(10) Full Authority Digital Engine Control

Full Authority Digital Engine Control(FADEC)

 

FADEC은 디지털 컴퓨터, 그리고 항공기의 엔진 및 프로펠러를 제어하는 보조 부품으로 구성된 시스템이다. 터빈 항공기에서 처음 사용되었으며 이는 full authority digital electronic control로 불렸다. 이 정교한 제어 시스템은 피스톤 항공기에서도 점점 많이 사용되고 있다.

 

스파크 점화식 왕복 엔진의 경우 FADEC은 속도, 온도, 그리고 압력 센서를 사용하여 각 실린더의 상태를 모니터링 한다. 디지털 컴퓨터는 최적의 성능을 달성하기 위해 각 연료 분사 장치에 대한 이상적 리듬을 계산하고 점화 타이밍을 조정한다. 압축 점화식 엔진에서도 FADEC이 유사하게 작동하며 동일한 기능을 수행한다(단, 스파크 점화식 과정과 특별히 연관된 것 제외).

 

FADEC 시스템은 magnetos, carburetor heat, mixture controls, 그리고 engine priming의 필요성을 제거한다. 하나의 throttle lever는 FADEC 시스템이 장착된 항공기의 특징이다. 조종사가 단순히 throttle lever를 원하는 위치(예를 들어 start, idle, cruise power, 혹은 max power)에 두면 FADEC 시스템이 그 모드에 따라 엔진 및 프로펠러를 자동으로 조정한다. 조종사가 연료-공기 혼합물을 제어할 필요가 없다.

 

항공기 시동 도중 FADEC이 실린더를 prime 하고, 혼합물을 조정하며, 엔진 온도 및 주변 기압을 기준으로 throttle을 배치한다. 순항 비행 도중 FADEC은 엔진을 지속적으로 모니터링 한다. 그리고 각 실린더의 연료 흐름과 점화 타이밍을 개별적으로 조정한다. 이 정교한 연소 과정 조절은 일반적으로 연료 소비량을 줄여주며 마력을 증가시켜준다.

 

FADEC 시스템은 엔진 및 프로펠러 제어의 필수적인 부분으로 간주된다. 이는 항공기의 main electrical system, 혹은 엔진에 연결된 별도의 발전기(generator)를 통해 구동될 수 있다. 어떤 경우든 예비 전력원이 존재해야 한다. 왜냐하면 FADEC 시스템의 고장으로 인해 엔진 추력이 완전히 손실될 수 있기 때문이다. 추력 손실을 방지하기 위해 두 개의 분리된, 그러나 동일한 디지털 채널이 통합된다. 이는 redundancy를 위함이다. 각 채널은 모든 엔진 및 프로펠러 기능을 제공할 수 있다.