quinta-feira, 9 de julho de 2009

Manifold Pressure on Propeller Engines - Correct Settings


Avião com motor a pistão

Referência: PAHK

Operação correta para poupar esforço demasiado dos cilindros.

Aos pilotos de avião a pistão, que usa hélice de velocidade constante (chamadas "passo ajustável), eliminem o hábito de ajustar a POTÊNCIA do(s) motor(es) na sequência da disposição das manetes no pedestal de manetes, ou seja, da esquerda para direita: potência, hélices, combustível, nesta ordem, respectivamente.

Esta sequência coloca os cilindros do motor sob ESFORÇO DEMASIADO (stress) e se o ato for frequentemente repetido, provalvelmente acontecerá PANE no motor no futuro.

HÉLICES
Hélice de velocidade constante é uma hélice de passo controlável, cujo passo é automaticamente variado em voo por um GOVERNADOR mantendo RPM constante apesar da variação de fatores de carga aérea.

Estas hélices são mais eficientes que outras.

Aeronave com hélice de velocidade constante tem 2 controles:
- a manete de potência, a qual controla a potência de saída- a manete da hélice, que regula RPM do motor
A manete da hélice por sua vez regula a RPM da hélice, a qual é registrada no tacômetro e indicada para o piloto no mostrador do instrumento de indicação de RPM.

Uma vez que uma específica RPM é selecionada, o GOVERNADOR automaticamente ajusta o ângulo da pá da hélice como necessário para manter a RPM selecionada.

Em aeronave equipada com hélice de velocidade constante a POTÊNCIA é controlada pela manete de potência e indicada pelo mostrador da PRESSÃO MANIFOLD.Para qualquer RPM dada, há uma PRESSÃO MANIFOLD que NÃO DEVE ser excedida, pois caso isso aconteça, a pressão dentro dos cilindros poderá ser excedida também e se isso acontecer frequentemente, os cilindros são colocados em ESFORÇO DEMASIADO (stress) e este esforço demasiado ENFRAQUECERÁ os componentes dos cilindros e eventualmente causará falha do motor.

O piloto deve evitar colocar os cilindros sob ESFORÇO DESMASIADO ao verificar constantemente a indicação de RPM, especialmente quando ajustar a PRESSÃO MANIFOLD.

A regra é:
"PRESSÃO MANIFOLD, em polegadas, deve ser MENOR que a RPM".

Quando ambas, PRESSÃO MANIFOLD e RPM necessitam ser mudadas, evita-se ESFORÇO DEMASIADO (stress) nos cilindros ao fazer ajustagens de POTÊNCIA na ordem correta (apropriada) que é:

1º Quando as ajustagens de POTÊNCIA estão sendo DIMINUIDAS, reduza a pressão manifold ANTES da redução de RPM.
Se a RPM for reduzida antes da PRESSÃO MANIFOLD, a pressão manifold AUTOMATICAMENTE aumentará, e provavelmente excederá a tolerância do fabricante.

2º Quando os ajustes de POTÊNCIA estão sendo AUMENTADOS, inverta a ordem, ou seja, aumente a RPM primeiro e depois ajuste a PRESSÃO MANIFOLD.

3º Para previnir danos em motores radiais, MINIMIZE o tempo de operação em MÁXIMA RPM e PRESSÃO MANIFOLD, e evite operação em MÁXIMA RPM e BAIXA PRESSÃO MANIFOLD.

ENTENDA O SISTEMA DE INDUÇÃO
O sistema de indução traz o ar externo, mistura-o com combustível e despacha a mistura ar/combustível para o cilindro onde ocorre a combustão.
O ar externo entra no sistema de indução através da porta de tomada em frente da carenagem do motor. Esta normalmente contém um filtro de ar que inibe a entrada de poeira e outros objetos estranhos. Como o filtro pode ocasionalmente tornar-se entupido, uma fonte alternativa de ar deve estar disponível. Usualmente, o ar alternado vem do interior da carenagem do motor, onde ele contorna (by pass) o filtro de ar entupido. Algumas fontes de ar alternado funcionam automaticamente, enquanto outras operam manualmente.

Dois tipos de sistema de indução são comumente usados em motores de aeronaves pequenas:

1 - O sistema carburador, o qual mistura o combustível e ar no carburador ANTES desta mistura entrar na tomada MANIFOLD.

2 - O sistema de injeção de combustível, o qual mistura o combustível e ar imediatamente ANTES de entrar em cada cilindro ou injeta combustível diretamente em cada cilindro.

Sistemas de Caburador
Carburadores são classificados como:

- Carburador tipo bóia

- Carburador tipo pressão

O carburador tipo bóia, é integrado por marcha lenta, acelerador, controle de mistura, corte do motor e sistemas de enriquecimento.É provavelmente o mais comum de todos tipos de carburadores.

Os carburadores tipo pressão não são usualmente encontrados em aeronaves pequenas.

A diferença básica entre os dois tipos de carburadores é o despacho de combustível, que no carburador tipo pressão o despacho de combustível é feito por uma BOMBA DE COMBUSTÍVEL.

CONTROLE DE MISTURA
Carburadores são normalmente calibrados na pressão ao nível do mar, onde a correta razão da mistura combustível/ar é estabelecida com a manete de MISTURA ajustada na posição RICA (FULL RICH).

Todavia, quando a altitude aumenta, a densidade do ar entrando no carburador diminui, enquanto a densidade do combustível permanece a mesma. Isto cria uma progressivamente MISTURA RICA, a qual pode resultar em aspereza do motor e uma apreciável perda de POTÊNCIA. A aspereza normalmente é devido a total sujeira das velas com excessivo aumento de CARBONO nelas.

Aumento de carbono ocorre porque a MISTURA RICA baixa a temperatura dentro do cilindro, inibindo a combustão completa do combustível.

Esta condição pode opcorrer durante o aquecimento do motor antes da decolagem em aeroportos em altas altitudes e durante subidas ou voo de crizeiro em altas altitudes.Para manter a correta mistura de combustível/ar, a mistura deve ser "empobrecida" (escasseada, minguada) usando a manete de mistura. Minguando a mistura diminui o fluxo de combustível (Fuel Flow), o qual é compensado pela densidade do ar diminuida em alta altitude.

Durante a DESCIDA de altitude elevada, a MISTURA deve ser enriquecida, ou ela pode tornar-se muito escassa. Uma escassez excessiva da mistura causa detonação, a qual pode resultar em operação áspera do motor, sobreaquecimento e perda de POTÊNCIA.A melhor maneira para manter a mistura apropriada é MONITORAR a temperatura do motor e enriquecer a mistura quando necessário. Controle de mistura apropriada e melhor economia de combustível para motores com combustível injetado pode ser atingido pelo uso de um mostrador de temperatura dos GASES DE ESCAPAMENTO (EGT).

SISTEMAS DE INJEÇÃO DE COMBUSTÍVEL
Num sistema de injeção de combustível, o combustível é injetado diretamente nos cilindros, ou exatamente à frente da válvula de entrada. A tomada de ar para o sistema de injeção de combustível é similar àquela usada num sistema carburador com uma fonte de ar alternado localizada dentro da carenagem do motor.

O sistema de injeção de combustível usualmente incorpora 6(seis) componentes básicos:

1 - uma bomba de combustível dirigida pelo motor

2 - uma unidade de controle de combustível/ar

3 - manifold de combustível (distribuidor de combustível)

4 - esguichos de descarga

5 - uma bomba auxiliar de combustível6 - idicadores de pressão e fluxo de combustível


MOTORES SUPERCHARGERS E TURBOSUPERCHARGERS
Para aumentar um HP (HorsePower) do motor, fabricantes tem desenvolvido sistemas de indução forçados chamados sistema SUPERCHRAGERS e TURBOSUPERCHARGERS. A diferença chave está no suprimento de potência.

Um SUPERCHARGER conta com uma bomba de ar dirigida pelo motor ou compressor, enquanto um TURBOCHARGER consegue sua potência da corrente de escapamento que flui através de uma turbina, a qual por sua vez gira o compressor. Aeronaves com estes sistemas tem um mostrador de PRESSÃO MANIFOLD, o qual mostra a PRESSÃO MANIFOLD ABSOLUTA (MAP) dentro da entrada manifold do motor.

Num dia padrão ao nível do mar com o motor não funcionando, o mostrador de PRESSÃO MANIFOLD indicará a pressão ambiente absoluta do ar de 29.92 polegadas de Hg (Mercúrio). Devido a pressão atmosférica DIMINUIR aproximadamente 1(uma) polegada de Hg a cada 1000 pés de aumento de altitude, o mostrador de PRESSÃO MANIFOLD indicará aproximadamente 24.92 polegadas de Hg num aeroporto que está 5.000 pés acima do nível do mar com condições de um dia padrão.

Quando uma subida da aeronave é pretendida, a aeronave eventualmente atinge uma altitude onde a MAP(Manifold Absolute Pressure) é insuficiente para uma subida normal. Esse limite de altitude é o TETO DE SERVIÇO da aeronave e ele é diretamente afetado pela habilidade do motor produzir potência.Se a indução de ar entrando no motor for pressurizada ou reforçada, por um SUPERCHARGER ou TURBOCHARGER, o TETO DE SERVIÇO da aeronave pode ser aumentado. Com estes sistemas, uma aeronave pode voar em altitudes mais altas com a vantagem de velocidades verdadeiras mais altas e o aumento da habilidade de contornar condições meteorológicas adversas.

2 comentários:

Rafinha disse...

Muito bom esse post, me tirou muitas dúvidas! obrigado...

Rafinha disse...

Muito bom, adorei o post! me tirou muitas dúvidas.. obrigado!