CONHECIMENTOS TCNICOS

CONHECIMENTOS TCNICOSProf. Henrique BarbosaBero do MotorEstrutura constituda de tubos de ao em diagonal que serve para fixar o motor ao avioExiste uma borracha chamada coxim`` que est situada entre o bero e o motor que serve para amortecer as vibraes do motor.

Materiais Resistentes ao DesgastePara aumentar a resistncia dos materiais feitos de ao, feito um endurecimento superficial, atravs de processos como a cementao e a nitretao.Tratamento alta temperatura onde o material endurecido com carbonoTratamento alta temperatura onde o material aquecido com nitrognioEsses tratamentos so aplicados as superfcies internas dos cilindros, aos moentes, ao suporte do eixo de manivelas, aos ressaltos e suportes do eixo de comando de vlvulas, s superfcies cnicas nas cabeas das vlvulas Existem ligas antifrico ou antiatrito de excelentes propriedades, com denominaes como bronze fosforoso, metal branco`` Motores MulticilndricosPara se construir motores de grande potncia melhor aumentar a quantidade de cilindros e no o tamanho dos mesmos, o motivo que cilindros menores, pode-se efetuar mais rapidamente a admisso, combusto e a exausto dos gasesOs cilindros nos motores aeronuticos foram dispostos de diversas maneiras, porm os predominantes so:Cilindros Horizontais OpostosCilindros RadiaisCilindros em LinhaMotores com Cilindros Horizontais e OpostosEsta a configurao mais utilizadaVantagens:-rea frontal relativamente pequenaCompacto, leve e baratoPermanece limpo, sem acmulo de leo na cmara de combustoGeralmente so fabricados na configurao de 4 e 6 cilindrosMotores com Cilindros RadiaisOs cilindros ficam dispostos em torno do eixo de manivelas e formam um agrupamento em estrelaApesar da grande rea frontal, esta a configurao que acomoda o maior nmero de cilindros, sem prejuzo de leveza e compacidadeMotores com Cilindros em LinhaOs cilindros ficam dispostos em fila, tornando a rea frontal muito pequena, porm este tipo de motor somente poder ser utilizado em aeronaves que possuem a fuselagem muito estreita e alm disso o eixo de manivelas se torna muito longo propiciando ocorrncia de vibraes.

Para um mesmo nmero de cilindros, o motor em linha mais pesado que os horizontais opostos.Performance do MotorPerformance:- o desempenho do motor em diversas situaesTorque:- capacidade de uma fora em produzir rotao. No avio o torque indica o esforo rotacional do eixo sobre a hlicePotncia:- o trabalho que o motor executa por unidade de tempo 1 HP:- corresponde a erguer um peso de 76 Kgf altura de 1 metro em 1 segundoOutra medida o CV, que obtm-se reduzindo o peso para 75 Kgf

Quanto a PotnciaOs fatores mais importantes na determinao da potncia so:CilindradaEficincia ou rendimentoVelocidade de rotao

Cilindrada:- o volume deslocado pelo pisto durante o seu curso, ou seja, o volume compreendido entre os pontos mortos. Por exemplo:-Se um motor de 4 cilindros tem uma cilindrada de 1600 cm3 , o volume deslocado em cada cilindro de 400 cm3. importante no confundir cilindrada com volume do cilindro.

Eficincia ou RendimentoIndica a parcela da energia calorfica do combustvel aproveitada pelo motor para produzir energia mecnica. Nos motores reais, varia de 25% a 30% e a eficincia depende de:Melhor construo do motorElevada taxa de compresso

Taxa ou razo de compresso:- o quociente entre o volume do cilindro e o volume da cmara de combusto.Volume do cilindro: 800 cm3Volume da cmara de combusto: 100 cm3

Taxa de compresso = 8:1Para aumentar a eficincia do motor, seria ideal se pudssemos adotar taxas de compresso muito elevadas. Na prtica, porm no possvel adotar taxas muito superiores a 8:1, devido ao fenmeno da detonao ou batida de pinos, que ser estudado posteriormente.

Limitaes de Rotao da HlicePor razes aerodinmicas as hlices perdem eficincia quando suas pontas atingem velocidades prximas as do som, portanto para se evitar este inconveniente os motores aeronuticos so geralmente de baixa rotao ( isso obtido atravs de grandes cilindradas ).Os avies turbolices so providos de engrenagens de reduo Definies de PotnciaPotncia Terica a potncia liberada pela queima combustvel, representa a totalidade da energia contida no combustvel.O instrumento utilizado para determinar a potncia terica chama-se calormetro

Potncia Indicada a potncia desenvolvida pelos gases queimados sobre o pistoEla calculada por aparelhos chamados indicadores, medindo diretamente as presses dentro do cilindro

* A limitao da taxa de compresso reduz, por si s, a potncia indicada para menos de 60% da potncia tericaPotncia Efetiva a potncia medida no eixo da hlice. Ela igual a potncia indicada deduzida das perdas de atrito nas peas internas do motor.A potncia efetiva medida por instrumentos chamados dinammetros

A potncia efetiva tambm chamada de potncia ao freio. ( BHP )A potncia efetiva no fixa. Ela varia desde a de marcha lenta at a potncia mximaOutras PotnciasPotncia Mxima a potncia efetiva mxima que o motor capaz de fornecer. Geralmente supera a potncia de projeto do motor, mas pode ser utilizada por pouco tempo, na decolagem ou em uma eventual arremetidaPotncia Nominal ( mxima contnua ) a potncia mxima para qual o motor foi construdoPotncia de Atrito a potncia perdida por atrito nas partes internas do motor. ( ela determinada atravs de dinammetros girando o motor por meios externos ) Potncia til tambm chamada de potncia tratora. a potncia desenvolvida pelo grupo moto-propulsor sobre o avio. Pode ser determinada multiplicando a potncia efetiva pela eficincia da hlice. Potncia Necessria: a potncia que o avio necessita para manter o vo nivelado numa dada velocidade

Potncia Disponvel: a potncia til mxima que o grupo-moto-propulsor pode fornecer.

Num vo de cruzeiro, usa-se apenas uma parte da potncia disponvel ( em torno de 75% ), para economizar combustvel.

Performance do Motor Potncia Terica Potncia liberada pela queima do combustvel.Potncia Indicada Potncia desenvolvida pelos gases queimados sobre o pisto.Potncia EfetivaPotncia que o motor fornece no eixo da hlice.Potncia MximaPotncia mxima que o motor pode fornecer, s pode ser usada por pouco tempo (emergncia, decolagem).Performance do Motor Potncia NominalPotncia mxima para qual o motor foi constitudo, pode ser usada por tempo indeterminado.Potncia tilPotncia de Trao, desenvolvida pelo grupo motopropulsor sobre o avio.Painel de Instrumentos Operao do MotorIndicador da bomba de vcuoTacmetro

Temperatura da cabea do cilindroTemperatura do leoPresso do leoPresso do fluxo de combustvelManifold Pressure (Presso de admisso)Operao do MotorConforme a aeronave, os magnetos podero ser acionados atravs de switches ou chave.Observa-se que quando o motor estiver sem alimentao a indicao da presso de admisso ser correspondente a presso ambienteMistura Ar-Combustvel O estudo da mistura ar-combustvel importante para compreender as diversas condies de funcionamento do motor. O ar uma mistura formada por oxignio, nitrognio e outros gases, os quais somente o oxignio utilizado na combusto O combustvel utilizado nos motores aeronuticos a pisto a gasolina de aviao ( AVGAZ ), e de acordo com a gasolina a mistura poder ser:

Mistura Quimicamente CorretaMistura RicaMistura Pobre- 15:1 quimicamente correta, as quantidades de ar e gasolina esto na proporo correta para a combusto completa- 10:1 rica porque contem mais gasolina do que o necessrio. Aps a combusto sobrar gasolina- 20:1 pobre porque contm menos gasolina que o necessrio. Aps a combusto sobrar arMisturas Incombustveis:

A mistura ar-combustvel no pode ser variada a vontade,pois a mistura pode-se tornar incombustvel nas seguintes condies:Mistura mais pobre que 25:1 - no queima por falta de gasolina.-Mistura mais rica que 5,55:1 no queima por falta de ar.Potncia e EficinciaA mistura rica faz o motor funcionar com maior potncia e menor eficincia, porque h um excesso de gasolina que no queimado e perde-se pelo escapamento. Se a mistura for pobre, a potncia dever ser menor devido a falta de combustvel, mas a eficincia ser maior, porque no h desperdcio de combustvel

ComparaesFases Operacionais do MotorFases de Funcionamento1. Marcha Lenta2. Decolagem3. Subida4. Cruzeiro5. Acelerao6. Parada1. Admisso2. Compresso3. Ignio4. Combusto5. Expanso6. Escapamento preciso no confundir as fases operacionais do motor com as fases de funcionamentoFases Operacionais do MotorFase Operacional de Marcha Lenta O motor funciona sem solicitao de esforo, com velocidade suficiente apenas para no parar. A manete de potncia deve estar totalmente puxada para trsFase Operacional de Decolagem Esta a fase que exige a mxima potncia do motor. A manete levada plenoFase Operacional de Subida Nesta fase, o piloto reduz a rotao do motor, ajustando-a para mxima contnua. Decolagem:Durante a decolagem o piloto dever manter a manete de mistura toda a frente para possibilitar a mistura rica ( 10:1 ) em conjunto com a manete de hlice, que estando toda a frente aumentar a performance do avio na decolagem.Fases Operacionais do MotorFase Operacional de Cruzeiro geralmente esta ser a fase mais longa durante o vo. Usa-se a potncia reduzida em torno de 16:1, para economizar combustvelFase Operacional de Acelerao a acelerao rpida efetuada em caso de emergncia ( caso de arremetida ), neste instante abre-se uma bomba de acelerao para injetar uma certa quantidade de combustvel, tornando a mistura rica. ( sistema acionado automaticamente )Fase Operacional de Parada do Motor nos avies para efetuar a parada do motor necessrio recuar a manete de mistura, pois possibilitar a queima completa do combustvel no interior do cilindro Correo da Dosagem de Combustvel:

Conforme se sobe na atmosfera padro o ar torna-se rarefeito fazendo com que a mistura se torne ainda mais rica, por isso faz se necessria a correo da mistura.