A kalibráló repülések során az irányadók és a távolságmérő berendezés útvonal-ellenőrzését a két pilóta és a 2-3 fős fedélzeti kalibráló személyzet önállóan végezte. Az ultrarövid hullámú körsugárzó irányadót, a VOR-t azonban körrepüléssel is ellenőrizni kellett és ott volt még a műszeres leszállító rendszer, az ILS ellenőrzése és beállítása is. Ezekhez a feladatokhoz már szükség volt arra, hogy a földi kollégák eszközeikkel kitelepüljenek az adóberendezésekhez. 

A VOR adó működési elvéről már volt szó, de röviden idézzük fel a leírtakat. A berendezés elve egy álló antennán kisugárzott, nem irányított referenciajel és egy forgó antennán, irányítottan kisugárzott változójel fáziskülönbségének mérésén alapul. Ezzel a módszerrel meghatározható a kör 360 fokának valamennyi sugara és folyamatosan ellenőrizhető, hogy a repülőgép a kiválasztott sugáron (radiálon) repül-e. Ma már szinte mindenhol a forgó antenna nélküli DVOR (Doppler VOR) használatos, ami sokkal zavarvédettebb, mint hagyományos elődje.

Miután a kalibrálók egyenes vonalú repüléssel, a sorozatunk előző részében bemutatott módon leellenőrizték, hogy az adott VOR pontossága megfelelő-e az útvonal tartásához, körrepüléssel és tízfokonkénti méréssel tovább ellenőrizték az adó pontosságát. A pilóták feladata az volt, hogy bal bedöntéssel 10 kilométer sugarú kört repüljenek a VOR körül. A 10 kilométert a VOR adóra telepített távolságmérő berendezés, a DME segítségével tartották, a bal kör pedig részben a repülési szabályokkal, részben a VOR működésének sajátosságával magyarázható. A repülési szabályok előírták, hogy a speciális feladatot végző vagy vészhelyzetben lévő, és a rádiókapcsolatot felvenni nem tudó repülőgép az adó felett bal körözéssel jelezze ezt az irányításnak. A rádiókapcsolat természetesen megvolt, és a VOR körrepülésre tökéletesen illett a speciális feladat meghatározás. Ugyancsak a bal fordulót indokolta, hogy a VOR elvi alapját képező világítótornyokon is az óramutató járásával megegyező irányba forog a fény, ahogyan a VOR adó antennája is, a gépnek pedig forgásiránnyal szembe kellett repülnie a köröket. Gyakorlott műszerrepülők lévén a pilótáknak nem volt gondjuk a körrepüléssel, de a Jak-40-est kézzel vezetve folyamatos koncentrációt igényelt a sebesség, a magasság és a távolság tartása. Különösen akkor, ha nem volt DME és a kört egy nem irányított sugárzású adóra, az NDB-re építették fel. Az NDB-t nem mindig telepítették a VOR közvetlen közelébe, volt olyan helyszín, ahol másfél kilométerre állt az antenna. Ilyenkor a szabályos körök helyett kénytelenek voltak egy torzult „krumpliformát” repülni, ami megnehezítette a földi kollégák dolgát, mert műszerük optikai követőjével nem mindig tudták befogni a gépet. 

A sajóhídvégi VOR körrepüléses ellenőrzése után mért eredmény

A VOR adó mellé kitelepülő földi munkatárs a geodéziából ismert, a vízszintes és függőleges szögek precíziós mérésére szolgáló, háromlábú állványra helyezett műszerrel, a teodolittal dolgozott. A teodolitot egy geodéziai szakember által a VOR mellett kimért és meghatározott pontra telepítették, a tájolási pontok szerint beállították északra, vagyis a nulla fokra és ehhez viszonyították körkörösen a 360 fokot. A ködös vagy párás idő, gyenge látástávolság, ami az útvonal-ellenőrzéshez megfelelt, a körrepülésekhez nem, mert a teodolit, mint optikai műszer, tökéletes időjárást igényelt. A Jak-40-es 600 méter magasan, 220 km/h sebességet tartva repülte a 10 kilométer sugarú bal köröket. A mérést a gép törzsére elöl és hátul felfestett függőleges csíkok segítették. A két csík egy tartományt jelölt ki, amelynek közepén, a Sierra 7701-es fedélzeti ellenőrző-kalibráló berendezés telemetria antennája volt. Ezek a csíkok a gép 1975-ös érkezésekor nem voltak a törzsön, az egyik kalibráló szakember számításai alapján kerültek fel rá, aki a repülési magasságot, a sebességet, a teodolit kezelőjének reakcióidejét - mint emberi tényezőt - a rádió ébredési idejét és a rádióhullámok terjedési idejét figyelembe véve számította ki a csíkok helyét. A mérést tehát a csíkok által kijelölt tartományon belül kellett elvégezni. A gyakorlatban ez azt jelentette, hogy amikor a méréshez érkező gép átrepülte a VOR-t és 10 kilométer távolságban bal fordulóba kezdve felépítette az óramutató járásával ellentétes kört, a teodolit kezelője megkereste a gépet a műszer optikai keresőjében.

A mérést segítő első csík a Jak-40-es törzsén

Amikor a kereső szálkeresztjében megjelent a gépre festett első csík, a műszer kezelője tízfokonként nyomott egy markerjelet. Két kör lerepülése alatt a fő és a tartalékadó ellenőrzése is megtörtént. A tízfokonként leadott jel a teodolithoz kapcsolt rádió telemetria csatornáján jutott fel a Jak-40-es fedélzetére a Sierra 7701-eshez, amelynek íróberendezése a jel alapján tollakat – vízszintes vonalkákat – húzott. A kinyomtatott papír grafikonján ezek a tollak jelezték, hogy a mérés pillanatában hol repült a gép. A VOR adónál csak a teodolit kezelője volt, a mért eredmény kiértékelése a kinyomtatott grafikon alapján, a földön történt. Az íróberendezés minden tizedik foknál végzett mérés után visszaugrott nullára. A következő tizedik foknál a toll normál esetben a nullánál metszette a grafikon vonalát, de ha eltérést mért a berendezés, akkor egy annak megfelelő beosztásnál volt a metszéspont. A kiértékelésnél a kalibrálók az összeadott hibát a kör tízfokonkénti mérése miatt 36-tal elosztották és megkapták az átlaghibát. Ez nem lehetett több egy foknál, de általában fél fokon belül volt. Azért is voltak ketten a fedélzeti kalibrálók, mert az analóg Sierra 7701-es nem adott ki egy kész jegyzőkönyvet. Később, amikor a kalibráló repülésekbe egy L-410-es is bekapcsolódott - a típusról sorozatunk későbbi részében lesz szó - már elég volt egy fő is, mert a szintén Sierra gyártmányú, de már digitális fedélzeti ellenőrző berendezés a mért adatokról részletes jegyzőkönyvet készített, megjelölve, hogy melyik érték rossz, melyik jó, és melyik az, amelyik még belefér a tűrésbe, de már közelít a határértékhez. Egyfajta ajánlást adott, a kalibráló szakember pedig eldöntötte, hogy elfogadja vagy nem.

Teodolittal dolgozó kalibráló szakember az egyik DVOR mellett

A földi eszköztárban a teodolit mellett megjelent a francia Société Anonyme de Télécommunications (SAT) Minilir nevű infravörös berendezése. Az eszköz egy műszertoronyból, egy infravörös egységből és egy kódoló egységből állt, a repülőgép fedélzetén egy további egység fogadta a Minilirtől érkező adatokat. Lényege, hogy a műszer automatikus üzemmódban követte a repülőgépen elhelyezett infravörös forrást, a Jak-40-es hátsó része alatti lépcső ajtajába süllyesztett fényszórót, ami a bal körök miatt balra nyílt ki és a kör közepe felé világított. A digitalizált adatokat a Minilir valós időben küldte fel a repülőgépre, tehát már nem volt szükség a földi munkatárs ismételt gombnyomására. A Minilir nem csak a VOR körrepüléseknél, hanem a műszeres leszállító rendszer, az ILS (Instrument Landing System) ellenőrzése során is hasznosnak bizonyult.

A nyolcvanas években idelátogató amerikai szakemberek figyelik a földön kijelölt helyre telepített Minilirrel végzett siklópálya ellenőrzést. Az eszközt állványra helyezve is használták

*

A VOR-hoz hasonlóan az ILS működési elvéről is érdemes néhány szót ejteni. A leszállító rendszer egyik eleme a futópálya középvonalát kijelölő iránysávadó (LOC - Localizer). Antennarendszere, amely a leszállóirányból nézve a pálya túlsó végén van telepítve, két eltérő frekvenciájú, – 150 Hz és 90 Hz – vízszintes karakterisztikájú nyalábot bocsát ki, 3-6 fok közötti sávban, nagyjából 18 kilométeres távolságra. A pontos szöget a futópálya hossza határozza meg, a hosszabb pályához kisebb, a rövidebb pályához nagyobb szög tartozik. A két eltérő frekvenciájú nyaláb egy ponton metszi egymást és ez a metszéspont adja a pálya meghosszabbított középvonalát, amelyet a repülőgép fedélzeti berendezése érzékel és a műszer útján kijelzi a pilótáknak. Az iránysávadó 18 kilométeres távolságig jobbra és balra 35-35 fokos szögben, 32 kilométeres távolságig 10-10 fokos szögben is sugároz. Ezekbe a szélesebb szektorokba berepülve a repülőgép műszere jelzi a repülőgép-vezetőknek, hogy rövidesen „elfogják” az iránysávadó szűk nyalábját.

Az ILS iránysávadójának antennarendszere a kecskeméti futópálya végében

A másik berendezés a siklópályaadó (GS - Glide Slope), amely a besiklási szöget (siklópálya) jelöli ki. Antennarendszere szintén a leszállóirányból nézve a pályaküszöb után 300-350 méterre, és a pálya mellett 80-100 méterre helyezkedik el. Ez a berendezés is két, 150 Hz és 90 Hz frekvenciájú, de függőleges karakterisztikájú nyalábot bocsát ki egy mindössze 1,4 fokos sávban, 18 kilométeres távolságra. Ezek a nyalábok is metszik egymást, és ez a metszéspont adja az általában 3 fokos siklópályát, amelyet a repülőgép egy előírt magasságon megközelítve, mindig alulról fog el. Felülről azért nem célszerű rásüllyedni a siklópályára, mert az adó egy jóval a 3 fok feletti fals jelet is kibocsáthat, és azt elfogva egy meredekebb süllyedést kellene végrehajtani. A VOR-hoz hasonlóan az ILS adóknak is van egy morzekódjuk, amit - ahogyan az irányadónál is tették – szintén lehallgattak a pilóták, meggyőződve arról, hogy jó ILS felé közelednek. A korszerűbb repülőgépeken erre már nincs szükség, a gép fedélzeti berendezése elvégzi ezt a feladatot és kijelzi a pilótáknak.

Az ILS siklópályaadója a Liszt Ferenc repülőtér 31R pályája mellett és a gép, amelynek leszállását segítette

A repülésbiztonság szempontjából kritikus rendszerekről van szó tehát, hiszen katasztrofális következménnyel járhat, ha a pontatlanul működő ILS miatt a műszeres megközelítést végző repülőgép rossz látási körülmények között mellémegy a pályának vagy a siklópálya alá süllyedve a földnek ütközik. A műszeres leszállító rendszer ellenőrzése a földi kalibráló kollégákkal szoros együttműködésben történt, közülük legalább ketten voltak a fedélzeten és ketten a földön. Azok a pilóták, akik nem repültek a kalibráló gépen, kezdetben nehezményezték, hogy a Jak-40-esnek elsőbbsége van, hiszen a típus megjelenése előtt nem volt megszokott, hogy például a győri VOR felől érkező gépet az irányítás nem engedi be a leszálláshoz, hanem kiküldi a tápiósápi VOR-ra várakozni. Amíg csak egy pálya volt, kalibrálás közben az ILS-t nem lehetett használni vagy a járatot nem engedték be a kalibráló gép elé, mert reflexiós felületként zavarta volna a mérést. A pilóták takarékoskodni akartak az üzemanyaggal, és jó időben, hazai pályán, látás után is leszálltak volna, de az irányítás ezt nem engedélyezte, inkább várakozásra adott utasítást. Idővel már nem volt kérdés, hogy a kalibráló gépnek elsőbbsége van, főleg amikor még csak egy pálya volt Ferihegyen. A kétpályás üzemnél ez változott, de ekkor is sok múlott az irányításon, amely a szabályrendszer adta lehetőségeken belül vagy engedett bizonyos eljárásokat vagy nem. A kalibrálók minden repülés előtt telefonon egyeztettek a repülésvezetővel és ekkor derült ki, hogy mekkora a mozgásterük. Igyekeztek úgy időzíteni az ellenőrző repüléseket, hogy az ILS mérések a lehető legkevésbé zavarják a közforgalmi gépeket. A sorozatunk előző részében említett 9 órás felszállás is éppen ezért volt, mert a reggeli induló járatok addigra már felszálltak, és az első érkezési hullám is lezajlott. Ugyanígy jártak el a délutáni repülésekkel. A 13 órás felszállás idejére a nap közepének csúcsforgalma véget ért és mire az esti érkezési-indulási csúcs beindult, már befejezték a kalibráló feladatot.

A 31R siklópálya ellenőrzési lapja 1986 őszéről

Az ILS ellenőrzése más, földi telepítésű rádiónavigációs berendezéshez hasonlóan a Nemzetközi Polgári Repülési Szervezet, az ICAO (International Civil Aviation Organisation) és a magyar légügyi hatóság előírásai szerint történt, követve a kézikönyvekben közel száz oldalon részletezett iránysáv és siklópálya ellenőrzési eljárást. Ennek lényege az volt, hogy a középvonallal párhuzamos illetve arra merőleges repülésekkel ellenőrizték az iránysávot, a vízszintes karakterisztikájú nyalábok alkotta szektorok szélességét, majd a mérést a küszöbig tartó megközelítéssel és átstartolással is elvégezték. Az iránysávadó által kisugárzott nagyobb szektorok széleinek ellenőrzésekor a megközelítést a középvonaltól jobbra és balra, különböző szögekből is végrehajtották. Hasonlóan jártak el a siklópálya esetében is: vízszintes repüléssel majd besiklással ellenőrizték annak pontosságát. A függőleges karakterisztika miatt a siklópálya alatti és feletti szektorszélességek ellenőrzése még kritikusabb volt, mint az iránysáv esetében, mert az alsó szektor ellenőrzésekor ügyelni kellett arra, hogy a repülőgép az alatta lévő legmagasabb pont, az akadálysík felett maradjon. Ezt a feladatrendszert a Malév pilótáknak is tanulniuk kellett, mert amikor járatot repültek egy megközelítést végeztek a célrepülőtéren, és egyet a hazaérkezéskor. Egy ILS ellenőrzésnél ennél sokkal többre volt szükség egyrészt a mérés, másrészt a földi berendezés ezt követő beállítása után, az ismételt ellenőrzés miatt. Attól függően, hogy a mérést hányszor kellett megismételni, ez 15-16, esetenként akár 20 megközelítést is jelenthetett, ami fárasztó és nagy koncentrációt igénylő feladat volt, ráadásul az adók a kalibrálás miatt el voltak állítva a szélső értékekre.  

Jak-40-es húz át alacsonyan az ILS ellenőrzés során

Annak ellenőrzése, hogy a repülőgép mennyire pontosan közelít, kezdetben egyszerűen zajlott. Amikor a teodolit kezelője a szálkeresztben látta a közelítő gépet - ezt a vizuális észlelést segítette a Jak-40-es orrkúpjára festett fehér kereszt - felszólt rádión és a fedélzeten feljegyezték a műszer mutatóinak állását. Amikor már volt telemetria kapcsolat, és a gép rajta volt a kijelölt középvonalon vagy a siklópályán – attól függően, hogy melyiket ellenőrizték - a teodolit kezelője megnyomta az adógombot. A VOR körrepüléseknél végzett méréshez hasonlóan, a Sierra 7701-es a telemetria útján kapott jelet feldolgozta és az íróberendezés húzott egy tollat a grafikonra. Ez volt az a mért érték, amely kiadta, hogy a nullához viszonyítva mennyi a hiba. Sok múlott azon, hogy a megközelítés közben a pilóta mennyi ideig tartotta az előírt pályát és minél többet volt rajta a Jakkal, annál több mérési eredmény született. A Minilir megjelenése sokkal pontosabbá és egyszerűbbé tette a mérést azzal, hogy automatikusan követte a gépet és a helyzetét folyamatosan küldte a fedélzetre. Azon a távolságon, amelyen a teodolit manuális-gombnyomásos módszerével 4-5 mérést küldhettek fel, a Minilir 150 mérést továbbított.

A VOR/DME, az NDB és az ILS légi ellenőrzésének vázlatos grafikája az LRI marketingcélokra készült kiadványában

Egy bejövetel után a Jak-40-es átstartolt és az iskolakör lerepülése alatt a kalibrálók az íróberendezés által kinyomtatott adatokat kiértékelték, hogy azok beleférnek-e a tűrésbe. Ha nem fértek bele, akkor a földieknek állítaniuk kellett az iránysávadón vagy a siklópályaadón és a mérést újabb bejövetelekkel addig ismételték, amíg az adók a megfelelő értékeket produkálták. A földi és a fedélzeti szakemberek között kétoldalú rádiókapcsolat volt. Egy kijelölt kalibráló frekvencián egymás között, mások zavarása nélkül tudtak üzenetet váltani, de közben a pilóták által használt frekvenciát is figyelték, mert az irányítás menet közben változtathatta a „műsort”. Egy ILS kalibrálás pályairányonként két felszállást jelentett, az egyiken az iránysávadót, a másikon a siklópályaadót ellenőrizték. A repült idő felszállásonként 3,5 – 4 óra volt az egyik, aztán még egyszer ennyi a másik pályairányból is. A pályairány váltásakor a földi munkatársak az összes eszközüket áttelepítették a másik irány méréséhez. A későbbiekben, ahogyan a VOR esetében, az ILS-nél is nagy segítség volt az L-410-es digitális ellenőrző berendezése, amely automatikusan kiadta az összes adatot. A rossz értéken természetesen állítani kellett, a határérték felé tendáló adatok esetében megint csak a kalibráló szakember kezében volt a döntés, de azzal, hogy a fedélzetiek kész adatokat kaptak és nem volt szükség a kézi kiértékelésre, a repülési idő 2-2,5 órára csökkent.

* * *

Folytatjuk

A cikk nyomtatott változata az Aeromagazin 2024. szeptemberi számában jelent meg. Fotó: Szekeres- és LRI-archív, Szórád Tamás