FADEC

Full Authority Digital Engine Control system; FADEC — электронно-цифровая система управления двигателем с полной ответственностью (ЭСУД).

Система, состоящая из двухканального компьютерного модуля — electronic engine controller (EEC), или engine control unit (ECU), — гидромеханического модуля (HMU) и периферии, контролирующая все аспекты работы мотора. FADEC производятся как для реактивных, так и для поршневых авиадвигателей.

Питание обеспечивается выделенным генератором переменного тока (с возбуждением от постоянного магнита), расположенным на коробке приводов двигателя. Возможно питание от самолётной сети постоянного тока напряжением 28 вольт.

FADEC управляет:

  • работой автомата тяги и тягой двигателя;
  • расходом топлива;
  • автоматическим и ручным запуском двигателя;
  • поддерживает малый газ;
  • временем приёмистости и сброса газа;
  • потоком воздуха в компрессоре (за счёт поворотных лопаток статора и клапанов перепуска воздуха);
  • зазором между ротором и статором каждой турбины двигателя;
  • системой охлаждения масла (топливо-масляным радиатором со сбросом топлива в крыльевой бак) электрического генератора со встроенным приводом (IDG);
  • системой реверса тяги;
  • а также обеспечивает защиту от превышения наибольших допустимых частот вращения вентилятора, турбокомпрессора и от помпажа двигателя.
ЭСУД для двигателей производства CFM International от FADEC International - совместного предприятия BAE Systems и Sagem/Safran Electronics
ЭСУД для двигателей производства CFM International от FADEC International — совместного предприятия британской BAE Systems и французской Sagem/Safran Electronics
Двигатель Interbational Aero Engines (IAE) серии V2500 с указанным FADEC
Двигатель Interbational Aero Engines (IAE) серии V2500 и FADEC на нём

Преимущества FADEC

  • Общее снижение массы двигателя и сопутствующего оборудования.
  • Лучшая топливная эффективность.
  • Возможность использовать одну модель двигателя для различных требований к тяге за счёт перенастройки FADEC.
  • Полуавтоматический старт двигателя.
  • Лучшая интеграция двигателей в системы управления самолётом в целом.
  • Гарантированные настройки тяги без оперативного вмешательства человека.
  • Автоматическая защита двигателя от операций с превышением нагрузок.
  • Возможность контролировать на порядок больше параметров внутренних процессов, чем при управлении человеком.
  • При этом сокращение числа параметров, которые нужно отслеживать экипажу в полёте.
  • Повышенная безопасность, так как многоканальный компьютер FADEC контролирует множество параметров и обеспечивает резервирование на случай сбоя («отказоустойчивая система», которая работает в заданных пределах надёжности и безопасности).
  • Возможность осуществлять длительный мониторинг состояния двигателя и проводить его диагностику.

Недостатки FADEC

  • Полностью электронные системы управления двигателем не предусматривают никакой формы ручного контроля, передавая компьютеру всю власть над рабочими параметрами:
    • в случае полного отказа FADEC, произойдёт и отказ двигателя, даже если к этому нет иных предпосылок;
    • при отключении FADEC у пилотов нет механизмов ручного управления двигателем;
    • единичный сбой может быть подстрахован дублирующими функциями FADEC — но лишь в случае, если это единичный отказ оборудования, а не результат ошибки проектирования или производственного брака, когда сбои могут произойти во всех идентичных компонентах сразу.
  • Высокая сложность системы по сравнению с гидромеханическими, аналоговыми или ручными системами управления.
  • Высокая стоимость испытаний и сертификации новых продуктов, в связи с их относительной и увеличивающейся сложностью.
  • FADEC препятствует запредельной работе двигателей в ситуациях, когда цена сохранения оборудования становится ничтожной; например, при непосредственной угрозе столкновения с поверхностью двигатель, управляемый вручную, можно вывести на большую тягу, чем это предусмотрено инструкциями к управлению; компьютер такого делать не будет ни при каких обстоятельствах.

В связи с этим большинство современных управляемых FADEC двигателей можно перевести в ручной режим, дабы преодолеть большинство недостатков. Однако непреднамеренное включение ручного управления может привести к запредельным режимам работы двигателя в неадекватной ситуации.