Mecnico de ManutenoAeronutica

GRUPO MOTOPROPULSOR

Edio Revisada 23 de Outubro de 2002

INSTITUTO DE AVIAO CIVIL DIVISO DE INSTRUO PROFISSIONAL

PREFCIO Edio revisada

Este volume, Grupo Motopropulsor, foi revisado, tendo sido feitas correes em todos os captulos, bem como algumas alteraes consideradas necessrias. Este volume, Grupo Motopropulsor, uma traduo do AC 65-12A do FAA (Airframe & Powerplant Mechanics-Powerplant Handbook) e tem por finalidade padronizar a instruo em todos os cursos de formao de mecnicos de manuteno aeronutica. Este volume contm as matrias necessrias ao desenvolvimento da instruo referente a especialidade Grupo Motopropulsor (GMP), tendo como complemento obrigatrio, o contedo do volume Matrias Bsicas. Os assuntos tcnicos esto aqui apresentados sob um ponto de vista generalizado e, de maneira nenhuma, devem substituir as informaes e regulamentos oficiais fornecidos pelos fabricantes das aeronaves e autoridades aeronuticas. Contriburam para a traduo do AC 65-12A, as companhias areas Varig, Vasp, Tam, Lider e os componentes civis e militares da TE-1. A reviso gramatical da Primeira Edio foi efetuada por Helena Aquino de Araujo e a reviso tcnica por Jorge Nunes das Neves. O DAC obteve autorizao da editora (FAA) para traduzir o contedo desse volume (AC 65-15A Clula de Aeronaves) e sua distribuio mediante indenizao do valor material, sendo proibida a reproduo total ou parcial do mesmo sem a autorizao do DAC (TE-1). de nosso interesse receber crticas e sugestes s deficincias encontradas para as devidas alteraes em uma prxima reviso. O prefcio original, traduzido, est reproduzido nas pginas seguintes. A correspondncia relativa a esse manual dever ser endereada ao Instituto de Aviao Civil DIP Avenida Almirante Silvio de Noronha, 369, Edifcio anexo, CEP 20021-010 Rio de Janeiro - RJ Brasil, ou enviada ao e-mail: dacg302@uninet.com.br

III

PREFCIO DO MANUAL AC 65-12A Esta circular consultiva impressa para pessoas que se preparam para obter um certificado de mecnico de Grupo Motopropulsor. Prope-se apresentar informao bsica sobre princpios, fundamentos e procedimentos tcnicos nas reas relacionadas a grupos motopropulsores. Designa-se a servir como guia para estudantes matriculados em um curso formal de instruo bem como aqueles que estudam por conta prpria. Este volume devotado a uma explanao das unidades que perfazem cada um dos sistemas que unem combustvel, ar e ignio em um motor de combusto de aviao e tambm contm informao sobre as caractersticas de construo de motores, sistemas de lubrificao, sistemas de escapamento, sistemas de refrigerao, remoo e substituio de cilindros, verificaes de compresso e ajustes de vlvulas. Pelo fato de existirem muitos tipos diferentes de motores de aeronaves em uso atualmente, pode-se esperar pequenas diferenas em componentes similares. Para evitar repetio desnecessria, a prtica do uso de unidades e sistemas representativos adotada ao longo da circular consultiva. Assunto sujeito a anlise ao longo do texto abordado de um ponto de vista geral e seu uso deve ser suplementado por consultas aos manuais dos fabricantes e outros impressos se maior detalhe for desejado.

Essa circular consultiva no pretende substituir ou suplantar regulamentos oficiais ou instrues do fabricante de motores, os quais devem ser consultados como fonte autorizada final. Agradecemos aos fabricantes de motores, hlices e acessrios de grupos motopropulsores pela cooperao ao colocarem a disposio informaes para incluso nesse manual. Este manual contm material para o qual direitos autorais foram emitidos. Material COPYRIGHT usado com permisso especial da United Aircraft Corporation, Pratt and Whitney Aircraft Division e no pode ser extrado ou reproduzido sem permisso do proprietrio do direito autoral. Os avanos na tecnologia aeronutica pedem que essa circular consultiva seja periodicamente atualizada. Ela foi atualizada, erros foram corrigidos, novo material foi acrescentado e alguns dados foram reagrupados para aumentar a utilidade do manual. Apreciaramos, entretanto, que possveis erros sejam levados ao nosso conhecimento bem como sugestes para melhorar sua utilidade. Seus comentrios e sugestes sero retidos em nossos arquivo at que a prxima reviso seja completada.

O endereo para correspondncia referente a esse manual o seguinte: U.S. Departament of Transportation Federal Aviation Administration Flight Standards National Field Office P.O. Box 25082, Oklahoma City, Oklahoma 731 Os manuais que formam a srie com o AC 65-12A so o AC65-9A e AC 65-15A.

V

VII

CONTEDO PREFCIO ................................................................................................................................. III CONTEDO............................................................................................................................... VII CAPITULO 1 TEORIA E CONSTRUO DE MOTORES DE AERONAVES Introduo ............................................................................................................. ............. 1-1 Comparao dos motores de aeronaves .............................................................................. 1-2 Tipos de motores alternativos ............................................................................................. 1-4 Eixos de manivelas ............................................................................................................. 1-11 Bielas .................................................................................................................................. 1-12 Pistes ................................................................................................................................. 1-14 Anis de segmento .............................................................................................................. 1-15 Cilindros ............................................................................................................................. 1-16 Numerao dos cilindros .................................................................................................... 1-18 Ordem de fogo .................................................................................................................... 1-19 Vlvulas .............................................................................................................................. 1-19 Mecanismo de operao da vlvula .................................................................................... 1-21 Engrenagens de reduo da hlice ...................................................................................... 1-26 Eixo da hlice ..................................................................................................................... 1-28 Motores alternativos - Princpios de funcionamento .......................................................... 1-28 Ciclos de operao.............................................................................................................. 1-29 Ciclos de quatro tempos...................................................................................................... 1-29 Potncia e eficincia dos motores alternativos ................................................................... 1-31 Rendimentos ....................................................................................................................... 1-38 Construo do motor a turbina ........................................................................................... 1-41 Entrada de ar ....................................................................................................................... 1-42 Seo de acessrios............................................................................................................. 1-43 Seo do compressor .......................................................................................................... 1-45 Tipos de compressor ........................................................................................................... 1-45 Seo de combusto............................................................................................................ 1-50 Seo da turbina.................................................................................................................. 1-55 Seo de escapamento ........................................................................................................ 1-59 Subconjuntos maiores ......................................................................................................... 1-62 Motor turbolice ................................................................................................................. 1-63 Motores a turbina................................................................................................................ 1-64 Motores turbofan ................................................................................................................ 1-64 Princpios de operao do motor a turbina ......................................................................... 1-65 Empuxo............................................................................................................................... 1-66 Desempenho do motor de turbina a gs.............................................................................. 1-67

CAPITULO 2 SISTEMAS DE ADMIssO E DE ESCAPAMENTO Sistema de admisso dos motores convencionais (alternativos) ........................................ 2-1 Formao de gelo no sistema de admisso ......................................................................... 2-3 Inspeo e manuteno do sistema de admisso ................................................................ 2-4 Turboalimentadores acionados internamente ..................................................................... 2-6 Superalimentadores acionados externamente ..................................................................... 2-11 Sistema de turbo-superalimentador para grandes motores convencionais ......................... 2-11 Turboalimentadores ............................................................................................................ 2-13 Sistema turboalimentador, reforado, ao nvel do mar....................................................... 2-15 Sistemas compostos com turbo para motores convencionais ............................................. 2-18

VIII

Sistemas de admisso do motor turbojato........................................................................... 2-19 Entradas de ar do compressor em motores turbolice ........................................................ 2-23 Sistemas de escapamento de motores convencionais ......................................................... 2-24 Prticas de manuteno do sistema de escapamento do motor convencional .................... 2-27 Dutos de escapamento do motor a turbina.......................................................................... 2-30 Sistema de escapamento de turbolice................................................................................ 2-32 Reversores de empuxo ........................................................................................................ 2-32 Supressores de rudo do motor............................................................................................ 2-33 Dissipador de vortex da entrada de ar do motor.............................................................. 2-36 CAPTULO 3 SISTEMAS DE COMBUSTVEL DO MOTOR E MEDIO DO

COMBUSTVEL Introduo ........................................................................................................................... 3-1 Sistema bsico de combustvel ........................................................................................... 3-2 Dispositivos de medio de combustvel para motores alternativos .................................. 3-3 Princpios da carburao ..................................................................................................... 3-6 Sistemas do carburador ....................................................................................................... 3-8 Tipos de carburador ............................................................................................................ 3-9 Congelamento do carburador .............................................................................................. 3-10 Carburadores tipo bia........................................................................................................ 3-11 Carburadores de injeo de presso.................................................................................... 3-16 ` Carburadores srie PS Stromberg.................................................................................... 3-27 Sistemas de injeo direta de combustvel.......................................................................... 3-29 Manuteno de carburadores .............................................................................................. 3-34 Manuteno e inspeo do sistema de combustvel............................................................ 3-38 Sistema de combustvel para motores a turbina - Requisitos gerais................................... 3-40 Controle de combustvel dos jatos ...................................................................................... 3-41 Coordenador........................................................................................................................ 3-45 Controlador de combustvel ................................................................................................ 3-45 Controle sensitivo de velocidade ........................................................................................ 3-46 Vlvula dreno da linha de combustvel principal (Drip) .................................................... 3-47 Operao do sistema ........................................................................................................... 3-47 Controle hidromecnico de combustvel ............................................................................ 3-48 Descrio do controle de combustvel ................................................................................ 3-50 Sistema de programao de combustvel ............................................................................ 3-53 Sistema de rearme com injeo de gua ............................................................................. 3-57 Manuteno do controle do combustvel dos jatos ............................................................. 3-58 Componentes do sistema de combustvel do motor ............................................................ 3-59 Unidade indicadora de quantidade de combustvel ............................................................ 3-64 Injeo de gua ................................................................................................................... 3-65 CAPTULO 4 SISTEMAS DE IGNIO E ELTRICO DO MOTOR Introduo ........................................................................................................................... 4-1 Sistemas de ignio do motor alternativo ........................................................................... 4-1 Sistema de ignio por bateria ............................................................................................ 4-1 Princpios de operao do sistema de ignio por magneto ............................................... 4-1 Unidades auxiliares de ignio ........................................................................................... 4-14 Velas de ignio.................................................................................................................. 4-20 Manuteno e inspeo do sistema de ignio de motores alternativos ............................. 4-21 Dispositivos de regulagem do magneto de ignio............................................................. 4-22 Checando a sincronizao interna do magneto................................................................... 4-26

IX

Sincronizando o magneto de alta tenso com o motor ...................................................... 4-28 Manuteno e inspeo da vela .......................................................................................... 4-39 Analizador de motores ........................................................................................................ 4-54 Sistemas de ignio em motores a turbina.......................................................................... 4-56 Inspeo e manuteno do sistema de ignio de motores a turbina.................................. 4-60 Remoo, manuteno e instalao dos componentes do sistema de ignio .................... 4-60 Sistemas eltricos do motor ................................................................................................ 4-61 Amarrao e laagem dos chicotes..................................................................................... 4-71 Corte de fios e cabos........................................................................................................... 4-73 Desencapamento de fios e cabos ........................................................................................ 4-73 Emendas de emergncia...................................................................................................... 4-77 Conexo de terminais a blocos terminais ........................................................................... 4-78 Ligao massa .................................................................................................................. 4-78 Conectores .......................................................................................................................... 4-80 Conduite.............................................................................................................................. 4-82 Instalao de equipamento eltrico..................................................................................... 4-83 CAPTULO 5 SISTEMAS DE PARTIDA DOS MOTORES Introduo ........................................................................................................................... 5-1 Sistemas de partida de motores convencionais................................................................... 5-1 Sistema de partida usando motor de partida de inrcia combinado................................... 5-3 Sistema de partida eltrico, de engrazamento direto, para grandes motores convencionais5-4 Sistema de partida eltrico, de engrazamento direto, para pequenas aeronaves ................ 5-6 Partidas dos motores de turbina a gs................................................................................. 5-8 Sistema de partida arranque-gerador .................................................................................. 5-10 Motor de partida de turbina a ar .......................................................................................... 5-14 Motor de partida pneumtico / cartucho para motor a turbina ........................................... 5-19 Motor de partida a combusto de mistura combustvel / ar................................................ 5-21 CAPTULO 6 SISTEMAS DE LUBRIFICAO E REFRIGERAO Introduo ........................................................................................................................... 6-1 Requisitos e caractersticas dos lubrificantes para motores a exploso (convencionais) .. 6-1 Sistema de lubrificao de motores a exploso (convencionais)........................................ 6-3 Lubrificao interna dos motores a exploso (convencionais)........................................... 6-10 Prticas de manuteno em sistemas de lubrificao ......................................................... 6-11 Exigncias para os lubrificantes de motores a reao ........................................................ 6-17 Sistema de lubrificao dos motores a reao .................................................................... 6-17 Sistema tpico de lubrificao por crter seco .................................................................... 6-24 Sistema de refrigerao do motor ....................................................................................... 6-29 Manuteno do sistema de refrigerao de motores convencionais ................................... 6-31 Inspeo das aletas de refrigerao do motor ..................................................................... 6-33 Refrigerao de motores a turbina ...................................................................................... 6-36 CAPTULO 7 HLICES Introduo ........................................................................................................................... 7-1 Princpios bsicos das hlices............................................................................................. 7-1 Operao da hlice.............................................................................................................. 7-3 Tipos de hlices .................................................................................................................. 7-5 Classificao das hlices..................................................................................................... 7-7 Hlices usadas em aeronaves leves..................................................................................... 7-7

X

Hlices de velocidade constante ......................................................................................... 7-10 Embandeiramento ............................................................................................................... 7-13 Desembandeiramento.......................................................................................................... 7-13 Hlices Hartzell Compacta ................................................................................................. 7-14 Hlice hidromtica Hamilton Standard............................................................................... 7-15 Governadores hidrulicos ................................................................................................... 7-21 Sincronizao das hlices ................................................................................................... 7-22 Sistema de controle do gelo na hlice................................................................................. 7-23 Inspeo e manuteno da hlice........................................................................................ 7-25 Vibrao da hlice............................................................................................................... 7-26 Centralizao das ps.......................................................................................................... 7-26 Checando e ajustando os ngulos das ps........................................................................... 7-26 Balanceamento da hlice..................................................................................................... 7-28 Servios nas hlices ............................................................................................................ 7-29 Turbolice ........................................................................................................................... 7-30 Bainha das ps..................................................................................................................... 7-35 CAPTULO 8 REMOO E INSTALAO DE MOTOR Introduo ........................................................................................................................... 8-1 Razes para remoo de motores alternativos .................................................................... 8-1 Partculas metlicas no leo................................................................................................ 8-2 Preparao dos motores alternativos para instalao.......................................................... 8-3 Mtodo QECA de montagem de motores radiais ............................................................... 8-3 Inspeo e substituio das unidades e sistemas externos ao motor................................... 8-7 Preparao do motor para remoo..................................................................................... 8-8 Removendo o motor............................................................................................................ 8-12 Iando e ajustando o motor para a instalao ..................................................................... 8-13 Preparao do motor para teste no solo e em vo............................................................... 8-16 Inspeo da hlice ............................................................................................................... 8-18 Verificaes e ajustes aps o motor ter sido girado e operado........................................... 8-18 Remoo e instalao de um motor de cilindros opostos ................................................... 8-18 Instalao do motor............................................................................................................. 8-19 Remoo e instalao de motores a reao......................................................................... 8-21 Instalao de motores turbojato .......................................................................................... 8-22 Alinhamentos, inspees e ajustagens ................................................................................ 8-23 Remoo e instalao de um motor turbolice ................................................................... 8-25 Remoo e instalao de um motor de helicptero ............................................................ 8-26 Alinhamento e ajuste de um QECA de helicptero ............................................................ 8-27 Bero dos motores............................................................................................................... 8-28 Preservao e estocagem de motores .................................................................................. 8-30 Tratamento de preveno de corroso ................................................................................ 8-31 Embalagens para transporte de motores ............................................................................. 8-33 Inspeo em motores estocados .......................................................................................... 8-34 Preservao e preparao para utilizao de um motor a turbina....................................... 8-35 CAPTULO 9 SISTEMA DE PROTEO CONTRA FOGO NO MOTOR Introduo ........................................................................................................................... 9-1 Sistema de proteo de fogo de motores convencionais..................................................... 9-1

XI

Zonas de fogo...................................................................................................................... 9-5 Agentes de extino de fogo............................................................................................... 9-5 Sistemas de proteo de fogo de motores a turbina............................................................ 9-9 Sistema tpico de proteo de fogo de multimotores.......................................................... 9-10 Procedimentos de manuteno dos sistemas de deteco de fogo...................................... 9-14 Prticas de manuteno do sistema extintor de fogo .......................................................... 9-16 Sistema de proteo contra fogo de aeronave turbojato ( Saberliner )............................... 9-17 CAPTULO 10 OPERAO E MANUTENO DO MOTOR Introduo ........................................................................................................................... 10-1 Reviso dos motores alternativos (convencionais)............................................................. 10-1 Reviso maior ..................................................................................................................... 10-1 Recondicionamento do conjunto do cilindro...................................................................... 10-6 Inspeo do eixo de manivelas ........................................................................................... 10-18 Bielas .................................................................................................................................. 10-18 Banco de testes para motores alternativos .......................................................................... 10-19 Equipamento mvel de teste de motor convencional ......................................................... 10-20 Operao do motor convencional ....................................................................................... 10-27 Princpios bsicos de operao do motor............................................................................ 10-35 Fatores que afetam a operao do motor ............................................................................ 10-39 Superposio das fases da operao de um motor.............................................................. 10-47 Pesquisa de panes em motores............................................................................................ 10-48 Manuteno do cilindro ...................................................................................................... 10-53 Testes de compresso no cilindro ....................................................................................... 10-55 Remoo do cilindro........................................................................................................... 10-59 Instalao do cilindro.......................................................................................................... 10-60 Vlvula e mecanismo da vlvula ........................................................................................ 10-62 Teste de cilindro frio........................................................................................................... 10-68 Manuteno de motores a turbina....................................................................................... 10-70 Seo de combusto............................................................................................................ 10-73 Inspeo e reparo do disco da turbina................................................................................. 10-77 Classificaes comerciais ................................................................................................... 10-81 Instrumentao de motores ................................................................................................. 10-82 Operao do motor a reao ............................................................................................... 10-85 Operao no solo ................................................................................................................ 10-85 Desligamento do motor....................................................................................................... 10-87 Pesquisando panes em motores a reao ............................................................................ 10-88 Operao de turbolice ....................................................................................................... 10-90 Procedimento para pesquisa de panes para motores turbolice.......................................... 10-90 Unidade de testes de calibrao de jatos (JETCAL) .......................................................... 10-92 Pesquisa de panes no sistema do tacmetro da aeronave ................................................... 10-96 Programa de anlise do leo do motor com espectrmetro ................................................ 10-98

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CAPTULO 1

TEORIA E CONSTRUO DE MOTORES DE AERONAVES INTRODUO Para que uma aeronave permanea em vo e com velocidade constante, deve existir um empuxo igual e em direo oposta ao arrasto aerodinmico dessa aeronave. Esse empuxo ou fora propulsora fornecida por um motor tr-mico adequado. Todos os motores trmicos tm em comum a capacidade de converter energia calorfica em energia mecnica, por meio do fluxo de uma massa de fluido atravs desse motor. Em todos os casos, a energia calorfica liberada em uma posio (um ponto) do ciclo onde a

presso alta em relao presso atmosfrica. Esses motores so usualmente divididos em grupos ou tipos dependendo de: (1) do fluido de trabalho utilizado no ciclo do

motor; (2) dos meios pelos quais a energia mecnica

transformada em fora de propulso; e (3) do mtodo de compresso do fluido de tra-

balho do motor. Os tipos de motores esto ilustrados nas figura 1-1.

TIPO DE MOTOR

PRINCIPAL MTODO DE COMPRESSO

FLUDO DE TRABALHO DO MOTOR

FLUDO DE TRABA-LHO DE PROPUSO

TURBO JATO COMPRESSOR TURBINA MISTURA AR/COMBUSTVEL O MESMO DO TRA-BALHO DO MOTOR

TURBOLICE COMPRESSOR TURBINA MISTURA AR/COMBUSTVEL AR AMBIENTE ESTATO-REATOR

AR DE IMPACTO DEVIDO ALTA VELOCIDADE DE VO

MISTURA AR/COMBUSTVEL O MESMO DO TRA-BALHO DO MOTOR

PULSO-JATO COMPRESSO DEVIDO COMBUSTO

MISTURA AR/COMBUSTVEL O MESMO DO TRA-BALHO DO MOTOR

ALTERNATIVO AO ALTERNADA DOS PIS-TES

MISTURA AR/COMBUSTVEL AR AMBIENTE

FOGUETE COMPRESSO DEVIDO COMBUSTO

MISTURA OXIDADOR/COM-BUSTVEL

O MESMO DO TRA-BALHO DO MOTOR

Figura 1-1 Tipos de motores. A fora de propulso obtida atravs do deslocamento de um fluido de trabalho (no ne-cessariamente o mesmo fluido utilizado dentro do motor) na direo oposta quela na qual a aeronave propelida. Isso uma aplicao da terceira lei de Newton. O ar o principal fluido utilizado para propulso em todos os tipos de motores exceto foguetes, nos quais apenas sub-produtos da combusto so acelerados e deslocados. As hlices de uma aeronave equipada com motores turbolices aceleram uma grande massa de ar atravs de uma pequena mudana de velo-cidade. O fluido (ar) utilizado para a fora de propulso, em diferente quantidade daquela utilizada no motor para produzir energia mec-nica. Turbojatos, estatojatos e pulsojatos acele-ram uma menor quantidade de ar atravs de uma maior mudana de velocidade. Eles utilizam

para a fora de propulso, o mesmo fluido de trabalho utilizado dentro dos motores. Um foguete transporta seu prprio oxidan-te ao invs de utilizar ar ambiente para combus-to. Ele descarrega os sub-produtos gasosos de combusto atravs do bocal de escapamento, a uma velocidade extremamente alta. Alm disso, os motores so caracterizados por comprimir o fluido de trabalho antes da adi-o de calor, os mtodos so caracterizados por comprimir o fluido de trabalho antes da adio de calor. So estes os mtodos bsicos de compres-so: (1) compressor turbina (motor turbina). (2) descolamento positivo, compressor tipo

pisto (motor alternativo). (3) ar de impacto devido velocidade de vo

(estatoreator).

1-2

(4) aumento da presso devido combusto (pulsojato e foguete).

Uma descrio especfica dos principais ti-pos de motores utilizados na aviao comercial dada adiante, nesse captulo. COMPARAO DOS MOTORES DE AERONAVES Alm das diferenas nos mtodos empre-gados pelos diversos tipos de motores para pro-duzir empuxo, existem diferenas em sua ade-quabilidade para diferentes tipos de aeronaves. A discusso seguinte assinala algumas das im-portantes caractersticas que determinam sua adequabilidade. Exigncias gerais Todos os motores devem obedecer as exi-gncias gerais de eficincia, economia e confia-bilidade. Alm de econmico quanto ao consu-mo de combustvel, um motor deve ser econ-mico quanto ao custo de sua obteno original e quanto ao custo de manuteno, e tem que aten-der s exigncias rigorosas da razo de eficin-cia e baixo peso de unidade por potncia. O motor deve ser capaz de prover alta po-tncia de sada sem sacrifcio da confiabilidade, e deve ter durabilidade para operar por longos perodos entre revises. necessrio que o mo-tor seja to compacto quanto possvel, apesar do fcil acesso para manuteno.

requerido que ele seja to livre de vibra-es quanto possvel, e que possa cobrir um largo alcance de potncia de sada a vrias velo-cidades e altitudes. Essas exigncias ditam o uso dos sistemas de ignio que iro entregar o impulso eltrico para as velas ou ignitores no tempo exato, em qualquer condio de tempo, mesmo adversa. Dispositivos medidores so necessrios para entregar combustvel na proporo correta para o ar ingerido pelo motor, independente da alti-tude ou condies de tempo nas quais o motor est sendo operado. O motor precisa de um tipo de sistema de leo, que seja fornecido sob presso adequada para todas as peas mveis, quando ele estiver em funcionamento. Ele deve, tambm, ter um sistema para amortecer as vibraes, quando estiver operando.

Potncia e Peso O rendimento til de todo motor de aero-nave o empuxo, a fora que impele a aerona-ve. Sendo a potncia do motor alternativo medi-da em BHP (cavalo fora ao freio), e a potncia do motor de turbina a gs medida em libras de empuxo, no pode ser feita uma comparao direta. Contudo, uma vez que a combinao mo-tor alternativo/hlice recebe o empuxo da hli-ce, a comparao pode ser feita convertendo o cavalo fora, desenvolvido pelo motor alternati-vo, para empuxo. Se desejado, o empuxo de um motor de turbina a gs pode ser convertido em THP (ca-valo fora de empuxo). Porm, necessrio considerar a velocidade da aeronave. Essa con-verso pode ser feita atravs da frmula:

( )

MPHlbsMPHVelocidadeEmpuxoTHP

=375

O valor 375 libras-milha por hora tirado da frmula bsica de cavalo-fora abaixo. 1hp = 33.000 lb. p por minuto 33.000 x 60 = 1.980.000 lBb. p por hora. 1980000

5 280. .

.= 375 Libras - milhas por hora

Um cavalo-fora igual a 33.000 lb p por minuto ou 375 libras-milha por hora. Sob condi-es estticas, o valor do empuxo equivalente a aproximadamente 2,6 libras por hora. Se uma turbina a gs est produzindo 4.000 libras de empuxo, e a aeronave na qual o motor est instalado est voando a 500 m.p.h., o THP ser:

4000 x 500375

= 5333 33 thp.. , necessrio calcular o cavalo-fora para cada velocidade de uma aeronave, uma vez que o cavalo-fora varia com a velocidade. Portanto, no prtico tentar comparar o rendimento de motor turbina na base de cavalo fora. O motor de aeronave opera a uma percen-tagem relativamente alta de sua potncia mxi-ma durante sua vida em servio. Durante uma decolagem, o motor est sempre em potncia mxima. Ele pode manter essa potncia por um

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perodo, at o limite estabelecido pelo fabrican-te. Raramente um motor mantido pon-tncia mxima por mais de 2 minutos, e usual-mente nem atinge esse tempo. Poucos segundos aps a decolagem, a potncia reduzida para aquela utilizada durante a subida, e que pode ser mantida por longos perodos. Aps a aeronave atingir a altitude de cruzeiro, a potncia do(s) motor(es) reduzida para a potncia de cruzei-ro, a qual pode ser mantida, enquanto durar o vo. Se o peso de um motor por B.H.P. (cha-mado peso especfico do motor) diminui, a car-ga til que uma aeronave pode transportar, e a performance da aeronave, obviamente aumen-tam. Cada libra a mais no peso do motor de uma aeronave reduz o seu desempenho. Enormes ga-nhos, reduzindo o peso de motores de aeronaves atravs de melhoria de projetos e metalurgia, tm resultado em motores alternativos, produ-zindo, atualmente, 1hp por cada libra de peso. Economia de combustvel O parmetro bsico para descrever a eco-nomia de combustvel de motores aeronuticos , geralmente, o consumo especfico. O consu-mo especfico de combustvel para turbojatos e estatojatos o fluxo de combustvel (Lbs.h) dividido pelo empuxo (Lbs); e para motores alternativos o fluxo de combustvel (Lbs.h) di-vidido pelo B.H.P. So denominados: "consumo especfico por unidade de empuxo" e "consumo especfico por B.H.P., respectivamente. O consumo especfico equivalente utili-zado para motores turbolices, e o fluxo em libras por hora dividido pela equivalente potn-cia no eixo. Comparaes podem ser feitas entre os diversos motores com relao base de con-sumo especfico. baixa velocidade, os motores alternati-vos e turbolices tm melhor economia que os motores turbojatos.

Contudo, alta velocidade, devido a per-das na eficincia da hlice, a eficincia dos mo-tores alternativos ou turbolices torna-se menor que a dos turbojatos.

A figura 1-2 mostra uma comparao dos consumos especficos de empuxo mdio de trs tipos de motores potncia homologada, ao nvel do mar.

Figura 1-2 Comparao do consumo especfico

de trs tipos de motores, potncia homologada, ao nvel do mar.

Durabilidade e Confiabilidade Durabilidade e confiabilidade so geral-mente considerados fatores idnticos, uma vez que difcil mencionar um sem incluir o outro. Um motor de aeronave confivel quando pode manter seu desempenho dentro de uma classifi-cao especfica, em variaes amplas de atitu-des de vo, sob condies atmosfricas extre-mas. Padres de confiabilidade de motores de-vem satisfazer as exigncias da autoridade aero-nutica, do seu fabricante e do fabricante do seu produto atravs do projeto, pesquisa e teste. Um rgido controle de fabricao e de procedimen-tos de montagem mantido, e cada motor tes-tado antes de sair da fbrica. Durabilidade o tempo de vida do motor, enquanto mantm a confiabilidade desejada. O fato de um motor ter completado com sucesso seu ensaio de carga esttica, indica que ele pode ser operado de forma normal por um longo per-odo, antes de requerer uma reviso geral. Con-tudo, intervalos definidos de tempo entre revi-so geral, no especificado ou implicado na classificao do motor. O TBO (intervalo entre revises), varia com as condies de operao do motor, tais como temperaturas, durao do tempo em que o motor operado em alta potncia e manuteno recebida. Confiabilidade e durabilidade so, dessa forma, criadas no motor por seu fabricante, po-rm a confiabilidade continuada desse motor determinada pela manuteno, reviso geral e pessoal operador. Manuteno e mtodos de reviso, cuidadosas inspees perodicas e de pr-vo e estrita observncia dos limites de ope-rao estabelecidos pelo fabricante, tornaro a falha do motor uma rara ocorrncia.

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Flexibilidade de operao Flexibilidade de operao a capacidade de um motor funcionar suavemente, e apresentar o desempenho desejado a cada regime de opera-o, desde a marcha lenta at a potncia mxi-ma. O motor de aeronave tem que funcionar eficientemente sob todas as variaes nas condi-es atmosfricas encontradas nas operaes correntes. Compactao Para que hajam linhas de fluxo apropriadas e balanceamento da aeronave, a forma e o tama-nho do motor tem que ser to compactos quanto possvel. Em aeronaves monomotoras, a forma e o tamanho do motor tambm afetam a visibili-dade do piloto, tornando o motor pequeno me-lhor, desse ponto de vista, alm de reduzir o ar-rasto criado pela rea frontal maior. Limitaes de peso, so rigorosamente relacionadas com a compactao necessria. Quanto mais alongado e "espalhado" for o mo-tor, mais difcil se torna manter o peso especfi-co dentro dos limites permissveis. Seleo do motor O peso e o consumo especfico foram dis-cutidos em pargrafos anteriores, porm, devido necessidade de determinados projetos, a sele-o final de um motor pode ser baseada em ou-tros fatores alm daqueles, os quais, podem ser discutidos do ponto de vista analtico. Por essa razo, uma discusso geral sobre a seleo do motor aqui includa. Para aeronaves cujas velocidades de cru-zeiro no excedero 250m.p.h., o motor alterna-tivo a escolha usual. Quando requerida eco-nomia em alcance de baixa velocidade, o motor alternativo convencional escolhido devido sua excelente eficincia. Quando requerido um desempenho em grandes altitudes, o motor al-ternativo com turbo-compressor pode ser esco-lhido devido capacidade de manter a potncia homologada para grandes altitudes (acima de 30.000 ps). Para alcanar velocidades de cruzeiros de 180 at 350 m.p.h., o motor turbolice apresenta melhor desempenho que o apresentado por ou-tros tipos de motores. Eles desenvolvem mais potncia por libra de peso que os motores alter-

nativos, permitindo assim, maior carga de com-bustvel ou carga paga para motores de uma dada potncia. O rendimento total mximo de um motor turbolice, menor que aquele de um motor alternativo baixa velocidade. Motores turbo-lice operam de forma mais econmica a grandes altitudes, porm eles tm um teto de servio ligeiramente inferior ao dos motores al-ternativos com turbo-compressor. A economia de operao dos motores tur-bolices, em termos de toneladas de carga-milha por libra de combustvel, ser usualmente menor que a dos motores alternativos, porque as aero-naves de carga so geralmente projetadas para baixa velocidade de operao. Por outro lado, o custo de operao de um turbolice pode se a-proximar daquele de um motor alternativo devi-do utilizao de combustvel mais barato. Aeronaves que pretendam operar entre altas velocidades sub-snicas e Mach 2.0 so equipadas com motores turbojatos. A exemplo dos turbolices, os turbojatos operam mais efi-cientemente em grandes altitudes. Em altas ve-locidades, a economia de combustvel de aero-nave, impulsionada atravs de motor turbojato em termos de milhas por libra de combustvel, inferior quela atingida em baixas velocidades com motores alternativos. Contudo, em operao os motores alterna-tivos so mais complexos que outros motores. A operao correta de motores alternativos requer quase que o dobro da instrumentao requerida pelos turbojatos ou turbolice, alm de requer diversos controles adicionais. Uma troca no ajuste de potncia na insta-lao de alguns motores alternativos pode re-querer o ajuste de cinco controles, enquanto a mudana na potncia em um turbojato requer apenas a alterao no conjunto de manetes. A-lm disso, existe um grande nmero de tempe-raturas e presses crticas a ser observado na instalao dos motores alternativos que na insta-lao dos turbojatos ou turbolices. TIPOS DE MOTORES ALTERNATIVOS Muitos tipos de motores alternativos j foram projetados. Contudo, fabricantes tm de-senvolvido alguns projetos que so geralmente mais utilizados que outros e so, portanto, reco-nhecidos como convencionais. Motores alterna-tivos podem ser classificados de acordo com a

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montagem dos cilindros com relao ao eixo de manivelas (em linha, em V, radial e opostos) ou de acordo com mtodo de refrigerao (a lqui-do ou a ar). Realmente, todos os motores so refrigerados atravs da transferncia do excesso de calor para o ar ao seu redor. Nos motores refrigerados a ar, essa trans-ferncia de calor feita diretamente dos cilin-dros para o ar. Nos motores refrigerados a lqui-do, o calor transferido dos cilindros para o refrigerante, o qual ento enviado atravs de tubulaes e resfriado dentro do radiador, insta-lado no fluxo de ar. O radiador deve ser sufici-entemente grande para resfriar o lquido com eficincia. O calor transferido para o ar mais devagar que para o lquido, portanto, necess-rio prover finas aletas metlicas nos cilindros, para uma efetiva troca de calor. A maior parte dos motores aeronuticos refrigerada a ar. Motores em linha Um motor em linha tem geralmente um nmero par de cilindros, muito embora alguns motores de 3 cilindros j tenham sido constru-dos. Esses motores podem ser refrigerados a gua ou a ar e tm somente um eixo de manive-las, o qual est localizado abaixo ou acima dos cilindros. Se um motor for projetado para operar com os cilindros abaixo do eixo de manivelas, ser denominado motor invertido. O motor em linha tem uma pequena rea frontal, e melhor adaptado ao fluxo de ar. Quando montado com os cilindros na posio invertida, ele oferece a vantagem adicional de um trem de pouso menor e maior visibilidade para o piloto. Os motores em linha tm maior razo peso-cavalo-fora que muitos outros mo-tores. Com o aumento no tamanho do motor, o tipo refrigerado a ar, em linha, oferece desvan-tagem adicional quanto refrigerao adequada; portanto, esse tipo de motor , em larga escala, restrito aos de pequenas e mdias potncias uti-lizadas em pequenas aeronaves. Motores opostos ou tipo O Os motores opostos, mostrados na figura 1-3, tm duas carreiras de cilindros diretamente opostos, com eixo de manivelas no centro. Os pistes das duas carreiras de cilindros so co-nectados ao eixo de manivelas. Embora o motor possa ser refrigerado a lquido ou a ar a verso

refrigerada a ar utilizada predominantemente em aviao. Ele pode ser montado com os cilin-dros na posio horizontal ou vertical. Os moto-res opostos tm uma baixa razo peso-cavalo-fora, e sua estreita silhueta o torna ideal para instalao horizontal em asas de aeronaves. Ou-tra vantagem sua relativamente baixa vibra-o.

Figura 1-3 Motor de cilindros opostos. Motores em V Nos motores em V os cilindros so mon-tados em duas carreiras em linha, geralmente a 60. A maioria dos motores tem 12 cilindros, os quais so refrigerados a lquido ou a ar. Os mo-tores so designados por um V seguido de um trao, e pelo "deslocamento" do pisto em pole-gadas cbicas, por exemplo, V-1710. Motores radiais Os motores radiais consistem de uma car-reira ou carreiras de cilindros dispostos ao redor de um crter central (figura 1-4). Esse tipo de motor demonstrou ser muito rijo e digno de con-fiana. O nmero de cilindros que compem uma carreira pode ser trs, cinco, sete ou nove. Alguns motores radiais tm duas carreiras de sete ou nove cilindros dispostos ao redor do crter. Um tipo tem quatro carreiras de cilindros com sete cilindros em cada.

A potncia produzida pelos diferentes ta-manhos de motores radiais varia de 100 a 3800 cavalos-fora.

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Figura 1-4 Motor radial.

Projeto e construo de Motores alternativos As peas bsicas de um motor so o crter, os cilindros, os pistes, as bielas, o mecanismo de comando de vlvulas e o eixo de manivelas. Na cabea de cada cilindro esto as vlvulas e as velas. Uma das vlvulas d passagem para o sistema de admisso; a outra d passagem para o sistema de escapamento. Dentro de cada cilin-dro est um pisto mvel conectado ao eixo de manivelas por uma biela. A figura 1-5 ilustra as partes bsicas de um motor alternativo.

Figura 1-5 Partes bsicas de um motor alterna-

tivo.

Sees do carter A base de um motor o seu crter. Ele contm os rolamentos nos quais o eixo de ma-nivelas se apoia. Alm de auto sustentar-se o crter deve prover um recipiente para o leo de lubrificao, e tem que apoiar diversos mecanis-mos externos e internos do motor. Ele tambm prov apoio para fixao dos conjuntos de ci-lindros e para fixao do motor aeronave. O crter deve ser suficientemente rgido e forte para evitar desalinhamento do eixo de manive-las e de seus rolamentos. Ligas de alumnio, fundidas ou forjadas, so geralmente usadas na construo de crter devido sua leveza e resis-tncia. Crteres de ao forjado so utilizados em alguns motores de alta potncia. O crter est sujeito a muitas variaes de vibrao e de outras foras. Considerando que os cilindros so presos ao crter, enormes foras de expanso tendem a arrancar os cilindros do crter. As foras de inrcia e centrfuga desba-lanceadas do eixo de manivelas, agindo no rola-mento principal, expem o crter a momentos de flexo, os quais trocam continuamente de direo e de intensidade. O crter precisa ter suficiente rigidez para resistir a esses momentos de flexo sem deflexes de oposio. Se o mo-tor for equipado com engrenagem de reduo de hlices, a parte frontal estar sujeita a foras adicionais. Alm das foras de empuxo desenvolvidas pelas hlices sob condies de alta potncia, existem severas foras centrfugas e giroscpi-cas aplicadas ao crter devido s sbitas trocas de direo de vo, tais como aquelas que ocor-rem durante as manobras das aeronaves. Foras giroscpicas so, particularmente severas quan-do uma hlice muito pesada instalada.` Motores radiais O motor mostrado na figura 1-6 um mo-tor radial de nove cilindros, em uma carreira de construo relativamente simples, possuindo a parte frontal interia e o crter em duas sees. Os motores com duas carreiras de cilindros so de construo ligeiramente mais complexa que os de uma s carreira. Por exemplo o crter do motor Wright R-3350 composto de uma seo frontal, quatro sees principais (principal dian-teira, central dianteira, central traseira e princi-

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pal traseira),alojamento do prato de resaltos e tuchos traseiros, alojamentos frontal e traseiro do compressor e tampa traseira do alojamento do compressor.

Os motores Pratt and Whitney de tamanho equivalente, incorporam as mesmas sees bsi-cas, muito embora a construo e a nomenclatu-ra tenham diferenas considerveis.

Figura 1-6 Sees do motor. Seo do nariz As formas da seo do nariz variam consi-deravelmente. Em geral, elas so cnicas ou ar-redondadas, de forma a manter o metal sob ten-so ou compresso, ao invs de esforos cisa-lhantes. Uma seo de nariz cnica, utilizada frequentemente em motores de baixa potncia de acionamento direto, porque no requerido espao extra para alojar as engrenagens de redu-o da hlice. , geralmente fundido em liga de alumnio ou magnsio, uma vz que a baixa po-tncia desenvolvida e a utilizao de hlice leve no requerem seo forjada, que de custo mais elevado. A seo do nariz nos motores que desen-volvem de 1.000 a 2.500 h geralmente arre-dondada e, algumas vezes, contm nervuras para mant-la o mais rgido possvel.

A liga de alumnio o material amplamen-te utilizado devido sua adaptao aos proces-sos de forjamento, e suas caractersticas de ab-sorver vibraes.

O projeto e construo da seo do nariz constituem um importante fator, pois ela est sujeita a uma ampla variao de foras de vibra-o. Por exemplo, se o mecanismo de vlvulas estiver localizado na frente dos cilindros, a vi-brao e as foras que ocorrem nos tuchos e conjunto guia so aplicadas prximo parte flangeada do crter. As foras criadas pelas engrenagens de reduo da hlice so aplicadas ao crter como um todo. Cuidadosas inspees quanto vibra-o so conduzidas durante os testes experimen-tais dos motores projetados mais recentemente, para observarmos que essas condies no iro tornar-se danosa durante toda a faixa de opera-o do motor. A montagem do governador da hlice varivel. Em alguns motores, ele se localiza na seo traseira, muito embora isso complique sua instalao - especialmente se a hlice for opera-da ou controlada por presso de leo, devido distncia entre o governador e a hlice. Onde so utilizadas hlices operadas hidraulicamente, prtico instalar o governador na seo do na-

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riz, o mais prximo possvel da hlice, para re-duzir o comprimento das passagens de leo. O governador ento acionado ou atravs de den-tes de engrenagem da periferia desse meca-nismo ou por algum outro meio adequado. Uma vez que a seo do nariz transmite foras muito variveis para a seo principal ou seo de potncia, ela deve ser fixada de ma-neira conveniente, para que possa transmitir as cargas com eficincia. Ela deve tambm fazer um contato adequado para proporcionar uma conduo de calor rpida e uniforme, e, tam-bm, uma boa vedao, para evitar vazamento de leo. Isso geralmente conseguido atravs de juntas e parafusos. Em alguns dos grandes motores, uma pe-quena cmara est localizada no fundo da seo do nariz para a coleta de leo. Essa seo cha-mada de crter inferior ou coletor de leo. Seo de potncia Nos motores equipados com biela mestra bipartida e eixo de manivelas tipo macio, a se-o do crter principal ou de potncia pode ser macia, geralmente de liga de alumnio. A parte frontal dessa seo aberta quando o prato do diafragma, no qual o rolamento principal dian-teiro montado, for removido. Os pivs podem ser removidos atravs dessa abertura por meio de um sacador disponvel. A biela mestra en-to removida, desmontando-se o terminal bipar-tido e tirando a haste atravs do furo do cilindro da biela mestra. Existe tambm, um motor equi-pado com essa montagem de eixo de manivelas e biela mestra que utiliza um crter bipartido, cujas partes so unidas atravs de parafusos. A seo principal bipartida (liga de alum-nio ou magnsio) pode ser ligeiramente mais cara, porm permite melhor controle de quali-dade da fundio ou forjamento. Essa seo geralmente necessria, quando a biela mestra macia e o eixo de manivelas do tipo bipartido so utilizados. Essa parte do motor comumente denomi-nada seo de potncia, porque nela que o movimento alternativo do pisto convertido em movimento rotativo do eixo de manivelas. Devido s enormes cargas e foras do con-junto do eixo de manivelas, e da tendncia dos cilindros de separarem o crter, especialmente em condies extremas, quando ocorre a ex-

ploso do motor; a seo do crter principal deve ser muito bem projetada e construda. aconselhvel forjar essa seo em liga de alumnio, para obter uniformidade na densidade do metal e mxima resistncia. Os grandes motores utilizam uma seo principal em liga de ao forjado, a qual ligei-ramente mais pesada, porm apresenta resistn-cia muito maior. O projeto de sees forjadas , geralmente, de tal forma, que ambas as metades podem ser fabricadas no mesmo molde, de for-ma a diminuir o custo de fabricao. Nenhuma variao dever ocorrer durante a operao de fabricao. As duas metades so unidas na linha central dos cilindros e presas por meio dos para-fusos adequados e de alta resistncia. As superfcies usinadas, sobre as quais os cilindros so montados, so chamadas base dos cilindros. Elas dispem dos meios de fixao dos cilindros ao crter. A prtica geral quanto forma de fixar o flange do cilindro base, con-siste em montar prisioneiros em furos roscados no crter. Nos motores equipados com seo princi-pal de ao, parafusos de cobertura esto sendo utilizados porque as roscas podem ser abertas em material mais resistente, que no sofra dila-tao ou extenso, durante a instalao e remo-o continua de corpos roscados. A parte interna das bases dos cilindros algumas vezes chan-frada para permitir a instalao de um anel de vedao em volta da saia do cilindro, o qual prov selagem eficiente entre o cilindro e o cr-ter, evitando vazamento de leo. Tendo em vista que o leo arremessado no crter, especialmente nos motores em linha invertida e radiais, as saias dos cilindros se es-tendem a uma distncia considervel dentro da seo do crter, para reduzir o fluxo de leo no interior dos cilindros invertidos. O conjunto pisto e anel, naturalmente, deve ser montado de forma tal que o leo expelido por eles ir salpi-car diretamente sobre os prprios pistes e a-nis. Como mencionado anteriormente, a seo do nariz presa a um lado da unidade da seo principal, e a seo difusora presa ao outro lado. Seo difusora A seo do difusor ou do compressor ge-ralmente fundida em liga de alumnio, muito

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embora, em alguns casos, a liga de magnsio mais leve seja utilizada. Essa seo dispe de flange em sua perife-ria para ligar o conjunto do motor a sua estrutu-ra ou bero, destinados a ligar o motor fusela-gem das aeronaves monomotoras, ou nacele da estrutura da asa nas aeronaves multimotoras. Os flanges podem ser de construo integral ou separvel, como no caso dos beros flexveis ou dinmicos. O conjunto do bero suporta todo o motor, incluindo a hlice e, dessa forma, pro-jetado para prover ampla resistncia quanto a rpidas manobras ou outras cargas. Devido a dilatao e contrao dos cilin-dros, as tubulaes de admisso, as quais trans-portam a mistura da cmara difusora atravs da passagem da vlvula de admisso, so montadas para prover uma junta flexvel e que deve ser prova de vazamento. A presso atmosfrica sobre o lado externo do invlucro de um motor sem compressor, ser maior que a presso interna, especialmente, quando o motor estiver operando em marcha lenta. Se o motor for equipado com um com-pressor e operado em potncia mxima, a pres-so ser consideravelmente maior interna que externamente ao invlucro. Se a conexo da junta flexvel tiver um pe-queno vazamento, o motor pode girar em mar-cha lenta alta devido mistura pobre. Se o vaza-mento for maior, no se conseguir marcha len-ta.

Com a manete toda aberta, um pequeno vazamento, provavelmente, no seria percept-vel na operao do motor, mas a mistura ar/combustvel poderia causar detonao ou da-nos nas vlvulas e nas sedes das vlvulas. Em alguns motores radiais, as tubulaes de admisso tm comprimento considervel; em alguns motores em linha, essas tubulaes esto em ngulos retos com relao aos cilin-dros.Nesses casos, a flexibilidade das tubula-es de admisso ou de suas montagens, elimina a necessidade da junta flexvel. Em qualquer caso, o sistema de induo dever ser montado, de forma que no haja va-zamento de ar nem altere a razo ar/combustvel desejada. Seo de acessrios A seo de acessrios (traseira) geral-mente fabricada atravs do processo de fundi-

o, e o material pode ser liga de alumnio ou magnsio ambos bastante utilizados. Em alguns motores, essa seo fundida em pea nica, e provida de meios para fixao de acessrios, tais como magnetos, carburado-res, bombas de combustvel, leo e vcuo, mo-tores de partida, geradores, etc., nos diversos locais requeridos, de forma a facilitar o acesso. Outras adaptaes consistem na fundio de liga de alumnio e uma cobertura fundida em mag-nsio, separadamente, na qual os montantes de fixao dos acessrios so montados. A prtica nos recentes projetos tem padro-nizado a montagem dos adaptadores para os di-versos acessrios, de forma que eles sejam in-tercambiveis entre os diversos tipos de moto-res. Por exemplo, a grande demanda de corrente eltrica nas grandes aeronaves e, o torque de partida mais elevado, requerido nos motores mais possantes tem resultado no aumento do tamanho dos motores de partida e geradores. Isso significa que um maior nmero de parafu-sos de fixao ser necessrio e, em alguns ca-sos, a seo traseira reforada. Os eixos de acionamento de acessrios so montados em buchas de bronze, localizadas nas sees difusora e traseira. Esses eixos se pro-longam pela seo traseira e so ligados a en-grenagens, das quais se tira potncia, ou a arran-jos de acionamento que so ligados aos adapta-dores de acessrios. Dessa forma, diversas ra-zes de engrenagens podem ser montadas para dar a velocidade adequada para o magneto, bomba e outros acessrios, para se obter a sin-cronizao correta ou o funcionamento adequa-do. Em alguns casos h uma duplicao dos acionadores, tais como o acionador do tacme-tro, para conectar instrumentos instalados em locais separados. A seo de acessrios prev local de fixa-o para o carburador, bombas de injeo de combustvel, bomba de combustvel acionada pelo motor, gerador do tacmetro, gerador de sincronismo para o analisador do motor, filtro de leo e vlvula de alvio de presso de leo. Trens de engrenagens dos acessrios Trens de engrenagens, com engrenagens de dentes retos ou de dentes chanfrados, so usados em diferentes tipos de motores para a-cionar componentes e acessrios. As engrena-gens de dentes retos so utilizadas geralmente

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para acionar os acessrios com cargas mais pe-sadas, aqueles que requerem jogo ou folga m-nima no trem de engrenagens. As engrenagens de dentes chanfrados permitem posio angular de eixos principais curtos para os diversos su-portes de acessrios. Praticamente, todos os motores de alta po-tncia so equipados com compressor. De 75 a 125HP pode ser requerido acionar o compres-sor. As foras de acelerao e desacelarao im-postas ao trem de engrenagens do compressor, durante os avanos e recuos da manete, produz um dispositivo antichoque para aliviar as cargas excessivas. A prtica corrente nos grandes mo-tores radiais usar a engrenagem principal de acionamento de acessrios, a qual adaptada com diversas molas entre a borda da engrena-gem e o eixo de acionamento. Esse dispositivo, chamado de engrenagem acionadora de acess-rios, carregada por mola, permite absoro de foras elevadas, prevenindo os trens de engrena-gens dos acessrios contra danos.

Quando um motor est equipado com um compressor de duas velocidades, a embreagem operada presso de leo age como um disposi-tivo, absorvendo choques para proteger o trem de engrenagens do compressor. Nos motores em linha e nos opostos de baixa potncia, os trens de engrenagens so ge-ralmente de montagem simples. Muitos desses motores utilizam acoplamentos de mola ou de borracha sinttica, para proteger os trens de en-grenagem do magneto e do gerador contra car-gas excessivas. Tipos em linha e opostos Os crteres utilizados nos motores com montagem de cilindros opostos ou em linha, va-riam de forma para os diferentes tipos de moto-res, porm, em geral, eles so aproximadamente cilndricos. Um ou mais lados so facetados para servir de base, onde cilindros so presos por meio de parafusos ou de prisioneiros.

Figura 1-7 Vista explodida de um tpico motor de cilindros opostos e seus componentes.

Essas superfcies trabalhadas de forma precisa so frequentemente referidas como base do cilindro. O eixo de manivelas montado em uma posio paralela ao eixo longitudinal do crter e,

geralmente, suportado por meio de um rola-mento principal entre cada curso. O rolamento principal do eixo de manivelas deve ser rigida-mente apoiado no crter. Isso geralmente con-seguido por meio de nervuras transversais no

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crter, uma para cada rolamento principal. As nervuras formam uma parte integral da estrutura e, alm de suportar os rolamentos principais, au-menta a resistncia do invlucro como um todo. O crter est dividido em duas sees em um plano longitudinal. Essa diviso pode ser no plano do eixo de manivelas, de forma que meta-de do rolamento principal (e algumas vezes ro-lamentos do eixo de ressaltos) est montada numa seo do invlucro e a outra metade, na seo oposta (ver figura 1-7). Um outro mtodo consiste em dividir o invlucro, de maneira que os rolamentos princi-pais sejam presos apenas a uma seo do inv-lucro, sobre a qual os cilindros esto presos, proporcionando dessa forma condies de re-mover a seo do crter para inspeo sem alte-rar o ajuste do rolamento. EIXOS DE MANIVELAS O eixo de manivelas a espinha dorsal dos motores alternativos. Ele est sujeito maioria das foras desenvolvidas pelo motor. Seu objeti-vo principal, transformar o movimento alternativo do pisto e da biela em movimento rotativo, para acionamento da hlice. O eixo de manivelas, como o prprio nome sugere, um eixo composto de uma ou mais manivelas localizadas em pontos especficos ao longo do seu comprimento. As manivelas so feitas forjando-se protuberncias em um eixo antes dele ser trabalhado. Tendo em vista que os eixos de manivelas tem que ser muito resistentes, eles so geralmente forjados em ligas muito resistentes, tais como ao cromo-nquel-molibidnio. Um eixo de manivelas pode ser construdo em uma ou em mltiplas peas. A figura 1-8 mostra dois tipos representativos de eixos de manivelas compactos, utilizados em motores de aeronaves. A construo de quatro manivelas pode ser utilizada, ou nos motores de quatro ci-lindros opostos, ou nos de quatro cilindros em linha.

Figura 1-8 Eixos de manivela do tipo slido.

Os eixos de seis manivelas so utilizados nos motores em linha de seis cilindros, motores em V de doze cilindros e opostos de seis cilin-dros. Os eixos de manivelas dos motores radiais podem ser de manivela nica; duas ou quatro manivelas , dependendo do motor, que pode ser do tipo de uma, duas ou quatro fileiras de cilin-dros. A figura 1-9 mostra um eixo de manivelas de motor radial de uma manivela.

Figura 1-9 Eixo de manivelas de um motor ra-

dial de uma srie de cilindros. Independente do nmero de manivelas que ele tenha, cada eixo tem trs partes principais: munho, pino da manivela (moente) e brao da manivela. Muito embora no faam parte do eixo de manivelas, contrapesos e amortecedores so geralmente ligados a ele para reduzir as vi-braes do motor. O munho suportado por um rolamento principal que gira dentro dele. Ele serve como centro de rotao do eixo de manivelas e tem sua superfcie endurecida para reduzir o desgas-te. O moente a seo qual a biela est conec-tada. Ele est fora do centro do munho princi-pal e comumente chamado de manivela. Dois braos da face e um moente consti-tuem uma manivela. Quando uma fora aplica-da ao moente em qualquer direo, que no seja paralela ou perpendicular, e passando pela linha de centro do eixo de manivelas, ir acusar a rotao do eixo de manivelas. A superfcie ex-terna endurecida por nitrurao para aumentar sua resistncia ao desgaste, e prover a superfcie de contato do rolamento. O moente geralmente co. Isso reduz o peso total do eixo de manivelas e proporciona a

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passagem para transferncia do leo de lubrifi-cao. O moente co tambm serve como uma cmara para coleta de borra, depsitos de car-bono e outras matrias estranhas. A fora centr-fuga arremessa essas substncias para fora da cmara, impedindo que elas alcancem a superf-cie do rolamento da biela. Em alguns motores a passagem feita na cabea da manivela, para permitir que o leo do interior do eixo de mani-velas salpique as paredes dos cilindros. O brao da manivela conecta o moente ao munho prin-cipal. Em alguns projetos, a cabea se estende alm do munho e leva um contrapeso para ba-lancear o eixo de manivelas, o brao da manive-la deve ser de construo robusta para obter a rigidez entre o moente e o munho. Em todos os casos, o tipo de eixo de mani-velas e o nmero de moentes deve corresponder montagem do cilindro do motor. A posio das manivelas no eixo, em relao a outras ma-nivelas do mesmo eixo, expressa em graus. O eixo de manivelas mais simples exata-mente o de manivela nica ou de 360. Esse tipo usado em motores radiais de uma s carreira de cilindros. Pode ser construdo em uma ou duas peas. Dois rolamentos principais (um em cada extremidade) so requeridos quando esse tipo de eixo de manivelas usado. O eixo de dupla manivela ou 180 utili-zado nos motores radiais de dupla manivela. No motor radial uma manivela requerida para cada carreira de cilindros. Balanceamento do eixo de manivelas Vibrao excessiva em um motor, resulta no apenas em falha por fadiga da estrutura me-tlica, mas tambm causa rpido desgaste das partes mveis.

Em alguns exemplos, a vibrao excessiva causada pelo desbalanceamento do eixo de manivelas. Eixos de manivelas so balanceados esttica e dinamicamente. Um eixo de manivelas est estaticamente balanceado quando o peso de todo o conjunto de moentes, brao da manivela e contrapesos, est balanceado em volta do eixo de rotao.

Durante o teste de balanceamento esttico do eixo de manivelas, ele colocado sobre dois cutelos. Se o eixo tender a girar atravs de qual-quer posio durante o teste, estar fora de ba-

lanceamento esttico. Um eixo de manivelas est dinamicamente balanceado, quando todas as foras criadas pela sua rotao e impulses esto balanceados entre si, de maneira que pou-ca ou nenhuma vibrao produzida quando o motor est funcionando.

Para reduzir ao mnimo a vibrao durante o funcionamento do motor, amortecedores di-nmicos so incorporados ao eixo de manivelas. Um amortecedor dinmico simplesmente um pndulo, o qual bem preso ao eixo de ma-nivelas, de forma que ele fique livre para se mover num pequeno arco. Ele est incorporado ao conjunto de contrapesos.

Alguns eixos de manivelas incorporam dois ou mais desses conjuntos, cada um ligado a um diferente brao da manivela. A distncia em que o pndulo se move, e sua frequncia de vibrao, correspondem fre-quncia dos impulsos de potncia do motor.

Quando ocorre a frequncia de vibrao do eixo de manivelas, o pndulo oscila fora de tempo, reduzindo, dessa forma, a vibrao ao mnimo. Amortecedores dinmicos A construo do amortecedor dinmico utilizado em um motor, consiste de um contra-peso de ao com ranhuras, conectado ao brao da manivela.

Dois pinos de ao em forma de carretel se prolongam pela ranhura, e passam atravs dos tubos superdimensionados nos contrapesos e brao da manivela.

A diferena nos dimetros entre os pinos e os furos provoca um efeito de pndulo. Uma analogia do funcionamento de um amortecedor dinmico mostrado na figura 1-10. BIELAS As bielas so elos que transmitem foras entre o pisto e o eixo de manivelas. Elas devem ser suficientemente fortes para permanecerem rgidas sob cargas, e ainda serem leves o bastante para reduzir as foras de inr-cia, as quais so produzidas quando a haste e pisto param, invertem a direo e comeam novo movimento ao fim de cada curso.

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Figura 1-10 Princpios de um amortecedor dinmico.

Existem trs tipos de bielas. (1) Tipo plana (2) Tipo forquilha e p; (3) Biela mestra e arti-culada. (ver figura 1-11.)

Figura 1-11 Conjunto de bielas. Conjunto de biela mestra e articulada O conjunto de biela mestra e articulada comumente usado em motores radiais. Em um motor radial, o pisto do cilindro nmero um em cada carreira, conectado ao eixo de mani-velas por meio da biela mestra. Todos os outros pistes da fileira so conectados biela mestra por meio de uma biela articulada. Em um motor de 18 cilindros, o qual tem duas carreiras, existem duas bielas mestras e 16 bielas articuladas. As articuladas so fabricadas

em liga ao forjado, com seo reta na forma de I ou H. Buchas de bronze so prensadas nos olhais em cada extremidade da biela articulada, para alojar os rolamentos do pino de articulao da biela e do pino do mbolo. A biela mestra serve como articulao de ligao entre o pino do pisto e o moente. O terminal do pino da manivela, contm o ro-lamento do moente ou biela mestra. Flanges em torno do terminal, possibilitam a ligao das bielas articuladas. Estas so ligadas biela mestra atravs de pinos de articulao, os quais so prensados em furos nos flanges da biela mestra durante a montagem. Um mancal plano, geralmente chamado de bucha do pino do pisto est instalado no terminal do pisto da biela mestra para receber o pino do pisto. Quando um eixo de manivelas dos tipos fenda canelada ou fenda em braadeira empre-gado, utilizada uma biela mestra do tipo intei-ria. As bielas mestra e articulada so montadas, e ento, instaladas no moente da biela; as sees do eixo de manivelas so portanto, unidas. Em motores que usam o eixo de manivelas do tipo inteirio, o terminal da biela mestra em fenda, como o mancal. A parte principal da biela mes-tra est instalada sobre o moente; ento o man-cal colocado no lugar e preso biela mestra. Os centros dos pinos de articulao no coincidem com o centro do moente da biela. Ento, enquanto o moente descreve um crculo verdadeiro para cada rotao do eixo de manive-las, os centros dos pinos de articulao descre-vem um caminho elptico (ver figura 1-12). Os caminhos elpticos so simtricos em relao a uma linha central do cilindro da biela mestra. Pode ser notado que os dimetros maiores das elpses no so os mesmos. Assim, as bielas articuladas tero variao de ngulo em relao ao centro do brao de manivela.

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Devido variao de ngulo das bielas ar-ticuladas, e ao movimento elptico dos pinos de articulao; os pistes no se movem em cursos iguais em cada cilindro, para em dado nmero de graus do movimento do brao de manivelas. Essa variao na posio do pisto entre cilin-dros pode ter efeito considervel sobre a opera-o do motor.

Para minimizar o efeito desses fatores so-bre a vlvula e o tempo de ignio, os furos do pino de articulao no flange da biela mestra no so equidistantes do centro do moente da biela, compensando dessa forma uma extenso do efeito do ngulo da biela articulada.

Figura 1-12 Percurso elptico dos pinos de cir-

culao num conjunto de bielas. Outro mtodo de minimizar os efeitos ad-versos sobre a operao do motor, utilizar um magneto compensado. Nesse magneto, o came interruptor (brecker cam) tem um nmero de ressaltos igual ao nmero de cilindros do motor. Para compensar a variao na posio do pisto, devido ao ngulo da biela articulada, os ressal-tos do came interruptor so estabelecidos com espaamentos desiguais. Isso permite que os contatos interruptores abram quando o pisto estiver na posio corre-ta de queima. Esse assunto ser discutido mais tarde no captulo 4, tempo de ignio. Pinos de articulao Os pinos de articulao so de construo

slida, exceto quanto s passagens de leo usi-nadas nos pinos, atravs das quais so lubrifica-das as buchas. Esses pinos podem ser instalados por presso nos furos dos flanges da biela mes-tra, de forma a evitar que eles girem.

Pinos de articulao podem tambm ser instalados com um encaixe frouxo, de forma que eles possam girar nos furos dos flanges das bie-las mestras e, tambm, nas buchas das hastes articuladas. Esses so chamados de pinos de articulao flutuantes".

Em cada tipo de instalao, uma chapa em cada lado retm o pino de articulao, evitando seu movimento lateral. Biela plana As bielas so usadas nos motores opostos e em linha. A extremidade ligada ao moente en-caixada com um mancal com capa ou em fenda. Os mancais com capa so presos atravs de pa-rafusos.

Para manter o balanceamento e a folga a-propriados, as bielas devem sempre ser reinsta-ladas no mesmo cilindro e na mesma posio relativa. Biela tipo forquilha e p A biela tipo forquilha e p, um conjunto usado inicialmente nos motores tipo em V. A biela bifurcada dividida no terminal do piv para prover espao para a fixao da lmina entre os pinos. Um mancal simples bi-partido usado na extremidade do brao de manivela. PISTES O pisto de um motor alternativo uma parte do cilindro que se move para baixo e para cima dentro desse cilindro de ao. O pisto age como uma parede mvel dentro da cmara de combusto.

Conforme o pisto se move para baixo no cilindro, ele aspira a mistura ar/combustvel.

Na medida em que ele se move para cima, comprime a carga, ocorre a ignio e os gases em expanso foram o pisto para baixo. Essa fora transmitida para o eixo de manivelas atravs da biela.

No golpe de retorno, o pisto fora os ga-ses de escapamento para fora do cilindro.

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Fabricao do pisto A maioria dos pistes de motores de aero-naves so usinados de forjamentos de liga de alumnio. Ranhuras so usinadas em suas faces ex-ternas para receberem os anis do pisto e, ale-tas de refrigerao, esto instaladas em sua parte interna para grandes transferncias de calor para o leo do motor. Os pistes podem ser do tipo sapata ou mbolo; ambos so mostrados na figura 1-13. Os pistes do tipo sapata no so utiliza-dos nos motores modernos de alta potncia, porque eles no proporcionam adequada resistncia ao desgaste. A face superi-or do pisto, ou cabea, pode ser plana, convexa ou cncava. Rebaixos podem ser usinados na cabea do pisto, afim de evitar interferncia com as vl-vulas.

Figura 1-13 Conjunto de pisto e tipos de pis-

to. Seis ranhuras podem ser usinadas em volta do pisto para acomodar os anis de compresso e de leo. (ver figura 1-13.) Os anis de com-presso esto instalados nas trs ranhuras supe-riores; os anis de controle de leo esto insta-lados imediatamente acima do pino do pisto. O pisto geralmente furado nas ranhuras dos anis de controle de leo, para permitir que o leo excedente raspado das paredes do cilin-dro, pelos anis de controle de leo retorne para o crter.

Um anel raspador de leo est instalado na base da parede do pisto ou saia, para evitar o consumo excessivo de leo. As partes da parede do pisto que esto entre cada par de ranhura so chamados de anel plano.

Alm de agir como um guia para a cabea do pisto, a saia incorpora o orifcio para passa-gem do pino do pisto. Os orifcios so constru-dos, de forma a permitir que as pesadas cargas sobre a cabea do pisto sejam transferidas para o pino do pisto. Pino do pisto O pino do pisto une o pisto biela. usinado na forma de tubo, de ao-nquel, forja-do, cementado e retificado. O pino do pisto , algumas vezes, chamado de pino de punho, de-vido similaridade entre os movimentos relati-vos do pisto e da biela com os do brao huma-no. O pino do pisto usado nos motores de ae-ronaves modernas so do tipo completamente flutuante, assim chamados porque o pino est livre para girar nos mancais, tanto do pisto quanto da biela. O pino do pisto tem que ser contido para evitar riscos nas paredes do cilindro. Nos moto-res primitivos, molas helicoidais eram instaladas nas ranhuras dos pinos do pisto em cada ex-tremidade. A prtica corrente, instalar um bu-jo de alumnio relativamente macio, nas ex-tremidades dos pinos, para proporcionar uma boa superfcie de mancal em contato com as paredes dos cilindros. ANIS DE SEGMENTO

Os anis de segmento evitam o vaza-mento de gases sob presso e, reduzem ao m-nimo, a infiltrao de leo na cmara de com-busto. Os anis se ajustam s ranhuras do pis-to, mas se expandem para fazer presso sobre as paredes dos cilindros. Quando lubrificados adequadamente, os anis constituem um selo efetivo de gases. Fabricao dos anis de segmento A maioria dos anis de segmento so fa-bricados com ferro fundido de altos teores. A-ps a fabricao, eles so retificados para o cor-te transversal desejado. Eles so ento seciona-dos, de forma que possam deslizar sobre a face externa do pisto e nas ranhuras, as quais so usinadas nas paredes dos pistes. Uma vez que seu propsito vedar a folga entre o pisto e a parede do cilindro, eles tm que se ajustar na

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parede do cilindro, o suficiente para torn-lo hermeticamente fechado. Eles devem exercer presses iguais em todos os pontos das paredes dos cilindros, e um fechamento hermtico con-tra os lados das ranhuras dos anis. Ferro fundido cinzento frequentemente mais usado na fabricao de anis de segmento. Contudo, muitos outros materiais tm sido ten-tados. Em alguns motores, so usados anis de ao macio cromado na ranhura superior de compresso, porque esses anis resistem melhor s altas temperaturas presentes nesse ponto. Anis de compresso A finalidade dos anis de compresso evitar o escapamento de gases atravs do pisto, durante a operao do motor. Eles so coloca-dos nas ranhuras, imediatamente abaixo da ca-bea do pisto.

O nmero de anis de compresso, utiliza-dos em cada pisto, determinado pelo tipo de motor e de seu projeto, embora a maioria dos motores de aeronaves usem dois anis de com-presso, alm de um ou mais anis de controle de leo. A seo transversal dos anis retangular ou em forma de cunha com uma face cnica. A face cnica apresenta uma estreita borda de mancal para a parede do cilindro, que ajuda a reduzir a frico e proporcionar melhor sela-gem. Anis de controle de leo Os anis de controle de leo so colocados nas ranhuras, imediatamente abaixo dos anis de compresso, e acima das cavidades dos pinos do pisto. Pode haver um ou mais anis de controle de leo por pisto. Dois anis podem ser instala-dos na mesma ranhura ou em ranhuras separa-das. Os anis de controle de leo regulam a espessura do filme de leo sobre a parede do cilindro. Se entrar muito leo na cmara de combusto, ele ser queimado e deixar uma fina camada de carbono sobre as paredes da c-mara de combusto, na cabea do pisto, velas e cabea das vlvulas.

Esse carbono pode causar o emperramento das vlvulas ou dos anis, se ele penetrar nas ranhuras dos anis ou nas guias das vlvulas. Alm disso, o carbono pode causar falha das

velas, bem como detonao, pr-ignio ou ex-cessivo consumo de leo. Para permitir que o leo excedente retorne ao crter, so usinados furos nas ranhuras dos anis, ou nas regies prximas dessas ranhuras. Anel raspador de leo O anel raspador de leo, geralmente tem uma face chanfrada, e est instalado em uma ra-nhura no fundo da saia do pisto. O anel est instalado com a face raspadora para fora da ca-bea do pisto ou na posio reversa, depen-dendo da posio do cilindro e da srie do mo-tor. Na posio reversa o anel raspador retm o leo em excesso acima dele, no golpe as-cendente do pisto, e esse leo, retornado para o crter atravs dos anis de controle de leo, no golpe descendente. CILINDROS A parte do motor na qual a potncia de-senvolvida, chamada de cilindro. O cilindro prov a cmara de combusto onde ocorrem a queima e a expanso dos gases, e aloja o pisto e a biela. Existem quatro fatores principais que pre-cisam ser considerados no projeto e construo do conjunto de um cilindro. So eles: (1) o cilindro tem que ser suficientemente forte

para resistir s presses internas, desen-volvidas durante a operao do motor.

(2) tem que ser construdo de um metal leve

para diminuir o peso do motor. (3) tem que possuir boas propriedades de con-

duo de calor, para um eficiente resfria-mento.

(4) tem que ser comparativamente fcil e bara-

to quanto fabricao, inspeo e manuten-o.

A cabea produzida unitariamente para cada cilindro nos motores refrigerados a ar, ou fundida "em bloco"(todas as cabeas em um bloco) para motores refrigerados a lquido. A cabea de cilindro de um motor refrigerado a ar geralmente feita de liga de alumnio, porque

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essa liga constitui um bom condutor de calor, e seu baixo peso reduz o peso total do motor. Cabeas de cilindro so forjadas ou fundi-das sob presso para maior resistncia. A forma interna da cabea de um cilindro pode ser plana, semi-esfrica ou na forma de telhado.

O tipo semi-esfrico tem sido satisfatrio porque mais forte, e ajuda numa expulso mais rpida e mais completa dos gases de esca-pamento. Os cilindros usados nos motores refrigera-dos a ar so do tipo vlvula sobre a cabea, mostrado na figura 1-14. Cada cilindro um conjunto de duas partes principais: (1) a cabea do cilindro, e (2) o corpo do cilindro. Na mon-tagem, a cabea do cilindro expandida atravs de aquecimento, e ento roscada no corpo do ci-lindro que foi resfriado. Ento, quando a cabea esfria e se contrai e o corpo aquecido e se ex-pande, resulta em uma junta hermeticamente fechada. Enquanto a maioria dos cilindros usados so construdos dessa maneira, alguns so cons-trudos em pea nica, em liga de alumnio, fundidos em areia. A cavidade do pisto de um cilindro fundido em areia presa a uma camisa de ao, a qual se estende por toda a seo do corpo do cilindro e se projeta abaixo do flange. Essa camisa facilmente removida, e outra no-va, pode ser instalada em seu lugar.

Figura 1-14 Vista em corte de um conjunto de

cilindro.

Cabeas de cilindro A finalidade da cabea do cilindro prover um lugar para a combusto da mistura ar/combustvel, e dar ao cilindro maior conduti-vidade de calor para uma adequada refrigerao. A mistura ar/combustvel inflamada pela centelha na cmara de combusto e, d incio queima, quando o pisto passa atravs do ponto morto superior, no tempo de compresso. A carga inflamada rapidamente expan-dida a essa altura, e a presso aumentada, de forma que, assim que o pisto passar atravs do ponto morto superior, ele seja impelido para baixo no tempo de potncia.

As passagens das vlvulas de admisso e escapamento esto localizadas na cabea do cilindro, junto com as velas e mecanismos das vlvulas. Aps a fundio, as buchas das velas, gui-as de vlvulas, buchas dos balancins e sede das vlvulas, so instaladas na cabea do cilindro. As aberturas para as velas podem conter buchas de bronze ou ao, que so contradas e atarra-chadas nessas aberturas. Muitos motores correntemente fabricados utilizam velas com roscas postias ("heli-coil") de ao inoxidvel. Guias de vlvulas de bronze ou ao, so geralmente contrados ou roscados em aberturas usinadas na cabea do cilindro, para prover gui-as para as hastes das vlvulas. As guias esto geralmente localizadas a um determinado ngulo, com a linha de centro do cilindro. As sedes das vlvulas so anis cir-culares de metal endurecido, o qual protege o metal, relativamente macio, da cabea do cilin-dro, da ao de martelamento das vlvulas e dos gases de escapamento. As cabeas de cilindro dos motores refri-gerados a ar esto sujeitas a temperaturas extre-mas. portanto, necessrio prover adequadas reas com aletas de refrigerao, e utilizar me-tais que conduzam calor rapidamente. As cabe-as de cilindro de motores refrigerados a ar so geralmente fundidas ou forjadas isoladamente. Liga de alumnio utilizada em sua fabricao, por diversas razes. Essa liga se adapta bem fundio e usi-nagem de aletas fundas e com pouco espaa-mento, e, mais resistente que a maioria dos metais ao ataque corrosivo do chumbo tetra-etlico presente na gasolina.

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As grandes melhorias na refrigerao a ar tm resultado da reduo da espessura das aletas e do aumento de suas profundidades. Com isso, a rea das aletas tem sido aumentada de aproxi-madamente 1200 para mais de 7500 polegadas quadradas por cilindro, nos motores modernos. Aletas de refrigerao so afiladas de 0,090" na base para 0,060" nas pontas. Devido diferena de temperatura entre as diversas sees da cabea do cilindro, neces-srio prover maior rea de aletas em umas s