Embraer giới thiệu công nghệ tự động cất cánh, trang bị cho dòng E-Jet E2

Được Embraer công bố tại triển lãm hàng không Farnborough diễn ra hồi cuối tháng 7, công nghệ cất cánh tự động này sẽ được hãng sản xuất máy bay của Brazil trang bị trên dòng E-Jet E2 với các biến thể như E175-E2, E185-E2 và E195-E2 dưới dạng trang bị sẵn trên máy bay mới hoặc tái trang bị trên các máy bay đã chuyển giao.

Hiện tại thì hầu hết máy bay thương mại đã được trang bị công nghệ tự động hạ cánh nhằm hỗ trợ cho phi công thực hiện thao tác này một cách an toàn trong các điều kiện thời tiết xấu và tầm nhìn hạn chế. Tuy nhiên, về khía cạnh cất cánh thì Embraer hiện đang là nhà sản xuất máy bay đầu tiên phát triển giải pháp tự động. Embraer gọi hệ thống này là E2 Enhanced Take Off System (E2TS) và nó được thiết kế nhằm giảm tải cho phi công, tăng độ an toàn và tối ưu hoá tải trọng/cự ly cất cánh của máy bay từ đó cho phép máy bay vận hành hiệu quả hơn về chi phí khi có thể chở được nhiều hơn, bay xa hơn.



Theo Patric London - kỹ sư trưởng tại Embraer cho biết hệ thống này luôn hoạt động tốt hơn so với các phi công bởi nó mang lại hiệu năng cất cánh rất đồng đều. "Nếu bạn thực hiện 1000 lần cất cánh thì bạn có thể kỳ vọng 1000 kết quả giống hệt nhau," London cho biết.

Trong khi đó Luis Carlos Affonso - phó chủ tịch cấp cao của Embraer, thuộc bộ phận kỹ thuật và phát triển công nghệ cho biết công ty đã dành 3 năm phát triển phần mềm cho hệ thống cất cánh tự động này và nó về cơ bản cho phép máy bay cất cánh ở góc dốc hơn và sớm hơn nhưng đồng thời tránh được nguy cơ dập đuôi (tailstrike - đuôi máy bay đập xuống đường bằng do mũi máy bay được nâng lên quá sớm hoặc ở góc quá dốc, thường là do lỗi phi công) ở vận tốc Vr (rotate - vận tốc bắt buộc phi công phải kéo cần điều khiển để nâng mũi máy bay, đưa máy bay lên không khi chạy đà trên đường băng). E2TS sẽ giúp phi công cất cánh chính xác và nhất quán hơn. Đồng thời tính năng này cũng hoạt động trong tình huống máy bay bị hỏng 1 động cơ khi đang cất cánh.

Theo Embraer thì việc có thể cho máy bay cất cánh ở góc tối ưu khi đạt vận tốc Vr hay giai đoạn rotate mà không gây rủi ro dập đuôi sẽ giúp giảm cự ly cất cánh (cự ly chạy đà - TOD) từ đó cho phép tăng tải trọng cất cánh (TOW) của máy bay. Điều này có nghĩa máy bay sẽ có thể chở thêm hành khách hoặc đạt được phạm vi hoạt động lớn hơn, theo tính toán là từ 350 đến 500 hải lý. Như vậy các hãng hàng không khai thác E-Jet E2 sẽ có thể triển khai các đường bay mới vốn không thể tiếp cận trước đây.


Affonso cũng giải thích về cách phi công sử dụng tính năng tự động cất cánh. Theo đó khi đã vào vị trí cất cánh trên đường băng, phi công sẽ chọn chế độ tự động cất cánh cùng với thiết lập cần ga tự động (autothrottle) và tự động lái (autopilot). Hệ thống E2TS không tự động hoàn toàn, phi công vẫn cần phải điều chỉnh thủ công hướng bay thông qua bàn đạp. Quá trình cất cánh bắt đầu bằng cách đẩy cần ga về trước để kích hoạt autothrottle như khi máy bay đạt vận tốc Vr, phi công sẽ không cần kéo cần yoke về sau để nâng mũi máy bay lên mà E2TS sẽ làm việc này. Dù vậy, phi công vẫn có thể kiểm soát hành động này, tay họ vẫn đặt trên cần yoke để can thiệp thủ công tương tự như khi sử dụng tính năng tự động hạ cánh.

Affonso nhấn mạnh rằng công nghệ trên không nhằm tự động hoá hoàn toàn hoặc giảm đi 1 phi công trong buồng lái. Hệ thống chỉ đơn giản là bổ sung tính năng tự động hoá vào giai đoạn cất cánh, cho phép kích hoạt chế độ lái tự động nhưng phi công vẫn cần thiết và nắm quyền kiểm soát tuyệt đối trong trường hợp xảy ra sự cố.


Embraer đã bắt đầu thử nghiệm hệ thống tự động cất cánh và hãng đặt mục tiêu sẽ có được chứng nhận từ các cơ quan hàng không vào năm tới trước khi giới thiệu tính năng này tại các sân bay được chọn sẵn gồm London City tại London, VQ Anh, sân bay Florence, Ý và sân bay Santos Dumont, Rio de Janeiro, Brazil.


Embraer đang tận dụng khủng hoảng của Boeing để giành thị phần khi nổi lên là nhà sản xuất máy bay phản lực thương mại dẫn đầu phân khúc máy bay dưới 150 ghế. Dòng E-Jet được Embraer giới thiệu vào năm 2004 và hãng đã giao được hơn 1700 chiếc. Thế hệ E2 của E-Jet được Embraer công bố năm 2018 với nhiều đổi mới về động cơ, thiết kế cánh, hệ thống điện tử hàng không và mới nhất là hệ thống E2TS. Những cải tiến trên thế hệ E2 nhằm giảm mức tiêu thụ nhiên liệu thêm 2,5% so với E1, tăng 10% thời gian làm việc của động cơ, giảm chi phí bảo dưỡng.

Các biến thể của E-Jet E2 như E190-E2 và E195-E2 đã được một số hãng hàng không khai thác và được xem là đối thủ trực tiếp của Airbus A220. Dù vậy số lượng đơn hàng của E-Jet E2 vẫn khá khiêm tốn, chỉ 124 máy bay tính đến tháng 4 năm 2024 trong khi A220 có tổng cộng 912 đơn hàng và 354 chiếc đã đuộc chuyển giao.

Interesting Engineering; Aviation Week Network