MCV – Motor convencional aula 01/73 - 29/09/08

Instrutor Cintra

DEFINIÇÕES:

1- MOTOR – E todo o dispositivo, que transforma qualquer tipo de energia em energia mecânica.

2- MOTOR TEÓRICO – E aquele que é representado apenas em prancheta, em desenho. Observação: No motor teórico não há cruzamento de válvula.

3- MOTOR REAL – E aquele instalado na aeronave.

4- MOTOR CONVENCIONAL – Também conhecido como motor alternativo. E um motor que necessita de um órgão intermediário para provocar o deslocamento da astronave.

5- MOTOR TERMICO – Transforma energia térmica em energia mecânica.

QUADRO SINOTICO

ELETRICO COMBUSTÃO EXTERNA

MOTOR TERMICO

HIDRAULICO COMBUSTÃO INTERNA *

*Combustão interna também chamada convencionais ou reações indiretas.*Reação direta (turbo jato, jato puro, turbo hélice). *Motor Radial é um motor cujo cilindro está em volta de um Carter circular.

LIQUIDA QUANTO A REFRIGERAÇÃO AR

LINHA6- MOTORES A EXPLOSÃO.

“V”

QUANTO A FORMA CILINDROS OPOSTOS -“O”

RADIAL (ESTRELA) 1 SERIE 2 SERIE

2 TEMPOS QUANTO AO CICLO 4 TEMPOS

Aula 02/73 - 30/09/08OBERVAÇÕES GERAIS:

Carter é o bloco do motor. Avião considerado convencional e todo aquele que possui

bequilha, rodinha na parte debaixo da cauda do avião. Avião com roda a frente no nariz é chamado de triciclo. Motor em linha pode ter cilindros tanto para cima quanto para

baixo; quando para baixo diz se posição invertida. Todo motor de aviação e refrigerado a ar. O ângulo ideal do motor em “V” e de 60º, seus cilindros estão

dispostos em duas colunas em linhas. O motor radial também conhecido como motor estrela é uma

maquina de diversos cilindros dispostos radialmente em torno de um carte circular.

O motor em linha e aquele cujos cilindros estão dispostos um atrás do outro.

O motor de cilindros opostos e aquele cuja disposição dos cilindros e de dois em dois ou três em três.

Avião convencional tem duas rodas frontais (trem de pouso) e uma traseira (biquilha).

Avião triciclo tem uma roda no nariz e o trem de pouso. Mistura de combustível auto rica refrigera o motor, pobre

aquece. A temperatura máxima que alcança o motor é de 232°C. No interior do berço do motor a um liquido anti-corrosivo que

aparece quando o avião faz um pouso placado.

FORMULA PARA TRANSFORMAR GRAUS CELSIUS EM FARENRAHT E VICE E VERSA.

C lube = R egata = F lamengo - 32 5 4 9

MOTOR A COMBUSTÃO EXTERNA

São motores térmicos que convertem em energia mecânica, a energia térmica (calor) proveniente de uma combustão realizada no exterior do motor. A máquina de vapor e um exemplo de um motor a combustão externa, porque a queima de combustível e feita numa fornalha completamente independente da maquina. O calor desenvolvido nessa queima e transmitido à água contida na caldeira. A água entra em ebulição e o calor eleva-se com a temperatura do vapor da água. Esse vapor conduzindo a energia térmica e que opera a transformação do calor em trabalho.

Aula 03/73 - 01/10/08MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA

São motores térmicos que convertem em energia mecânica a energia térmica proveniente de uma combustão no interior do motor. Os motores que utilizam gasolina e querosene de aviação como combustível e um exemplo de combustão interna, pois executa a mistura, comprime e queima no interior de uma câmara (reação direta) ou no interior do cilindro (reação indireta).

QUALIDADE QUE UM MOTOR DE AVIAÇÃO DEVE POSSUIR

1- LEVEZA – E a principal qualidade de um motor. E a relação entre massa / potencia ( quanto menor for à massa / peso, melhor será a leveza.

2- SEGURANÇA - Os motores de avião devem ter um funcionamento preciso mesmo sob condições adversas (mau tempo).

3- ROBUSTEZ – Também chamado de durabilidade ou rusticidade é medida principalmente pelo número de horas de funcionamento efetivo entre duas revisões (TBO).

PARTES MÊCANICAS VITAIS DE UM MOTOR A COMBUSTÃO

As partes mecânicas essências nas transformações do calor desenvolvido pela combustão em trabalho mecânico sob a força e movimento de rotação são as seguintes.

Aula 04/73 – 07/10/08

1) Um recipiente para conter os gases que servem de suporte a energia térmica, possuindo uma câmara de combustão e dois orifícios fechados e abertos por meios de válvulas, sendo uma para entrada dos gases combustíveis, e outra para escapamento. A forma mais conveniente que se encontrou para esse recipiente foi à cilíndrica, de modo que esta parte recebeu a denominação de

Cilindro.

2) Uma parte móvel formando uma das bases do cilindro, permitindo o aumento de volume dos gases contido nesse cilindro. Essa parte precisa manter uma vedação perfeita (estanque), ou seja, sem vazamento e deve ser capaz de resistir pressão desenvolvida durante a queima dos gases e ter uma força que permita somente o movimento retilíneo em conseqüência desse aumento de volume servindo o cilindro de guia. Essa parte e denominada embolo ou pistão, o embolo recebe diretamente o trabalho dos gases e alem disso tem por fim introduzir gases explosivos no cilindro comprimi-los e expulsa-los, quando queimado após a execução do trabalho motor. A vedação do embolo no cilindro, tornando esse cilindro (estanque) há prova de gases e obtido através de molas de segmentos também conhecidas como anéis de segmento.

3) Um dispositivo para converter o movimento alternativo do embolo em circular continuo. Esse trabalho e executado através da biela e eixo de manivela. A biela faz conexão entre o embolo e o eixo.

4) Finalmente uma estrutura rígida suportando os mancais do eixo de manivela e ligando esses mancais com os cilindros através da biela. O cilindro e assim mantido em posição perpendicular ao

eixo resistindo à estrutura as forças exercidas pelos gases (na explosão) sob o embolo que tendem afastar o cilindro do eixo de manivelas. Essa estrutura rígida se denomina Carter.

DEFINIÇÕES RELATIVAS DO MOTOR A COMBUSTÃO INTERNA

A) CURSO – E o deslocamento do embolo num sentido, no interior do cilindro, durante meia volta do eixo de manivela. O curso pode ser ascendente ou descendente, conforme o sentido do deslocamento; em outras palavras e a distancia linear entre PMA e PMB.

B) CICLO – O ciclo de uma maquina térmica é o conjunto de uma maquina térmica é o conjunto de transformações periódica de pressão, volume, temperatura que sofrem a massa gasosa utilizada como fonte de energia. O ciclo é realizado em quanto o eixo de manivela executa 720º.

C) TEMPO – Tempo em um motor a explosão e um conjunto de operações por que passa a massa gasosa quando se efetua meia volta do eixo de manivela ou 180º.

Aula 05/73 – 09/10/08

D) PONTOS MORTOS – São as posições extremas alcançadas pelo embolo, em um curso, nas quais a velocidade do embolo, e conjugado sobre o eixo de manivelas são nulos, daí a denominação.

E) PONTO MORTO ALTO ou SUPERIOR PMA ou PMS – E a posição extrema superior atingida pelo embolo após um curso ascendente.

F) PONTO MORTO BAIXO ou INFERIOR PMB ou PMI – E a posição extrema inferior atingida pelo embolo, após um curso descendente.

G) DIÂMETRO INTERNO DO CILINDRO – E o diâmetro interno da seção do cilindro muitas vezes o diâmetro interno do cilindro e referido como diâmetro do embolo, mas na realidade ele e um pouco maior.

H) CILINDRADA – define-se cilindrada como o espaço cilíndrico gerado pelo embolo como um

curso. Alguns autores definem cilindrada como o volume compreendido entre os pontos mortos.

I) CILINDRADA INDIVIDUAL – Quando se trata do volume das cilindradas de um único cilindro.

J) CILINDRADA TOTAL – Quando se trata da soma do volume das cilindradas de todos os

cilindros.

K) CÂMARA DE COMBUSTÃO DE EXPLOSÃO, COMBUSTÃO ou EXPLOSÃO – E o espaço compreendido entre a superfície superior do embolo e o fundo do cilindro, quando o embolo se acha no PMA. A câmara de combustão mais usada e a de forma semiesferica, para facilitar o escoamento ou a saída dos gases queimados.

L) VOLUME TOTAL DO CILINDRO – E o volume interno do interior do cilindro quando o embolo se acha no PMB. O volume total do cilindro e igual à soma dos volumes da cilindrada mais o volume da câmara de combustão.

VTOTAL = VCILINDRADA + V CAMARA DE COMBUSTÃO

M) FASES – E cada uma das transformações que se realizam dentro do cilindro enquanto o eixo de manivela desenvolve 720º.

1) ADMISSÃO2) COMPRESSÃO3) IGNIÇÃO4) COMBUSTÃO5) EXPANSÃO6) ESCAPAMENTO

Definição:

4 tempos = 720º = 1 ciclo = 6 fases = 2 voltas = 4 cursos

TEMPO FASES

1) ADMISSÃO 1) ADMISSÃO

2) COMPRESSÃO 2) COMPRESSÃO

3) IGNIÇÃO3) EXPLOSÃO 4) COMBUSTÃO 5) EXPANSÃO

4) ESCAPAMENTO 6) ESCAPE Calculo da cilindrada

Obs. A cilindrada tem por unidade polegadas cúbicas ou centímetros cúbicos. O terceiro tempo (explosão) do motor é o principal tempo, produz força. No tempo de compressão pressão aumenta, temperatura desce e volume diminui.

Aula 06/73 – 13/10/08

CÁRTER

E a peça na qual todos os outros órgãos estão ligados; sua finalidade e oferecer rigidez a estrutura interna do motor, servindo de suporte aos cilindros por meios de prisioneiros também chamados estojos, e suportar o eixo de manivelas e servir ainda de meio de fixação do motor à fuselagem através do berço do motor, também chamado naceles.

NACELES

São invólucros usados para alojar os aviões multimotores. Nos motores convencionais são de forma cilíndrica e localizados geralmente acima ou abaixo do bordo de ataque das assas. Se o avião tem somente um motor este, está montado geralmente na parte dianteira da fuselagem e a nacele e a continuação aerodinâmica da fuselagem.

O cárter transmite a fuselagem o esforço de tração desenvolvido pela hélice, fornece ainda um recipiente estanque (vedado), o qual evita a perda de óleo lubrificante, e protege as partes internas do motor contra poeira e outras impurezas.

O berço do motor é preso por amortecedores chamados coxim, que só e utilizado uma vez. Se a solda rachar troca-se todo o berço.

Ante-paras é a conexão do motor aos sistemas hidráulicos, freio, painel e etc. que se passa pela parede de fogo (aço inoxidável). Existem dois tipos de cárter do motor:

SECOS – Quando o motor possui um tanque de óleo separado do motor.

MOLHADOS – Quando o cárter do motor e o recipiente próprio.

O material empregado na confecção do cárter e uma liga de alumínio chamada de DURAL e é constituída de alumínio, cobre magnésio e manganês.

ESFORÇOS QUE SOFREM OS CÁRTERES

A) DO CILINDRO – Esforço de tração na hora da explosão. Esforço este que tendem a arrancar o cilindro do cárter, o que não acontece em virtude desse esforço ser em grande parte absorvido pelo eixo de manivelas através dos contra pesos e transformado em trabalho.

B) DO EIXO DE MANIVELAS – Também conhecido como árvore de manivelas, ou virabrequim. - Recebe o esforço de tração da hélice através do rolamento de encosto por onde passa todo esse esforço tracional.

C) TORÇÃO – Nas mudanças bruscas de atitude em vôo.

D) VIBRAÇÃO – Normal de funcionamento a qual com o tempo e aplicação de regimes inadequados poderá ocasionar cristalização (rachar).

DIVISÃO DOS CARTERES

Nos motores em linha o cárter se divide em duas partes, direita e esquerda. Nos motores de cilindros opostos como tipo “O” existem duas partes, superior e inferior, todavia nos motores radiais há a considerar duas condições.

A) MOTOR RADIAL DE UMA SERIE DE CILINDROS.1) - Seção dianteira ou seção do nariz (coquilha).2) – Seção de potencia (onde estão dispostos os cilindros).3) – Seção difusora. 4) – Seção de acessórios.

Aula 07/73 – 15/10/08B) MOTOR RADIAL DE DUAS SERIES DE CILINDROS

1) Seção dianteira ou do nariz (coquilha).2) Seção intermediaria. 3) Seção de potencia dianteira.4) Seção de potencia traseira.5) Seção difusora. 6) Seção de acessórios.

CILINDRO

E a parte do motor que tem a finalidade de receber, conter, comprimir e permitir a explosão dos gases explosivos que servem de suporte à energia térmica contida no combustível.

O tipo mais usado e o tipo “I”.O cilindro trabalhando sobre condições rigorosas (calor, atrito, e tração), é feito de um aço especial

(camisa), que e uma liga de ferro carbono, silício e cromo, e é temperada. Na superfície de atrito com os anéis de segmento sofre um processo térmico de nitrificação, que e

a cementação a base de nitrogênio e serve para o endurecimento da superfície.A cabeça do cilindro e de liga de alumínio atarraxada ao corpo por um processo antagônico

térmico. A camada de segmentação da camisa do cilindro e de 0, 005 ”.O cilindro está localizado na seção de potência.Os cilindros novos têm uma cor acinzentada por causa do borrifamento de alumínio para proteger

da corrosão. Se houver muita formação de carbono no interior do cilindro sua área diminui e a compressão

aumenta.

NOMENCLATURA DO CILINDRO

1) Cabeça.2) Câmara de combustão.3) Porto da válvula de admissão (guia).4) Porto da válvula de escapamento.5) Orifício das velas.6) Corpo.7) Flange de fixação8) Saia 9) Alhetas de refrigeração.10) Sede das válvulas.11) Camisa.

Aula 09/73 – 22/10/08

ESFORÇOS QUE SOFREM OS CILINDROS

1) Esforço de tração – Grande na explosão.2) Esforço de atrito – Entre o anel de segmento e a camisa do cilindro.3) Variação de temperatura – Lado da válvula de admissão 200º C a 300º C.Lado da válvula de escapamento entre 600º C a 800º C.

ALEZAGEM

E o espaço compreendido entre a camisa do cilindro e a saia do pistão; e preenchido pelos anéis de segmento.

DEFLETORES

São peças metálicas que envolvem o cilindro para orientar o ar do anel de velocidade para as alhetas do cilindro.

NUMERAÇÃO DOS CILINDROS

No motor radial a posição do cilindro número um e sempre doze horas. Se observador estiver na frente do motor, a contagem será no sentido anti-horário; caso atrás do motor a contagem será feita no sentido horário. Nos demais tipos de motores a numeração dos cilindros depende exclusivamente do fabricante. Para evitar corrosão nos cilindros (externa), aplica-se um borrifamento de alumínio.

OBSERVAÇÕES GERAIS:

1- Quando forem encontrados dois cilindros sem compressão, trocam-se os cilindros. Acima de dois troca-se o motor.

2- Para checar um cilindro sem compressão retira-se a vela e colaca-se o aparelho que mede a compressão e simula-se uma partida, sem combustível e sem ignição.

3- Quando houver troca de cilindro, o conjunto todo deve ser trocado, ou seja, cilindro, êmbolo ou pistão, anéis de segmento, molas, válvulas e balancins.

4- Os cilindros que tiveram 20% de suas alhetas quebradas deveram ser trocados devido à deficiência de refrigeração.

5- Para se verificar a temperatura da cabeça do cilindro utiliza-se o THERMO-COUPLE, que e um dispositivo que se instala na vela do cilindro considerado mais quente, determinado pelo fabricante.

6- Para se iniciar o táxi ou check dos motores a temperatura mínima da cabeça do cilindro tem que ser de 110º C; e a temperatura do óleo de no mínimo 40ºC.

ÊMBOLO OU PISTÃO

E a peça que e pressa à biela através de um pino chamado pino de pistão.O êmbolo possui um movimento alternativo, vertical entre os pontos mortos.O pistão em si, e uma peça do motor que recebe os impactos de força gerados pelos gases em combustão.

Aula 10/73 – 24/10/08 A parte do embolo que recebe a pressão dos gases em expansão chama-se cabeça.

Há pistões onde a parte interna da cabeça tem nervuras, com as seguintes finalidades: 1- dissipar mais rapidamente o calor; 2- reforçar a cabeça; 3- torna-la mais leve. Funciona como uma base móvel no interior do cilindro, permitindo o aumento da massa gasosa quando esta atinge o máximo de sua força expansiva, sendo para isso animado de um movimento retilíneo. Alem dessa função principal o embolo executa ainda as seguintes operações: Movimento decrescente cria uma baixa pressão (sucção), no interior do cilindro a fim de permitir a admissão da massa gasosa; Movimento ascendente comprime esta mistura e depois de ser inflamada impulsiona os gases queimados a serem expulsos através da válvula de escapamento. O embolo e provido de ranhuras onde se alojam as molas de segmento, (anéis de segmento), as quais não só o ajustam na camisa do cilindro evitando a fuga de gases como também raspão e regulam a quantidade de óleo a ser mantida nas paredes do cilindro. Anel plano e o espaço compreendido entre duas ranhuras consecutivas, localizadas na saia do embolo.

TIPOS DE CABEÇAS DE EMBOLO

1- PLANA2- CONCAVA 3- CONVEXA

1- E a melhor forma e de uso generalizado em aviação, por conduzir melhor o calor e possuir menor peso.

2- E o pior de todos os tipos, pois não conduz o calor e ainda proporciona uma taxa de compressão baixa.

3- E o tipo de cabeça que oferece maior resistência às altas temperaturas e compressões, conduz pouco calor, e mais pesada do que o de cabeça plana; esse tipo de cabeça de embolo não e usada em aviação.

QUALIDADES QUE DEVEM POSSUIR UM ÊMBOLO

Deve ser resistente para poder suportar as pressões de expansão, porem deve ser o mais leve possível para diminuir as forças de inércia; deve ter paredes de espessura suficiente nas varias partes, sem perigo de fundir-se, deve também deslocar-se no cilindro suavemente a qualquer temperatura de trabalho e isso de maneira justa para evitar vazamento de compressão para o interior do cárter (BLOW-BY). O embolo se divide em: cabeça, saia e base.

OBSERVAÇÃO: Em uma decolagem a velocidade do embolo e tão grande que ele alcança 5000 cursos por minuto e a maior parte do calor da cabeça do embolo e retirada através da mistura ar combustível.

ANEIS DE SEGMENTO (MOLAS DE SEGMENTO)

Os anéis de segmento são fabricados em ferro fundido e são concêntricos, formando com o embolo uma junta estanque (vedada).

Em alguns motores são usados anéis de aço-macio-cromado, na ranhura que comporta o anel de compressão, devido às altas temperaturas.

Os anéis de segmento são abertos em um ponto permitindo-lhes aumentar ou diminuir de diâmetro dentro de certo limite.

No caso de quebra ou rompimento de um dos anéis de segmento troca-se o conjunto de anéis; uma das grandes importâncias do anel de segmento e transferir o calor do embolo para a camisa do cilindro.

Aula 11/73 – 27/10/08

TIPOS DE ANEIS DE SEGMENTO QUANTO AO CORTE

TOPO – Mais usadoDIAGONALSOBREPOSTO

PELA FUNÇÃO ESPESSIFICA

1) COMPRESSORES2) CONTROLADORES DE ÓLEO3) RASPADORES

OBERVAÇÃO: De um modo geral os anéis de segmento se classificam em: compressores e lubrificadores.

1) ANEIS DE COMPRESSÃO: A finalidade dos anéis de compressão e evitar o escapamento dos gases através do pistão durante a operação do motor. Eles são colocados nas ranhuras imediatamente abaixo da cabeça do pistão.

2) ANEIS DE CONTROLE DE ÓLEO: Os anéis de controle de óleo são colocados nas ranhuras imediatamente abaixo dos anéis de compressão, e acima da cavidade do pino do pistão. Pode haver um ou mais anéis de controle de óleo. Dois anéis podem estar instalados na mesma ranhura ou em ranhuras separadas. Os anéis de controle de óleo regulam a espessura do filme de óleo, (película), sobre a camisa do cilindro. Se entrar óleo na câmara de combustão ele será queimado e deixará uma fina camada de carbono sobre as paredes na câmara de combustão e na cabeça do pistão, velas, e cabeça das válvulas. Esse carbono pode causar o emperramento das válvulas ou dos anéis de segmento. Alem disso o carbono pode causar falhas nas velas, bem como detonação, pré-ignição e excessivo consumo de óleo. O óleo vindo por salpique no interior do embolo penetra na camisa do cilindro através de furos existentes nas ranhuras que suportam os anéis controladores.

3) ANEIS RASPADORES DE ÓLEO: Geralmente tem uma face chanfrada e esta instalada em uma ranhura próxima a base do pistão. O anel esta instalado com a face raspadora para fora da cabeça do pistão, ou na posição inversa, dependendo da posição do cilindro e do tipo de motor. Na posição inversa o anel raspador retem o excesso acima dele no golpe ascendente do pistão e esse óleo e retornado ao cárte através de furos localizados nas ranhuras do anel raspador. Quebrar o anel raspador troca-se todo o conjunto

Aula 12/73 – 30/10/08

OBESRVAÇÃO: O espaço compreendido entre duas ranhuras consecutivas, localizadas na saia do embolo chama-se anel plano.

BIELAS Servem para transmitir ao eixo de manivela todo o esforço do embolo durante a explosão. São construídas de AÇO-CROMO-NIQUEL; a mais usada e do tipo “I”, de acordo com o tipo de motor existem três tipos de biela.

1- TIPO PLANA, 2- FORQUILHA, 3- BIELA MESTRA. O tipo plana e usada nos motores tipo “O”, em linha, a do tipo forquilha e usada nos motores em “V”, e o tipo embielamento, tipo biela mestra e usada nos motores radiais. Todas as bielas fazem o movimento de 360° menos às bielinhas que são acopladas no embielamento.

Obs.: Nunca monte um motor sem o laudo de Magno flux do eixo de manivela

EIXO DE MANIVELA

E a espinha dorsal de um motor; serve juntamente com a biela para transformar um movimento retilíneo, alternativo do embolo em circular continuo sobre o eixo de manivela para ser aproveitado em movimento de tração. A dimensão e a forma do eixo de manivela dependem do motor e disposição dos cilindros. A principal disposição ao eixo de manivela e o equilíbrio do motor e sua conseqüente vibração. Sua fabricação e de AÇO-CROMO-NIQUEL.

NOMENCLATURA

1- CONTRAPESOS: São amortecedores colocados no eixo de manivela para evitar que ele trepide. São classificados em: estático e dinâmico.

2- MOENTE: E a parte do eixo de manivela onde a biela e articulada.3- MUNHÃO: E a parte do eixo de manivela que é apoiada no cárte.4- BRAÇO DE MANIVELA: E a distancia entre o munhão e o moente.5- DECALAGEM DE MANIVELA: É a distancia em graus entre um moente e outro, de acordo com a

ordem de fogo.6- DECALAGEM DE INFLAMAÇÃO: E a distancia em graus de dois cilindros que queimam

segundo a ordem de fogo. (motor radial).

Aula 13/73 – 04/11/08

BALANCEAMENTO DO EIXO DE MANIVELAS

Material de fabricação do eixo de manivelas AÇO-CROMO-NIQUEL. Todo motor possui apenas um eixo de manivela.

DECALAGEM DE INFLAMAÇÃO É dado pela formula 720/N. E a distancia angular entre dois cilindros que queimam consecutivamente.

Só acontece nos motores radiais de 14 cilindros. Formula +9 -5 Ordem dos Cilindros 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Ordem de queima 1 10 5 14 9 4 13 8 3 12 7 2 11 6

EIXO DE RESSALTO

O eixo de ressalto e usado nos motores em linha, “V”, e de cilindros opostos tipo “O”, serve para comandar as válvulas no tempo exato de acordo com a distribuição no motor. A relação de velocidade para com o eixo de manivela é de 2:1, ou seja, gira o eixo de ressalto com a metade da velocidade do eixo de manivela, e recebe comando através de engrenagens. Tratando-se de um motor em linha terá um eixo de comando de válvulas, se tiver duas linhas terá dois eixos de comando de válvula. E fabricado em AÇO-CROMO-NIQUEL. Sofrem os esforços de atrito, torção e vibração, todos de intensidade razoável em virtude da boa lubrificação existente no interior do motor. O eixo de ressaltos, e do tipo convencional e está localizado paralelamente ao eixo de manivela. Recebem comando do eixo de manivelas e atuam nos tuchos hidráulicos. Os tuchos acionam as hastes do comando (varetas), e as varetas acionam os balancins e estes acionam as válvulas. Os tuchos hidráulicos têm por finalidade eliminar as folgas do mecanismo de comando de válvulas, e amortecer as vibrações do sistema quando em funcionamento. Quando as válvulas estão fechadas os ressaltos dos eixos de ressaltos não estão em contato com os tuchos. Quando as válvulas estão abertas os ressaltos estão em contatos direto com os tuchos, fazendo com que todo mecanismo de comando de válvulas entre em funcionamento.

PRATO OU DISCO DE RESSALTOS

São empregados em motores radiais, e sua finalidade é comandar as válvulas no tempo exato de acordo com a distribuição do motor. O prato de ressalto gira com uma velocidade relativa com o eixo de manivela e é dada pela formula:

V= 1 / 2r

Sendo “r” o numero de ressaltos do prato, que é obtido pela formula: R= N+1 / 2 Se o prato de ressaltos girarem no mesmo sentido do eixo de manivelas e R= N-1 / 2 se girar no sentido contrario. Sendo “N” o numero de cilindros de apenas uma serie. A quantidade de pratos de ressaltos depende do numero de series de cilindros. Cada prato terá duas pistas de ressaltos uma comanda as válvulas de admissão, e a outra as válvulas de escapamento. Por motivo de peso o prato e feito de DURAL sobre o qual e cravada uma coroa de AÇO-CROMO-NIQUEL, onde na qual estão usinadas as pistas de ressaltos.

HASTE COMANDO DE VALVULAS HASTE IMPULSORA VARFETA

Servem para transformar o movimento alternativo vertical dos tuchos aos balancins. As varetas estão protegidas por tubos de liga de alumínio chamados de envoltório, ou envelope, contra impurezas.

São perfuradas nas extremidades para permitir a passagem de óleo lubrificante aos balancins. As hastes são feitas de alumínio e as extremidades boleadas em aço.

BALANCIM

Os balancins transmitem a força de acionamento do ressalto ou das varetas para as válvulas. Os conjuntos de balancins são suportados por mancais lisos, de roletes, ou de esferas, os quais servem como uma guia entre a ponta da haste e o pé da válvula. O balancim sofre o esforço de torção.

VALVULAS

São órgãos que servem para permitir a abertura é o fechamento dos orifícios de admissão dos gases combustíveis e o escapamento dos gases queimados num momento adequado, alem de servirem para vedar a câmara de combustão durante o tempo de compressão e explosão. Obs: A válvula de admissão fecha a 50° ou 75° do eixo de manivela, com a finalidade de admitir maior quantidade de mistura no tempo de compressão.

GUIA OU PORTO DA VALVULA

E uma bucha feita geralmente de bronze FOSFOROZO nas válvulas de admissão e de aço TUNGSTENIO de baixo teor de carbono na respectiva caixa da válvula. Essas buchas servem como mancais anti-fricção longitudinal e recebem lubrificação pelo circuito do balancim, cujo óleo enche a caixa da válvula.

SEDE DAS VALVULAS

E a parte da cabeça do cilindro onde as válvulas se assentam, fechando hermeticamente a câmara de combustão nos ângulos de 30º e 45º. O de 30º oferece maior abertura à passagem dos gases, porém menor alinhamento. O de 45º oferece menor abertura, porém melhor alinhamento, e consequentemente melhor vedação. O ângulo de 45º e o mais usado.

NOMENCLATURA DAS VALVULAS

1) PÉ2) CORPO3) PESCOÇO4) FACE5) CABEÇA

CONSTRUÇÂO DAS VALVULAS As válvulas estão sujeitas a altas temperaturas, corrosão e tensão de operação; com isso a liga metálica nas válvulas tem que resistir a todos esses fatores. Devido ao fato das válvulas de admissão trabalhar em temperaturas mais baixas elas podem ser fabricadas em AÇO-CROMO-NIQUEL.

As válvulas de escapamento são geralmente fabricadas de NICROMO ou SILCROMO ou AÇO-COBALTO-CROMO. As faces das válvulas são frequentemente mais duráveis por meio de aplicação de um material denominado ESTELITA. Cerca de 1/16 da polegada desta liga e soldada na face da válvula e retificada para o ângulo correto. A ESTELITA e resistente a corrosão por altas temperaturas, e também resiste ao choque e desgaste. Aula 14/73 – 06/11/08

A haste da válvula tem sua superfície endurecida para resistir ao desgaste causado pelo seu deslocamento através da guia. O pescoço é a parte que forma a junção entre a cabeça e a haste.

A extremidade da válvula é endurecida para resistir ao martelamento do balancim quando ele abre a válvula.

Uma ranhura usinada na haste próxima a extremidade recebe o anel freno. Esse mecanismo forma uma trava para prender a arruela de retenção também chamada trava que mantém a válvula pressa.

As válvulas de escapamento são ocas e parcialmente cheias com uma substância chamada SAL DE SODIO, que é composta de (LITIO + NITRATO DE SODIO).

Esse material é utilizado por que é um excelente condutor de calor e que se funde à 91ºC.Sob nenhuma circunstância deve uma válvula contendo sódio ser cortada ou sujeita a tratamento

que possa causar ruptura.A exposição do sódio com o ar exterior resultará em fogo ou explosão causando com isso dano aos

mecânicos.As válvulas de admissão têm haste sólida e a cabeça e de forma plana.As válvulas de escapamento têm a forma de tulipa (flor).

MECANISMO DE OPERAÇÃO DA VALVULA

Para que um motor alternativo funcione de forma apropriada cada válvula deve abrir no tempo certo, permanecer aberta pelo espaço de tempo requerido e fechar no tempo previsto.

As válvulas de admissão são abertas antes do embolo ou pistão, atingir o PMA e as válvulas de escapamento permanecer abertas após o PMA.

Em um instante particular com tudo ambas as válvulas estão abertas ao mesmo tempo, chamamos esse fenômeno de cruzamento de válvula.

Esse cruzamento de válvula permite melhor eficiência volumétrica e mais baixas temperaturas de operação do cilindro.

Esse sincronismo das válvulas é controlado pelo seu mecanismo de operação.

OBSERVAÇÃO: A maior parte do calor retirado das válvulas é através do pé da válvula.

Nos motores radiais as válvulas são acionadas através do disco ou prato de ressalto.

CONJUNTO DE RETENÇÃO DAS VALVULAS

O conjunto de retenção das válvulas serve para mantelas fechadas, é composta de:1) Prato inferior.2) Prato superior 3) Cones bi-partida4) Molas (duas)5) Trava ou freno

O prato inferior e colocado em torno da guia da haste da válvula mais próxima do pescoço, e servem para apoiar uma das extremidades da mola evitando que estas molas que são de aço atritem com o fundo da caixa de válvulas que é feita d liga de alumínio.

Prato superior que é cônico é colocado em torno do pé da válvula, e ali e mantido pelo cone bi-partido que se encaixa na parte cônica do prato e ao pé da válvula.

COJUNTO DE ACIONAMENTO DAS VAVULAS

1) BALANCIN2) VARETA3) PRATO DE RESSALTO4) TUCHO5) RESSALTO6) ROLAMENTO

MOLAS DAS VALVULAS

Cada válvula e fechada por duas molas helicoidais.Se apenas uma mola fosse utilizada além de enfraquecer a segurança, vibraria em determinados

regimes (velocidades).Para eliminar essa dificuldade, vibrações de velocidade são instaladas duas molas em cada válvula

que irão vibrar em regimes diferentes.As molas são mantidas no lugar por meios de travas bipartidas, ou cone bipartido.

CLARO DE VALVULAS

E a distancia entre o pé da válvula e o balancim, regulada pelo mecânico e serve para compensar a dilatação do conjunto de válvulas.

Para se regular o claro de válvula o embolo ou pistão tem que estar no PMA de compressão que é o momento em que as duas válvulas estão acentadas em suas sedes e os balancins estão soltos.

A melhor maneira de se regular o claro de válvula sendo o tipo de motor que for, e seguindo a ordem de fogo.

ENGRENAGENS DE REDUÇÃO DA HELICE

A potência elevada entregue por um motor de alta potência resulta na alta rotação do eixo de manivela.

E por tanto necessário prover engrenagens de redução para limitar a velocidade de rotação da hélice, para um valor no qual uma operação eficiente seja obtida.

Sempre que a velocidade das pontas das pás se aproxima da velocidade do som, a eficiência da hélice diminui.

Na pratica em geral tem sido prover engrenagens de redução cujas velocidades estão acima de 2000 RPM.

Existem em uso três tipos de sistema de redução:1) Planetário (solar ou satélite), de dentes retos.2) Planetário, de dentes chanfrados.3) Pinhão cilíndrico.Exemplo: Qual a relação de velocidade do eixo de manivela para o eixo da hélice em um motor radial de duas series de 18 cilindros sendo que o prato de ressalto gira na mesma velocidade do eixo de manivela?

V=1 R= N + 1 = 9 +1= 10 = 5 V= 1 = 1 prato de ressalto da uma volta 2R 2 2 2 2.5 10 eixo de manivela da 10 voltas

MANCAIS

São peças que apóiam e permitem os movimentos das partes moveis com o mínimo de atrito. O eixo de manivela, por exemplo, apóiam-se no Carter através de mancais denominados bronzinas ou casquilhos. Os mancais são lubrificados por pressão. Existem os seguintes tipos:

1) MANCAIS DE ESFERAS: Consistem em canais ranhurados, internos contendo um conjunto de esferas. Eles são utilizados nos eixos de ventoinhas dos compressores e balancins de alguns motores, mancais de esferas especiais são usados em motores de aeronaves para transmitir o empuxo da hélice para a seção do nariz do motor.

2) MANCAIS DE ROLETE: São fabricados de muitos tipos e formas, porém os dois tipos mais usados são: roletes retos, e cônicos.Os retos são utilizados onde esse mancal e sujeito apenas a cargas radiais. Eles são utilizados como mancais principais dos eixos de manivelas e estão localizados na parte intermediaria e trazeira.Nos mancais conforme o próprio nome sugere sua aplicação e interna e externa, e tem a forma de cone. Esses mancais resistem tanto à carga de empuxo como radial; são usados nos eixos das rodas para mantê-las centralizadas.

Até aqui matéria da 1º prova Aula 16/73 – 12/11/08

SISTEMA DE PROTEÇÃO CONTRA FOGO NO MOTOR

Em virtude de o fogo ser uma das mais perigosas ameaça a uma aeronave “as zonas de fogo”, tem um sistema individual de combate ao fogo. Uma “zona de fogo” é uma área ou região da aeronave designada pelo fabricante que requer detecção e equipamento de extinção e auto grau de resistência ao fogo. SISTEMA DE PROTEÇÃO DE FOGO EM MOTORES CONVENCIONAIS

Um sistema completo de proteção contra fogo inclui um sistema de detecção e complementado pelo de extinção. Para detectar fogo ou condições de superaquecimento, detectores são colocados nas varias “zonas de fogo” a serem monitoradas. O fogo é detectado nas aeronaves com motores convencionais, usando os seguintes itens: 1- detectores de superaquecimento; 2- detectores de aumento da razão de temperatura; 3- detectores de chama; 4- observação pela tripulação.

SISTEMA DE PAR TÉRMICO

Um sistema de aviso de fogo opera por um principio completamente diferente do sistema de interruptores térmicos. Um par térmico depende da razão de aumento de temperatura, e não do alarme quando o motor superaquece ou quando ocorre um curto circuito. O sistema consiste em uma caixa de junção, luzes de aviso e pares térmicos. O par térmico e constituído de dois metais diferentes: FERRO e CONSTANTAN. O ponto de junção de dois metais que será exposto ao calor e chamado de junção quente. Se a temperatura da cabeça do cilindro subir rapidamente o par térmico produzira uma voltagem por causa da diferença de temperatura entre as junções quente e de referência. Se ambas as junções forem aquecidas ao mesmo tempo nenhuma voltagem será produzida. Na nacele do motor há um normal e gradual aumento de temperatura causado pela operação do motor. As junções são aquecidas de acordo com a proporção individual, não havendo fogo a junção quente aquecerá rapidamente e a voltagem resultante causara um fluxo de corrente no circuito detector.

Aula 17/73 – 13/11/08 CONSTANTAN

E uma liga metálica usada na produção de fios para fabricação de resistências elétricas. A composição do CONSTATAN é de COBRE, NIQUEL e MANGANÊS. A principal característica desta liga é precisamente ter resistividade invariável com a temperatura, podendo ser usada até 400º C. Os fios de CONSTATAN também são utilizados em termo pares. Os termos pares são dispositivos eletrônicos com larga aplicação para medição de temperatura. Uma termo-pilha e o nome que se da a um conjunto de termo pares ligados em serie.

ZONAS DE FOGO

Os detectores de fogo do motor são localizados de acordo com as “zonas de fogo”. Cada motor e área de nacele normalmente e dividida em três zonas. A zona um identifica a área da seção de força do motor, a frente do bordo de fuga dos COM-FLAPS de refrigeração até a entrada dos anéis defletores. A zona dois identifica a área da seção de acessórios até a parede de fogo. A zona três identifica a área da parede de fogo até o bordo de fuga da asa.

CLASSES DE INCÊNDIO

Os incêndios se classificam em quatro classes. Classe A: Incêndio de madeira, tecidos, papel, e materiais que quando queimado deixam cinzas. Classe B: Líquidos inflamáveis: “não deixam resíduos”. Classe C: Equipamentos elétricos. Classe D: Incêndio de alumínio, antimônio, cádmio, titânio, zinco, potássio, e etc. Incêndio em metais. As técnicas de extinção são por resfriamento, abafamento, e eliminação.

Obs: Fumaça branca – óleo no motor Fumaça preta – mistura rica Fumaça intensa – fogo no motor

AGENTES EXTINTORES Existe um grande numero de agentes extintores. Começando com um cobertor que podemos enrolar alguém que esteja em chamas. Até uma areia que se utiliza para apagar uma bomba incendiaria, porém os agentes extintores convencionais mais comuns são: água, CO2 ou dióxido ou bióxido de carbono, pó químico, espuma, e halon.

FINALIDADE DO EXTINTOR DE INCÊNDIO

Debelar ou controlar princípios de incêndios. Os extintores dos motores têm validade de seis meses. Os de paredes comum de um ano. Os extintores deverão também ser simbolizados para melhor identificação. Na verificação observamos a etiqueta e a plaqueta. Cor verde – disponível. Cor vermelha – indisponível. Cor amarela ou branca – excesso de pressão. O pó químico e aplicado em incêndio de classe “C” e “D”; quando utilizado na classe “C” pode danificar o equipamento elétrico, pois o bicarbonato de sódio é corrosivo. EXTINTORES DE HALON

São gases que vaporizam rapidamente em contato com o fogo. São maus condutores de energia elétrica. Esse tipo de extintor e aplicado em todas as classes de incêndio.

Aula 18/73 – 17/11/08 ASPERSORES

Elemento através do qual o produto químico é borrifado com a finalidade de extinguir o fogo no motor.

TAXA DE COMPRESSÃO

Nos motores a combustão interna, há necessidade de comprimir a mistura inflamável ou ar puro. O valor dessa compressão e de uma extraordinária importância quer no funcionamento quer nos rendimentos desses motores razão porque precisa ser muito bem controlada sendo isto feito por intermédio das taxas de compressão. Taxa de compressão de um motor em geral é a relação entre a pressão dos gases no fim da compressão e a pressão desses gases no inicio da compressão. No estudo dos motores as combustões internas podem considerar quatro taxas de compressão:

1) Taxas de compressão fria ou volumétrica: E a relação entre o volume total do cilindro e o volume da câmara de combustão sobre o volume da câmara de combustão.

V + V = V + 1 V V

2) Taxa de compressão teórica:

3) Taxa de compressão corrigida:

4) Taxa de compressão real:

OBSERVAÇÃO: A maior taxa de compressão obtida e de 7:1, e isso se deve ao combustível.

Aula 19/73 – 24/11/08

POTÊNCIA

Antigamente a unidade de potência empregada era Kgm/s (KILOGRAMETROS POR SEGUNDO), porém nessa unidade a potência dos motores a combustão interna atingiria valores muitos elevados, sendo por isso, mais práticos e mais comuns exprimi a potencia em outra unidade denominada CV(cavalo vapor). Um CV corresponde a potencia de 75 Kgm/s. Assim sendo o numero de cavalos de um motor representa a quantidade de potencia desse motor em 75 Kgm/s. Para transformar essa potencia em CV basta dividi-la por 75Kgm/s e obteremos CV. Exemplo: 4720 Kgm/s = Cv 75 Kgm/s

No sistema de unidade em inglês o trabalho é medido em libras pés e a potencia em libras pé por segundo (Lbs pés/s). Também para simplificação a potencia e representada pelo numero de HP (HOUSE POWER). Um HP corresponde a potencia de 550lbs/p/s. Basta dividir uma potencia qualquer em libras pés por segundo por 550libras para se obter um HP.

PRINCIPAIS POTÊNCIAS

A) POTÊNCIA TEÓRICA: (WT). E a potência mecânica equivalente a energia térmica contida no combustível consumida pelo motor na unidade de tempo.Um motor forneceria a potência teórica se transformar-se completamente em energia mecânica há energia térmica que lhe e fornecida dentro do combustível.

B) POTÊNCIA INDICADA (WI). E a potencia correspondente ao trabalho fornecido pelos gases no interior do cilindro na unidade de tempo.Sendo o embolo o órgão que recebe o trabalho dos gases, a potencia indicada vem a ser a potencia disponível sobre o embolo.

C) POTÊNCIA EFETIVA (WE). E a potencia disponível sobre o eixo de manivela diretamente aproveitável (eixo de hélice).

D) POTÊNCIA DE ATRITO (WA). E a potencia perdida na transformação de trabalho sobre o embolo, em trabalho sobre o eixo.A potência de atrito é igual à diferença entre a potência indicada e a potencia efetiva. Wa = (wi - we).

Observação: A potência de atrito e considerada a menor potencia.

E) POTÊNCIA MÁXIMA: E a potencia efetiva máxima que um motor e capaz de fornecer. Geralmente supera a potencia do projeto do motor.

F) POTÊNCIA NOMINAL: E a potencia efetiva máxima para o qual o motor foi projetado e construído.Pode ser usadas por tempo indeterminado.

G) POTÊNCIA UTIL: Também chamada de potencia tratora ou potencia de tração, que é desenvolvida pelo GMP (grupo moto propulsor), e também considerada como a potência necessária para manter o avião voando.

RENDIMENTOS

Uma energia qualquer pode ser transformada nas maquinas de uma forma para outra, ou de um estado para outro. Sabemos que a energia e indestrutível assim a energia perdida na transformação absolutamente não foi destruída, apenas deixou de ser utilizada sob a forma que se desejou. De todas as transformações de energia, a realizada pelo motor elétrico e das mais complexas. Nos motores térmicos há perdas semelhantes, porém são consideradas maiores. A fim de se melhorar as máquinas transformadoras de energia reduzindo suas perdas ao mínimo e preciso um dado que permita julgar a maior ou menor transformação de uma energia em outra e isso e obtido através dos rendimentos. Rendimento de uma maquina qualquer e a relação entre a energia transformada por esta maquina e a energia que lhe foi considerada.

ORÇAMENTO TECNICO DE ENERGIAS DO MOTOR

1.7% - Energia consumida no trabalho e admissão. 9.5% - Energia perdida no trabalho de compressão. 3.0% - Energia irradiada pelo motor. 36.0% - Energia rejeitada pelos gases de escapamento. 74.7% - Energias perdidas. 25.3% - Energia disponível no eixo do motor.

As seguintes causas podem provocar a pré-ignição.

1- Deposito de carbono que permanecem incandescentes.2- Válvulas de escape que se tornam incandescentes devido ao mau assentamento.3- Cantos vivos na câmara de combustão.4- Velas demasiadamente quentes devido ao valor térmico incorreto.5- Aquecimento devido à detonação 6- Combustível inadequado.

Aula 20/73 – 26/11/08

A pré-ignição ocorre antes do instante adequado para o inicio da combustão, liberando grande parcela de energia térmica quando o pistão ainda está comprimindo os gases. Essa energia ao invés de transformar-se em trabalho útil, fica na forma de calor aumentando a temperatura das paredes da câmara. Em conseqüência aumenta a temperatura do pistão e os anéis começam a trabalhar em condições impróprias. Na ocorrência de pré-ignição severa pode ocorrer a fusão de parte do material da cabeça do pistão que vai se depositar nas paredes da câmara e nos eletrodos das velas. Pré-ignição mais severa pode provocar trincas nas paredes entre canaletas (ranhuras dos anéis), ou sua fratura. O anel de compressão pode ficar preso na caneleta ou quebrar-se.

O vazamento (BLOW-BY) de gases de combustão em alta temperatura através do anel danificado vai provocar a queima do filme de óleo e o acarretamento dos anéis inferiores. O BLOW-BY e consequentemente as temperaturas elevadas progridem então em direção à porção inferior do pistão causando mais carbonização de óleo e acumulo de depósitos. As extremas temperaturas geradas simultaneamente pelo processo de combustão anormal e pelo BLOW-BY provocam o emgripamento (trinca) da saia do pistão. Em outras palavras o BLOW-BY nada mais e do que o vazamento de gases para o interior do Carter.

DETONAÇÃO

A detonação e geralmente definida como uma combustão anormal que se da juntamente com a combustão normal cuja característica é brusca e violenta. Com a detonação desenvolvem-se enormes pressões em pontos localizados irregularmente na câmara de combustão ao contrario da combustão normal onde às pressões insidem uniforme em toda a superfície interna, e onde elas crescem ou diminuem suavemente. A detonação processando-se instantaneamente gera ondas de pressão muito elevadas. A propagação dessas ondas provoca um deslocamento muito rápido dos gases quentes de combustão “que se esfregam”, contra as paredes aumentando dessa maneira a transferência de calor para a câmara de combustão e cabeça do pistão podendo até haver fusão localizada. A resistência mecânica diminui pelo aumento de temperatura, o que pode provocar a quebra das partes mais solicitadas mecanicamente. O efeito da detonação pode ser comparado a “batidas” ou “marteladas” que em cada tempo do motor se distribuem irregularmente na superfície da câmara de combustão. As seguintes causas podem provocar a detonação:

1- Gasolina inadequada com baixo índice de octana.2- Taxa de compressão muito alta.3- Ignição muito avançada.4- Carga excessiva no motor sem correspondente mudança de regime.

Na detonação a centelha também inicia o processo de combustão. Todavia à medida que a mistura não queimada e comprimida devido à expansão dos gases já queimados, eleva-se a temperatura a ponto de iniciar-se uma combustão espontânea. Assim num certo instante há uma explosão (combustão excessivamente rápida extantanea), de toda a mistura não queimada. Essa explosão produz uma batida, ruído característico que todos os motoristas conhecem e que vulgarmente e erradamente e chamado de “batida de pinos”. A detonação pode fraturar a cabeça dos pistões como também os anéis de segmento. O superaquecimento do motor acarreta a redução da viscosidade do óleo.

CONCLUSÃO: A detonação e a pré-ignição estão interligadas e uma pode conduzir a outra. Os efeitos maléficos da detonação acarretam no aumento da pressão de combustão. Já na pré-ignição o que ocorre e um aumento excessivo da temperatura do cilindro e do pistão. A detonação isolada e em geral suportada pelo motor. Porém quando incide durante longo tempo, poderá desencadear pré-ignição ou (ignição de superfície), devido ao aumento da temperatura das peças, o que resulta em destruição do motor. A pré-ignição pode ser notada através de perda de potencia do motor. Sua ocorrência muitas vezes e denunciada por detonação causada pela elevação de temperatura. Pode ser impossível saber por simples observação se esta ocorrendo detonação ou pré-ignição, deve-se sempre evitar usar combustível inadequado para o motor. COMO PODEMOS REGULAR A TEMPERATURA DO MOTOR

Sabe-se que o calor transferido do motor para o ar e aproximadamente proporcional a massa de ar que passa pelos cilindros e defletores, logo podemos controlar a temperatura aumentando ou

diminuindo a massa de ar que forçamos a passar pelo motor. Mas essa massa de ar esta na dependência da diferença de pressão entre o ar de inpacto e a saída na parte traseira do motor podendo a regulagem dessa diferença de pressão ser conseguida através de dois modos. Aula 21/73 – 01/11/08

1) Pelos flapes de capota (COW-FLAPS)2) Pelo combustível

Uma saída fixa de ar de refrigeração é em geral satisfatória em aviões de baixa velocidade, uma vez que a saída é dimensionada de tal modo a garantir uma refrigeração adequada do ponto de menor velocidade de subida. No vôo de cruzeiro o aumento da pressão na frente do motor provocará maior massa de ar passando pelos cilindros. No caso de alta velocidade a saída de ar e reduzida somente à quantidade necessária para manter a temperatura. Os COWL-FLAP são alhetas que ficam atrás do motor.

O COWL-FLAP tem três posições: OPEN – Partida dos motores e taxiamento. TRAIL – Pouso ou decolagem. CLOSED – Vôo de cruzeiro, mantém a temperatura mínima no vôo.

SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO

FUNÇÃO DO LUBRIFICANTE

A principal função do óleo lubrificante é a formação de uma película que impede o contato direto entre duas superfícies que se movem.

Com a evolução dos lubrificantes estes passaram a acumular novas funções como proteção contra corrosão, auxilio a vedação transferência de calor, retirada de produtos indesejáveis do sistema.

Em teoria a lubrificação fluida é baseada na ação da separação de superfícies, de tal forma que o contato metal com metal não ocorra.

Enquanto uma película de óleo permanecer continua a fricção metálica e substituída por uma fricção interna do fluido lubrificante.

Em adição a redução do atrito a película de óleo age como um colchão entre as peças metálicas.Esse efeito de amortecimento é particularmente importante para peças como bielas e eixo de

manivelas, as quais estão sujeitas a carga de choque.Como o óleo circula através do motor ele absorve o calor das peças.Pistões e paredes dos cilindros em motores convencionais são dependentes do óleo para

resfriamento.O óleo ajuda na formação de um selo entre o pistão e a parede do cilindro, para prevenir vazamentos

dos gases da câmara de combustão; alem de reduzir o desgaste abrasivo recolhendo partículas estranhas elevando-as até o filtro onde são retidas.

FUNÇÕES BASICAS DO ÓLEO REFRIGERANTE

1- Reduzir o atrito entre as superfícies deslizantes.2- Refrigerar as partes do motor que não podem ser afetadas pelo ar.3- O óleo além de lubrificar, fornece pressão para o funcionamento de acessórios (hélice

hidramática)

OBESRVAÇÕES:

1- O óleo lubrificante tem alta viscosidade para compensar a distância entre as pecas do motor.2- O óleo lubrificante dos motores convencionais é de origem mineral, enquanto que o dos motores

a reação e de origem sintética.3- O óleo está sujeito a altas temperaturas.4- O óleo lubrificante lubrifica os mancais por pressão.

NOÇÕES DE ATRITO

Qualquer tipo de movimento relativo entre corpos sólidos da origem ao atrito que se opõem a esse movimento. O atrito produz calor que entre outros inconvenientes representa uma perda direta de energia. No funcionamento de qualquer máquina ocorre o fenômeno atrito metálico nas partes animadas de movimento relativo. E, portanto de grande importância reduzir ao mínimo o atrito metálico, não só com a finalidade de minorar a perda de energia e o aquecimento pelo calor desprendido, como também para diminuir o ruído e desgaste das peças, eliminando os riscos de ruptura das mesmas. Isso é obtido com a interposição entre as peças metálicas de uma substancia fluídica chamada lubrificante que fornece uma película adequada (filme). Essa película exerce uma função denominada lubrificação. Daí dizer-se que lubrificar é interpor uma película de um fluido adequado entre superfícies em movimento relativo de modo que o mesmo se faça com o mínimo de aquecimento, ruído e desgaste. O atrito se classifica em: A) Estático – Quando pelo menos um deles esta parado. B) Cinético – Quando ambos estão em movimento. OBSERVAÇÃO: A lubrificação dos motores convencionais e do tipo mista, isto é por gravidade, por pressão e por salpique.

PROPRIEDADE DO OLEO LUBRIFICANTE

A) PONTO DE FULGOR – E a temperatura na qual vapores de um óleo aquecido incandescem com a proximidade de uma chama.

B) PONTO DE FLUIDEZ – E a temperatura na qual o óleo e submetido a um processo de resfriamento.Essa característica tem grande importância no caso especial dos lubrificantes utilizados em baixas temperaturas.

C) PONTO DE GOTA – É a temperatura que uma graxa de aviação passa para o estado liquido quando da queda da primeira gota liquioefeita.

D) PONTO DE NEVOA – E a temperatura na qual o seu conteúdo parafinico normalmente mantido em solução, começa a solidificar e separar em micro cristais dando ao óleo uma aparência nebulosa e enfumaçada.

E) PONTO DE EBULIÇÃO – O óleo submetido à alta temperatura esta sujeito a vaporização se não for corretamente usado para o fim que se deseja o que conseqüentemente o elevara a uma perda excessiva.O maior consumo de óleo do motor e devido à vaporização.

PESO ESPECÍFICO

E a proporção do peso de uma substância, pelo peso de igual volume de água destilada, a uma temperatura determinada. Como exemplos têm: A água pesa aproximadamente 8 libras por galão; um óleo de peso específico, 0,9, pesará 7,2 libras por galão. Os óleos de aviação são medidos através de dois sistemas. SAE 70, SAYBOLT 140, um será o dobro do outro.

VISCOSIDADE

E a propriedade mais importante dos óleos lubrificantes, podendo ser definida como: resistência que o óleo oferece ao fluxo. Viscosímetro de Euller é o nome dado ao aparelho que serve para medir a viscosidade do óleo.

Aula 23/73 – 03/11/08

OBSERVAÇÃO: A letra “W” indica que o óleo por ter atingido os requisitos de viscosidade nas temperaturas de teste é um óleo satisfatório para o uso no inverno (WINTER). Viscosímetro de EULLER aparelho que mede a viscosidade do óleo.

O óleo fica escuro no motor por causa de detritos de carvão, carbono e esses detritos não entopem o filtro de óleo porque o óleo possui aditivos dispersantes que dilui esses detritos.

COMPONENTES DO SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO

A) TANQUE Os tanques de óleo são geralmente constituídos de liga de alumínio.

O tanque de óleo deve ser colocado em um nível acima do motor o bastante para suprir a bomba de óleo, já que sua alimentação e por gravidade.

A capacidade do tanque de óleo varia com os diferentes tipos de aeronaves. O tubo de bocal de abastecimento é posicionado para prover espaço suficiente à expansão do óleo e espuma formada. Linhas de ventilação “suspiros equalizadores de pressão são instalados para garantir uma ventilação apropriada ao tanque em todas as atitudes de vôo”.

“São diversas posições que a aeronave toma em vôo”. Essas linhas são conectadas ao cárte para prevenir a perda de óleo através da evaporação. Isso indiretamente ventila o tanque para a atmosfera através do suspiro do cárter. Alguns tanques possuem um tanque interno ou turbilhonador acelerador de temperatura que se estende desde a conexão de saída do coletor da base do tanque. Esse tubo interno é conhecido como chaminé de óleo, ou simplesmente chaminé ou ainda HOPPER-TANK, cuja função é evitar a formação de espuma e aquecer mais rapidamente, somente durante a partida. A localização dos tanques é no berço do motor ou gôndola (alojamento) do trem de pouso. Deflectores na parte debaixo no tanque anulam a ação de movimento circular para prevenir a sucção de ar na linha de alimentação da bomba de pressão de óleo, alem de diminuir o peso do tanque, aumentam a resistência e evitam que numa manobra brusca grande quantidade de óleo tenda a deslocar-se de uma só vez em determinada direção.

O Hopper-tank possui anéis helicoidais que evitam quando o óleo retornar ao tanque haja formação de espuma.

B) BOMBA DE ÓLEO A bomba de óleo nos motores convencionais e do tipo engrenagem.O óleo que entra no motor e pressurizado, filtrado e regulado.Retentores são usados para prevenir vazamento em torno do eixo de acionamento.

O óleo sob pressão flui para o filtro onde qual quer partículas sólidas suspensas são retidas acusando possíveis danos às partes moveis do motor. O óleo sob pressão abre uma válvula unidirecional do filtro montada na parte superior e chamada de válvula de repercussão, sua abertura se da quando a pressão chega de 1 a 3 lbs (motores radiais).

Aula 24/73 – 05/12/08

C) FILTRO Os filtros de óleo usados em motores de aeronaves são geralmente de três tipos: TELA, CUNO, e LABERINTO de AR, o tipo TELA com sua construção de parede dupla prover uma grande área de filtragem em uma unidade bem compacta, assim que o óleo passa através da tela de malha fina, materiais estranhos são removidos e assentados na base da carcaça ou nos bujões imantados dos decantadores. Em intervalos regulares (inspeções) a tampa do filtro é retirada e a carcaça e limpa com gasolina. O filtro de óleo tipo CUNO tem um cartucho feito de discos e espaçadores. Uma lamina limpadora e posicionada em cada par de discos; as laminas limpadoras são estacionarias, mas os discos giram quando o eixo é acionado. O cartucho de um filtro CUNO e operado manualmente e girado por uma manete externa e os CUNOS automáticos têm um motor hidráulico montado dentro do cabeçote do filtro. O FILTRO LABERINTO de AR contém uma serie de telas circulares de malhas finas montadas em um eixo. O filtro mais usado em motores e o tipo TELA.

D) VÁLVULA DE ALIVIO DE PRESSÃO DE ÓLEOUma válvula de alivio de pressão de óleo limita a pressão a um valor pré-determinado, e

esta instalada na própria bomba; e deve ser regulada preferencialmente com o motor girando. Na maioria dos motores de aeronave girando-se o parafuso no sentido horário aumenta-se a tensão da mola aumentando a tensão. Girando no sentido anti-horário diminui-se a tensão.

E) INDICAÇÃO DE PRESSÃO DE ÓLEO (manômetro) É o primeiro instrumento que deve ser observado na partida dos motores. Ele indica uma possível falha no motor causada por vazamento, falha da bomba, queima de rolamento, ruptura de linhas de óleo. O tipo de indicação de pressão de óleo usa um mecanismo de tubo de BOURDON (pressão relativa) que mede a diferença entre a pressão de óleo e a pressão da cabine.

F) INDICADOR DE TEMPERATURA DE ÓLEO Nos motores de cárte seco a pressão de óleo e a temperatura são tirados na entrada do motor.Nos motores de cárte molhado ou úmido a pressão de óleo e tomada na entrada do motor e a

temperatura após o radiador.

G) VALVULA DE REPERCUSSÃOEstá instalada na parte superior do filtro, cuja finalidade é evitar que com o motor parado

haja passagem de óleo para os cilindros considerados inferiores nos motores radias, evitando dessa forma a formação de possível bloqueio hidráulico.

H) VALVULA BY-PASSA válvula BY-PASS esta localizada entre a bomba e o filtro e tem como finalidade enviar

óleo não filtrado para o motor em caso de entupimento do filtro.

I) RADIADOR DE ÓLEOA finalidade do radiador de óleo é refrigerar o óleo coletado pelos decantadores após

refrigerar e lubrificar o motor.O núcleo do radiador e feito de tubos de cobre ou alumínio com terminações do tubo em

formato hexagonal e se agrupando em forma de colméia.O espaço entre as camisas interna e externa chama-se JAQUETA ANELAR.Uma válvula (termostatica) é instalada no radiador e serve para aquecer o óleo durante a

partida.Três temperaturas devem ser consideradas durante o funcionamento do motor, para efeito de

aquecimento do óleo.0ºC----------- 40ºC--- passa pela válvula termostatica para ser aquecido.40ºC----------60ºC--- passa pela jaqueta anelar.60ºC------ACIMA--- passa pela colméia do radiador.

DILUIÇÃO DO ÓLEO

Muitos aviões são equipados com sistema de diluição de óleo que consiste em adicionar gasolina diretamente na linha de pressão de óleo na entrada do motor.

Para isso utiliza-se o PRIMER que retira essa gasolina da linha de pressão que vai para o carburador.

Quando aplicada à gasolina, segundo o manual do fabricante a pressão de gasolina diminui e isso e normal porque o fluxo fica bifurcado entre o carburador e a linha de pressão de óleo.

Aplica-se diluição de óleo em lugares onde a temperatura alcança marcas muito baixas.Inicia após o pouso com o avião estacionado reduz-se a potencia e espera-se que a

temperatura do óleo cai para 40ºC, porque acima desta temperatura o combustível se evapora.

Aula 25/73 – 08/12/08 PARTICULAS METALICAS

Geralmente as partículas metálicas são encontradas nas telas de filtragem (filtro) ou nos bujões imantados dos decantadores.

Frequentemente o carvão desprende-se do interior motor em grandes pedaços com aparência externa do metal, contudo, o carvão pode ser distinguido dando-lhe uma martelada. Se a matéria for carvão se desintegrara, enquanto que se for metal será amassado.

Antes de retirar o motor no caso de haver suspeita de defeito interno é necessário colher e identificar as limalhas para remetê-las junto com o motor retirado.

Quando encontrados em pedaços ou lascas de aço troca-se o motor. Em outras formas é necessário uma analise e um estudo profundo para um diagnóstico perfeito.

As espécies de partículas encontradas:

A) Aço – As partículas de aço podem ser isoladas através de um imã. Quando se encontra escamas finas ou até no máximo 20, drena-se o óleo, completa o tanque e gira-se o motor para nova coleta.

B) Estanho – As partículas de estanho podem ser identificadas pelo baixo ponto de fusão com um ferro aquecido, o estanho em qualquer quantidade pode ser desconsiderado, como o estanho é usado somente no chapeamento de peças do motor é numa espessura máxima de 0, 0005’’, não se pode encontrar no motor estanho em forma granular.

C) Alumínio – As partículas de alumínio podem ser identificadas por sua reação com ácido clorídrico (AL+HCL – CLAL+H1), desfaz-se em distintas partículas com rápida emissão de bolhas. A partícula desintegra-se gradualmente e forma um resíduo escuro chamado cloreto de alumínio. A presença de partículas de alumínio em forma granular pode ser sinal de defeito no embolo e pode comprometer a compressão do cilindro.

D) Cobre ou Bronze – quando uma partícula de cobre ou bronze é banhada no ácido nítrico (HNO3) reagirá rapidamente produzindo uma nuvem verde brilhante, nesse caso não há necessidade de separar o cobre do bronze, pois as buchas e guias de válvulas são feitas com esses materiais, partículas de cobre ou bronze em forma granular indicam desintegração da guia de válvula obrigando que o cilindro seja substituído.

E) Prata – pode ser identificado por sua reação com o acido nítrico, quando uma partícula de prata é deixada cair no ácido nítrico sua reação será lenta produzindo no ácido uma nuvem esbranquiçada. Partículas de prata indicam defeitos no mancal da biela mestra, quando forem encontradas partículas de prata em qualquer quantidade troca-se o motor.

Até aqui matéria da 2º prova

Aula 30/73-15/12/08

Sistema de desgelo e Anti-gelo

Quando a temperatura encontra-se abaixo de 0° e há gotículas de água no ar poderão ocorrer formação e acúmulos de gelo sobre o avião.

Áreas de acumulo são: a) bordo de ataque das asas e empenagem: nessas áreas o gelo altera o perfil aerodinâmico afetando o vôo. Pode ser combatido pelo desgelo térmico (acumulo de ar quente dentro dos bordos de ataque (o bordo de ataque e revestido por uma camada de borracha chamada de BOOTS que são presas por porcas rebite fixada no interior da empenagem)). Ou por desgelo pneumático (batas infláveis que literalmente quebram a camada de gelo formada) ou mesmo por desgelo elétrico.

b) hélice: o gelo causa alteração do perfil da pá e desbalanceamento.O sistema de desgelo pode ser elétrico (camada resistiva colada ao bordo de ataque das pás) ou aplicação de liquido anti-congelante (álcool isopropílico).

c) para brisas: o desgelo é necessário antes do pouso e pode ser elétrico (uma resistência embutida entre as camadas do vidro) ou por aspersão de liquido anti-congelante.

d) tubo de pitot: acumulo de gelo no tubo é muito grave porque causa erro nos instrumentos. O desgelo e feito por resistências internas dentro do próprio tubo.

e) carburador: o problema de gelo no carburador combate-se com ar quente (o piloto que direciona o ar quente para entrada de ar do carburador)

Aula 31/73 - 06/01/09

Proteção de gelo

A prevenção não deve ser feita quando representar desperdício de energia. Nesses casos e preferível o gelo se formar e então acionar os sistemas.

Detecção de gelo

Antes do vôo a detecção deve ser feita através da inspeção visual si a temperatura for inferior a 0°. Durante o vôo a inspeção e também visual olhando através do para brisa e janelas.

Sistema de pressurização

Esse sistema tem a finalidade de manter uma pressão dentro da cabine adequada ao corpo humano durante vôos em altitudes elevadas.

Altitudes da cabine

É a altitude onde a pressão atmosférica equivale a que na cabine do avião. O sistema de pressurização permite a queda da pressão na cabine durante a subida do avião, porém nunca abaixo da pressão correspondente a altitude de 8 mil/pés. Isso significa que a altitude da cabine aumenta durante a subida é estabiliza-se ao atingir 8 mil/pés.

Sistema de oxigênio

Esse sistema serve para suprir a falta de oxigênio aos ocupantes do avião nos vôos elevados. Nos aviões não pressurizados seu uso é obrigatório e nos aviões pressurizados é usado em situações de emergência. As principais partes do sistema são:

Cilindro: podem ser de alta pressão (pintados de verdes com pressões em torno de 1800 psi) ou de baixa pressão (pintados de amarelo com pressões em torno de 450 psi).

Regulador: podem ser de fluxo continuo (saída ininterrupta) ou de fluxo por demanda (saída somente durante a inalação).

Mascara: é usada para respiração individual. Si o regulador fornece oxigênio puro a mascara deixa espaços abertos para permitir a diluição com o ar. Si o regulador fornece oxigênio diluído a mascara adapta-se perfeitamente a face.

Aula 32/73 – 13/01/09

INSTRUMENTOS Os instrumentos têm como função controlar o vôo do avião, motor, e funcionamento de seus sistemas. Podem ser classificados em 4 grupos básicos:

A- Instrumentos de navegação.B- Instrumentos de vôo.C- Instrumentos do motor.D- Instrumentos do avião.

INSTRUMENTOS DE NAVEGAÇÃO

Tem como objetivo orientar o vôo em uma determinada trajetória, exemplo a bússola. A bússola e o instrumento que indica a PROA magnética. Entende-se por PROA magnética o ângulo entre o eixo longitudinal da aeronave e o norte magnético da terra. Daí conclui-se que a bússola funciona com magnetismo terrestre.

INSTRUMENTO DE VÔO

Tem como objetivo indicar as variáveis que afetam o vôo. Exemplo altitude, razão de subida e descida, velocidade e etc. Um exemplo de instrumento de vôo e o altímetro cuja função e indicar ao piloto a altitude que o avião se encontra. Consiste basicamente de um barômetro formado por uma cápsula aneirode ligada a tomada de ar estático, (que faz com que a mesma varie de tamanho com a pressão). O mostrador do altímetro tem sua escala graduada em altitude sendo medida em PÉS (FEET), ou metros.

INSTRUMENTOS DO MOTOR

Tem como finalidade informar ao piloto as condições de funcionamento do motor. Exemplo o tacômetro ou conta-giros ou instrumento de RPM (rotações por minuto). A função do tacômetro e indicar a velocidade de rotação do eixo de manivela.

INSTRUMENTOS DO AVIÃO

Tem a função de indicar o funcionamento dos sistemas do avião tendo, por exemplo: liquidometro.

INSTRUMENTOS DE VÔO

Os instrumentos de vôo fornecem ao piloto as indicações necessárias para o controle do avião durante o vôo. Esse grupo é constituído dos seguintes instrumentos:

1- Velocímetro.2- Altímetro.3- CLIMB. (indicador de velocidade de subida e descida).4- Machimetro. (indica a velocidade do avião em relação à velocidade do som).

INSTRUMENTOS DE NAVEGAÇÃO

Os instrumentos de navegação fornecem as informações e os recursos para navegação e orientação durante o vôo e compreendem os seguintes instrumentos.

1- Horizonte Artificial.2- Giro Direcional.3- Bússola Magnética.

INSTRTRUMENTOS DO MOTOR

Os instrumentos do motor fornecem diretamente indicações em termos de temperatura, rotação, pressão etc., das condições de funcionamento do motor e são constituídos dos seguintes instrumentos.

1- Indicador de temperatura do óleo.2- Indicador da pressão de óleo.3- Indicador da rotação do eixo de manivela.

Aula 33/73 – 16/01/09

MARCAÇÕES DO INSTRUMENTO

As marcações de limites de operações, ou de operações ideais são apresentadas em faixas coloridas pintadas em forma de arco ou em alguns casos diretamente no mostrador. Quando as marcações são externas, isto é nos vidros é possível mudá-las caso haja alteração de limite. No caso de marcas no mostrador somente o fabricante ou a oficina autorizada poderá fazê-las. Essa pintura é uma composição tratada a RADIUM que torna possível a leitura no escuro sem auxilio de iluminação artificial. Essa composição é altamente venenosa é sua aplicação ou retoque só poderá ser feita por pessoal autorizado. As faixas coloridas podem ser: VERMELHA, VERDE, AMARELA, AZUL, e BRANCA. ARCO VERMELHO – Operação proibida. ARCO VERDE – Operação normal. ARCO AMARELO – Operação indesejável pode existir perigo. ARCO AZUL – Operação em regime econômico. ARCO BRANCO – Operação normal com alguma característica especial. (Ex. No velocímetro, a melhor razão de subida e a faixa de operação com o FLAP atuado).

INSPEÇÃO DOS INSTRUMENTOS

INSPEÇÃO DIARIA Compreende os cuidados que devem ter os mecânicos com os instrumentos antes de dar partidas nos motores. As recomendações que se seguem são aplicáveis a todos os instrumentos:

1- Verificar todos os ponteiros para erro excessivo de zero, exceto termômetros e instrumentos que funcionam por pressão e temperatura ambiente.

2- Verificar todos os instrumentos, quanto a vidros soltos ou rachados.3- Verificar todos os botões de travamento e ajustagem quanto a liberdade de movimento e

funcionamento correto. Ex: Giro direcional.4- As presquições especiais sobre inspeção aplicáveis a determinados instrumentos bem como

a conduta a ser seguida serão esplanadas quando se estudar individualmente os instrumentos. PRESSÃO ABSOLUTA

E contada apartir o zero absoluto de pressão. Por este motivo o instrumento indicador de pressão absoluta mostra a pressão atmosférica local toda vez que o sistema estiver desligado.

PRESSÃO RELATIVA

E quando a pressão atmosférica com o ponto zero ou de partida de contagem. Esses instrumentos mostram leitura zero quando o sistema estiver desligado.

PRESSÃO DIFERENCIAL

É a que resulta da comparação entre pressões. Uma de suas aplicações em aviação e a comparação entre a pressão atmosférica externa e a interna.

Aula 34/73 – 22/01/09 INSTRUMENTOS DE VÔO

SISTEMA ANEMOMÉTRICO

Quatro dos mais importantes instrumentos de vôo são conectados ao sistema anemométrico, velocímetro, altímetro, indicador de razão de subida e descida, também conhecido como vario metro ou CLIMB, e machimetro, esse instrumento são servidos pelo sistema pitotestatico que é um dispositivo que capta as pressões estáticas e dinâmicas durante o deslocamento da aeronave. A seção da frente do pitot esta aberta por um furo que recebe a força total de pressão do ar de impacto. A umidade pode ser drenada através de um pequeno furo na base da seção frontal. A pressão produzida pelo ar de impacto dentro do tubo de pitot e conduzida através de um tubo para uma câmara dentro do instrumento indicador de velocidade aerodinâmica. Os orifícios superiores, inferiores ou laterais são projetados e localizados de forma que essa parte do sistema provocará medidas de pressão atmosférica numa condição estática ou estável. Outro ponto de tomada estática contém um tubo que é conectado ao velocímetro, altímetro, CLIMB, e ao machimetro. O tubo de pilot contém uma resistência elétrica que evita formação de gelo em condições de baixa temperatura. Assim como em grandes formações de chuva, outros são conectados ao sistema de ignição do motor pois, dessa maneira, não haverá danos à bateria do avião no corte dos motores. O tubo de pitot fica localizado de acordo com os cálculos do fabricante, em uma região onde haja pouca ou nenhuma turbulência. Altímetro – Indica a altitude da aeronave. O altímetro funciona apenas com pressão estática, por isso é considerado um barômetro aneróide que mede a pressão atmosférica em polegadas e a transforma em medidas de altitude. O ar mais denso nos níveis mais baixos e menos densos a medida em que servimos, quando a altitude aumenta, a pressão diminui. Essa diminuição de pressão é sentida por uma cápsula instalada no altímetro e esses movimentos são transmitidos a um ponteiro por meio de engrenagens. Esse ponteiro indica pressão em medida de altitude que são classificadas em:

A) ALTITUDE INDICADA - E a altitude lida diretamente no instrumento.B) ALTITUDE DE PRESSÃO – E a altitude em relação ao nível de pressão padrão é

denominada nível de vôo. E a leitura do altímetro quando nele está indicada a pressão padrão 1043 mb.C) ALTITUDE VERDADEIRA – E a altitude em relação ao nível do mar.

D) ALTITUDE ABSOLUTA OU ALTURA – E a distância vertical a uma aeronave em relação ao terreno sobrevoado a escala barométrica indica pressão em polegadas de mercúrio (INHG). O altímetro está sujeito a vários erros: instalação incorreta de pitot e erro de inércia.(Quando a aeronave muda bruscamente de altitude após estar voando por muito tempo; o altímetro tem uma inércia de repouso de aproximadamente 3 segundos).

Aula 35/73 – 26/01/09

VELOCÍMETRO

O velocímetro indica a velocidade na qual o avião se move através da massa de ar sem considerar a direção ou velocidade do vento na superfície. O velocímetro mede a diferença entre o ar de impacto no tubo de pitot e a pressão estática. No solo quando o avião esta parado a pressão de impacto e a estática são iguais, logo o velocímetro marcará zero. Quando o avião se move através do ar a pressão de impacto aumenta e se torna maior que a pressão estática, e isso causará uma expansão no diafragma instalado no instrumento. Consiste primeiramente de um diafragma metálico e sensível cujos movimentos são multiplicados por meio de engrenagens com molas pinhões e um eixo para transformar um movimento rotativo para o ponteiro que indica em NÓS ou milhas por hora. O velocímetro opera com pressão estática e dinâmica.

DEFINIÇÕES

Velocidade Indicada – E a velocidade lida diretamente no velocímetro. Velocidade Verdadeira – E a velocidade efetivamente desenvolvida pela astronave. MACHIMETRO

São os indicadores do numero MACH e indicam a relação de velocidade do avião com a velocidade do som, a uma altitude particular e na temperatura existente a qualquer tempo durante o vôo.

CLIMB

Esse instrumento detecta as variações na pressão estática e converte essas mudanças de pressão em unidades de subida e descida em pés por minuto. O ponteiro do instrumento indica imediatamente qualquer mudança na pressão vertical do avião desde que à pressão estática varie nas linhas estáticas e do pitot. Essa característica torna esse instrumento de grande varia para o piloto. Entretanto subidas e descidas não são obtidas instantaneamente, pois o instrumento tem um retardo de cerca de 9 segundos. O CLIMB está ligado ao sistema estático. O ponteiro permanece em zero (na posição horizontal quando o avião esta em vôo nivelado).

SISTEMA DE VÁCUO

O sistema de vácuo provoca na rotação do giro succionado uma corrente de ar contra as palhetas do rotor para girá-lo em alta velocidade. Como opera uma roda de água ou uma turbina.

Aula 36/73 – 27/01/09

O ar sob pressão atmosférica passa por um filtro, move as palhetas do rotor e é extraído de uma caixa no instrumento através de uma linha para a fonte de vácuo e daí soprada para a atmosfera. Uma bomba de vácuo ou um venture podem ser usados para fornecer o vácuo requerido para girar os rotores dos instrumentos.

BOMBA DE VÁCUO MOVIDA POR MOTOR

A bomba de vácuo de palheta acionada pelo motor, e a fonte mais comum de sucção para instrumentos giroscópios instalados em aviões da aviação em geral. E montada no eixo de acessórios do motor e esta conectada ao sistema de lubrificação de forma que a bomba seja resfriada e lubrificada. Outro sistema comumente usado e a bomba de sucção seca também acionada pelo motor. A bomba opera sem lubrificação, nem exige suprimento de óleo do motor, porém por principio de funcionamento de ambas e semelhantes. A principal desvantagem do sistema de vácuo com bomba de sucção movida pelo motor refere-se a indicações imprecisas em vôo a grandes altitudes. Os instrumentos movidos à sucção são chamados instrumentos giroscópios e são os seguintes:

A) GIRO DIRECIONALB) HORIZONTE ARTIFICIALC) TURN AND BANK ( PAU e BOLA)

HORIZONTE ARTIFICIAL

O horizonte artificial mostra as variações de atitude de uma aeronave em torno do eixo transversal e horizontal na parte superior são marcados graus à esquerda e a direita e normalmente são representados em 10º, 20º, 30º, 46º, e 90º.

Na escala de arfagem podemos ter indicações de 5 em 5 graus até 15 graus, para cima ou para baixo.

GIRO DIRECIONAL

Consiste de um giroscópio atrelado a um cartão de bússola que ao ser conectado com a proa magnética (lida na bússola) tenderá a mostrar a proa da aeronave durante o vôo.

Seu inconveniente e que a proa precisa ser ressetada de tempos em tempos devido a um erro conhecido como deriva de giro.

Sua vantagem é o baixo custo, razoável precisão e de melhor visualização para o piloto, pois não sofre os efeitos de uma eventual turbulência que prejudica muito a leitura na bússola.

TURN AND BANK (PAU e BOLA)

E uma combinação de dois instrumentos: uma bolinha que indica o ângulo de inclinação das assas e o lado para o qual as assas estão inclinadas.

A bolinha e preta ou aço comum dentro de uma cápsula onde se move livremente.A cápsula contém querosene que serve como amortecedor de seus movimentos e permite a

movimentação suave da bolinha.A cápsula tem o formato curvo de forma que quando o avião estiver voando nivelado a bolinha

permanece no centro da cápsula que é o lugar mais baixo.A bolinha reage a forças naturais. Quando as forças agindo sobre a bolinha tornam-se

desbalanceadas a bolinha move-se para fora do centro da cápsula.Quando o raio da curva descrito pelo avião é proporcional ao grau de inclinação de suas assas, o

avião esta descrevendo uma curva coordenada e a bolinha permanece no centro.

Quando o avião esta descrevendo uma curva muito fechada e desproporcional a inclinação das assas esta descrevendo uma derrapagem e a bolinha esta espirada para o lado de fora da curva.

Uma derrapagem ou glissada do avião e muito similar ao que ocorre na curva de um automóvel.Um carro correndo demasiadamente derrapará se fizer uma curva fechada, e se a entrada for muito

inclinada ele poderá escorregar para dentro da curva.Quando inclinado até uma das marcas laterais o ponteiro indica a razão de curva de 3º por segundo.Nas aeronaves de grande porte a curva padrão e de 25º.

Aula 37/73 – 28/01/09 BÚSSOLA

Cada método a navegar requer a utilização de motores especiais dos quais são indispensáveis para assegurar seus próprios resultados. Todos exigem, no entanto um mapa ou carta, adequado da zona de operações e uma bússola sensível, pois para percorre determinada distancia e necessário manter uma aeronave em uma orientação constante e isso só é possível com o auxilio de uma bússola. As bússolas áreas podem ser magnéticas e elétricas e existem também, não usadas em avião as bússolas de sol. A grande maioria das bússolas utilizadas em aviação são magnéticas que utilizam a força do magnetismo terrestre e permitem determinar a direção em relação a superfície da terra. A bússola e também chamada de compasso magnético que é um instrumento totalmente independente de recursos externo e totalmente confiável. O limbo graduado contém uma agulha magnética e move-se livremente em torno do eixo vertical. O limbo pode girar 360º e inclinar-se até 18º. Os pontos cardeais NORTE, SUL, LESTE e OSETE, são indicados por letras no limbo, enquanto os outros rumos são indicados em incrementos de 30º eliminando-se o zero. Dentro da caixa do compasso magnético usa-se querosene de aviação para amortecer os movimentos do limbo graduado. O sistema elétrico do avião pode gerar campos magnéticos que terão a tendência de desviar o compasso do alinhamento com o norte magnético. O grau dessa tendência e chamado de desvio e depende dos componentes elétricos em uso e sua proximidade do compasso. Para reduzir os defeitos do desvio a bússola deve ser verificada e compensada periodicamente. A compensação da bússola pode ser realizada em vôo ou no solo, em vôo ela e feita através da bússola elétrica e no solo através da “rosas dos ventos”. A rosa dos ventos e um símbolo pintado ou marcado sobre uma superfície plana no aeroporto e graduado em graus.

Aula 39/73 – 02/02/09

SINCROSCÓPIO

E o instrumento que indica se dois ou mais motores estão sincronizados, isto é se estão operando na mesma RPM.

Até aqui matéria da 4º prova

Aula 51/73 – 06/04/09

CARBURACÃO

O carburador e a unidade fundamental do sistema, pois deve ser capaz de dosar a proporção correta de combustível e ar requerida nas diversas faixas de operação. Chama-se carburação o processo de misturar combustível e ar com a finalidade de obter uma mistura correta. Existem dois tipos de carburador bóia ou nível constante, e o mais usado de pressão. Dá-se o nome de vaporização ao fenômeno da passagem de um liquido para o estado gasoso. A vaporização toma, porém vários nomes segundo as circunstancias em que se processa.

A) VAPORIZAÇÃO – Propriamente dita chama-se quando os vapores se formam em ambiente de depressão ou vácuo.

B) EVAPORAÇÃO – Chama-se quando vapores se formam lentamente na superfície dos líquidos sob condições normais de pressão e temperatura.

C) EBULIÇÃO – E a vaporização violenta provocada pelo calor.

Passaremos agora a entender como funciona o carburador de bóia: A mistura utilizada como fonte de energia nos motores a explosão deve ser vaporizada, e para entendermos como o combustível se vaporiza, devemos nos reportar aos princípios de VENTURE que prova o TEOREMA DE BERNULLI. Quando um fluido passa através de um tubo na parte mais estreita chamada garganta do VENTURE ele acelera e cria uma grande depressão que transforma a gasolina liquida em pulverizada e o bico injetor por onde sai a gasolina esta situado exatamente nesta região. O ar já esta no seu estado ideal, mas a gasolina precisa passar para o estado de vapor. O carburador elementar e justamente o órgão que consegue fazer tal vaporização.

Um carburador elementar de vaporização e constituído de um recipiente “A”, com uma tubulação em ângulo reto “B”, localizado no eixo de um tubo “C”. Aula 52/73 – 14/04/09

A extremidade do tubo “C” e aberta para o ar livre e a outra ligada ao tubo de admissão do cilindro o funcionamento desse carburador e o seguinte:

Com o motor parado a gasolina esta na área “A” e no tubo “B” no mesmo nível, segundo o principio dos vasos comunicantes. Nessas condições a gasolina não sai pelo orifício do tubo vaporizador “B” localizado no tubo “C”. Se o motor começar a funcionar haverá uma aspiração de ar no tubo “C” e consequentemente uma depressão (vácuo) que provoca uma vaporização rápida da gasolina existente no tubo vaporizado que se mistura com o ar aspirado pelo motor. Para aumentar a depressão no tubo “C” e com isso facilitar a vaporização, coloca-se no tubo “C” um duplo cone chamado de difusor ou tubo de venture. Vejamos agora o esquema mais completo.

Notificamos vamos adicionar ao esquema, por exemplo: acima do venture a borboleta (que é responsável pela quantidade de ar que entra no carburador). E dentro do recipiente “A” que chamamos de cuba ou câmara de flutuação, colocamos a bóia e o estilete. Com a cuba cheia de gasolina proveniente da bomba principal a bóia sobe mantendo o nível e bloqueando juntamente com o estilete, nova quantidade de gasolina.

GICLEUR (GIGLÊ) – São furos calibrados que regulam a passagem de ar ou de gasolina.

BOLHA DE VAPOR

O combustível permanece no estado liquido até ser descarregado no fluxo de ar; esse combustível pode vaporizar nas linhas e em outras unidades; nessas condições formam-se as bolhas de vapor que restringem o fluxo, causando problemas parciais no motor e em outras situações até sua parada total. Três causas podem ocasionar as bolhas de vapor:- Redução de pressão.- Excessiva turbulência do combustível, causada pelo trabalho da bomba.- Alta temperatura. Em grandes altitudes a pressão do combustível no tanque e muito baixa. Essa condição diminui o ponto de ebulição e provoca a formação de bolhas. Em potencia de decolagem usa-se uma mistura rica para evitar detonação ou superaquecimento, visto que este tipo de mistura refrigera o motor.

Aula 53/73 – 15/05/09

Se depois do motor a mistura for excessivamente pobre poderá ocorrer um retorno de chama (jato de fogo que sai pela entrada de ar no carburador), este fenômeno acontece devido a queima lenta da mistura e o fogo migra pelo sistema de indução.

SISTEMAS DO CARBURADOR

Apesar de proporcionar um funcionamento adequado nos diversos regimes o carburador possui cinco sistemas.

1) INJETOR PRINCIPAL2) MARCHA LENTA3) SISTEMA DE ACELERAÇÃO RAPIDA4) SISTEMA DE CONTROLE DE MISTURA5) SISTEMA ECONOMIZADOR

Cada sistema possui uma função definida; o injetor principal credita combustível para o carburador de bóia em todas as velocidades com exceção da marcha lenta, isso porque quando em marcha lenta pouco ar passa pelo venture, consequentemente pouca depressão há para vaporizar a gasolina, sendo assim não confiável.

Quando em baixa velocidade, ou seja, baixas rotações, a borboleta esta quase fechada e a gasolina não e pulverizada pelo bico injetor.

O sistema de aceleração rápida alimenta o motor com uma quantidade de combustível extra durante uma aceleração brusca.

O sistema de controle de mistura determina a quantidade de combustível para o ar que vai alimentar o motor, paralelo a este contato manual tem também o controle automático de mistura também conhecido como corretor altimétrico.

O sistema de corte de mistura serve para isolar a quantidade de combustível fornecida ao motor, provocando assim sua parada; o motor do avião sempre deve ser cortado pela manete de mistura e não pela ignição, para entender este processo segue:

Se desligarmos a ignição com o carburador funcionando a mistura formada continua sendo encaminhada para os cilindros e o motor demora a parar devido a queima da mistura pelo calor do cilindro.

Se o motor estiver muito quente a mistura poderá continuar queimando através de pontos quentes sem, todavia acusar pré-ignição, o motor continua funcionando irregularmente e se não houver queima no cilindro, certamente queimara no cano de descarga. Esse e um caso em que poderá causar acidentes em alguém perto da hélice.

Quando o motor e cortado pela mistura as velas de ignição continuam a centelhar e queimar a mistura até que o carburador cesse de mandar a mistura gasolina/ar.

Para que haja bombeamento de ar fresco através do sistema de indução, os fabricantes de motor aconselham que antes das hélices pararem a manete de aceleração permaneça totalmente aberta.

Quando o motor estiver parado a chave de ignição devera estar na posição (OFF). O sistema economizador (economiza apenas em vôo de cruzeiro, também conhecido como vôo

econômico), e interligado com a manete de potência e entra em funcionamento quando a borboleta esta acima de 65% de sua abertura e deixa o circuito quando a borboleta esta abaixo de 65% (quando passa a

economizar), numa decolagem normal ou em uma arremetida esta válvula adiciona uma quantidade extra de combustível para consumo.

Aula 54/73 – 29/05/09

CONGELAMENTO DO CARBURADOR

Existem três tipos de congelamento:1- Gelo na evaporação do combustível.2- Gelo na borboleta.3- Gelo de impacto.

O gelo na evaporação se da pela diminuição da temperatura do ar causada pela evaporação do combustível; por essa razão que o venture e a parte mais fria do carburador. O gelo na borboleta acontece quando ela esta parcialmente fechada e nesta região há uma unidade congelada. Caso haja esta situação poderá haver um trancamento dos comandos, podendo inclusive criar uma situação angustiante para os tripulantes. A presença de água na atmosfera em forma de nuvem forma gelo de impacto. Este pode forma-se quando a temperatura alcança a marca de 3ºC. Nos filtros do carburador podem se formar o mais perigoso gelo de impacto, causando estrangulamento do fluxo de ar e consequentemente de potência; todavia o mais perigoso gelo de impacto se da na parte dianteira (bordos de ataque) das superfícies que compõem a estrutura do avião.

CARBURADOR DE BOIA OU NIVEL CONSTANTE

O fluxo de gasolina não deve ser afetado por outras forças a não ser o efeito de sucção provocado pela passagem de ar no carburador. O carburador de bóia possui varias desvantagens. Temos que salientar a baixa pressão que o combustível e descarregado no bico injetor, a operação brusca que e observada sob o combustível na cuba (câmara de flutuação) e finalmente a principal desvantagem que e sua tendência ao congelamento. As principais partes do carburador de bóia são as seguintes:

1- Mecanismo da bóia e sua câmara. 2- Sistema principal de medição.3- Sistema de marcha lenta.4- Sistema de controle de mistura.5- Sistema de aceleração rápida.6- Sistema economizador.

MECANISMO DA BOIA A câmara de flutuação ou cuba fica instalada entre a bomba e o sistema de medição (bico injetor). A câmara de flutuação credita ao bico injetor um nível constante de combustível obedecendo ao principio dos vasos comunicantes. Esse nível esta abaixo da saída do injetor cerca de 1/8 da polegada, para evitar que o combustível vaze quando o motor estiver parado. O nível de combustível e mantido constante da bóia e do estilete, que por sua vez repousa em sua sede, feita de bronze.

Quando a cuba esta vazia a bóia cai para frente (parte inferior) e o estilete fica fora de sua sede. Nessa ocasião o combustível e admitido na câmara à bóia se eleva e o estilete repousa em sua sede quando o combustível alcança um nível predeterminado. Com o motor funcionando o nível baixa à medida que vai sendo consumido pelo motor. A bóia desce liberando combustível através do estilete, mantendo desta forma um nível constante. A equalização da pressão na câmara e feita através de uma abertura na parte superior da cuba que é interligada a tomada de ar do motor.

Aula 55/73 – 05/06/09

SISTEMA PRINCIPAL DE MEDIÇÃO Esse sistema fornece combustível para o motor a todas as velocidades (regimes) com exceção da marcha lenta, e compõe-se de:

A) VENTUREB) INJETOR PRINCIPAL DE DESCARGAC) PASSAGEM AUXILIAR PARA O SISTEMA DE MARCHA LENTAD) BORBOLETA

O venture executa as seguintes funções:a) proporciona uma mistura perfeita ar/combustível.b) diminui a pressão no bico injetor.

Esse injetor fica localizado na garganta do venture; o princípio de funcionamento de um carburador é diferença de pressão entre a pressão atmosférica e a de pressão na garganta do venture. O combustível sai do injetor como uma nevoa fina (atomizado) e minúsculas partículas de combustível rapidamente se vaporizam no ar.

SISTEMA DE MARCHA LENTA

Com a borboleta quase fechada na velocidade de marcha lenta a passagem de ar pelo venture e tão baixa que não há condição do combustível se vaporizar; todavia existe sucção dos êmbolos. Quando da partida dos motores para provocar fornecimento de ar que se mistura ao combustível pulverizado acima da borboleta jato de marcha lenta. Esse processo e aplicado somente no carburador de bóia. E considerado marcha lenta até 10% de abertura da borboleta e sua regulagem (marcha lenta) e feita no eixo da borboleta.

SISTEMA DE ACELERAÇÃO RAPIDA

Quando a borboleta e aberta rapidamente, um grande volume de ar passa pelo venture, todavia o debito de gasolina que sai do bico injetor não e proporcional à quantidade de ar que foi admitido. Nesse momento a mistura apresenta-se muito pobre; para vencer esta tendência o carburador possui uma unidade chamada bomba de aceleração rápida. Esse sistema consiste de uma bomba de pistão simples operado através de haste pelo controle do acelerador (manete de potencia), abrindo uma linha de combustível no sistema principal ou na garganta do venture. Quando o acelerador e aberto o pistão se move para baixo e o combustível enche o cilindro; Se a manete e levada para frente lentamente ele vaza através de uma passagem para câmara de flutuação, mas se for empurrada bruscamente emitira uma carga de combustível e enriquecera a mistura no venture.

SISTEMA DE CONTROLE DE MISTURA

Quando a altitude aumenta o ar fica menos denso; a área de baixa pressão criada no venture e mais dependente da velocidade do que da densidade do ar. A ação do venture arrasta o mesmo volume de combustível através do injetor em baixas ou altas altitudes. Por esse motivo a mistura fica enriquecida quando a altitude aumenta; isso pode ser operado manualmente ou automaticamente através do corretor altimétrico ou controle automático de mistura.

Aula 56/73 – 08/06/09

SISTEMA ECONOMIZADOR

Para obtermos uma proporção de mistura o mais uniforme possível temos nos carburadores um dispositivo chamado sistema economizador, cuja função e dosar a adição de gasolina o mais uniformente possível a fim de que não haja uma mistura muito rica embaixo regime e nem muito pobre em alto regime. Esse regime consiste em geral de um estilete ou agulha comandada após certo ângulo de abertura da borboleta, deixando então passar através de um giclê de enriquecimento, maior quantidade de gasolina no vaporizador (injetor). Apartir de 65% da abertura da borboleta inicia-se a abertura do economizador adicionando combustível para corresponder a exigência do motor.

CORRETOR ALTIMÉTRICO OU CONTROLE AUTOMÁTICO DE MISTURA

O ar atmosférico modifica de pressão temperatura e densidade, o volume de ar que passa pelo venture e o combustível que sai pelo vaporizador (injetor) são ambos proporcionais à sucção. Logo que o avião ganha altura o volume de ar que passa pelo carburador sem duvida continua proporcional à sucção, porém seu peso decresce assim como sua densidade. O debito de combustível, no entanto permanece praticamente o mesmo independente da altura. Como o debito de combustível também e proporcional à sucção, teremos que maior peso de combustível será debitado em relação ao peso do ar e teremos um enriquecimento da mistura. Para compensar esta tendência de desequilíbrio da proporção ar/gasolina temos nos carburadores um dispositivo chamado corretor altimétrico. A variação da mistura pode ser efetuada de dois modos: 1- Agindo sobre o debito da gasolina. Exemplo: diminui a pressão sobre o nível da gasolina na cuba. 2- Admitindo ar adicional no sistema de admissão. O controle altimétrico de mistura (CAM) consiste de uma cápsula metálica corrugada que responde as variações de pressão e temperatura. Os movimentos de expansão e retração da cápsula comandam uma agulha que tem a função de válvula. Deve se considerar que a densidade do ar varia com a pressão e a temperatura. No interior da cápsula existem nitrogênio e óleo inerte. O nitrogênio esta sob determinada pressão na cápsula e tem a função de responder com regularidade as variações de pressão e temperatura. O óleo inerte funciona como amortecedor evitando vibrações de conjunto. Com a variação da densidade a cápsula se expande ou contrai comandando a agulha que varia a entrada de ar para a cuba do carburador.

Aula 57/73 – 16/06/04

CARBURADOR DE PRESSÃO

O carburador de pressão assim como o carburador de bóia mede e dosa a gasolina e ar que passa para o motor. No entanto esse tipo de carburador o combustível e dosado através de giclê sob pressão positiva. Em um injetor (bico injetor) localizado abaixo da borboleta que regula a passagem de ar. As vantagens desse carburador:

1- Não há formação de gelo pela vaporização de combustível.2- Maleabilidade completa, efeitos de gravidade e energias desprezíveis.3- A dosagem ar/gasolina e correta para quaisquer regimes do motor.4- A pulverização da gasolina sob pressão (mínima de 5lbs pol2) possibilita uma maior

economia.5- Há uma maior proteção contra ebulição da gasolina na formação de tampão de vapor (vapor

lock).

Para fins de descrição esse carburador pode ser dividido em cinco partes principais:1- Unidade das borboletas2- Unidade reguladora 3- Unidade controladora 4- Controle automático de mistura5- Unidade do adaptador e injetor

PRINCIPAIS MISTURAS

Em qualquer combustão e necessário a presença de combustível, comburente, temperatura de combustão. Nos motores convencionais o combustível e a gasolina; o comburente e o oxigênio do ar e a temperatura de combustão e a temperatura das centelhas das velas. A gasolina para queimar precisa ser primeiro vaporizada a fim de combinar-se com oxigênio formando a mistura combustível. As moléculas de gasolina que não se combinarem com o oxigênio não queimam e saem com os produtos de combustão nos gases de escapamento do motor. A proporção ideal da mistura ar/combustível é 15 : 1. A mistura 16:1 é pobre porque tem maior quantidade de ar. A mistura 12:1 tem menos ar, logo e rica. As diversas misturas que podem ser formadas e produzem diferentes efeitos no motor, são:

a) 5,6 : 1 – Limite rico de queima, as misturas mais ricas que esta não queimam por falta de oxigênio.

b) 10 : 1 - E a mistura entregue ao motor durante a operação de decolagem. Essa mistura produz menor potência que 12,5 : 1, mas esfria internamente a câmara de combustão evitando a detonação.

c) 12,5 : 1 – E a mistura de maior potência em qualquer condição operacional.d) 15 : 1 – E a mistura quimicamente correta os gases de escapamento que aparecem na

combustão desta mistura não apresentam nem oxigênio e nem gasolina.e) 16 : 1 – E a mistura econômica. Quando o motor recebe essa mistura, produz maior potência

com um menor consumo.f) 25 : 1 – Limite pobre de queima. Misturas mais pobre do que essa não queimam por falta de

gasolina.

Aula 58/73 – 23/06/09SISTEMA DE SUPERALIMETAÇÃO

A) MOTOR NÃO SUPERALIMENTADO No motor comum não superalimentado o pistão aspira o ar através da rarefação que ele cria dentro do cilindro. Portanto a pressão no tubo de admissão e sempre menor que a pressão atmosférica. Os motores não superalimentados perdem potência devido a altitude porque há diminuição da quantidade de ar.

C) MOTOR SUPERALIMENTADO No motor superalimentado o ar é aspirado por um compressor que o comprime e o envia sob pressão para o carburador. A pressão de admissão, portanto pode ser maior que a pressão atmosférica; um motor superalimentado pode funcionar em altitude como se estivesse no nível do mar, porém acima de uma altitude critica ele começa a perder potência. OBS:. A pressão de admissão e controlada pelo piloto através de um manômetro calibrado em polegadas de mercúrio (INHG). Quando a aeronave está com o motor parado o manômetro não indica zero e sim a pressão barométrica local.

SISTEMA DE INJEÇÃO DIRETA

No sistema de injeção direta o combustível e pulverizado dentro dos cilindros. A bomba injetora alimenta a válvula distribuidora, que por sua vez reserva um fluxo continuo para cada cilindro de acordo com tempo de admissão. O ar vem por um caminho e o combustível vem por outro e se misturam dentro da câmara de combustão do lado da válvula de admissão. Cada cilindro é provido de um bico injetor que é identificado através de letras ou números sextavados. Em alguns sistemas de injeção direta a válvula distribuidora injeta combustível diretamente no tubo de admissão.

SISTEMA DE IGNIÇÃO

Quando a mistura ar/combustível e admitida e comprimida no interior do cilindro, o próximo passo a ser observado é a ignição no momento exato. Uma combustão total e obtida por meio de centelhas elétricas surgidas entre os eletrodos de uma vela de ignição estalada na câmara de combustão. A maioria dos aviões esta equipado com ignição dupla. Além das vantagens que oferece o sistema duplo, a probabilidade de falha também diminui. O sistema duplo de ignição consiste de dois magnetos, para cada motor e duas velas de ignição para cada cilindro.

Uma fonte de alta voltagem, um dispositivo de tempo (para fazer com que a fonte de alta voltagem funcione em uma posição predeterminada do embolo), um mecanismo de distribuição para dirigir a alta voltagem aos vários cilindros na seqüência correta (ordem de fogo), velas de ignição, chave de ignição e cablagens. A fonte de alta voltagem poderá ser uma bobina de indução energizada por bateria ou um magneto acoplado ao motor do avião. O magneto de alta tensão e um gerador de eletricidade de alta voltagem por tanto não depende de fonte de energia elétrica externa. Os sistemas de ignição podem ser:

A) Sistema de ignição por bateria.B) Sistema de ignição por magneto.

O magneto de alta tensão e um gerador de eletricidade de alta voltagem. O principio de funcionamento de um magneto de alta tensão e baseado nas propriedades de um imã permanente. O campo magnético de um imã pode ser representado por linhas invisíveis convenientemente chamadas linhas de fluxo magnético. Quanto maior o numero de linhas magnética mais forte e o imã. A resistência que qualquer material oferece ao fluxo das linhas magnética e conhecida como relutância. Basicamente o magneto e composto de:

1) Imã2) Um núcleo de ferro doce3) Um conjunto de bobinas (primarias e secundarias)4) Um conjunto de platinados5) Um bloco distribuidor6) Dois dedos de arrasto7) Um condensador8) Um came9) Um conjunto de engrenagens

Aula 59/73 – 26/06/09

O magneto possui dois circuitos elétricos: Primário e secundário, o circuito magnético primário consiste em um imã permanente rotativo de múltiplos pólos, um núcleo de ferro doce e sapatas polares. O imã e acionado pelo motor e gira na folga entre as sapatas polares para fornecer linhas magnéticas de força (fluxo) necessárias para produzir uma voltagem elétrica sendo seu deslocamento da esquerda para direita.

O circuito elétrico primário consiste em um par de contatos chamados platinado (visto receberem um banho de platina, melhorando a condução elétrica e evitando a corrosão). Um condensador e uma bobina de fios eletricamente isolados, a bobina primaria e constituída de vários espirais de fio grosso de cobre, com uma de suas extremidades aterrada no próprio núcleo e a outra concentrada no platinado que não se encontra aterrado. O circuito primário e fechado somente quando os dois contatos se juntam. A terceira unidade do circuito que e o condensador esta ligado em paralelo com o platinado e tem a finalidade de protegê-lo contra queima, além de acelerar o colapso (abertura) no campo magnético sobre a bobina primaria.

Quando os contatos do primário se tocam o circuito elétrico primário esta fechado e a rotação do imã induz um fluxo de corrente na bobina. Essa corrente por sua vez gera um campo magnético que possui a tendência de se opor a qualquer mudança no fluxo gerado pelo circuito de imãs permanentes. A folga “E” e o ponto de tensão máxima do magneto que é o momento em que se dá o inicio de abertura dos platinados. A abertura dos contatos interrompe a circulação de corrente no circuito primário e permite que o rotor de imãs inverta rapidamente o sentido do fluxo magnético na bobina. Essa reversão produz uma mudança brusca no sentido do fluxo do núcleo que e transmitida a uma segunda bobina (secundaria) a qual triplica a tensão e dirige a corrente para o distribuidor e de lá para as velas. Aula 61/73 – 02/07/09 O came, e o dedo de arrasto, e o embolo do cilindro a ser ignizado estão sincronizados de tal forma que quando o came abrir os platinados o dedo de arrasto se encontra em um determinado ângulo antes do PMA de compressão. A bobina secundaria e feita de um enrolamento contendo aproximadamente treze mil voltas de um fio puro e isolado com um terminal eletricamente aterrado a bobina primaria ou ao núcleo. O outro terminal e conectado ao rotor do distribuidor; ambas as bobinas são revestidas com um material não condutivo como baquelita e por fim o conjunto é fixado nas sapatas polares por parafusos e braçadeiras. Quando o circuito primário está fechado a corrente que flui através da bobina produz linhas de força magnética que atravessam o enrolamento secundário induzindo uma força eletromotriz (FEM). Quando um circuito primário e aberto o campo magnético sobre o enrolamento primário entra em colapso (abre) forçando o enrolamento secundário a ser atravessado pelas linhas de força. O magneto de alta tensão necessita de uma voltagem de aproximadamente de vinte mil volts. Para que a centelha venha a saltar entre os eletrodos de uma vela.

PLATINADOS

Esse conjunto usado em sistema de magneto de alta tensão abre e fecha o circuito primário no devido tempo em relação a posição do pistão no cilindro. Esse conjunto nada mais é do que um interruptor constituído de dois contatos geralmente de liga de platina sendo um móvel e outro fixo. Uma corrente alternada que flui pelo enrolamento primário induz na bobina secundaria uma corrente continuamente pulsada ou alternada. O platinado móvel e aberto pelo came (ressalto) e fecha por intermédio das molas. Nos motores radiais e chamado de compensador por que o rotor que possui os ressaltos suporta tantos ressaltos quantos cilindros existirem no motor. E para o espaçamento entre eles e desigual para compensar o movimento das bielas articuladas. Essa compensação e devido as variações do PMA de cada cilindro que comporta a biela articulada. A regulagem da abertura do platinado varia entre treze a quinze miléssimos da polegada.

Aula 62/73 – 10/07/09

Para regular o platinado o mecânico deve afrouxar os dois parafusos de fixação dos platinados e operar somente com excêntrico aumentando ou diminuindo o curso de abertura. Para obtenção do centelhamento em certo momento utilizamos o platinado cuja função é interromper a corrente primaria exatamente no momento em que necessitamos da centelha na vela de ignição. Um feltro com óleo instalado sob a lamina lubrifica e evita a corrosão do came.

CONDENSADOR

O condensador é constituído em geral de uma serie de laminas de papel estanho isoladas umas das outras por laminas de mica. Uma serie de laminas de papel estanho estão ligadas ao contato móvel e a outra ao contato fixo (massa). No momento da abertura do platinado cria-se uma corrente chamada de “extra corrente de ruptura” que carregara o condensador. O sentido da corrente no condensador será contrario na descarga no sentido como foi carregado. A finalidade do condensador é proteger os platinados contra queima e aumentar a tensão da corrente secundaria e esta ligado em paralelo com o platinado. Para fins de estudo o magneto possui as seguintes partes:

1- IMÃ. 2- NUCLEO E BOBINAS (Primaria e Secundaria)3- PLATINADO E CONDENSADOR. 4- DISTRIBUIDOR.

DISTRIBUIDOR

A alta tensão induzida na bobina secundaria e enviada ao distribuidor que se divide em duas partes: 1- A rotativa denominada de rotor do distribuidor. 2- A estacionaria denominada de bloco do distribuidor; a parte estacionaria contém um material não condutor, e possui terminais e receptáculos para terminais nos quais a fiação e conectada. O rotor do distribuidor gira com a metade da velocidade do eixo de manivela, ou seja (2:1), e terá tantos terminais quantos cilindros existirem no motor.

Aula 63/73 – 14/07/09

CHAVE DE IGNIÇÃO

A chave de ignição é um dispositivo que permite o funcionamento dos magnetos individualmente ou ambos. A chave de ignição esta em paralelo com os platinados e externamente, esta chave possui quatro posições: OFF – Magnetos desligados L - LEFT (magneto esquerdo) R – RIGHT (magneto direito) BOTH – Ambos os magnetos Na posição desligada, internamente a chave está ligada a massa. Dessa maneira o magneto fica inoperante porque não ocorre interrupção da corrente primaria mesmo quando os platinados se abrem. Não havendo corte de corrente primaria não haverá indução no secundário e o magneto não funciona. Quando, porém coloca-se a chave para uma das posições “L” “R” ou BOTH o circuito interno da chave esta aberta e o magneto esta operando normalmente porque a corrente primaria esta sendo interrompida intermitentemente pela ação dos platinados. VIBRADOR DE PARTIDA

O vibrador de partida recebe a corrente elétrica de baixa voltagem da bateria ou seja pulsa a corrente da bateria e transforma a corrente continua em corrente alternada, ,da seguinte maneira: O vibrador de partida esta acoplado à chave do motor de arranque (START), sendo ativado somente quando a chave for colocada na posição para engrazar.

No inicio de partida, quando a chave do START for colocada na posição “engrazar” fluira corrente elétrica da bateria é através dessa chave, seguira para os dois circuitos em paralelo. Após o engrazar o vibrador de partida mandara uma corrente alternada para um dos dois distribuidores; convencionou-se que seria o da direita. Por este motivo e que na partida deve se colocar a chave dos magnetos na posição ambos (BOTH).

Aula – 64/73 – 16/07/09 VELAS

A finalidade da vela em um sistema de ignição é conduzir um curto impulso de corrente de alta voltagem através de um espaço na câmara de combustão. Em cada cilindro de um motor de aviação operando a 2100 RPM aproximadamente 17 separadas e distintas pontes de centelhas de alta voltagem saltam em uma vela de ignição por segundo. Isso parece para os nossos olhos como um disparo continuo saltando dos eletrodos a uma temperatura de 300ºF, ou seja, aproximadamente 149ºC. Ao mesmo tempo a vela suporta alta pressão de gás, cerca de 2000 PSI e uma tensão elétrica da ordem de 20000 volts. Os principais componentes de uma vela são: - Os eletrodos (central com ligação para massa). - O isolante chamado de mica. - Cobertura externa que deve ser blindada. Cada vela possui uma arruela de bronze para evitar o vazamento de gás, com exceção da vela onde e tomada a temperatura da cabeça do cilindro que em lugar da arruela de cobre possui o termocouple (par térmico). Que é instalado no cilindro considerado o mais quente. Existem diversos tipos de disposição de eletrodos numa vela: - Topo - Lateral - Tangencial

MANUTANÇÃO E INSPEÇÃO DA VELA

A operação da vela pode freqüentemente ser a maior responsável pelo mal funcionamento do motor, devido ao acumulo de chumbo, gravite ou carbono e também a erosão do vão entre os eletrodos. A carbonização das velas de aviação é uma condição provável em qualquer motor que use combustível com chumbo. O chumbo é adicionado ao combustível para melhorar suas qualidades antidetonantes. Todavia ele tem efeito indesejado na formação de oxido durante a combustão. Esse oxido de chumbo forma um sólido com vários graus de dureza e consistência. Depósitos de chumbo nas superfícies da câmara de combustão são bons condutores elétricos e em elevadas temperaturas causam a pré-ignição também conhecida como ignição de superfície.

VELAS QUENTES E FRIAS Os tipos de vela de ignição usada nos diferentes motores variam em relação ao calor, faixa e tamanho da rosca. A faixa de calor de uma vela de ignição e medida pela sua capacidade de transmitir calor para a cabeça do cilindro.

As velas se classificam em: Velas frias e velas quentes. Vela fria – Possui um isolador relativamente pequeno e permite uma transferência de calor muito rápida para a cabeça do cilindro. Vela quente – Possui um isolador mais longo retendo mais o calor. Nessa situação eleva-se a temperatura a ponto de provocar a pré-ignição da mistura e rachadura do isolante, deixando a alta tensão fugir para a massa sem centelhas nos eletrodos.

DISTANCIA DOS ELETRODOS

É de grande importância a regulagem da distancia dos eletrodos pois demasiadamente próximos terão uma centelha muito pequena e fraca, dificultando a inflamação dos gases; muito distantes poderão danificar o isolante do cabo, saltando a alta tensão para a massa antes de alcançar a vela. “A distancia dos eletrodos de massa para o eletrodo central e regulada em media de 0,012” a 0,016”.

TEMPO DE FUNCIONAMENTO

A vela de ignição funciona em condições normais por longo tempo. As causas da eliminação de uma vela são:

1- Corrosão dos eletrodos2- Isolante rachado ou defeituoso3- Roscas danificadas4- Sextavado danificado

Aula – 65/73 – 21/07/09 Nos motores de avião a vida útil da vela e em media de 600 a 800horas de vôo; com período para revisão que varia entre 100 e 300horas. Uma vela com alcance apropriado ira determinar o quanto a extremidade do eletrodo penetrará no cilindro. O alcance de uma vela e a quantidade de rosca inserida na bucha do cilindro (helicóide). O gripa mento da vela ou combustão incorreta do cilindro são causas prováveis de vela com alcance errado no uso.

MATERIAL DOS ELETRODOS

Geralmente o material empregado na confecção deve ser bom condutor e altamente resistente a corrosão. Emprega-se: liga de platina, níquel e cobalto.

ROSCAS As velas hoje em dia são fabricadas obedecendo a roscas com as seguintes medidas: 10 roscas por um milímetro. 14 roscas por um e vinte cinco. 18 roscas por um e meio. Para evitar a formação de depósitos de chumbo na vela é adicionado ao combustível dibromato de etileno, como agente limpante.

Cada vez que uma vela não centelha o combustível não queimado e o óleo se acumulam nos eletrodos e nas bordas da vela. Isso ocorre quase que invariavelmente com o ajuste incorreto da marcha lenta, isto é, mau funcionamento do carburador que provoca enriquecimento da mistura no regime de marcha lenta. Uma mistura ar/combustível muito rica e detectada pelo aparecimento de fuligem ou fumaça negra na descarga e pelo aumento de RPM. A fuligem que se forma é o resultado do excessivo enriquecimento da mistura em marcha lenta que se acumula dentro da câmara de combustão, devido ao baixo calor do motor e baixa turbulência da câmara. Em altas velocidades e regimes maiores a fuligem e facilmente eliminada e não se condensa na câmara de combustão. Aula 66/73 – 24/07/09 Uma vela quente e empregada em motores de baixa potencia onde não há altas temperaturas. As velas de ignição não blindadas são usadas em aeronaves que não possuem sistema de radio; antes da instalação da vela deve se passar pasta gravitada para que não fique colada facilitando assim sua retirada.

Aula 67/73 – 29/07/09

Deve-se ter o maior cuidado para não aplicar grande quantidade de pasta, pois o excesso caira sobre os eletrodos tornando a vela inoperante. Nunca devemos instalar velas em um motor muito quente, a razão e que quando o motor esfriar haverá dificuldade em removê-la devido ao processo antagônico; nesse caso e aconselhável trocar o cilindro. A tensão normal para instalação de uma vela e de 300lbs/pol., e nunca devemos ultrapassar 360lbs. Se a incrustação for detectada antes das velas estarem completamente obstruídas o chumbo pode ser eliminado ou reduzido por um aumento ou decréscimo brusco na temperatura de combustão. Isso impõe um choque térmico nas partes do cilindro causando sua expansão ou contração. Havendo um grau diferente de expansão entre depósitos em partes do metal onde eles se formam, os depósitos descascam ou soltam e são liberados na câmara de combustão e expelidos pelo escapamento. O método mais comumente usado para sanar esta pane e manter por um minuto o motor em potencia máxima e variar o passo da hélice duas a três vezes entre o máximo e o mínimo.

FOLGA POR EROSÃO DAS VELAS

A erosão dos eletrodos e causada quando a faísca salta na vela; a centelha reduz a porção (tamanho) do eletrodo. Como a folga e alargada pela erosão a resistência que a faísca deve superar para saltá-la também aumenta. Isso significa que o magneto deve produzir uma voltagem mais elevada para superar a resistência. Para minimizar esse problema os fabricantes de vela estão usando tungstênio ou liga de níquel, para os eletrodos. Como também a galvanização da platina.

REMOÇÃO DA VELA

As velas são substituídas nas revisões gerais e com as horas de vôo recomendadas pelo fabricante. Se por ventura houver mal funcionamento do motor que implique em troca de vela, somente as defeituosas devem ser substituídas. Quando se fizer necessário à retirada das velas seu armazenamento ser em uma bandeja furada que previne contra choques uma contra as outras, e prejudicam e inutilizam as roscas e isoladores.