Xe kéo đẩy máy bay: pushback là gì, vì sao máy bay không tự lùi

Pushback là thao tác dùng xe kéo đẩy chuyên dụng đẩy lùi máy bay ra khỏi vị trí đỗ ở nhà ga để nó tự lăn ra đường băng. Máy bay chở khách không tự lùi vì động cơ phản lực đặt ở chế độ đảo chiều lực đẩy mà chạy sát nhà ga sẽ thổi bay mọi thứ phía trước, hút rác vào động cơ và rất khó kiểm soát; phi công cũng không nhìn thấy phía sau. Vì vậy một chiếc xe thấp, nặng vài chục tấn, cùng một người đeo tai nghe đứng dưới bánh mũi là phần bắt buộc của gần như mọi chuyến khởi hành từ cầu ống lồng.

Vì sao máy bay không tự lùi

Về mặt kỹ thuật, nhiều máy bay phản lực có thể lùi bằng cách mở bộ đảo chiều lực đẩy (thrust reverser) khi đang đứng yên. Thao tác này có tên là powerback. Một số hãng Mỹ từng dùng nó cho dòng MD-80 với động cơ gắn ở đuôi vào những năm 1980–1990, nhưng hầu như đã bỏ hẳn. Lý do rất thực tế:

• Luồng khí đảo chiều thổi về phía trước, đúng hướng nhà ga, cầu ống lồng, xe phục vụ và nhân viên đang đứng.
• Động cơ ở chế độ này dễ hút bụi, đá vụn và vật ngoại lai trên mặt sân đỗ.
• Tốn nhiên liệu và ồn hơn nhiều so với để một chiếc xe đẩy.
• Phi công không thấy phía sau. Nếu phanh gấp khi đang lùi, quán tính có thể làm máy bay ngửa mũi, chúi đuôi xuống, vì trọng tâm chỉ nằm phía trước bánh chính một đoạn ngắn.

Hầu hết sân bay lớn cấm powerback trong quy chế khai thác sân đỗ. Máy bay chỉ được tự lăn khi vị trí đỗ thiết kế kiểu "lăn vào, lăn ra" (taxi-in, taxi-out), thường thấy ở sân đỗ xa nhà ga hoặc sân bay nhỏ, nơi máy bay quay một vòng rộng rồi tự đi.

Hai loại xe kéo đẩy

Xe có thanh kéo (towbar tug)

Đây là kiểu truyền thống. Xe kéo nối với bánh mũi của máy bay qua một thanh kéo (towbar) dài vài mét. Mỗi dòng máy bay cần đầu nối riêng, nên sân bay phục vụ nhiều loại máy bay phải giữ cả một bộ thanh kéo. Xe dạng này thân thấp, rất nặng: muốn đẩy một máy bay thân rộng nặng vài trăm tấn, xe kéo phải có đủ trọng lượng để bánh xe bám đường, nên nhiều chiếc nặng vài chục tấn dù kích thước chỉ cỡ một chiếc xe tải nhỏ.

Trong thanh kéo có một chốt cắt (shear pin). Nếu lực vặn hoặc lực kéo vượt ngưỡng an toàn cho càng mũi, chốt này gãy trước để thanh kéo tách ra, hy sinh một linh kiện rẻ tiền thay vì làm hỏng càng máy bay.

Xe không thanh kéo (towbarless tug)

Kiểu mới hơn ôm lấy bánh mũi và nâng nhẹ nó khỏi mặt đất, đặt lên một bàn kẹp trên xe. Không cần thanh kéo riêng cho từng dòng máy bay, nối và tháo nhanh hơn, xe cũng điều khiển chính xác hơn vì không có khớp nối lỏng ở giữa. Đổi lại, xe đắt và phải có hệ thống giới hạn lực để không vượt tải trọng mà nhà sản xuất máy bay cho phép trên càng mũi.

Một lần đẩy lùi diễn ra thế nào

Trước khi đẩy, xe kéo đã nối vào máy bay trong lúc khách còn đang lên. Người lái xe hoặc một nhân viên khác (gọi là người điều khiển kéo đẩy) cắm tai nghe vào ổ liên lạc nằm gần bánh mũi, nói chuyện trực tiếp với buồng lái qua đường dây nội bộ. Trình tự phổ biến:

1. Gắn chốt ngắt lái mũi. Bánh mũi máy bay bình thường được bẻ lái bằng thuỷ lực từ buồng lái. Khi bị xe kéo xoay, hệ thống lái phải được ngắt, nếu không hai lực sẽ chống nhau và làm hỏng cơ cấu. Nhân viên cắm một chốt ngắt (bypass pin) có gắn cờ đỏ vào càng mũi.
2. Kiểm tra quanh máy bay. Mọi cửa đã đóng, xe phục vụ đã rút, cầu ống lồng đã tách, chèn bánh đã rút, đường lùi phía sau trống.
3. Xin phép. Tổ bay gọi kiểm soát mặt đất xin đẩy lùi. Khi được chấp thuận, cơ trưởng báo xuống: phanh đã nhả, sẵn sàng đẩy. Đèn beacon được bật.
4. Đẩy và khởi động động cơ. Xe đẩy máy bay lùi rồi xoay để mũi hướng về đường lăn được chỉ định. Trong lúc đẩy, tổ bay thường khởi động động cơ, người kéo đẩy quan sát và xác nhận phía sau động cơ không có người hay xe.
5. Dừng, đặt phanh, tách xe. Đến điểm dừng, cơ trưởng đặt phanh tay. Xe tách thanh kéo hoặc nhả bánh mũi, lùi ra xa. Chốt ngắt lái được rút ra.
6. Giơ chốt cho phi công xem. Người kéo đẩy đứng ở chỗ phi công nhìn thấy, giơ chiếc chốt có cờ đỏ lên, rồi ra hiệu đường đã trống. Chỉ khi thấy chốt, tổ bay mới biết chắc hệ thống lái mũi đã hoạt động trở lại và bắt đầu lăn.

Khâu giơ chốt cuối cùng nghe đơn giản, nhưng nó tồn tại vì một sự thật: nếu quên rút chốt, máy bay sẽ lăn đi mà không bẻ lái được bánh mũi. Cờ đỏ dài và động tác giơ lên cho buồng lái xem là cách bắt cả hai bên cùng xác nhận.

Câu nói qua tai nghe

Liên lạc giữa người kéo đẩy và buồng lái ngắn, theo mẫu, mỗi câu được nhắc lại để xác nhận. Một đoạn điển hình bằng tiếng Anh (ngôn ngữ chuẩn ở hầu hết sân bay quốc tế) có thể như sau: buồng lái gọi "Ground, cockpit", người dưới đáp "Cockpit, ground, go ahead"; buồng lái báo "Brakes released, cleared to push"; người dưới nhắc lại và bắt đầu đẩy. Khi cần khởi động động cơ, buồng lái hỏi "Clear to start engine two?", người dưới nhìn ra phía sau động cơ rồi trả lời "Engine two clear". Kết thúc là "Set parking brake", "Parking brake set", "Disconnecting, bypass pin removed, look for my signal on the left".

Ở sân bay Việt Nam, giữa tổ bay và nhân viên kéo đẩy người Việt thường vẫn dùng mẫu câu tiếng Anh này hoặc pha trộn, vì đó là cách huấn luyện chung và tổ bay có thể là người nước ngoài.

Giới hạn góc lái và những vết đỏ trên càng mũi

Mỗi dòng máy bay có một góc bẻ lái tối đa cho bánh mũi khi kéo đẩy. Vượt quá góc này, các chi tiết của càng mũi có thể bị quá tải. Trên nhiều máy bay, vỏ càng mũi có vạch sơn đỏ đánh dấu giới hạn, và một số dòng có bộ chỉ báo quá góc lái: nếu bị bẻ quá, một chi tiết bật ra hoặc đổi màu để bắt buộc kỹ thuật viên kiểm tra trước chuyến bay. Người lái xe kéo được huấn luyện theo dõi góc này khi xoay máy bay trong không gian hẹp.

Tốc độ đẩy lùi cũng chậm, chỉ cỡ người đi bộ. Một máy bay vài trăm tấn mà dừng gấp sẽ dồn toàn bộ quán tính lên thanh kéo và càng mũi.

An toàn lao động khi kéo đẩy

Đẩy lùi là một trong những thao tác có rủi ro cao nhất trên sân đỗ, vì nó kết hợp động cơ đang khởi động, một khối nặng đang di chuyển và người đứng sát bánh xe.

• Người đi bộ theo phải giữ khoảng cách với bánh mũi và thanh kéo. Khi thanh kéo gãy chốt hoặc xe trượt, khu vực quanh bánh mũi là nơi nguy hiểm nhất.
• Dây tai nghe dài có thể vướng vào bánh. Người cầm tai nghe phải biết mình đứng đâu so với bánh mũi trong suốt lúc máy bay xoay.
• Người quan sát đầu cánh (wing walker). Ở vị trí đỗ chật, một hoặc hai người đi bên đầu cánh để báo nếu cánh sắp chạm vật cản. Nhiều sự cố va quệt ở sân đỗ xảy ra ở đầu cánh, chỗ người lái xe kéo khó nhìn thấy nhất.
• Vùng nguy hiểm của động cơ. Khi động cơ khởi động trong lúc đẩy, vùng hút phía trước và vùng khí xả phía sau mở rộng nhanh. Người kéo đẩy chỉ tiếp cận để tháo xe sau khi máy bay đã dừng, phanh đã đặt và động cơ ở chế độ chạy không tải.
• Thời tiết. Mặt sân ướt làm xe kéo dễ trượt; dông sét có thể khiến việc đẩy lùi bị tạm dừng.

Xu hướng mới: lăn bằng xe kéo, bánh điện

Lăn từ nhà ga ra đầu đường băng bằng động cơ chính tốn nhiên liệu đáng kể, nhất là ở sân bay lớn có đường lăn dài và xếp hàng chờ cất cánh. Vì thế đã có những thử nghiệm để máy bay không cần nổ động cơ khi lăn:

• TaxiBot: một loại xe kéo bán tự động do Israel Aerospace Industries phát triển, kéo máy bay ra gần đầu đường băng trong khi phi công vẫn điều khiển hướng qua hệ thống lái bình thường. Hệ thống này đã được thử và đưa vào khai thác ở một số sân bay, trong đó có Frankfurt và Delhi.
• Mô tơ điện ở bánh: gắn mô tơ vào bánh máy bay, chạy bằng điện từ APU, cho phép máy bay tự lùi và tự lăn mà không cần động cơ chính hay xe kéo. Đã có nhiều dự án thử nghiệm nhưng chưa phổ biến trên máy bay thương mại.
• Xe kéo chạy điện: nhiều sân bay đang thay xe kéo chạy dầu diesel bằng xe điện để giảm khí thải và tiếng ồn quanh nhà ga.

Góc nhìn hôm nay

Lần tới khi ngồi ghế cửa sổ phía trái, lúc máy bay bắt đầu lùi, hãy nhìn ra ngoài sau khi máy bay dừng. Thường sẽ thấy một người đứng cách mũi máy bay một quãng, giơ cao một chiếc chốt có cờ đỏ dài, rồi vẫy tay chào. Đó là bước cuối cùng của một quy trình mà nếu bỏ qua, máy bay không lăn đi được.

Ai muốn xem tận mắt có thể chọn chỗ ngồi ở phòng chờ có kính nhìn thẳng ra vị trí đỗ cầu ống lồng. Thời điểm dễ thấy nhất là vài phút sau khi cửa ra máy bay đóng.