10- le MCDU

un peu de vocabulaire


Chez Airbus, le coeur du système de navigation s'appelle FMGS. Cela signifie "Flight Management and Guidance System". Comme son nom l'indique, il s'agit d'un ensemble d'équipements électroniques et informatiques destinés au contrôle:

 

1°) des paramètres de vol (Flight Management, ou FM) , c'est à dire: la navigation, le plan de vol, la prévision et l'optimisation du comportement de l'avion, la fourniture des informations affichées aux instruments, la gestion automatique des navaids.

 

2°des paramètres de navigation (Flight Guidance ou FG), c'est à dire: le directeur de vol ou Flight Director (FD), le pilote automatique, et l'auto-thrust contrôlant la poussée des moteurs.

 

Le FMGS, système global, comprend :

 

- deux FMGC ou Flight Management and Guidance Computers, ordinateurs de vol,

 

- deux MCDU (Multi Control Display Unit) placés sur le Pedestal, un pour le pilote et un autre pour le co-pilote

 

- un FCU ou Flight Control Unit placé sur la console "Glareshield"

 

-deux ordinateurs dénommés FAC (Flight Augmentation Computers) moins importants pour nous.

 

Pour nous, le FMGC, c'est l'ordinateur de notre cockpit, son langage est SIOC. Les MCDU sont les éléments physiques d'interface pilote-ordinateur.


trois styles de MCDU

Il y a plusieurs manières de construire le MCDU d'un A320, trois en fait, allant de la plus complexe à la plus simple. Le choix se fera en fonction des capacités de chacun en matière de bricolage, mais dans tous les cas le prix de revient sera à peu près le même: environ 300 Euros.

 

La solution la plus complexe: tout construire par soi-même.

 

C'est la solution que j'ai adoptée, mais que je déconseille totalement. J'ai commencé par acheter chez OpenCockpits un MCDU en kit. Cela consiste en plusieurs plaques de plexi peint à assembler par collage, découpées avec beaucoup de précision. Il est difficilement concevable de découper la face avant de notre MCDU par nous-mêmes, à la lime, plus de 70 trous à aligner parfaitement, c'est impensable.

 

Cette face avant était accompagnée de tous les boutons, en deux pièces à coller bien centrées, ainsi que des poussoirs Omron allant avec et de leur support, une plaque de plexi transparent percée de près de 300 trous.

 

Restait à trouver l'écran, un moniteur de Sony PS One à l'époque, pour une question d'encombrement.Par la suite, ce moniteur obsolète a été remplacé par un VGA de 5 pouces 1/4 de chez Cockpit Passion.

 

Ensuite, prévoir le rétro-éclairage, sur une autre plaque de plexi. Ce sont des LEDs jaunes alimentées en 12 Volts par le circuit PWM du cockpit.

 

Enfin la plaque de l'électronique, qui peut être soit une carte USB Keys, soit une carte Master IOCards, uniquement dévolue au MCDU. La solution logicielle JeeHell demande en principe une carte USB Keys, le câblage et la présentation seront alors légèrement différents de ce qui est montré sur le photos ci-dessous.

 

L'importance du travail d'assemblage ne vaut absolument pas la différence de prix par rapport à la même chose prête à l'emploi chez OpenCockpits.

 

Pour la petite histoire, voici les différentes étapes du montage en photos:








La première tranche du mille-feuilles est la face avant d'OpenCockpits,

avec ses 69 boutons








Début du câblage. Les poussoirs sont réunis par
groupes de 9 pour les entrées sur la carte Master.









Toutes les connexions des poussoirs sortent par deux câbles en nappe de 40 fils.







La "couche" suivante est

un plexi fin supportant les LEDs du rétro-éclairage. L'écran de l'antique PS One et son circuit imprimé souple sont en place.










Les LEDs en fonction.










Un autre plexi, de 3 mm d'épaisseur, supporte le circuit imprimé de l'électronique du PS One.










Enfin, un dernier plexi reçoit la carte Master.










Vue de l'avant.

L'écran du PS One a tout de suite fonctionné correctement sur la sortie TV d'une vieille carte vidéo GTX 8800 de NVidia. Il ne faut quand même pas mettre une antiquité: sur une GTX 8600, cela ne marchait pas.


deuxième solution: acheter du tout fait

Ce qui ne veut pas dire du "Plug and Play". C'est évidemment la meilleure solution, mais les prix sont extrèmement variables. La solution d'OpenCockpits est la moins chère. La carte IOCard fournie est en principe une USB Keys, donc délivrant des lettres ou équivalents clavier directement.


Lorsque le logiciel de FMGS/MCDU est basé sur des offsets qu'on peut programmer avec SIOC, comme JeeHell, une carte Master spécialement dédiée au MCDU est sans doute la meilleure solution. Il faudra 78 entrées sur les 80 de la carte Master (J3 et J4).


troisième solution: éviter le MCDU

On ne peut pas s'en passer bien entendu, mais on peut éviter un MCDU physique en affichant la gauge du MCDU sur un écran tactile. Les puristes vont bien entendu crier au scandale, les autres se diront peut être qu'il s'agit seulement de prendre un peu d'avance sur la technologie Airbus. Il est en effet assez probable que d'ici quelques années les écrans tactiles remplaceront les boutons poussoirs des MCDU classiques, ce qui sera à la fois plus fiable et moins onéreux. Pas coinvaincu ? Allez sur Airliners.net, et cherchez les photos du cockpit du Boeing 787. Regardez leur FMC: c'est un tactile !

 

Pour nous, les avantages seraient nombreux: plus de câblage, plus de programmation, prix de revient réduit, etc... Cela ne demande pas de sortie vidéo supplémentaire puisqu'on va remplacer la sortie TV par une VGA ou DVI, mais il y a quelques pièges à éviter.

 

Il existe de petits écrans tactiles, 7,8 ou 10 pouces de diagonale, en particulier chez Lilliput en Angleterre. Les prix varient entre 150 et 180 Euros environ, et ce sont des VGA. Ces écrans peuvent donc prendre la place du MCDU sur le Pedestal, mais attention à deux choses importantes:

 

- tout d'abord cet écran va être installé en mode portrait et non en paysage, le pilote va donc le regarder par le haut. C'est le plus mauvais angle de vision possible, il faudra donc vérifier que les caractéristiques du moniteur choisi sont compatibles avec l'angle de vision du pilote dans le cockpit.

 

- ensuite, et c'est très important, le branchement de ce type d'écran se fait presque toujours par deux câbles: un VGA pour l'image, et une prise USB pour la fonction tactile. Faire pivoter l'image de 90° pour l'afficher en portrait est très facile, mais il faudra bien vérifier auprès du fournisseur qu'on peut également pivoter la grille tactile sur l'USB.

 

Peut-on contourner ces obstacles ? Oui, si on accepte de mettre le MCDU ailleurs que sur le Pedestal.

 

Voici une belle photo de Lars Hentschel extraite de Airliners.net. Regardez à gauche de la photo -j'ai dit à gauche- il y a un écran supplémentaire, au dessus du Tiller, qu'on trouve assez souvent sur des A320.

 

Cet écran pourrait très bien être un 15 pouces comme le T1531SR B1 de Iiyama ou équivalent plus récent, son format 4/3 permettrait d'afficher le MCDU exactement à sa taille normale, idéal pour les gros doigts, et il serait possible de basculer l'affichage entre le MCDU et, par exemple, la carte de FS Commander. Quel confort de pilotage !

 

A vous de voir s'il faut à tout prix respecter l'aspect maquette exacte du cockpit ou privilégier l'aspect pratique.


la programmation

Ce n'est pas le point le plus difficile, surtout avec JeeHell où la seule chose à faire consiste à définir les touches sur un tableau ...