Indicador de rumbo: qué es, cómo funciona y qué hacer si falla
No se llegará muy lejos si no se sabe a dónde se va, y si se vuela en la dirección equivocada, podría ser desastroso. Por eso, un dispositivo direccional preciso como un indicador de rumbo es un instrumento de aeronave tan importante.
Hoy regresaremos a los fundamentos de la escuela de tierra mientras hablamos sobre qué es un indicador de rumbo, cómo funciona y a qué tipo de errores es propenso (además de cómo lidiar con ellos).
¿Listo para un repaso de instrumentación? Empecemos.
¿Qué es un indicador de rumbo en una aeronave?
El indicador de rumbo (HI) es un instrumento de vuelo primario que forma parte del "paquete de seis" básico de la aviación. También se puede escuchar que este instrumento se conoce como Giróscopo Direccional (DG) o Indicador Direccional (DI). El indicador de rumbo muestra la dirección, o el rumbo al que apunta la nariz de la aeronave en relación con el norte magnético.
(La figura utilizada en la imagen es de: U.S. Dept. of Transportation, FAA - Pilot's Handbook of Aeronautical Knowledge, FAA-H-8083-25B, Dominio Público)
¿Cómo funciona un indicador de rumbo?
Como instrumento de vuelo giroscópico, el indicador de rumbo funciona utilizando un giroscopio. El giro generalmente es impulsado por succión de una bomba de vacío, pero también puede recibir corriente continua del sistema eléctrico en algunos aviones.
Una vez que el giro está "acelerado", gira a una velocidad de casi 24,000 rpm. El giro querrá permanecer estable con su eje apuntando en la misma dirección que los dos anillos de cardán a su alrededor permiten el libre movimiento.
Antes del despegue, los pilotos alinean el eje del giroscopio del indicador de rumbo con un rumbo conocido (proporcionado por la brújula magnética).
Durante el vuelo, el indicador de rumbo mide cuánto ha girado la aeronave alrededor del eje estable del giro. Este pivote altera la lectura de rumbo en el indicador de rumbo.
Cómo leer un indicador de rumbo
El indicador de rumbo es fácil de leer y (cuando está correctamente calibrado) proporciona el rumbo magnético en grados, al igual que una brújula magnética.
La carátula del indicador de rumbo presenta la forma de un pequeño avión que se asienta sobre una tarjeta de brújula de 360 grados. La nariz del avión apunta al rumbo actual de la aeronave.
Una línea vertical llamada línea de referencia se extiende desde la nariz del avión y se cruza con las marcas del indicador de rumbo para ayudarle a obtener una lectura más precisa.
La tarjeta de brújula de su indicador puede incluir letras que denotan cada uno de los ocho puntos cardinales en su rumbo magnético correspondiente.
Los rumbos magnéticos y los puntos cardinales relacionados son:
- Norte: 000°/360°
- Noreste: 045°
- Este: 090°
- Sureste: 135°
- Sur: 180°
- Suroeste: 225°
- Oeste: 270°
- Noroeste: 315°
Consejo profesional: Recuerde que en aviación, todos los rumbos se escriben y pronuncian utilizando tres decimales. Esto significa que incluso los rumbos de dos dígitos como 90° se escriben como "090°" y se leen como "cero-nueve-cero grados".
¿Es un indicador de rumbo lo mismo que una brújula?
Una brújula magnética ha sido el instrumento principal utilizado en aeronaves durante años para determinar o establecer el rumbo. Los indicadores de rumbo y las brújulas son similares, ya que ambos proporcionan el rumbo de la aeronave. En vuelo recto y nivelado, ambos serán precisos (siempre que se reinicie el indicador de rumbo, más sobre esto más adelante).
La gran diferencia entre los dos proviene de la fuente de sus datos. La brújula de una aeronave está llena de líquido y utiliza una aguja magnética que apunta al norte magnético, de forma muy similar a las brújulas terrestres al aire libre.
El indicador de rumbo estándar, por otro lado, obtiene su referencia direccional de la brújula magnética, y luego mantiene su posición utilizando el giroscopio de cardán.
¿Por qué es importante el indicador de rumbo?
La brújula magnética es una herramienta útil que funciona bien durante el vuelo recto y nivelado, pero presenta varios errores innatos cuando se utiliza para la navegación de aeronaves.
Primero está el error de inclinación o "dip", que es creado por la pendiente descendente del campo magnético natural de la Tierra. Esta inclinación hará que la brújula sea imprecisa durante maniobras como el banqueo o durante la aceleración y desaceleración. La turbulencia también puede desviar temporalmente una brújula magnética.
Debido a que es un instrumento giroscópico, el indicador de rumbo no se ve afectado por el banqueo, la turbulencia y los errores de inclinación como lo hace la brújula magnética. Muchos pilotos utilizan tanto una brújula magnética como un indicador de rumbo en tándem.
Errores del indicador de rumbo
Aunque no comparte los mismos problemas que la brújula magnética, su indicador de rumbo tampoco es 100% perfecto. Como cualquier otro instrumento, está sujeto a fallas y errores. Varias cosas pueden salir mal con su HI.
Para empezar, el buen y viejo error humano. Un estudiante o piloto puede olvidarse de verificar la potencia del giroscopio y reiniciar el indicador de rumbo antes del despegue. *Inserte un recordatorio para seguir siempre su lista de verificación previa al vuelo*. También puede olvidarse de desenganchar el giroscopio después de la realineación. (Más sobre esto más adelante, pero por ahora solo recuerde aumentar su conciencia situacional para no ser la causa de los errores del indicador).
En segundo lugar, si falla la bomba de vacío que proporciona succión para el giro del indicador de rumbo, el HI también dejará de funcionar. La falta de corriente continua a un giroscopio eléctrico causará el mismo problema.
Finalmente, hay dos factores conocidos que hacen que el indicador de rumbo se desvíe de su calibración al norte magnético: la deriva mecánica y la deriva aparente.
Deriva mecánica
Con el tiempo, las pequeñas cantidades de fricción dentro de los componentes del cardán del indicador de rumbo se acumulan. Provocan errores de rumbo acumulados si no se corrigen. Estos tipos de errores se denominan deriva mecánica o real.
Consejo profesional: Los cojinetes desgastados en los indicadores de rumbo más antiguos pueden aumentar la cantidad de deriva creada por la fricción que experimenta su indicador.
Deriva aparente
Los pilotos navegan utilizando referencias terrestres. Dado que la Tierra gira a una velocidad de 15 grados por hora, nuestros puntos de referencia terrestres también se mueven. Si no reiniciamos nuestro indicador de rumbo, el giroscopio se desviará un promedio de 4° cada quince minutos. Esto se llama deriva aparente o precesión.
Cuanto más cerca esté de los Polos Norte o Sur, mayor será la deriva aparente horaria. Por ejemplo, en el ecuador, la deriva aparente es de 0° por hora. Sin embargo, en el Polo Norte, su indicador se desviará a una velocidad de 15° por hora.
Si es un fanático de las ecuaciones matemáticas, puede calcular su deriva aparente usando la fórmula:
Deriva por hora = Altitud de la aeronave x 15
(Para el resto de nosotros, solo recuerde realinear su indicador de rumbo cada quince minutos para corregir este fenómeno.)
Cómo alinear el indicador de rumbo
Los giróscopos de los indicadores de rumbo de sistema de compás de flujo más avanzados son "buscadores de norte". Este tipo de sistema utiliza un sensor para monitorear continuamente el campo magnético de la Tierra y un servomecanismo que corrige el indicador de rumbo sin necesidad de intervención del piloto. También se puede referir a esta configuración como un "giróscopo esclavo".
Sin embargo, si está volando con un indicador de rumbo tradicional, deberá realizar una alineación manual. La regla general es reiniciar su indicador de rumbo para que coincida con su brújula en intervalos de 15 minutos.
Para realizar una alineación manual del indicador de rumbo:
- Empuje el mando de ajuste de rumbo en la parte delantera de su indicador de rumbo para "enganchar" o "esclavizar" su giroscopio, de modo que el cardán deje de moverse durante su alineación (si corresponde, según su indicador).
- Elija un punto de referencia directamente delante de su aeronave.
- Vuele recto y nivelado hacia el punto de referencia elegido.
- Lea el rumbo de la brújula magnética.
- Mantenga la nariz de su aeronave alineada con el punto de referencia.
- Ajuste la lectura del indicador de rumbo para que coincida con la de la brújula magnética.
- Confirme que el rumbo de la aeronave sigue siendo hacia el punto de referencia elegido.
- Tire del mando de ajuste de rumbo para liberar el bloqueo del cardán (si corresponde).
Consejo profesional: Recuerde que el paso #8 es muy importante. Si olvida sacar el mando, la lectura de su indicador de rumbo permanecerá igual que cuando empujó el mando, independientemente de cuánto cambie su rumbo real.
Qué hacer si su indicador de rumbo falla o necesita corregir errores
Si olvida reiniciar su indicador de rumbo antes del despegue, además de recordar prestar más atención a su lista de verificación la próxima vez, lo más simple es realinear el indicador con su brújula una vez que alcance una actitud recta y nivelada. Recuerde seguir haciendo correcciones periódicas para la deriva mecánica y aparente durante todo el vuelo.
Si una falla de la bomba de vacío inutiliza su indicador de rumbo, recurra a su brújula. La mayoría de los pilotos también tienen plotters de cartas y aplicaciones para tabletas o teléfonos con indicadores de rumbo que se pueden usar como respaldo para su indicador de rumbo a bordo dedicado.
Rumbo vs. trayectoria sobre el terreno
Antes de terminar, queremos cubrir uno de los conceptos relacionados con el rumbo que pueden confundir a los nuevos estudiantes de piloto: la relación entre su rumbo y su trayectoria sobre el terreno.
Recuerde que su rumbo es la dirección a la que apunta la nariz de su aeronave. Puede que no esté "avanzando" en esa dirección. Un indicador de trayectoria es lo que le dice la dirección en la que está volando. De hecho, la única vez que su rumbo y trayectoria coincidirán es en aire completamente en calma.
Si, por ejemplo, está experimentando un fuerte componente de viento cruzado, su nariz puede permanecer apuntando hacia su rumbo incluso si es empujado fuera de curso. Para compensar, deberá sacar su calculadora de vuelo E6B e ingresar el factor de componente de viento cruzado, luego ajustar su rumbo para llegar a su destino.
Preguntas frecuentes
- ¿Por qué son necesarios los indicadores de rumbo para el vuelo?
El indicador de rumbo (también conocido como giróscopo direccional) es importante para los pilotos. Proporcionan información en tiempo real sobre el rumbo de la aeronave, lo que permite una navegación precisa y el control del indicador de dirección de la aeronave.
2. ¿Cuál es la importancia del campo magnético terrestre en relación con el indicador de rumbo?
El campo magnético de la Tierra sirve como principal referencia para los indicadores de rumbo. El instrumento utiliza este campo magnético para determinar el rumbo de la aeronave en relación con los polos Norte y Sur de la Tierra.
3. ¿Qué tan confiables son los indicadores de rumbo en vuelo?
Los indicadores de rumbo son generalmente un instrumento confiable, pero pueden experimentar una deriva como resultado del giróscopo y causar pequeñas imprecisiones. Por lo tanto, el piloto deberá alinear el indicador de rumbo con la brújula magnética de forma regular durante todo el vuelo. Los pilotos bien preparados querrán estar al tanto de la deriva mecánica y aparente.
4. ¿Pueden los indicadores de rumbo verse afectados por la turbulencia o las maniobras bruscas?
Sí, la turbulencia o las maniobras bruscas pueden causar errores temporales en los indicadores de rumbo. Las aeronaves más nuevas están diseñadas con mecanismos de amortiguación para ayudar a minimizar estos efectos y volver rápidamente a lecturas precisas.
5. ¿Los indicadores de rumbo se ven afectados por la actitud o el ángulo de banqueo de la aeronave durante el vuelo?
Sí, el giróscopo direccional (o HI) puede verse influenciado por la actitud o el ángulo de banqueo de la aeronave. Cuando la aeronave está en un giro o realizando una maniobra, el giróscopo dentro del indicador de rumbo podría experimentar precesión, lo que causa un error temporal en el rumbo mostrado.
6. ¿Son los indicadores de rumbo los únicos instrumentos utilizados para la navegación durante el vuelo?
Aunque el indicador de rumbo es importante, las aeronaves modernas utilizan una combinación de instrumentos de navegación, incluidos GPS, sistemas de navegación inercial y brújulas magnéticas, para garantizar la redundancia y mejorar la precisión de la navegación.
7. ¿Necesitan los pilotos ajustar los indicadores de rumbo durante el vuelo?
Sí, los indicadores de rumbo pueden necesitar un ajuste periódico durante el vuelo debido a la deriva giroscópica.
8. ¿Cómo verifican los pilotos los indicadores de rumbo con otros instrumentos de vuelo?
Una verificación cruzada implica comparar la lectura del giróscopo direccional con los datos de los otros instrumentos, como el GPS y los indicadores de actitud.
Siguientes pasos
Estudiantes de piloto, ¿se están preparando para obtener su calificación de instrumentos? Añadan el Suplemento de Prueba de Conocimientos Aeronáuticos ASA, Habilitación de Instrumentos a su lista de materiales de estudio imprescindibles. Este libro de figuras IFR es exactamente el mismo que verán al realizar el Examen de Conocimientos de la FAA en un centro de pruebas informático. Incluso incluye gráficos a todo color para ayudarles a aprender y retener mejor la información.
También pueden consultar los artículos vinculados a continuación para obtener más información detallada sobre los instrumentos de la aeronave.
