Luftfahrt: Vollständige digitale Motorsteuerung - FADEC - Full Authority Digital Engine Control
FADEC ist ein System, das aus einem digitalen Computer und Zusatzkomponenten besteht, die den Motor und Propeller eines Flugzeugs steuern. Diese ausgeklügelten Steuersysteme, die zuerst in Flugzeugen mit Turbinenantrieb verwendet wurden und als digitale elektronische Steuerung mit voller Autorität bezeichnet werden, werden zunehmend in Flugzeugen mit Kolbenantrieb verwendet.
In einem Hubkolbenmotor mit Funkenzündung verwendet der FADEC Geschwindigkeits-, Temperatur- und Drucksensoren, um den Status jedes Zylinders zu überwachen. Ein digitaler Computer berechnet den idealen Impuls für jede Einspritzdüse und passt den Zündzeitpunkt nach Bedarf an, um eine optimale Leistung zu erzielen. In einem Motor mit Kompressionszündung arbeitet der FADEC ähnlich und führt alle die gleichen Funktionen aus, mit Ausnahme derjenigen, die sich speziell auf den Funkenzündungsprozess beziehen.
FADEC-Systeme machen Magnetzünder, Vergaserheizung, Gemischregelung und Motoransaugung überflüssig. Ein einziger Gashebel ist charakteristisch für ein Flugzeug, das mit einem FADEC-System ausgestattet ist. Der Pilot positioniert den Gashebel einfach auf eine gewünschte Rastung, wie z. B. Start, Leerlauf, Reiseflugleistung oder maximale Leistung, und das FADEC-System passt Motor und Propeller automatisch für den ausgewählten Modus an. Der Pilot muss das Kraftstoff-Luft-Gemisch nicht überwachen oder steuern.
Während des Flugzeugstarts bereitet der FADEC die Zylinder vor, passt das Gemisch an und positioniert die Drosselklappe basierend auf der Motortemperatur und dem Umgebungsdruck. Während des Reiseflugs überwacht der FADEC ständig den Motor und passt Kraftstofffluss und Zündzeitpunkt individuell für jeden Zylinder an. Diese präzise Steuerung des Verbrennungsprozesses führt häufig zu einem verringerten Kraftstoffverbrauch und einer höheren Leistung.
FADEC-Systeme gelten als wesentlicher Bestandteil der Triebwerks- und Propellersteuerung und können vom Hauptelektriksystem des Flugzeugs mit Strom versorgt werden. In vielen Flugzeugen verwendet FADEC Strom von einem separaten Generator, der mit dem Motor verbunden ist. In jedem Fall muss eine elektrische Notstromquelle verfügbar sein, da ein Ausfall eines FADEC-Systems zu einem vollständigen Schubverlust des Triebwerks führen könnte. Um Schubverluste zu vermeiden, sind zur Redundanz zwei getrennte und identische digitale Kanäle eingebaut. Jeder Kanal ist in der Lage, alle Motor- und Propellerfunktionen ohne Einschränkungen bereitzustellen.
