EFIS系统概述 EFIS System Overview
系统简介
B737-800配备电子飞行仪表系统(Electronic Flight Instrument System, EFIS),该系统是现代民航客机飞行信息显示的核心。EFIS通过多个彩色液晶显示器(LCD)向飞行员提供飞行、导航、发动机及系统状态信息,取代了传统机电仪表。
EFIS系统显著提高了飞行员的态势感知能力,通过集成显示和智能告警功能,有效降低了飞行员工作负荷,提升了飞行安全性。
显示组件组成
PFD - 主飞行显示
Primary Flight Display,显示姿态、空速、高度、航向、垂直速度等主要飞行参数,以及飞行方式信号牌(FMA)信息。每侧各一台,分别服务于机长和副驾驶。
ND - 导航显示
Navigation Display,显示航路、导航设施、气象雷达图像、地形信息等。支持全罗盘(FULL)、扩展(EXP)、中心(CTR)等多种显示模式。
上DU - 上显示组件
Upper Display Unit,显示发动机主要参数(N1、EGT、N2)、燃油流量及警告/注意信息。位于中央仪表板上方。
下DU - 下显示组件
Lower Display Unit,显示发动机次要参数、系统状态信息、燃油量等。可通过显示选择面板切换显示内容。
EFIS系统架构
主飞行显示 PFD - Primary Flight Display
PFD布局概述
主飞行显示(PFD)是飞行员获取飞行状态信息的主要来源,采用"T"形布局,将最重要的飞行参数集中显示。PFD分为以下几个主要区域:
显示空速的垂直刻度带,包括当前空速、速度限制标记、V速度标记等。
显示飞机俯仰和横滚姿态,包括天地线、飞机符号、飞行指引杆等。
显示气压高度的垂直刻度带,包括当前高度、高度选择窗等。
空速显示
空速带功能
- 中央数字显示当前指示空速(IAS),单位为海里/小时(kt)
- 垂直刻度带显示当前空速上下一定范围内的速度值
- 速度趋势箭头显示未来10秒的预测空速变化
- 马赫数在空速带下方显示(通常在0.4M以上)
高度显示
高度带功能
- 中央数字显示当前气压高度,单位为英尺(ft)
- 垂直刻度带显示当前高度上下一定范围内的高度值
- 高度选择窗显示MCP选定的高度目标
- 气压基准设定值显示在高度带下方
姿态显示
俯仰显示
- 俯仰刻度:每10度一条刻度线,±2.5度至±30度范围
- 飞机符号:固定在中央,代表飞机机头位置
- 天地线:蓝色(天空)和棕色(地面)的分界线
- 飞行指引杆:显示自动驾驶/飞行指引仪的俯仰指令
横滚显示
- 横滚刻度:顶部弧形刻度,0°、10°、20°、30°、45°、60°标记
- 坡度指针:指示当前飞机坡度角
- 滑行坡度偏离指示:ILS进近时显示下滑道偏离
- 飞行指引杆:显示自动驾驶/飞行指引仪的横滚指令
航向显示
PFD底部显示航向信息,包括当前磁航向、航道指针、航向标记等。航向刻度带可左右滚动,中央指针指示当前航向。
垂直速度显示
垂直速度显示在PFD右侧高度带旁边,以指针和数字形式显示当前垂直速率。正值表示爬升,负值表示下降,单位为英尺/分钟(fpm)。
FMA - 飞行方式信号牌
FMA位于PFD最顶部,显示AFDS当前工作方式。详见第4章自动飞行系统相关内容。
导航显示 ND - Navigation Display
ND显示模式
ND显示范围
通过EFIS控制面板上的范围选择旋钮,可选择以下显示范围:
近距离范围
- 10 NM - 进近阶段
- 20 NM - 终端区域
- 40 NM - 进离场
中距离范围
- 80 NM - 航路飞行
- 160 NM - 区域导航
- 320 NM - 远程导航
范围选择原则
- 进近:10-20 NM
- 航路:80-160 NM
- 气象:根据需要
气象雷达显示
气象雷达功能
ND可叠加显示气象雷达回波图像,帮助机组识别和避开危险气象区域。
- 绿色:轻度降水(轻度颠簸)
- 黄色:中度降水(中度颠簸)
- 红色:重度降水(严重颠簸)
- 洋红色:极端降水(极端颠簸/冰雹)
地形显示
当选择地形显示功能时,ND上会以颜色编码显示地形高度信息:
导航信息显示
航路点信息
- 航路点名称和符号
- 过点时间和距离
- 高度限制
- 速度限制
导航设施信息
- VOR/DME/NDB标识
- 频率和方位
- 距离信息
- 航道指针
发动机指示与机组警告系统 EICAS - Engine Indication and Crew Alerting System
系统概述
B737-800的发动机指示与机组警告系统通过上DU和下DU显示发动机参数和系统状态信息。系统采用分级告警机制,通过不同颜色和优先级向机组传达系统状态。
上DU显示内容
发动机主要参数
- N1转速(低压压气机转速)
- EGT(排气温度)
- N2转速(高压压气机转速)
- FF(燃油流量)
- N1限制值参考线
- 发动机同步指示
下DU显示内容
下DU显示发动机次要参数和系统状态信息,可通过显示选择面板切换显示内容:
发动机次要参数
- 滑油压力
- 滑油温度
- 滑油量
- 燃油滤压差
系统状态显示
- 液压系统压力和量
- 电气系统状态
- 空调/增压系统
- 舱门状态
警告信息显示区域
上DU上部显示警告和注意信息,按优先级和时间顺序排列:
- 警告(红色):最高优先级,显示在最上方
- 注意(琥珀色):次优先级,显示在警告下方
- 咨询(白色):最低优先级,显示在注意下方
- 最多同时显示11条信息,超出部分滚动显示
综合备用飞行显示 ISFD - Integrated Standby Flight Display
系统概述
综合备用飞行显示(ISFD)是B737-800的备用飞行仪表,位于中央仪表板。当主飞行显示系统故障时,ISFD提供基本的飞行参数显示,确保飞行安全。
ISFD显示内容
姿态显示
- 俯仰角
- 横滚角
- 天地线
- 飞机符号
空速显示
- 指示空速
- 速度带
- 马赫数
高度显示
- 气压高度
- 高度带
- 气压设定
ISFD特点
- 独立电源:由备用电源系统供电
- 独立姿态源:内置姿态传感器
- 一体化设计:取代多个传统备用仪表
- 自动校准:减少维护工作
ISFD操作
显示控制面板 Display Control Panels
EFIS控制面板
每侧各有一个EFIS控制面板,分别控制机长和副驾驶的导航显示。面板位于遮光板两侧。
显示选择面板
显示选择面板位于遮光板中央,用于控制下DU的显示内容和系统状态显示。
显示选择功能
- ENG:显示发动机次要参数
- HYD:显示液压系统
- FUEL:显示燃油系统
- ELEC:显示电气系统
- DOOR:显示舱门状态
- FLT CTL:显示飞行操纵
其他控制功能
- IRS开关:选择IRS显示源
- 自动/人工亮度控制
- 复位功能
仪表源选择 Instrument Source Selection
IRS源选择
IRS源选择开关位于源选择面板上,用于选择PFD和ND的惯性基准系统数据源:
ADR源选择
ADR(大气数据基准)源选择开关用于选择大气数据源:
- NORM:正常位置,各自使用同侧ADR
- LEFT:使用左ADR数据
- RIGHT:使用右ADR数据
- 当ADR故障时,需人工选择正常ADR源
警告/注意/咨询信息分级 Alert Message Classification
信息分级系统
B737-800的EICAS系统采用三级告警分类,通过不同颜色和显示优先级向机组传达系统状态的重要程度:
警告(WARNING)- 红色
表示需要机组立即采取行动的紧急情况:
- 最高优先级,显示在最上方
- 伴随主警告灯亮和声响警告
- 需要机组立即识别和响应
- 示例:发动机火警、座舱高度警告、失速警告等
注意(CAUTION)- 琥珀色
表示需要机组及时关注和采取行动的情况:
- 次优先级,显示在警告下方
- 伴随主注意灯亮
- 需要机组及时处理,但不紧急
- 示例:系统故障、燃油不平衡、液压低压等
咨询(ADVISORY)- 白色
表示系统状态变化或提醒信息:
- 最低优先级,显示在注意下方
- 不触发主警告/注意灯
- 提供状态信息,供机组参考
- 示例:构型提示、系统状态变化等
信息显示规则
备用仪表 Standby Instruments
备用仪表概述
当主显示系统故障时,备用仪表提供基本的飞行参数显示,确保飞行安全。B737-800配备以下备用仪表:
备用空速表
功能说明
- 显示指示空速(IAS),单位为海里/小时
- 通过皮托管和静压口感受气流
- 独立于主空速系统
- 位于中央仪表板
备用高度表
功能说明
- 显示气压高度,单位为英尺
- 可通过气压设定旋钮设定气压基准
- 高度表差异检查的参考仪表
- 独立于主高度系统
在RVSM空域飞行时,需定期检查高度表差异。在稳定平飞状态下检查所有高度表读数,主高度表与备用高度表之间的差值应在规定容限内(海平面60英尺,随高度增加容限增大)。
备用姿态仪
功能说明
- 显示飞机俯仰和横滚姿态
- 独立电源供电(通常为电瓶)
- 具有姿态校准功能
- ISFD已集成此功能
备用磁罗盘
功能说明
- 显示磁航向
- 完全独立的磁感应仪表
- 不受电源影响
- 作为航向的最终备用参考
备用仪表使用场景
正常操作
备用仪表作为监控参考,定期与主显示交叉检查。
主显示故障
当主显示系统故障时,备用仪表成为主要飞行参考。
电源故障
在部分电源故障情况下,备用仪表由独立电源供电继续工作。
仪表交叉检查
用于验证主显示数据的正确性,检测仪表故障。