范围的显示控制。

多功能显示器(MFD)则位于正副驾驶PFD内侧，MFD的显示包括上部窗口、下部窗口和全窗口显示格式。MFD上半部分是FMS（飞行管理系统）文本窗口，下半部分可以显示多种内容，例如MFD PPOS地图、飞行计划图、TCAS（空中防撞系统）地图和MFD下部窗口菜单等，MFD同样可以为飞行员提供导航信息还有前方的地形和气象信息，甚至可以提供交通信息，TCAS可以在飞机与其他航空器距离过近时发出警告，进行碰撞预警等，还可以实现全屏计划地图显示、数据库有效性格式显示和维护格式画面显示等。

梁睿祺/摄

MFD可由位于中央控制台的两块光标控制板（CCP）和一块转换选择板（RSP）控制，其中CCP可用于MFD主菜单的选择与控制，例如导航数据显示、格式储存页面的显示还有交通、气象、地形的访问等等。转换选择面板（RSP）则可以为显示器、姿态航向、大气数据源以及无线电调谐提供转换选择功能。

除了PFD和MFD对飞行和导航的指示外，发动机指示和机组告警系统（EICAS）也是非常重要的，它的两台数据集中装置（DCU）的数据通过EICAS显示器（下简称ED）显示出来，ED是主仪表板五块显示屏最中间的那一块，ED的发动机指示主要包括低压压气机转速（N1），涡轮级间温度（ITT），核心转速（N2），发动机点火通告，发动机启动、运行通告，发动机着火、反推通告，滑油压力、温度，燃油流量和振动，APU转速和排气温度。在显示发动机工作数据的同时，ED还能够显示襟/缝翼的位置、起落架的位置、配平位置、座舱压力等等，以供飞行员参考飞机各系统的工作状态，如果飞机系统出现故障，ED还会对机组人员发出告警，机组告警信息显示在ED的右上方，信息主要有告警信息、警戒信息、提示信息和状态信息4种。C909的指示/记录系统还有一个非常人性化的设计，你可以发现驾驶舱遮光罩上有两个远距离亮度传感器（RLS），两个传感器能够相互独立工作，给左右两边的PFD和MFD还有EICAS显示器发送数据来计算显示器的合适亮度，实现显示器亮度的自动调整。

C909先进的电子飞行仪表系统让飞行员的工作量大大降低，驾驶C909将是非常享受的。

飞机是怎样进行自动驾驶的？

众所周知，在航线飞行过程中，飞行员并不用一直手动控制飞机，飞机大部分时间是处于自动驾驶状态的，它是怎样实现自动驾驶的呢？C909飞机配备有一套自动飞行控制系统（AFCS），它有很多的功能，包括一套自动驾驶仪（AP），一套偏航阻尼器（YD），一套自动油门（AT），一套自动俯仰配平/马赫数配平和两套飞行导引。那么这些功能是怎么实现的呢？

自动飞行控制系统又是通过哪些设备实现对飞机的自动控制的呢？

飞行控制板

在C909的自动飞行控制系统中有一个滚转轴伺服机构；一个俯仰轴伺服机构（带推杆功能），还有一个位于驾驶舱遮光罩上的飞行控制板（FCP），这些设备通过一套驻留在综合处理系统（IPS）模块内的飞行控制系统应用软件(FCSA)实现对飞机的自动控制。C909客机的AFCS包括一套失效-消极防护的自动驾驶仪，自动驾驶仪有两套失效-消极防护的姿态回路计算机功能，还有机电式副翼和升降舵伺服机构各一套。伺服机构通过机械组件和副翼、升降舵的控制模块连接起来，自动驾驶仪通过控制伺服机构实现姿态的稳定控制。自动驾驶仪在工作状态下可以自动耦合任意一侧飞行指引仪的显示指令。

飞机的自动飞行控制系统还包括两套飞行导引功能，正副驾驶各有一套，飞行导引功能可以输出与飞行导引模式相关的滚转和俯仰的指令，指令则通过当前有效的飞行导引模式提供给自动驾驶仪和主飞行显示器提供指令。用于自动驾驶仪的飞行导引指令给正副驾驶的显示相同，在起飞，复飞和精密进近的情况下正副驾驶的飞行导引指令是独立显示的。

梁睿祺/摄

自动飞行控制系统自然也少不了对飞机推力的自动控制，其包括一套自动油门。自动油门接受来自于飞行导引、EFIS、EICAS、传感器和全权数字式发动机控制系统（FADEC）的输入指令，指令通过驱动推力控制盘（TCQ）内的智能伺服机构控制油门杆在推力控制盘上的位置。C909客机的自动驾驶仪，飞行导引和自动油门都具有一类盲降（CAT I）和二类盲降（CAT II）的进近能力。

自动飞行控制系统还包括一套失效-消极防护的偏航阻尼器，以防止飞机陷入荷兰滚并提供转弯协调辅助；一套马赫数配平功能来增强高马赫数下人工操纵飞机的稳定性，马赫数配平功能和自动驾驶仪是综合在一起的，如果自动驾驶仪失效马赫数配平就会失效；一套消极-防护的自动俯仰配平功能，自动俯仰配平功能可以在自动驾驶仪正常工作的情况下执行计算机输出的俯仰配平指令以释放升降舵伺服所持有的杆力，自动驾驶仪接通后自动俯仰配平会自动接通。当自动俯仰配平功能失效后自动俯仰配平会自动终止，并显示机组告警信息。除了自动驾驶仪（AP）、飞行指引仪（FD）、速度-姿态修正和自动油门之外，自动飞行控制系统还有个重要的功能，就是给飞机提供失速保护。驾驶这架拥有先进的自动飞行控制系统的飞机，操作会更方便，航线飞行也会更加安全。

飞行员头顶面板

相信大家对C909客机有了更多的了解，毫无疑问，她是一架很先进的支线客机。我们期待着国产客机时代的到来。

2015年11月29日，C909飞机（当时还叫ARJ21-700飞机）从上海大场机场起飞飞赴成都，正式交付成都航空，成都航空总经理、党委副书记隋明光机长（左）亲自驾机完成了这段历史性航线，成都航空副总经理、中国民航首位专职试飞员张放机长（右）同飞。飞机落地后，两位机长在驾驶舱内竖起拇指以表成功。 陈肖/摄

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