Elektrische Systeme und Avionik — das Nervensystem des Flugzeugs
Von Flight-Management-Systemen bis zu EWIS und Bonding
Einleitung
Wenn Struktur und Triebwerke des Flugzeugs der Körper sind, sind die elektrischen Systeme und die Avioniksysteme das Nervensystem. Von Kommunikations- und Navigationsausrüstung über Autopilot und Instrumente bis zu Flight-Management-Systemen wird in einem modernen Flugzeug fast alles elektronisch gesteuert und überwacht — und all diese Geräte sind durch kilometerlange Kabelnetze verbunden, die jahrzehntelang unter Vibration, Temperaturschwankungen und Feuchtigkeit fehlerfrei funktionieren müssen.
Vom Kompass zum Flight Management System
Die Avionik umfasst alles von den grundlegendsten Fluginstrumenten bis zu fortgeschrittenen Systemen, die die kraftstoffsparendste Route berechnen, das Flugzeug per Autopilot auf Kurs halten und die Besatzung in Echtzeit vor Fehlern warnen. Als B2-Fluggerätetechniker (Elektronik) arbeitest du damit, diese Systeme nach den Wartungshandbüchern des Flugzeugs zu prüfen, Fehler zu suchen und sie auszutauschen, oft mit spezialisierter Prüfausrüstung, die Signale aus anderen Teilen des Flugzeugs simuliert.
EWIS — das Leitungsnetz des Flugzeugs als eigenes System
Das Leitungsnetz, das alle elektrischen Geräte verbindet, wird heute zusammenfassend als Electrical Wiring Interconnection System (EWIS) bezeichnet und als eigenständiges System mit eigenen Anforderungen an Inspektion und Instandhaltung behandelt. Untersuchungen von Flugunfällen mit Brand und Explosion an Bord in den 1990er Jahren wiesen auf abgenutzte oder falsch installierte Leitungen als mitwirkende Ursache hin, was dazu führte, dass EWIS in der amerikanischen Regulierung (FAR 25 Subpart H) und der entsprechenden europäischen CS-25 als eigener Zertifizierungsbereich formalisiert wurde, mit Anforderungen an die Trennung von brennbaren Systemen, den Schutz vor scharfen Kanten und die Zugänglichkeit für Inspektionen.
Worauf du bei einer EWIS-Inspektion achtest
- 01Verschleiß und Durchscheuern (Chafing), wo die Isolierung abgeschabt ist
- 02Schäden an der Isolierung, die den Leiter freilegen
- 03Verunreinigung durch verschüttete Flüssigkeit, Staub oder Korrosionsprodukte
- 04Überhitzung — Verfärbung oder spröde Isolierung
- 05Lose oder falsch montierte Klemmen und Stecker, die mit der Zeit Vibrationsschäden verursachen können
Statische Elektrizität und Potentialausgleich
Flugzeuge bauen im Flug statische Elektrizität auf, unter anderem durch Luftreibung, und können vom Blitz getroffen werden. Deshalb sind alle Metallteile mit sogenannten Bonding Straps elektrisch verbunden, sodass Strom und statische Elektrizität kontrolliert abgeleitet werden, statt als Funke zwischen losen Teilen überzuspringen. Als Fluggerätetechniker prüfst du den Widerstand dieser Verbindungen mit einem speziellen Messgerät und vergleichst ihn mit den Grenzwerten, die im Wartungshandbuch stehen.
B1 und B2 — wer macht was
Die Stufen der Ausbildung spiegeln genau diese Aufteilung wider: Der B1-Fluggerättechniker hat den Schwerpunkt auf Mechanik, Triebwerken und Struktur, während der B2-Fluggerättechniker sich auf elektrische Systeme, Instrumente und Avionik spezialisiert. In der Praxis arbeiten die beiden Fachrichtungen eng zusammen, weil praktisch jede moderne Flugzeugkomponente sowohl ein mechanisches als auch ein elektrisches Element hat.
Prüfgeräte und Fehlersuche
Die Fehlersuche in elektrischen und elektronischen Systemen unterscheidet sich von der mechanischen Fehlersuche, weil das Symptom und die dahinterliegende Ursache im System oft weit voneinander entfernt liegen. Eine Warnleuchte im Cockpit kann an einem Fehler im Sensor selbst, in der Leitungsverbindung, in einem Rechner, der das Signal verarbeitet, oder in der Stromversorgung des gesamten Kreises liegen. Deshalb arbeitest du typischerweise strukturiert: Du beginnst mit dem eingebauten Fehlermeldesystem des Flugzeugs (BITE — Built-In Test Equipment), das auf den wahrscheinlichsten Fehlerbereich hinweist, und bewegst dich von dort systematisch durch den Schaltplan mit Multimeter, Signalgenerator oder spezialisiertem Prüfgerät, bis die eigentliche Ursache isoliert ist.
Gerade weil Symptom und Ursache weit auseinanderliegen können, ist es entscheidend, dass du jeden Schritt der Fehlersuche dokumentierst — welche Tests du durchgeführt hast und was sie gezeigt haben. Das macht es einem Kollegen möglich, mitten in einer Aufgabe zu übernehmen, ohne von vorn anfangen zu müssen, und es stellt sicher, dass du nicht Gefahr läufst, eine funktionierende, aber teure Komponente zu tauschen, weil du geraten hast, statt dem Fehlersuchbaum systematisch bis zum Ende zu folgen.