Inspeção periódica
CAPÍTULO 01 GENERALIDADES SOBRE INSTRUMENTOS Os instrumentos foram agrupados por analogia, de função ou pelo sistema como:
CAPÍTULO 02
Instrumentos de Voo Instrumentos de Navegação Instrumentos do Motor Instrumentos Diversos
INSTRUMENTOS DE VOO
Características de construção dos instrumentos Na construção dos instrumentos de bordo modernos são levados em consideração os requisitos gerais como: Temperatura
Os instrumentos servem para suprir as necessidades e limitações dos seres humanos. Os instrumentos são basicamente a ciência da medição de velocidade, distancia, altitude, atitude, direção, temperatura, pressão, rotação. Os instrumentos são classificados às analogias a que pertencem. Primeiros instrumentos
Os instrumentos devem funcionar satisfatoriamente, dentro de uma variação de temperatura de -35ºC a +60ºC, sendo que a temperatura normal considerada é de 15ºC. Vibração Vedação Há dois modos de vedação: À prova de água. Vedação especial à prova de ar.
Indicador de pressão de óleo e indicador de pressão de combustível. Instrumentos básicos Qualquer avião pequeno ou grande é obrigatório possuir três instrumentos básicos para voar que são: Altímetro, velocímetro e bússola Magnética. CARACTERISTICAS DA CONSTRUÇÃO DOS INSTRUMENTOS
Posição Amortecimento Escala Marcações Tamanho Peso Caixa Iluminação
Temperatura Devem trabalhar entre -35 graus á + 60 graus Vibrações
Outras características Os instrumentos de bordo devem possuir ainda as seguintes características: • precisão; • segurança; • durabilidade; • leveza; • fácil instalação; • mínimo de manutenção; • leitura simples.
Quando o avião completa certo número de horas de voo é feita uma inspeção por uma equipe de especialistas. Esta inspeção é especificada pelo Programa de Manutenção (PM) do avião.
É permitida instalação num plano de 45 graus com a horizontal e sujeitos a vibrações de NÃO MENOS DE 0,003’’ e NÃO MAIS DE 0,005’’ e amplitude de frequência de 600 a 2200 oscilações por minuto. Vedação Todos os instrumentos devem ser vedados ou a prova de água se forem instrumentos que captam pressão e a prova de ar se forem giroscópios.
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Posição
Classificação dos instrumentos
Devem ser equilibrados e não podem ser afetados pela inclinação de ate 180 graus para ambos os lados.
São classificados em: Instrumentos de voo Instrumentos de navegação Instrumentos dos motores Instrumentos diversos
Amortecimentos
Os amortecedores dos instrumentos são os coxins. Tamanhos = de 2 ¾ ‘’ e de 1 7/8 ‘’. Construção da caixa É feita de baquelite composto de fenol. Remoção e instalação Pode ser com flange ou com braçadeira.
Instrumentos de voo
Velocímetro (Air Speed Indicator - ASI) (elemento sensível diafragma).
Altímetro (Altimeter) (usa capsula aneroide). Indicador de razão de subida e descida
(Vertical Speed Indicator – VSI - Climb – Variômetro) (elemento sensível aneroide).
Inspeções Devem ser feitas antes de pré-voo. Substituição Qualquer indicação duvidosa deve ser substituída. Nunca troque a localização de um instrumento.
Indicador de atitude (Attitude Indicator,
HSI) Indicador de curva e derrapagem (Turn and Bank) (giroscópio).
Machímetro (Mach Number Indicator/Machmeter).
Painéis dos instrumentos
Sistema anemométrico
É material não magnético (geralmente de alumínio).
Três instrumentos: Altímetro
Indicação das marcas brancas nos instrumentos Servem para verificar se houve movimento do vidro em relação ao instrumento.
Velocímetro
Variômetro – Climb – Razão de subida e descida
Marcações Servem para indicar uma gama segura ou insegura de operação nos vidros dos instrumentos e são pintadas com SHELAC OU RADIUN. Cores das faixas pintadas
Arco vermelho: Operação proibida (máximos e mínimos) Arco verde: Operação normal Arco amarelo: Operação indesejável (atenção) Arco azul: Operação de regime econômico. Arco branco: Operação especial com flap atuado.
VARIÔMETRO (Climb – razão de subida e descida) Nesse sistema o altímetro, o velocímetro e o variômetro (Climb) usam pressão estática. O tubo de pitot é responsável pela pressão dinâmica e também estática pelo orifício no tubo nos casos em que a tomada estática é acoplada, se for com tomada estática separada o pitot capta apenas pressão dinâmica, pois com tomada estática separada capta pressão estática (altitude) dessa forma é mais precisa.
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Velocímetro
mais frio as moléculas se agrupam e temos grande concentração de ar.
Sua unidade é milhas/náuticas (Nós/Knots), no instrumento tem o VNE (Velocidade Nunca Exceda). Pressão Capta a pressão dinâmica responsável pela velocidade.
Três tipos: Pressão absoluta (zero absoluto) Diferencial (comparação de pressões) Relativa (usa a pressão atmosférica como ponto zero).
TUBO DE PITOT COM TOMADA ESTÁTICA ACOPLADA Capta pressão dinâmica e estática tem um orifício e possui diafragma (pressão dinâmica e aneróide pressão estática). Quanto mais velocidade mais dilata o ANEROIDE e vice/versa. Tubo de pitot com tomada estática separada Capta só a pressão dinâmica e tem diafragma. Velocímetro
Altitude É a distância vertical de um nível , ponto ou objeto medido a partir de um determinado plano. Unidade (ft/min) ou pés por minuto. Altitude absoluta (altura) É a distância vertical (altura) a qual o avião voa sobre a terra.
Indica três velocidades: velocidade indicada, velocidade verdadeira e velocidade absoluta.
Velocidade indicada (IAS): é lida sem correção de temperatura e altitude. Velocidade verdadeira (TAS): é a correção da velocidade indicada, temperatura e altitude. Velocidade absoluta: é a velocidade do avião em relação ao solo.
Altitude de campo É a altura lida no solo 1013 barométrica. Altitude indicada = é a leitura não corrigida do altímetro barométrico. Altitude calibrada É a altitude indicada corrigida. Altitude verdadeira
Altímetro
É a altitude ao nível do mar é a lida pelo radio altímetro.
Capta pressão atmosférica (estática). O coração de um altímetro é a cápsula aneroide.
Correções do altímetro
A pressão atmosférica atmosf érica é 14,7 PSI ou barom étrica 1013 polegadas por mercúrio.
Ele pode ser ajustado pelo piloto devido as variações de Temperatura e pressão atmosférica.
Atmosfera
Altímetro codificador
A pressão é diretamente proporcional à densidade e inversamente á altitude, temperatura e umidade.
É o modulo do sistema do ATC ou transponder (controle de trafego aéreo).
Densidade Quanto mais quente (calor) o ar se expande e temos menos concentração de ar, e quanto
O transponder tem 4.096 códigos que permite visualizar na tela do radar a altitude do avião a cada 100 ft. frequência do ATC 1090 Mhz e 1030 Mhz.
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Indicador de razão de subida e descida (Cilmb elemento sensível aneroide). Chamado também de VSI ou Variômetro, tem a finalidade de informar ao piloto se o avião está subindo, descendo ou se está em voo reto e nivelado.
Indicador de atitude São HORIZONTE ARTIFICIAL que é também chamado de HSI, indicador de atitude, giro horizonte, indicador de voo E ADI. Eles funcionam com sistema GIROSCOPICO.
Funcionamento do Climb Dois tipos: À medida que aumenta a altitude, diminui a pressão atmosférica. Quando o avião sobe a cápsula aneróide se contrai e quando perde altitude ela se dilata. Tem uma fenda calibrada. É conectado com pressão estática que funciona com diferença de pressão.
Movido a ar ou elétrico. Movido a ar Gira a 12.000 RPM e é invertido quando o mostrador esta para a esquerda do avião vai para a direita. Elétrico
Instrumentos giroscópicos
Horizonte artificial
É alimentado com 115/400hz e o rotor gira a 22.000 RPM, é limitado a 85 graus em movimento de arfagem e para rolagem pode ate 360 graus.
Giro direcional
Taxa de ereção
Turn bank
É de 3 a 5 graus/min.
São três:
Sua característica é a precessão e rigidez.
Turn bank
Horizonte artificial
É o indicador de curva e derrapagem. Funciona com o principio da precessão e os outros acimas citados por rigidez e precessão.
Também chamado de HSI, indicador de atitude, giro horizonte e indicador de voo e ADI. Giroscópio
Curva com derrapagem Pau de um lado e bola pro outro.
Tem 2 anéis guimbal com 90 graus dos rolamentos do rotor e 2 graus de Liberdade.
Curva com glissada Pau do mesmo lado que a bola.
INÉRCIA GIROSCOPICA OU RIGIDEZ
Curva coordenada Pau e bola seguem sincronizados.
É quando o giroscópio adquire um alto grau de rigidez. Precessão É o giro em torno do eixo horizontal representado pela letra (P). SISTEMAS GIROSCOPICOS Vácuo ou elétrico
Acelerômetro Indica a aceleração VERTICAL do avião. O importante é saber a forca ``G``. Machímetro Finalidade controlar a segurança do voo, unidade Mach e a teoria é que este instrumento fornece a velocidade que o avião se aproxima, iguala ou excede a velocidade do som.
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Sistema Pictorial de navegação
CAPÍTULO 03 INSTRUMENTOS DE NAVEGAÇÃO
É uma bússola com desenho, esta incluída GIRO DIRECIONAL, INDICADOR DE CURSO (HSI) e o indicador rádio magnético (RMI).
São:
RMI e HSI
Bússula ADF – Automatic Direction Finder VOR – VHF Omnidirectional Range ILS - Instrument Landing System (GLIDE
O HSI é o modelo mais antigo depois veio o RMI pra substitui-lo, são giroscópios assim como o giro direcional o coração deles é o rotor, tem dois anéis guimbal e geralmente 2 graus de liberdade.
DME – Distance Measuring Equipment Doppler INS - Inertial Navigation System
HS
SLOPE, LOCALIZER E MARKER BEACON).
Latitude É na horizontal e a distancia da linha do equador. Longitude É na vertical e a distância do meridiano Greenwich. Declinação magnética É o norte magnético pra onde aponta a bússola, já o norte verdadeiro é o norte geográfico.
Nele está o sistema de ILS (Glide Slope, Localizer e Marker Beacon). Glide Slope Da informação do ângulo de descida e recebe sinal na horizontal, sua portadora é UHF modulada com 2 tons de 90 a 150 HZ UHF. Localizer Dá informação do centro da pista e recebe o sinal na VERTICAL de uma portadora VHF na faixa de 108,1 a 111,95 modulada por 2 tons iguais do glide slope 90 a 150 HZ. Marker Beacon
Linhas isogônicas É a linha imaginaria igual a declinação magnética.
São transmissores alinhados com o centro da pista operados na faixa de 75 MHZ. Tem três sinais de áudio:
Bússola magnética É o instrumento mais simples de qualquer avião, a agulha aponta na direção do norte magnético da terra e não no norte verdadeiro. A compensação de bússola e depois de compensada não deve exceder a 10 graus. Se a bússola tiver com um erro de 25 graus ela deve ser compensada. O erro de qualquer bússola é entre o norte verdadeiro e o norte magnético (norte da bússola). Liquido amortecedor da bússola é o querosene sem ácido. Componentes da bússola Tem um cartão compasso e uma linha de Fé.
Interno 3.000 Hz cor branca. Médio 1300hz cor âmbar. Externo 400hz cor azul. RMI Nesse sistema não tem ILS, mas é equipado com o VOR e ADF (mais moderno). VOR Dá a direção precisa da cabeceira, é um TRANCEPETOR modulado em VHF trabalha em alta frequência dando as radiais indica a posição exata da pista.
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com enrolamento de mica e prata, pois o níquel é sensível para temperatura). ADF Indicadores de temperatura do óleo Apenas identifica a pista, mais não da à indicação da cabeceira e informações precisas, é quase igual o VOR e trabalha em baixa frequência VHF.
A variação de temperatura desequilibra desequilibra a ponte de Wheatstone. INDICADOR DE PRESSÃO
VHF Indicadores de pressão (tubo de bourdon) Faixa de operação de 108,0 a 136,95 MHZ (AM). HF
São os manômetros. O sistema de óleo do motor está ligado no seu interior um tubo de bourdon.
DME
Indicador de pressão absoluta: calibrado em INHg é a indicação da pressão atmosférica + a pressão criada pelo compressor.
Indica a distância do avião para o seu destino.
Indicador de pressão tipo síncrono
De 3 a 30 MHZ.
Três tipos:
CAPÍTULO 04
Autosyn,
INSTRUMENTOS DO MOTOR Indicador de temperatura do óleo Indicador de pressão de óleo Indicador de pressão de admissão Indicador de rotação (tacômetro), sincroscópio. Indicadores de temperatura dos gases Indicador de fluxo de combustível
Magnesyn
Selsyn
INDICADORES DE TEMPERATURA T EMPERATURA
São dispositivos elétricos que parecem um motor ligado em paralelo á outros síncronos. Assim temos tem os os sincrogeradores e o sincrom otor. Possuem rotor, estator e carcaça. São três imas em 120 graus é como se fosse um gerador.
Podem ser elétricos e termopares bimetálicos.
Autosyn, Magnesyn Magnesyn e Selsyn Selsyn
Termopares bimetálicos:
São usados para indicar a pressão do óleo, fluxo de combustível e tacômetro (elétrico).
Em motores convencionais são: ferro e Constatan.
MEDIDOR DE PRESSÃO DO ÓLEO
Em motores a jato são: Alumel e Cromel.
A pressão provém da bomba de óleo do motor.
Os dois tipos tem sonda termopar onde o comprimento e tamanho não pode ser alterado e podem ser de duas formas Gaxeta Baioneta
Indicadores da EGT
Indicadores de temperatura do óleo (PSI)
Temperatura de entrada da turbina, também Termopares.
Gases de exaustão são termopares.
Indicadores TIT
Consiste de um sistema com ponte de Wheatstone (que são quatro resistores) e seu elemento sensível à temperatura é o bulbo (níquel puro
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vanômetro, etc...Possuem D`arsonval. Indicadores de temperatura intertubinan (airbus) São 8 termopares de cromel ( cromo – níquel ) e alumel ( alumel – níquel ), ligados em paralelo, eles possuem diâmetros diferentes para que os metais não sejam confundidos na instalação.
um
mecanismo
VOLTÍMETRO É ligado em paralelo com o circuito e mede a D.D.P sua unidade é tensão. O voltímetro é um galvanômetro d`arsonval em série com uma alta resistência (multiplicadora).
Medidor de fluxo de combustível AMPERÍMETRO O Fluxômetro indica consumo de combustível. Indicação de rotação RPM: tacômetro pode ser elétrico ou mecânico. Em motor convencional mede em RPM, já em motor a reação mede em % da RPM.
É ligado em serie com o circuito e mede a corrente sua unidade é ampere. O amperímetro é um galvanômetro d`arsonval em paralelo com uma baixa resistência (resistor shunt). ACELERÔMETRO ACELERÔMETRO
Indicação de rotação: mede a velocidade de rotação de: Compressor/turbina Turbina/hélice Hélice
Tacômetro mecânico: usa cabo para mover forcas centrifugas.
Medem as acelerações VERTICAIS da linha de voo ele monitora as acelerações verticais devido aos esforços (pesos) estruturais causando fadiga. Fica próximo ao C.G do avião. INDICADORES DE TEMPERATURA DO AR EXTERNO
Tacômetro elétrico: usa sincrogerador.
São termômetros com BULBO SENSOR que medem a temperatura do ar externo entre -60 até 60 graus Celsius.
Sicroscópio: indica se dois ou mais motores estão girando em sincronismo, ou seja, mesma RPM (RPM sincronizados).
INDICADORES COMBUSTIVEL
DE
QUANTIDADE
DE
Dois tipos: Tipo boia e capacitivo.
CAPÍTULO 05
Tipo boia
INSTRUMENTOS DIVERSOS
É o mais simples sistema de indicação de quantidade de combustível
Voltamperimetro
Medidor de fadiga (acelerômetro)
Indicador de temperatura do ar externo
Indicador de quantidade de combustível
Indicador de pressão hidráulica
Indicador de degelo (Boots)
VOLTAMPERIMETRO: usado para medir tensão da bateria, dos geradores e a corrente de cada gerador. A maioria dos instrumentos de medições como: voltímetro, amperímetro, gal-
Tipo capacitivo: É eletrônico e mede o peso do combustível, tem uma sonda, uma ponte e um amplificador. O dielétrico é o isolador no capacitor, portanto o combustível é usado como dielétrico, dessa forma indica cheio quando o dielétrico for todo combustível. Sistema de indicação de ângulo de ataque São as vanes que avisam o ângulo de stol.
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INDICADORES DE PRESSÃO HIDRÁULICA (tubo de bourdon), indica a pressão Hidráulica dos trem de pouso, flap, slat, etc.. INDICADORES DE PRESSÃO DE DEGELO Boots também tem um tubo de Bourdon e avisa se tem gelo nas camaras de borracha dos boots. Indicadores de sucção Indicam a sucção de ar para os sistemas giroscópicos. Piloto automático Os elementos do sistema de piloto automático são: Comando Sensível Atuação
CAPÍTULO 06
condutores maiores, em princípio, são mais caros do que os menores; eles são mais pesados e necessitam de suportes mais substanciais. Um segundo fator é a queda de voltagem permitida (queda IR) na linha. Se a fonte mantiver uma voltagem constante na entrada para as linhas, qualquer variação na carga da linha provocará uma variação na corrente e, consequentemente, uma variação da queda IR na linha. Um terceiro fator é a capacidade do condutor para conduzir corrente. Quando a corrente passa através do condutor há produção de calor. A temperatura do fio aumentará até que o calor irradiado, ou dissipado, seja igual ao calor gerado pela passagem de corrente através da linha. Se o condutor for isolado, o calor gerado no condutor não será logo removido. Dessa forma, para proteger o isolante de calor excessivo, a corrente através do condutor deve ser mantida abaixo de um certo valor. Os dois condutores mais comumente usados são o cobre e o alumínio.
MATERIAIS ELÉTRICOS O desempenho satisfatório de qualquer avião moderno depende, em grande parte, da confiança contínua nos sistemas e subsistemas elétricos. A instalação ou manutenção incorreta ou descuidada da fiação pode ser fonte de perigo imediato e potencial. Para efeito deste manual, um fio é apresentado como um condutor singelo e rígido ou como um condutor retorcido, ambos revestidos com um material isolante. O fio é fabricado em bitola de acordo com o modelo padrão especificado pelo AWG (American Wire Gage). Os diâmetros do fio tornam-se menores à medida que os números do calibre tornam-se maiores. Diversos fatores devem ser considerados na seleção da bitola do fio para transmissão e distribuição de força elétrica. O primeiro fator é a perda da energia permitida (perda I2R) na linha. Esta perda representa a energia elétrica transformada em calor. O uso de condutores maiores reduz a resistência e, portanto, a perda de I2R. Entretanto, os
Embora o alumínio possua apenas cerca de 60% da condutibilidade do cobre, ele é usado extensivamente. Sua leveza torna possível vãos extensos e, seu diâmetro, relativamente grande para uma dada condutibilidade, reduz a corona (a descarga de eletricidade do fio quando ele possui um alto potencial). É recomendado que a queda de voltagem dos cabos principais da fonte de força de geração do avião ou da bateria para a barra não deve exceder 2% da voltagem regulada, quando o gerador estiver conduzindo uma corrente nominal ou a bateria estiver sendo descarregada na razão de 5 minutos. A resistência do circuito de retorno de corrente à massa, através da estrutura da aeronave, é sempre considerada desprezível. A medida de resistência de 0,005 ohms de um ponto massa do gerador ou da bateria, até o terminal massa de qualquer componente elétrico, é considerado satisfatório. Outro método satisfatório de determinar a resistência do circuito é o de verificar a queda de voltagem através do circuito.
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Para selecionar a bitola correta do condutor, dois requisitos principais devem ser obedecidos: 1) A bitola do fio deve ser suficiente para evitar queda de voltagem excessiva, enquanto estiver conduzindo a corrente devida na distância necessária; 2) A bitola deve ser suficiente para evitar superaquecimento do cabo durante o transporte da corrente devida. ISOLAMENTO DO CONDUTOR As duas propriedades fundamentais dos materiais isolantes (borracha, vidro, amianto ou plástico, etc.) são: a resistência do isolamento e; a força dielétrica. Essas são propriedades inteiramente diferentes e distintas. A resistência do isolamento é a resistência da passagem de corrente, através e ao longo da superfície dos materiais isolantes. A resistência do isolamento pode ser medida com um MEGGER (medidor) sem danificar o isolamento, de modo que a informação obtida sirva como guia para determinar as condições gerais. A força dielétrica é a propriedade que o isolante possui de suportar a diferença de potencial e, é, geralmente, expressa em termos de voltagem, na qual o isolamento não funciona devido à tensão eletrostática. A força dielétrica máxima pode ser medida, aumentando-se a voltagem de uma amostra de teste até que o isolamento seja rompido. O tipo de material de isolamento do condutor varia com o tipo de instalação. Tais tipos de isolantes como a borracha, seda e papel não são mais usados nos sistemas do avião. Os mais comuns hoje em dia são: o vinil, o algodão, o náilon, o teflon e o amianto mineral. Identificação de fios e cabos: A fiação e os cabos do sistema elétrico do avião podem ser estampados com uma combinação de letras e números para identificar o fio, o circuito a que ele pertence, o número da bitola, e outra informação necessária para relacionar o fio ou cabo com um diagrama elétrico. Essas marcas são denominadas código de identificação. Alguns componentes do sistema,
especialmente os PLUGS e as tomadas, são identificados por uma letra ou grupo de letras e números adicionados ao número básico de identificação. Os fios são geralmente estampados com intervalos de até 15 polegadas de extensão, e dentro de 3 polegadas de cada junção ou ponto terminal. Cabo coaxial e fios nas barras de ligação de terminais e caixas de junção são geralmente identificados pela estampagem de uma luva nos fios. Para a fiação, de um modo geral, é geralmente usada uma luva flexível de vinil, que pode ser clara ou branca opaca. Para aplicações em alta temperatura é recomendada a luva de borracha de silicone ou de fibra de vidro de silicone. Onde a resistência à fluídos hidráulicos sintéticos ou solventes for necessária, a luva de nylon clara ou branca opaca pode ser usada. DEFINIÇÕES 1) Fiação descoberta - qualquer fio, grupo de fios ou chicote não envolvido por conduíte. 2) Grupo de fios - dois ou mais fios indo para o mesmo local amarrados juntos para reter a identidade do grupo. 3) Chicote - dois ou mais grupos de fios amarrados juntos, porque eles estão indo na mesmo direção para um ponto onde a amarração está localizada. 4) Fiação protegida eletricamente - fios que incluem (no circuito) proteção contra sobrecarga tais como fusíveis, disjuntores ou outros dispositivos de limitação. 5) Fiação sem proteção elétrica - fios (geralmente dos geradores até os pontos de distribuição da barra principal) que não possuem proteção tais como fusíveis, disjuntores ou outros dispositivos limitadores de corrente.
FIOS TRANÇADOS Quando especificados em desenhos de engenharia, ou quando realizados como uma prática local, os fios paralelos devem, às vezes, ser trançados.
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Mais comuns: 1) Fiação nas vizinhanças de bússola magnética ou da válvula de fluxo.
Os danos ao isolamento podem provocar curtocircuito, mau funcionamento ou operação indevida do equipamento. As braçadeiras de cabo devem ser usadas para sustentar os chicotes em cada orifício através de um anteparo.
2) Fiação de distribuição trifásica. 3) Certos fios (geralmente na fiação para o sistema rádio) como especificado nos desenhos de engenharia. FROUXIDÃO NOS CHICOTES
Se os fios se aproximarem mais de ¼ de polegada da borda do orifício, usa-se um gromete adequado. Proteção contra alta temperatura
Os fios singelos ou chicotes não devem ser instalados com frouxidão excessiva. A frouxidão entre os suportes não deve, normalmente, exceder uma deflexão máxima de ½ polegada com pressão manual. Raio de curvatura As curvaturas nos grupos de fios ou chicotes não devem ser inferiores a 10 vezes o diâmetro externo dos grupos. Entretanto, nas barras de terminais, onde o fio está adequadamente suportado em cada extremidade da curvatura, o diâmetro externo do grupo de fios ou do chicote, igual a três vezes o diâmetro externo é normalmente aceitável. Exceções: O caso de certos tipos de cabo, como por exemplo, o cabo coaxial que nunca pode ser curvado num raio inferior a 10 vezes o diâmetro externo. Instalação e encaminhamento Toda fiação deve ser instalada de modo que ela seja firme e de boa aparência. Sempre que possível, os fios e os chicotes devem correr paralelos ou em ângulos retos com as nervuras ou longarinas da área envolvida. Como exceção desta regra temos o cabo coaxial, que é orientado tão diretamente quanto possível. A fiação deve ser fixada adequadamente em toda sua extensão. Um número suficiente de suportes deve ser instalado para evitar vibração indevida dos trechos sem sustentações.
Para evitar deterioração do isolamento, os fios devem ser mantidos afastados de equipamentos de alta temperatura, tais como resistores, tubos de descarga ou dutos de aquecimento. A distância de separação é normalmente especificada pelos desenhos de engenharia. Alguns fios devem invariavelmente passar através de áreas quentes. Esses fios devem ser isolados com material de alta temperatura tal como amianto, fibra de vidro ou teflon. Uma proteção adicional é, também, frequentemente necessária sob a forma de conduítes. Proteção contra solventes e fluídos Os fios não devem ser instalados em áreas onde fiquem sujeitos a estragos por fluídos, a menos de 4 polegadas da parte mais baixa da fuselagem do avião, com exceção daqueles que devem atingir aquela área. Se houver possibilidade do fio ser molhado com fluídos, deverá ser usada uma tubulação plástica para protegê-lo. Se o fio possuir um ponto baixo entre as extremidades da tubulação, é feito um orifício de dreno de 1/8 de polegada. O fio nunca deve passar por baixo da bateria do avião. Todos os fios nas proximidades da bateria devem ser inspecionados frequentemente, e os fios descoloridos pelos gases prejudiciais da bateria devem ser substituídos.
Proteção contra fricção Precauções de Instalação Os fios e os grupos de fios devem ser protegidos contra fricção ou roçamento nos locais onde o contato com superfícies pontiagudas, ou outros fios, danificariam o isolamento.
Nenhum fio pode ser direcionado de modo que fique localizado mais próximo do que ½ polegada de uma tubulação. Nem mesmo um fio ou
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um chicote pode ser sustentado por tubulação que conduza fluídos inflamáveis ou oxigênio.
As emendas devem ser espaçadas para que o grupo de fios não se torne excessivamente grosso.
A fiação deve ser instalada para manter uma folga mínima de pelo menos 3 polegadas dos cabos de controle. Se isso não puder ser observado, guardas mecânicas deverão ser instaladas para evitar o contato entre a fiação e os cabos de controle.
Diversos tipos de conectores de emenda são utilizados para a emenda de fios individuais. Os conectores de emenda auto-isolante geralmente são os mais preferidos.
AMARRAÇÃO AMARRAÇÃO E ENLACE DOS CHICOTES
As emendas de solda podem ser usadas, mas elas são geralmente inseguras e não recomendáveis.
Definições Ferramentas de estampagem 1) Enlaçamento é prender junto um grupo de fios ou um chicote, através de pedaços individuais de cordão, amarrados em volta daqueles em intervalos regulares. 2) Amarração é prender junto um grupo de fios ou um chicote por um pedaço contínuo de cordão, formando laços em intervalos regulares em volta daqueles.
Existem ferramentas portáteis manuais e elétricas, bem como máquinas elétricas de bancada para estampagem dos terminais. Essas ferramentas prendem o cilindro do terminal ao condutor e, simultaneamente, prendem a garra isolante ao isolante do fio.
3) Um grupo de fios é constituído de dois ou mais fios amarrados ou laçados juntos para identificar um sistema individual.
Alguns tipos de terminais term inais não isolados são isolados após a instalação num fio, por meio de tubos flexíveis transparentes, denominados luvas. A luva proporciona proteção elétrica e mecânica à conexão.
4) Um chicote é constituído de dois ou mais grupos de fios amarrados ou laçados juntos para facilitar a manutenção.
TERMINAIS DE FIO DE ALUMÍNIO
O material usado para laçar ou amarrar é um cordão de nylon ou de algodão. O cordão de nylon é resistente a umidade e fungos, mas o cordão de algodão deve ser encerado antes de ser usado para que adquira as características necessárias de proteção.
O uso do fio de alumínio no sistema de avião está aumentando devido a vantagem de seu peso sobre o cobre. Entretanto, a dobradura frequente do alumínio provocará fadiga do metal tornando-o quebradiço. Isso resulta em falha ou rompimento das pernas dos fios, mais cedo do que num caso semelhante com fio de cobre.
Enlace Todos os grupos de fios ou chicotes devem ser enlaçados onde os suportes estiverem com mais de 12 polegadas de distância.
O alumínio também forma uma película de óxido altamente resistente assim que exposto ao ar. Para compensar essas desvantagens, é importante que sejam usados os mais seguros procedimentos de instalação.
Terminais e emendas sem solda A emenda do cabo elétrico deve ser mantida num mínimo, e totalmente evitada em locais sujeitos às vibrações externas. Os fios individuais num grupo de fios ou em um chicote podem ser geralmente emendados, desde que toda a emenda seja localizada de modo que ela possa ser inspecionada periodicamente.
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Somente as alças de terminal de alumínio são usadas para acabamento dos fios de alumínio. Elas são geralmente encontradas em 3 tipos: Retos; Ângulo Reto Bandeira. Todos os terminais de alumínio possuem um furo de inspeção que permite verificar a profundidade da inserção do fio. O cilindro do terminal de alumínio contém um composto de pó de petrolato de zinco. Esse composto retira a camada muito fina de óxido de alumínio através do processo de abrasão durante a operação de estampagem. O composto também diminuirá mais tarde a oxidação da conexão, pela eliminação da umidade e do ar. O composto é retido na parte interna do cilindro do terminal por um plástico ou um selante de alumínio na sua extremidade. EMENDAS DE EMERGÊNCIA Os fios quebrados podem ser consertados através de emendas de estampagem, usandose um terminal do qual a alça foi cortada, ou soldando-se juntas as pernas quebradas, e aplicando-se o composto condutor antioxidante. Esses consertos são aplicáveis ao fio de cobre. O fio de alumínio danificado não deve ser emendado temporariamente. Esses consertos são para uso somente de emergência temporária e devem ser substituídos, logo que seja possível, por consertos permanentes. Os terminais devem ser instalados sobre os blocos terminais de modo que eles sejam presos contra o movimento no sentido de afrouxamento LIGAÇÃO À MASSA Ligação à massa é a ligação elétrica de um objeto condutor com a estrutura primária completando o caminho de retorno da corrente. As estruturas primárias são a fuselagem e as asas do avião, comumente denominadas como massa ou terra. A ligação à massa é encontrada nos sistemas elétricos do avião para:
Proporcionar caminhos de retorno da corrente. Evitar o desenvolvimento de potenciais de radiofrequência. Proteger o pessoal contra choques. Proporcionar estabilidade de transmissão e recepção do rádio. Evitar a acumulação de carga estática.
As ligações à massa devem ser mantidas tão pequenas quanto possível. A ligação não deve interferir na operação dos elementos móveis do avião tais como superfícies de controle; o movimento normal destes elementos não deve resultar em avaria na ligação à massa. A ação eletrolítica pode corroer rapidamente uma ligação à estrutura, se não forem observadas as precauções adequadas. As ligações à massa são geralmente geralm ente feitas em em superfícies planas, furadas por meio de parafusos onde existe fácil acesso para instalação. As ligações à massa são feitas também numa chapa rebitada na estrutura. Em tais casos é importante limpar a superfície da ligação à massa, e fazer a ligação como se a conexão estivesse sendo feita na estrutura. As ferragens usadas para fazer as ligações à massa devem ser selecionadas com base na resistência mecânica, na corrente a ser conduzida e na facilidade de instalação. Teste de ligações à massa A resistência de todas as conexões de ligações à massa deve ser checada depois que as conexões forem feitas, e antes do reacabamento. A resistência de cada conexão não deve, normalmente, exceder 0,003 ohm. A extensão das ligações, métodos e materiais usados, e a possibilidade de afrouxar as conexões em operação, também devem ser considerados.
Proteger o avião e o pessoal contra descarga de raio.
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TIPOS DE CONECTORES
onde for necessário para minimizar a interferência no rádio.
Os conectores são identificados pelos números AN, e são divididos em classes com variações do fabricante para cada classe. Há 5 (cinco) classes básicas de conectores AN usados na maioria dos aviões. As classes A, B, C e D são feitas de alumínio, e a classe K é feita de aço. Identificação de conectores
O conduíte flexível pode ser usado onde for impossível usar o conduíte rígido, tal como áreas que possuam movimento entre as extremidades do conduíte, ou forem necessárias curvaturas complexas. A fita adesiva transparente é recomendada quando se corta a tubulação flexível com uma serra, para minimizar a desfiadura da trança. Limites de carga elétrica
As letras e os números do código são marcados no anel de acoplamento ou no invólucro para identificar o conector. O código proporciona toda informação necessária para se obter uma substituição correta da peça defeituosa ou avariada. CONDUÍTE O conduíte é usado nas instalações do avião para a proteção mecânica dos fios dos chicotes. Ele é encontrado em materiais metálicos e não metálicos, nas formas rígida e flexível. Quando é selecionado um diâmetro do conduíte para a aplicação em um chicote (é prática comum para facilitar a manutenção, no caso de uma possível expansão futura) especifica-se o diâmetro interno do conduíte em torno de 25% maior do que o diâmetro máximo do chicote. O diâmetro nominal de um conduíte metálico rígido é o diâmetro externo. Portanto, para se obter o diâmetro interno, subtraímos duas vezes a espessura da parede do tubo. As partes danificadas do conduíte devem ser consertadas para evitar danos aos fios ou aos chicotes. O raio de curvatura mínimo permitido para um conduíte rígido deve ser o descrito nas instruções do fabricante. As curvaturas torcidas ou enrugadas num conduíte rígido não são aceitáveis. O conduíte de alumínio flexível é encontrado comumente em dois tipos: (1) Conduíte flexível desencapado (2) Revestido com borracha. O conduíte de latão flexível é normalmente usado no lugar do conduíte de alumínio flexível,
Quando se instala equipamento elétrico adicional que consome força elétrica num avião, a carga elétrica total deverá ser seguramente controlada ou remanejada, dentro dos limites dos componentes afetados no sistema de alimentação do avião. DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO DE CIRCUITOS Os condutores devem ser protegidos com dis juntores ou fusíveis, localizados tão próximos quanto possível da barra da fonte de força elétrica. O disjuntor ou fusível deve abrir o circuito antes do condutor emitir fumaça. Disjuntores religáveis devem abrir o circuito no qual eles estão instalados, independentemente da posição do controle de operação quando ocorrer sobrecarga ou falha do circuito. Disjuntores são chamados de "desarme-livre". Os disjuntores religáveis não devem ser usados como dispositivos de proteção nos circuitos no avião. INTERRUPTORES Um interruptor projetado especificamente deve ser usado em todos os circuitos, onde um mau funcionamento de um interruptor seria perigoso. Tais interruptores são de construção robusta e possuem capacidade de contato suficiente para interromper, fechar e conduzir continuamente a carga da corrente conectada; o do tipo de ação de mola é geralmente preferido para se obter abertura e fechamento rápidos, sem considerar a velocidade de operação da alavanca, o que, consequentemente, diminui o centelhamento dos contatos.
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Luz vermelha está instalada numa posição semelhante na asa esquerda. Relés Os relés são usados como interruptores, onde se possa obter redução de peso ou simplificação dos controles elétricos. Um relé é um interruptor operado eletricamente e, está, portanto, sujeito a falha sob condições de baixa voltagem no sistema. A apresentação anterior sobre os interruptores é geralmente aplicável para os valores de contato dos relés. SISTEMA DE ILUMINAÇÃO DE AERONAVES Os sistemas de iluminação de aeronaves fornecem iluminação para uso externo e interno. As luzes da parte externa proporcionam iluminação para tais operações como pousos noturnos, inspeção das formações de gelo e segurança, para evitar colisão das aeronaves em voo. A iluminação interna fornece iluminação para os instrumentos, cabine de comando, cabines e outras seções ocupadas pela tripulação e passageiros. Certas luzes especiais, tais como luzes indicadoras e de aviso, indicam a situação operacional do equipamento.
Luz branca é geralmente instalada no estabilizador vertical numa posição onde seja claramente visível através de um ângulo bem aberto, pela traseira do avião. Luzes de anticolisão Elas são feixes de luz móvel, que se acham instaladas no topo da fuselagem ou na cauda, numa localização tal, que a luz não afeta a visão dos tripulantes nem diminuirá a visibilidade das luzes de posição. Em alguns casos, uma das luzes fica instalada no ventre da fuselagem. Uma unidade de luz de anticolisão consiste geralmente de uma ou duas luzes rotativas operadas por um motor elétrico. A luz pode ser fixa, mas instalada sob espelhos giratórios dentro de uma proteção de vidro vermelho saliente. Os espelhos giram num arco e a razão do pisca-pisca das luzes está entre 40 e 100 ciclos por minuto. A luz de anticolisão é uma luz de segurança para alertar outro avião, principalmente em áreas congestionadas.
Luzes externas Luzes de pouso As luzes de posição anticolisão, e de táxi, são exemplos comuns de luzes externas das aeronaves. Algumas luzes, tais como as luzes de posição, luzes de inspeção das asas e as luzes de anticolisão, são necessárias para operações noturnas. Luzes de posição A aeronave que opera à noite deve ser equipada com luzes de posição que se enquadrem nas recomendações mínimas especificadas pelo FAA (Federal Aviation Regulations). Um conjunto de luzes de posição consiste de uma luz vermelha, uma verde e uma branca. As luzes de posição são, às vezes, chamadas de "luzes de navegação".
As luzes de pouso acham-se instaladas no avião para iluminar as pistas durante os pousos noturnos. Essas luzes são muito fortes, e são direcionadas por um refletor parabólico num ângulo que proporciona um alcance máximo de iluminação. As luzes de pouso geralmente estão localizadas na parte mediana do bordo de ataque de cada asa, ou faceadas na superfície do avião. Cada luz pode ser controlada por um relé, ou pode ser ligada diretamente no circuito elétrico. Sabendo-se que o gelo nas lentes das lâmpadas reduz a qualidade de iluminação das mesmas, algumas instalações utilizam lâmpadas de pouso retráteis. Quando as lâmpadas não estão em uso, um motor as retrai para receptáculos existentes na asa, onde as lentes não ficam expostas ao ar.
Luz verde é sempre instalada na ponta da asa direita.
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Em alguns aviões são empregadas luzes de pouso retráteis que podem permanecer distendidas em qualquer ponto de sua extensão. As luzes de pouso usadas nos aviões de alta velocidade são geralmente equipadas com um sensor de velocidade, que evita a extensão das luzes de pouso em velocidades excessivas. Tais sensores também provocam a retração das luzes de pouso se o avião exceder uma velocidade pré-determinada. A maioria dos aviões de grande porte são equipados com quatro luzes de pouso, das quais duas são fixas e duas são retráteis. As luzes fixas acham-se geralmente localizadas nas áreas da raiz da asa ou junto a parte externa da fuselagem, no bordo de ataque de cada asa. As duas luzes retráteis acham-se geralmente localizadas na superfície externa inferior de cada asa e, são, normalmente, controladas por interruptores distintos. Luzes de táxi
no lado externo de cada nacele à frente da asa. Essas luzes permitem a detecção visual da formação de gelo nos bordos de ataque da asa durante o voo noturno.
CAPÍTULO 07 SISTEMA DE PARTIDA E IGNIÇÃO Os requisitos básicos para o sistema de ignição de motores de combustão interna são sempre os mesmos Esse sistema deve liberar uma centelha de alta energia para cada cilindro do motor na sequência de ignição, com um número de graus de avanço pré-determinado em relação ao ponto morto alto do pistão. O sistema de ignição dos motores a reação é operado apenas durante o ciclo de partida do motor, sendo, portanto, menos complexo e estando sujeito a um menor número de problemas em comparação com os sistemas de ignição dos motores convencionais. SISTEMA DE IGNIÇÃO DO MOTOR ALTERNATIVO
As luzes de táxi têm como finalidade fornecer iluminação no solo durante o táxi ou o reboque do avião na pista de pouso e decolagem, na pista de táxi ou no hangar. As luzes de táxi não são apropriadas para fornecer o grau de iluminação necessária como as luzes de pouso; as luzes de táxi de 150 a 250 watts são usadas na maioria dos aviões de porte médio e grande. Nos aviões com trem de pouso triciclo, as luzes de táxi (única ou dupla) acham-se instaladas na parte não direcional do trem de pouso do nariz. As luzes de táxi são montadas também em áreas de recesso do bordo de ataque da asa, sempre na mesma área com uma luz de pouso fixa. Luzes de inspeção das asas Algumas aeronaves são equipados com luzes de inspeção da asa para o bordo de ataque das asas, e para permitir a observação de formação de gelo e condição geral destas áreas em voo. Em alguns aviões, o sistema de luz de inspeção da asa (também chamada de luzes de gelo da asa) consiste de uma luz de 100 watts faciada
O sistema de ignição pode ser dividido em duas classes:
Ignição por bateria
Ignição por magneto
O sistema é também classificado como: Simples ou de ignição dupla. Princípios de operação do sistema de ignição por magneto O magneto, um tipo especial de gerador de corrente alternada acionado pelo motor, usa um ímã permanente como fonte de energia. O sistema de ignição por magneto nos aviões pode ser classificado como:
Sistema por magneto de baixa ou de alta tensão.
Sistema de magneto de alta tensão O sistema por magneto de alta tensão pode ser dividido, para efeito de discussão, em três cir-
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cuitos distintos; são eles: o circuito magnético, o circuito elétrico primário e o circuito elétrico secundário. O circuito magnético consiste em um ímã permanente rotativo de múltiplos pólos, um núcleo de ferro doce, e sapatas polares.
Ventilação do magneto e distribuidor A umidade, em qualquer situação, é um bom condutor de eletricidade e, se absorvida pelos materiais não condutores do magneto, como o bloco distribuidor, lingueta, e carcaças das bobinas, pode criar uma fuga na condução elétrica.
CONJUNTO DE CONTATOS PLATINADOS Esse conjunto, usado em sistemas de ignição por magneto de alta tensão, abre e fecha automaticamente o circuito primário no devido tempo, em relação à posição do pistão no cilindro, no qual está ocorrendo o centelhamento. A interrupção do fluxo da corrente primária é conseguida através de um par de contatos platinados, feito de uma liga resistente à corrosão e ao calor. Conjunto de bobina O conjunto das bobinas do magneto consiste em um núcleo em ferro doce, em torno do qual encontraremos as bobinas primária e secundária, sendo que a secundária se encontra enrolada sobre a primária. Ambas as bobinas são revestidas com um material não condutivo como baquelita, borracha rígida, ou cambraia envernizada. Por fim, o conjunto é fixado nas sapatas polares por parafusos e braçadeiras. A potência da tensão induzida no enrolamento secundário, quando todos os outros fatores permanecem constantes, é determinada pelo número de espiras do enrolamento. Distribuidor A alta tensão induzida na bobina secundária é enviada ao distribuidor, o qual consiste em duas partes. A parte rotativa é chamada de rotor do distribuidor e a estacionária, de bloco do distribuidor. Em alguns sistemas, o conjunto distribuidor é parte integrante do magneto, mas em outros, estão remotamente localizados e separadamente acionados. Já que o distribuidor gira com metade da velocidade do eixo de manivelas em todos os motores de quatro tempos, o bloco terá tantos eletrodos quantos cilindros existirem, ou tantos eletrodos como cilindros servidos pelo magneto.
A corrente corr ente de alta tensão que normalmente flui pelos vãos de ar do distribuidor pode passar por uma superfície isoladora molhada para a massa, ou pode ser má orientada para alguma vela que não deveria ser ativada. Esta condição é chamada de "flashover" e, normalmente, resulta em explosão de cilindro fora de sequência. Bobinas, condensadores, distribuidores e rotores são encerrados de forma a reter a umidade em gotas isoladas, e não formando um circuito completo que permita o “flashover” (arco). Os magnetos não podem ser hermeticamente fechados para evitar a entrada de umidade, pois estão sujeitos a mudanças de pressão e temperatura em altitude. Entretanto, drenos adequados e apropriada ventilação, reduzem a tendência ao arco e à carbonização. Boa circulação de ar no magneto também garante que os gases produzidos pelo arco normal, através dos vãos do distribuidor, sejam eliminados para o exterior. Em algumas instalações, a pressurização de várias partes do sistema de ignição é essencial para manter uma elevada pressão absoluta e eliminar o arco. Cabos de ignição Os cabos de ignição possuem um fio isolado para cada cilindro que o magneto supre no motor. Uma extremidade de cada fio é conectada ao bloco distribuidor, e a outra é conectada à vela apropriada. Através da condução destas linhas de força magnética à massa, os cabos de ignição eliminam a interferência elétrica com o rádio e outro equipamento sensível.
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Quando o rádio e outro equipamento elétrico são protegidos desta maneira, diz-se que a fiação do cabo de ignição está protegida por blindagem. Sem essa blindagem, a rádio comunicação se tornaria virtualmente impossível.
Os de tipo duplo são todos montados em flange.
Interruptores de ignição
O circuito magnético de um típico sistema de magneto de baixa tensão consiste em um ímã permanente rotativo, sapatas e o núcleo da bobina.
Todas as unidades do sistema de ignição de um avião são controladas por um interruptor localizado na cabine de comando. As duas maneiras de completar o circuito primário:
Através do platinado fechado para a massa Através do interruptor de ignição fechado para a massa.
O interruptor possui quatro posições: desligado
Operação do sistema de ignição de baixa tensão
O sistema de baixa tensão elimina centelha tanto no distribuidor como na cablagem, pois o vão dentro do distribuidor foi eliminado pelo uso de outro distribuidor tipo escova, e a alta tensão está presente somente em cabos curtos entre o transformador e a vela. Em sistemas de baixa tensão, essa fuga é reduzida consideravelmente, porque a corrente através da maior parte do sistema é transmitida em um potencial de baixa tensão. Distribuidor do sistema de baixa tensão
esquerdo
Cada pulso de corrente produzido pelo magneto de baixa tensão é direcionado para várias bobinas de transformador na adequada ordem de fogo, através do distribuidor do tipo escova.
direito
ambos
Na posição "desligado", ambos os magnetos estão aterrados, portanto, ficam inoperantes. Quando o interruptor é colocado na posição "esquerda", somente o magneto esquerdo funciona; na posição "direita", somente o direito funciona, e na posição "ambos", os dois magnetos funcionam. As posições "direita" e "esquerda" são usadas para testar sistemas de ignição dupla, permitindo o desligamento de um sistema de cada vez. Magnetos com sistema simples e duplo de alta tensão Magnetos em sistema de alta tensão, usados em motores radiais, são do tipo simples ou duplo. O magneto duplo incorpora dois magnetos em um alojamento. Sistema de montagem do magneto Os magnetos do tipo simples podem ser projetados para montagem em base ou flange.
O conjunto do distribuidor consiste em uma peça giratória, chamada de escova do distribuidor, e uma peça estacionária, chamada de bloco do distribuidor. UNIDADES AUXILIARES DE IGNIÇÃO Para aumentar o valor de uma tensão induzida, a força do campo magnético deve ser aumentada pelo uso de um ímã mais poderoso, pelo aumento do número de voltas na bobina, ou aumentando a razão de movimento relativo entre o ímã e o condutor. Uma vez que a força de rotação do ímã, e o número de voltas na bobina, são fatores constantes em ambos os sistemas de ignição por magneto de alta ou baixa tensão, a tensão produzida depende da velocidade com que o ímã gira. Durante a partida do motor, o ímã é girado a aproximadamente 80 RPM (motor alternado). Para facilitar a partida do motor, um dispositivo auxiliar é conectado ao magneto para suprir a alta tensão de ignição.
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Os sistemas de partida dos motores alternativos, normalmente, incluem um dos seguintes tipos de sistemas auxiliares:
corrente flui através da bobina primária para a massa. Acoplamento de impulso
Dínamo
Vibrador de indução (algumas vezes chamado vibrador de partida)
Acoplamento de impulso
Vibrador de sistemas de partida
Dínamo O conjunto dínamo consiste em duas bobinas enroladas em torno de um núcleo de ferro doce, um jogo de contatos, e um condensador. O condensador, o qual está conectado através dos contatos, tem uma importante função no circuito. Como o fluxo de corrente na bobina primária é interrompido pela abertura dos contatos, a alta tensão auto induzida, que acompanha cada colapso do campo magnético, é absorvida pelo condensador. Sem o condensador, ocorreria um arco através dos contatos a cada colapso do campo magnético. Isso poderia queimar e provocar covas nos contatos, reduzindo brutalmente a tensão de saída do dínamo.
Motores que possuem um pequeno número de cilindros, algumas vezes são equipados com um acoplamento de impulso. Essa é uma unidade que, durante a produção da centelha, pega um dos magnetos ligados ao motor numa breve aceleração e produz uma centelha quente para a partida. Esse dispositivo consiste em pequenos contrapesos e um conjunto de molas, localizados na carcaça que fixa o magneto ao eixo de acessórios. O uso do acoplamento de impulso produz forças de impacto no magneto, partes acionadas do motor e várias partes das unidades acopladas. Muitas vezes os contrapesos ficam magnetizados e não engatam os pinos batentes; e o óleo congelado durante o tempo frio produz o mesmo resultado. Outra desvantagem do acoplamento de impulso é que esse pode produzir somente uma centelha por cada ciclo de movimento do cilindro. Essa é uma desvantagem, especialmente durante condições adversas de partida. VELAS DE IGNIÇÃO
Vibrador de indução
Finalidade
O vibrador de indução (ou vibrador de partida) consiste em um vibrador operado eletricamente, um condensador e um relé.
Conduzir um curto impulso de corrente de alta voltagem, através de um espaço dentro da câmara de combustão.
O vibrador de partida, ao contrário do dínamo, não produz a alta tensão de ignição dentro de si.
Os três principais componentes de uma vela de ignição são: Eletrodos
A sua função é transformar a corrente corren te contínua da bateria em corrente pulsante e fornecê-la para a bobina primária do magneto.
Isolante
Também funciona como um relé, desconectando o circuito auxiliar quando esse não estiver em uso. A trajetória da corrente elétrica da bateria consumida pelo magneto é determinada pela posição do platinado primário; se os mesmos estiverem fechados, a corrente flui através deles para a massa, se estiverem abertos, a
Cobertura externa.
A faixa de calor de uma vela de ignição é medida pela sua capacidade de transferir calor para a cabeça do cilindro. As velas de ignição precisam ser projetadas para operar tão quentes quanto possível, e em baixas velocidades e poucas cargas, e tão frias
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quanto possível em cruzeiro e potência de decolagem.
Primeiro é efetuado durante o aquecimento. Segundo pela pressão barométrica do campo. Terceiro antes do corte do motor.
MANUTENÇÃO SUBSTITUIÇÃO DA CABLAGEM Quebra do material isolante, surgimento e aumento de pontos de rachaduras e curto-circuito, ou quebra de conectores elétricos, não são incomuns. Esses defeitos devem ser encontrados e corrigidos. Disco de sincronização O disco de sincronismo é um dispositivo de posicionamento do eixo de manivelas mais preciso do que as marcas de referência. Esse dispositivo consiste em um disco e um ponteiro mecânico, montado em um acessório acionado pelo motor.
Somente quando a blindagem do conduíte estiver danificada, ou quando o número de cabos danificados tornar mais prático a substituição da cablagem do que a dos fios individualmente. Substitui-se uma cablagem blindada somente quando ocorre indicação de fuga na porção blindada. Antes de se substituir qualquer cablagem para corrigir um mau funcionamento no motor, efetua-se um teste completo. Teste do sistema de bobina de alta tensão de ignição Para se verificar o enrolamento da bobina de alta tensão quanto à correta operação, removese o cabo de alta tensão do mesmo.
Indicador de posição do pistão
MANUTENÇÃO E INSPEÇÃO DA VELA
Precisamos obter a indicação de posição do pistão para sincronizar a ignição, válvulas ou injeção de combustível. O ponto morto alto é a posição do pistão e do eixo de manivelas, a qual todas as outras localizações do pistão e eixo de manivela são referenciadas. Todas as indicações de posição do pistão em uso utilizam o orifício da vela de ignição, que sempre encontra o cilindro em um plano exato, e a haste de indicação toca a mesma parte da cabeça do pistão.
A operação da vela pode frequentemente ser a maior responsável por um mau funcionamento do motor, devido ao acúmulo de chumbo, grafite, ou carbono, e à erosão do vão entre os eletrodos da vela. Carbonização das velas A carbonização proveniente do combustível é associada com misturas que são muito ricas para queimar ou misturas que são pobres e causam uma queima intermitente. Deposito de chumbo nas velas
Sincronia do magneto de alta tensão em bancada Para alinhar o magneto em bancada, certas ferramentas são necessárias. Normalmente usa-se a luz de sincronia, uma ferramenta para segurar o magneto, uma chave de fenda comum para soltar alguns parafusos do conjunto e uma régua para verificar a folga “E”. Efetuando um teste no sistema de ignição Existem, normalmente, três testes de ignição efetuados na aeronave durante a verificação operacional do motor.
O depósito de chumbo é uma condição provável em qualquer motor que use combustível com chumbo. Depósitos de chumbo nas superfícies da câmara de combustão são bons condutores elétricos em elevadas temperaturas e causam falhas na detonação. A formação do chumbo é geralmente confinada a uma específica faixa de temperatura de combustão, e que as temperaturas, maiores ou menores que aquelas da faixa especificada, minimizam a tendência de formação de chumbo.
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Diversos métodos de produção de choque térmico para partes do cilindro são usados. Um aumento brusco na temperatura de combustão pode ser obtido em todos os motores, operando-os em potência máxima por aproximadamente 1 minuto. Outra forma de produção de choque térmico é o uso de misturas ar/combustível excessivamente ricas. Essa forma refrigera repentinamente a câmara de combustão por causa do combustível em excesso que não contribui para a combustão; ao contrário, ele absorve calor da área de combustão. Em motores equipados com injeção de água, a temperatura pode ser bruscamente diminuída pela operação manual desse sistema. Alguns sistemas de injeção de água são considerados automáticos; isto porque o operador não tem nenhum controle da potência na qual o sistema interromperá o processo.
Inspeção do platinado A inspeção do magneto consiste essencialmente em uma inspeção periódica do platinado e dielétrico. Após o magneto ter sido inspecionado quanto à segurança de montagem, remove-se sua tampa, ou a tampa do platinado, e verifica-se o came quanto à lubrificação apropriada. Para se inspecionar as superfícies de contato do platinado, é preciso conhecer o aspecto dos contatos, qual condição de superfície é considerada com desgaste permissível, e quando é necessária sua substituição. A superfície de contato normal tem aparência áspera e de cor cinza opaca sobre a área onde o contato elétrico é feito. Isso indica que os pontos de contato se acamaram, estão alinhados um com o outro, e estão proporcionando o melhor contato possível. Esta não é a única condição aceitável.
Formação de grafite nas velas Como resultado do descuido e da excessiva aplicação de uma camada de lubrificante nas roscas das velas, o lubrificante fluirá sobre os eletrodos, causando um curto-circuito. Isso ocorre porque o grafite é um bom condutor elétrico. Folga por erosão das velas A erosão dos eletrodos acontece em todas as velas de aeronaves quando a faísca salta entre os eletrodos. A faísca carrega consigo uma porção do eletrodo, parte do qual é depositada no outro eletrodo, já o remanescente é soprado na câmara de combustão. Como a folga é 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 aquela resistência. Remoção das velas As velas devem ser removidas para inspeção ou serviço em intervalos recomendados pelo fabricante.
Irregularidades pequenas, sem fendas profundas ou picos elevados, são consideradas desgastes normais, e não é motivo para serem desbastadas ou substituídas. Um exemplo de erosão ou desgaste eh o chamado "frosting". Essa condição é resultante de um condensador com circuito aberto; e é facilmente reconhecida pela superfície cristalina e áspera e o aparecimento de uma fuligem preta nas laterais dos pontos. Inspeção dielétrica Outra fase de inspeção do magneto é a inspção dielétrica. Essa inspeção é uma checagem visual quanto a rachaduras e limpeza. Se limpa todos os condensadores acessíveis e as carcaças de bobina que contenham condensadores, esfregando-os com um tecido sem fiapo embebido com acetona. Nunca se usa solventes de limpeza inadequados, ou métodos impróprios de limpeza. Carcaças de bobinas, blocos distribuidores, rotores distribuidores e outras partes dielétricas do sistema de ignição são tratadas com uma camada de cera quando novos e nas revisões gerais. O polimento dos dielétricos ajuda na sua resistência à absorção de umidade, carbono e depósitos de ácido. Quando essas peças encon-
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tram-se sujas ou oleosas, uma parte da proteção original é perdida, o que pode resultar em resistência de carbono.
Analisadores de motores são classificados em 2 tipos:
Manutenção dos cabos de ignição Embora os cabos de ignição sejam simples, eles são a ligação vital entre o magneto e a vela de ignição.
O isolamento pode ser avariado dentro da cablagem e permitir uma fuga de alta voltagem, ao invés de fluir para a vela de ignição. Quando somente uma vela de ignição estiver funcionando no cilindro, a mistura não será consumida tão rapidamente quanto poderia ser se ambas as velas de ignição estivessem funcionando. Este fator faz com que o pico da pressão de combustão ocorra atrasado. Um longo tempo de queima superaquece o cilindro afetado, causando detonação, possível pré-ignição e, talvez, uma danificação permanente. Falhas das cablagens de ignição de alta tensão A primeira indicação de cablagem de ignição sem condições de serviço pode ser a falta de centelha para o motor, causada pela perda parcial da voltagem de ignição.
Que produz somente evidência da condição do sistema de ignição. Que revela vibrações anormais durante a operação, como as causadas pela explosão, válvulas, ou mistura pobre de combustível, como também o mau funcionamento na ignição.
Sistemas de ignição em motores a turbina Como os sistemas de ignição de motores às turbinas são operados por um curto período durante o ciclo de partida do motor, eles são, via de regra, menos passíveis de problemas em relação aos sistemas de ignição em motores convencionais. A maioria dos motores turbo jato é equipado com um sistema de ignição do tipo capacitivo de alta energia. Os motores do tipo turboélice e turbo jato podem ser equipados comum sistema de ignição tipo eletrônico, o qual é uma variação do sistema tipo capacitivo simplificado. Sistemas de ignição de motores turbo jato
Teste de cablagem O teste envolve a aplicação de uma voltagem definida para cada cabo e, então, a medida muito sensível da quantidade de corrente de fuga entre o cabo e o distribuidor da cablagem aterrado. Teste de cablagem de ignição de alta voltagem Um tipo comum de teste, é capaz de aplicar uma corrente contínua em qualquer tensão, de 0 até 15.000 volts, com uma entrada de 110 volts, 60 Hz.
O motor turbo jato típico é equipado com um sistema de ignição do tipo capacitivo (descarga capacitiva), consistindo em duas unidades idênticas e independentes de ignição, operando a partir de uma fonte elétrica de corrente contínua de baixa tensão comum, que é a bateria de bordo da aeronave. Um sistema de ignição típico inclui:
Duas unidades excitadoras
Dois transformadores
Dois cabos de ignição intermediários
Dois cabos de ignição de alta tensão
ANALISADOR DE MOTORES É uma adaptação do osciloscópio. É um instrumento portátil ou permanentemente instalado, cuja função é detectar, localizar e identificar anomalias na operação de motores, como as que são causadas por falha do sistema de ignição, detonação, válvulas, mistura pobre, etc.
Sistema eletrônico de ignição
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O sistema consiste em uma unidade dinamotora/reguladora/filtro, um excitador, dois transformadores de alta tensão, dois cabos de alta tensão e duas velas de ignição. Dinamotor Utilizado para elevar a corrente contínua que é extraída da bateria de bordo ou da fonte externa, para a tensão de operação do excitador. No sistema eletrônico, a energia é armazenada em capacitores. Cada circuito de descarga inclui dois capacitores, ambos localizados na unidade excitadora. A tensão através desses capacitores é elevada por meio de transformadores. No instante de ativação da vela de ignição, a resistência do eletrodo é reduzida o suficiente para permitir que o capacitor maior descarregue sua energia através do eletrodo. A descarga do segundo capacitor é de baixa tensão, porém com alta energia. O resultado é uma centelha de alta intensidade de calor, capaz não somente de causar a ignição de misturas anormais de combustível, mas também de eliminar quaisquer depósitos de material estranho nos eletrodos da vela.
CAPÍTULO 08 SISTEMAS ELÉTRICOS DE PROTEÇÃO CONTRA OS EFEITOS DA CHUVA E DO GELO E CONTRA FOGO
Em condições condições atmosféricas, o gelo pode formar-se rapidamente nos aerofólios e entradas de ar. Os dois tipos de gelo encontrados durante o voo são: Opaco Vítreo.
O gelo opaco Forma uma superfície áspera nos bordos de ataque da aeronave, porque a temperatura do ar é muito baixa e congela a água antes que ela tenha tempo de espalhar-se. O gelo vítreo Forma uma camada lisa e espessa sobre os bordos de ataque da aeronave.
Velas de ignição de turbina
Quando a temperatura está ligeiramente abaixo do ponto de congelamento, a água tem mais tempo para fluir antes de congelar-se.
A sujeira nos eletrodos, tão comum nas velas de motores convencionais, é minimizada pelo calor das velas de alta intensidade.
Deve ser esperada a formação de gelo, sempre que:
INSPEÇÃO E MANUTENÇÃO DO SISTEMA DE IGNIÇÃO DE MOTORES A TURBINA A manutenção m anutenção de um sistema típico de ignição de turbinas consiste primariamente em inspeção, teste, pesquisa de problemas, remoção e instalação. Fatores que afetam a seleção da bitola do fio:
Perda da energia permitida na linha Queda de voltagem permitida na linha Capacidade do condutor de corrente
Houver umidade visível no ar, e a temperatura estiver próxima ou abaixo do ponto de congelamento.
Uma exceção é o congelamento no carburador que pode ocorrer durante o tempo quente sem a presença visível de umidade. Se for permitido o acúmulo de gelo no bordo de ataque das asas e da empenagem, ele irá destruir as características de sustentação do aerofólio. Vários meios de evitar ou controlar a formação de gelo são usados hoje em dia em aeronaves: (1) aquecimento das superfícies usando ar quente (2) aquecimento por elementos elétricos
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(3) remoção da formação de gelo, feito normalmente por câmaras infláveis (boots)
O neoprene também proporciona: Superfície condutora para dissipar as cargas de eletricidade estática, evitando interferência com o equipamento de rádio.
(4) álcool pulverizado O gelo pode ser controlado na estrutura da aeronave pelos seguintes métodos:
As polainas são fixadas ao bordo de ataque com:
DEGELO Usam degeladores de borracha chamados de polainas ou botas, presos ao bordo de ataque das asas e dos estabilizadores. Os degeladores são compostos por uma série de tubos infláveis. Durante a operação, os tubos são inflados com ar pressurizado, e desinflados por um ciclo alternado. A inflação e a deflação causam a ruptura e quebra do gelo, que é então removido pelo fluxo de ar. São inflados por uma bomba girada pelo motor (bomba de vácuo), ou pelo ar sangrado do compressor de um motor a turbina de gás. A sequência de inflação é controlada, co ntrolada, tanto por uma válvula distribuidora localizada em uma posição central, como por válvulas operadas por solenóide, localizadas próximo as entradas de ar do degelo. Os degeladores são instalados em seções ao longo da asa, com as diferentes seções operando alternadamente e simetricamente ao redor da fuselagem. Isto é feito para que algum distúrbio do fluxo de ar, causado pela inflação de um tubo, seja mantido a um mínimo de inflação, somente em pequenas seções de cada asa, de cada vez. As polainas degeladoras são feitas de: Borracha macia e flexível ou de tecido emborrachado, e contendo células de ar tubulares. A saída do degelador é de: Neoprene, para proporcionar resistência à deterioração pelos elementos e produtos químicos.
Cola especial, tiras de metal e parafusos, ou uma combinação de ambos. Além das polainas de degelo, os principais componentes de um típico sistema pneumático e degelo são:
Uma fonte de ar pressurizado
Um separador de óleo
Válvulas de alívio de sucção e de pressão de ar; uma válvula de corte e reguladora da pressão; um controlador de tempo de inflação. Uma válvula distribuidora ou uma válvula de controle.
Um separador de óleo está previsto para este fim. Ele remove aproximadamente 75% do óleo contido no ar. A unidade combinada de regulador, válvula descarregadora e separador de óleo, têm três funções: (1) remover todo o óleo residual deixado no ar pelo separador de óleo primário, antes da entrada na linha de pressão; (2) controlar, dirigir e regular a pressão do ar no sistema; (3) descarregar o ar para a atmosfera. Uma válvula de regulagem de sucção está instalada em cada nacele do motor. Sua finalidade é manter automaticamente a sucção do sistema de degelo. A válvula distribuidora normalmente permite o suprimento de sucção, para que as polainas sejam mantidas desinfladas em voo. Um temporizador eletrônico é usado para o controle da sequência de operação das polai-
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nas, e os intervalos de tempo do sistema de degelo. Durante a checagem operacional do sistema de degelo, os indicadores de pressão flutuarão quando os tubos de degelo inflarem e desinflarem.
Desvantagem do sistema degelador pneumático:
Perturbação do fluxo de ar sobre a asa e empenagem, causada pelos tubos inflados.
ANTIGELO (ANTI-ICE)
Uma leitura relativamente estável deverá ser mantida no indicador de vácuo.
Finalidade:
As válvulas de alívio de vácuo estão instaladas em um sistema que usa uma bomba de vácuo para manter a sucção constante durante as variações de velocidade da bomba.
Evitar a formação de gelo, ou para degelar o bordo de ataque do aerofólio, usualmente usa aquecimento do ar, canalizado ao longo da parte interna do bordo de ataque do aerofólio, e distribuindo em volta da sua superfície interna.
Durante cada pré-voo e inspeção programada, checamos as polainas de degelo quanto a: Cortes Rupturas Deterioração Furos e segurança
Elementos aquecidos eletricamente também são usados para o degelo e antigelo do bordo de ataque do aerofólio.
Durante as inspeções periódicas, fazemos e checamos os componentes do sistema de degelo e as tubulações, quanto a:
(1) sangria do ar quente vindo do compressor de um motor a turbina;
Rachaduras.
Se rachaduras causadas pelo tempo, forem encontradas:
Aplicamos uma camada de cimento condutor.
O cimento, além de selar as polainas contra o tempo, dissipa a eletricidade estática, para que ela não fure as polainas pelo arco formado com as superfícies metálicas. A limpeza dos degeladores normalmente normalm ente é feita com:
Sabão neutro dissolvido na água.
Existem diversos métodos usados para fornecer ar aquecido. Entre eles estão:
(2) ar aquecido por trocadores de calor do escapamento do motor; (3) ar de impacto aquecido por combustão. Quando um sistema está destinado para degelar bordos de ataque, muitos aquecedores de ar são supridos por pequenos períodos em um sistema cíclico. O sistema incorporado em algumas aeronaves inclui um controle automático de temperatura. A temperatura é mantida dentro de uma gama predeterminada pela mistura do ar aquecido com o ar frio. (air mixer). Um sistema de válvulas está previsto em algumas instalações para possibilitar que certas partes do sistema de antigelo sejam desligadas.
Sempre que o grau de desgaste indicar que a condutibilidade elétrica da superfície do degelador está sendo destruída, pode ser necessário recapear o degelador.
No caso de falha de um motor, essas válvulas também permitem suprimento para o sistema completo de antigelo, com o ar aquecido vindo de um ou mais dos motores remanescentes.
O recapeador do boots é:
As porções dos aerofólios que devem ser protegidas da formação de gelo são usualmente providas de um revestimento duplo, entre os quais, o ar quente circula. Isto fornece suficiente calor ao revestimento externo para derreter a
Uma substância negra, de cimento de neoprene condutor.
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camada de gelo próximo ou impedir a sua formação. O ar é então desviado para a atmosfera pela ponta da asa ou em locais onde a formação de gelo é mais crítica, por exemplo, no bordo de ataque das superfícies de controle. Quando o ar é aquecido por aquecedores à combustão, usualmente um ou mais aquecedores são previstos para as asas. Um outro aquecedor está localizado na área da empenagem para permitir ar quente no bordo de ataque dos estabilizadores vertical e horizontal. Quando o motor é a fonte de aquecimento, o ar é dirigido para a empenagem através de tubos, os quais são normalmente localizados sob o piso. Quando o motor é a fonte de aquecimento, o ar é dirigido para a empenagem através de tubos, os quais são normalmente localizados sob o piso. No sistema de antigelo usando aquecedor à combustão, os interruptores de superaquecimento e o de ciclagem permitem que os aquecedores operem a intervalos periódicos, e eles também interrompem completamente a operação de aquecimento se ocorrer um superaquecimento. O controle de balanceamento é usado para manter um aquecimento igual em ambas as asas. O interruptor de segurança do duto de pressão interrompe os circuitos de ignição do aquecedor se a pressão do ar de impacto falhar abaixo de uma quantidade específica. O antigelo do bordo de ataque da asa e da empenagem, usando aquecedores a gás da exaustão, é efetuado por um fluxo controlado de ar aquecido das camisas que envolvem o tubo de escapamento de um motor convencional. Em algumas instalações este conjunto é conhecido como um “aumentador de calor”.
Normalmente o ar aquecido, vindo de cada um dos motores, supre o sistema de antigelo do bordo de ataque da mesma seção de asa. Durante a operação monomotora, um sistema cruzado interconecta os dutos dos bordos de ataque da asa esquerda com os da direita.
Válvulas unidirecionais no duto de cruzamento evitam o fluxo reverso de ar quente e também evitam a penetração de ar frio que entra pelo sistema de antigelo do motor inoperante. Um circuito de segurança controlado por interruptores de limite termostático nos dutos do sistema antigelo, soltam o botão de antigelo para a posição desligado “OFF” sempre que um duto tornar-se superaquecido. Outro sistema de antigelo é o por sangria de ar do compressor do motor. Este sistema está dividido em seis seções. Cada seção inclui: (1) uma válvula de corte (2) um indicador de temperatura (3) uma lâmpada de aviso de superaquecimento. O ar de sangria aquecido é misturado com o ar ambiente (air mixer valve). A mistura, a aproximadamente 175ºC (350ºF), flui através de passagens próximas do revestimento do bordo de ataque. Cada uma das válvulas de corte é pneumaticamente atuada e eletricamente controlada. Elas atuam para interromper o antigelo e controlar o fluxo de ar, quando o antigelo é necessário. Um interruptor térmico conectado ao solenóide de controle da válvula de corte causa o fechamento da válvula e o corte do fluxo do ar sangrado do compressor quando a temperatura no bordo de ataque atinge aproximadamente 85ºC (185ºF). Quando a temperatura cai a válvula abre, e o ar quente entra no bordo de ataque. O indicador de temperatura de cada seção de antigelo está localizado no painel de controle deste. Cada indicador está conectado a um bulbo de temperatura, do tipo resistência, localizado na área do bordo de ataque. Os dutos do sistema pneumático usualmente são feitos de liga de alumínio titânico, aço inoxidável ou tubos moldados em fibra de vidro. As seções de tubos, ou dutos, são fixadas umas nas outras por flanges aparafusados ou por braçadeiras. Os tubos são envolvidos com um material isolante de calor e resistente ao fogo, semelhante à fibra de vidro.
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Em algumas instalações, a tubulação é intercalada com foles de expansão. Esses foles estão localizados em posições estratégicas para absorver alguma distorção ou expansão dos dutos que podem ocorrer devido as variações da temperatura. As uniões das seções dos dutos são hermeticamente seladas por anéis de vedação. Esses selos de vedação são fixados em recessos anulares nas faces de junção dos dutos. Quando estamos instalando uma seção de tubo, devemos nos certificar de que o selo está devidamente instalado, de encontro, e comprimido pelo flange da junta. Quando especificado, os tubos deverão ser testados quanto à resistência da pressão, recomendada pelo fabricante da aeronave. O teste de pressão é particularmente importante com a aeronave pressurizada, tendo em vista que um vazamento na tubulação pode resultar na impossibilidade de manter a pressão da cabine. Porém, esses testes são feitos mais frequentemente para detectar defeitos no duto, os quais permitirão o escape de ar quente. A razão do vazamento, a uma determinada pressão, não deverá exceder as recomendações do manual de serviços ou de manutenção da aeronave. Os vazamentos de ar muitas vezes podem ser detectados por orifícios no revestimento ou no material isolante térmico. Porém, se forem encontradas dificuldades em localizar os vazamentos, uma solução de água com sabão poderá ser usada. Todas as tubulações deverão ser inspecionadas quanto a segurança, condições gerais ou distorções. O revestimento ou camada isolante deve ser checado quanto a segurança; e deve estar livre de produtos inflamáveis como óleo ou fluído hidráulico. Degelo da aeronave no solo Depósitos de geada podem ser removidos pela colocação da aeronave em um hangar aquecido, ou usando um removedor de geada ou fluído degelador. Esses fluídos normalmente contêm etileno glicol e álcool isopropílico, e podem ser aplicados
tanto por borrifadores como com a mão. Ele deverá ser aplicado dentro de 2 horas do voo. Fluídos degeladores podem afetar as janelas ou o acabamento externo da aeronave. Portanto, somente o tipo de fluído recomendado pelo fabricante da aeronave deverá ser usado. Provavelmente, o depósito mais difícil de ser removido é a neve úmida, quando a temperatura ambiente está ligeiramente acima do ponto de congelamento. Esse tipo de depósito deverá ser removido com uma escova ou rodo. Devemos ter cuidado para evitar danos nas antenas, suspiros, mecanismos de aviso de estol, geradores de vórtex, etc., os quais podem estar ocultos pela neve. Neve seca e leve, em temperatura abaixo de zero, deverá ser removida com jato de ar sempre que possível. O uso de ar quente não é recomendado porque ele derrete a neve, que logo depois se congela, requerendo posterior tratamento. Gelo moderado ou pesado e depósito de neve residual deverão ser removidos com um fluído antigelo. Nenhuma tentativa para remover depósitos de gelo ou quebrar um gelo grudado, usando a força, deve ser feita. Após completar as operações de degelo, inspecionamos a aeronave para nos certificarmos de que as condições são satisfatórias para o voo. As superfícies de controle devem ser movime ntadas para nos certificarmos de que eles têm livre e total movimento. SISTEMAS DE CONTROLE DO GELO DO PARA-BRISAS São usados sistemas de antigelo e degelo contra geada e nevoeiro nas janelas. O sistema varia de acordo com o tipo de aeronave e do fabricante. Alguns para-brisas são fabricados com painéis duplos, havendo um espaço entre eles que permite a circulação de ar aquecido entre as superfícies, para controlar a formação de gelo e de névoa. Outros utilizam limpadores mecânicos e fluído antigelo borrifado no para-brisas. Um dos métodos mais comuns para controlar a formação de gelo e névoa nas janelas das modernas aeronaves, é o uso de um elemento de
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aquecimento elétrico entre as lâminas do material da janela. Quando esse método é usado em aeronaves pressurizadas, uma camada de vidro temperado dá resistência para suportar a pressurização. Camada de material condutor transparente:
Óxide stannic
Óxide stannic é o elemento de aquecimento, e uma camada de plástico vinil transparente adiciona uma qualidade de não estilhaçamento à janela. As placas de vinil e de vidro estão colocadas pela aplicação de pressão e calor. A união é obtida sem o uso de cimento devido a afinidade natural do vinil e do vidro. A camada condutiva dissipa a eletricidade estática do para-brisa, além de fornecer o elemento de aquecimento. A unidade de controle de temperatura tem peratura está calibrada para manter uma temperatura no parabrisa entre 40º e 49ºC. (105º-120ºF). Existem vários problemas associados com os aquecedores elétricos de para-brisas. Eles incluem a delaminação, rachaduras, centelhamento e descoloração. A delaminação (separação dos painéis), embora indesejável, não é estruturalmente prejudicial, desde que esteja dentro dos limites estabelecidos pelo fabricante da aeronave, e não este ja em uma área que afete as qualidades ópticas do painel. O centelhamento em um painel de para-brisa usualmente indica que houve uma quebra de película condutora.
dependendo da aeronave), para o para-brisa do piloto e do copiloto, e das janelas laterais por meio de uma série de tubos e saídas. Em tempo quente, quando o ar aquecido não é necessário para o descongelamento, o sistema pode ser usado para desembaçar as janelas. Isto é feito ventilando ar ambiente nas janelas usando o sistema de ventilação. Um sistema de degelo a álcool é previsto em algumas aeronaves para remover o gelo do para-brisa e do motor. Para evitar a formação de gelo sobre a abertura do tubo de pitot, está previsto um elemento de aquecimento elétrico embutido. Para efeito de teste, se um ohmímetro (medidor de carga) for instalado no circuito do tubo de pitot, a operação do aquecedor pode ser verificada pela indicação de consumo de corrente quando o aquecedor for ligado pelo interruptor na cabine. Aquecedores estão previstos para as linhas de dreno do lavatório, linhas de água, mastros de dreno e drenos de água servida, quando estão localizados em uma área que está sujeita a temperaturas de congelamento em voo. Os tipos de aquecedores usados são: Tubos aquecidos integralmente, tiras, forro, remendos aquecedores que envolvem as linhas e gaxetas aquecedoras. Nos circuitos aquecedores estão previstos termostatos onde for indesejável excessivo aquecimento ou para reduzir o consumo. Os aquecedores têm uma baixa voltagem de saída e uma operação contínua não causará superaquecimento.
Rachaduras no para-brisa são mais constantes no vidro externo onde os limpadores são indiretamente a causa desses problemas. Alguma areia presa na palheta do limpador pode converter-se em um eficiente cortador de vidro quando em movimento.
Para proporcionar um para-brisa limpo, os efeitos da chuva são eliminados limpando ou assoprando a água para fora do para-brisa.
Um micrômetro ótico pode ser usado para determinar a profundidade doa arranhões no parabrisa.
Um limpador operado eletricamente está instalado em cada painel do para-brisa. Cada limpador é girado por um conjunto moto-conversor.
O sistema de descongelamento das janelas direciona o ar, aquecido do sistema de aquecimento da cabine (ou de um aquecedor auxiliar,
Os conversores mudam o movimento rotativo do motor para um movimento alternado, para operar os braços de comando.
Um terceiro método de remoção envolve a aplicação de repelentes de chuva.
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Quando o interruptor de controle do limpador é posicionado em HIGH, o motor opera a uma velocidade de 250 golpes por minuto. Quando na posição LOW, aproximadamente 160 golpes por minuto. Os limpadores de para-brisa hidráulicos são girados por pressão vinda do sistema hidráulico principal da aeronave. A válvula de controle de velocidade (do tipo restritora variável) é usada para dar partida, parar e controlar a velocidade de operação do limpador. A unidade de controle também alterna a direção do fluxo de fluído hidráulico para cada um dos dois atuadores do limpador, os quais convertem energia hidráulica em movimento recíproco, para movimentar os braços dos limpadores para a esquerda e para a direita. O método de sistema pneumático de remoção de chuva consiste em utilizar a alta pressão e alta temperatura do ar sangrado do motor. As rajadas de ar sobre o para-brisa formam uma barreira que evita que os pingos da chuva toquem a superfície do mesmo. Um sistema repelente de chuva permite a aplicação de repelentes químicos, por meio de um interruptor ou botão na cabine. O repelente é adquirido em embalagens pressurizadas e descartáveis, que são atarrachadas no sistema da aeronave e possuem a própria força de propelente para aplicação. O sistema de repelente não deverá ser operado com o vidro seco. O intervalo de tempo entre as aplicações depende da intensidade da chuva, do tipo de repelente usado e se o limpador de para-brisa está em uso.
PROTEÇÃO CONTRA FOGO Em virtude do fogo ser uma das mais perigosas ameaças para uma aeronave, as zonas de fogo em potencial de todas as aeronaves multimotoras atualmente produzidas, são garantidas por um sistema fixo de proteção de fogo. Uma zona de fogo é uma área ou região da aeronave designada pelo fabricante que requer detecção e/ou equipamento de extinção e um alto grau de essencial resistência ao fogo.
O termo “fixo” significa um sistema permane ntemente instalado, em contraste com qualquer equipamento portátil de extintor de fogo como o de CO².
Um sistema completo de proteção contra fogo inclui tanto um sistema de detecção como um de extinção de fogo. Os três tipos de detectores mais usados para rápida detecção de fogo são:
Razão de aumento de temperatura
Sensores de radiação
Detectores de superaquecimento
O fogo é detectado nas aeronaves com motores convencionais usando um ou mais dos seguintes itens:
Detectores de superaquecimento Detectores de aumento de razão de temperatura
Detectores de chama
Observação pela tripulação
Um sistema de detecção de fogo deverá sinalizar a presença de fogo. Três sistemas detectores de uso mais comum são:
Sistema de interruptor térmico
Sistema de par térmico
Sistema detector de circuito contínuo
Um sistema de interruptor térmico consiste de uma ou mais lâmpadas energizadas pelo sistema de força da aeronave, e interruptores térmicos que controlam a operação da lâmpada (ou lâmpadas). Os interruptores térmicos são unidades sensíveis ao calor que completam os circuitos elétricos a uma determinada temperatura. Eles são conectados em paralelo um com outro, mas em série com as luzes indicadoras.
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Se um aumento de temperatura ultrapassar um determinado valor em qualquer seção do circuito o interruptor fechará completando o circuito da lâmpada indicadora de fogo ou da condição de superaquecimento. O sistema detector Fenwal Spot opera sem unidade de controle. Quando uma condição de superaquecimento ou de fogo causar o fechamento de um interruptor do detector o alarme soará e uma lâmpada de aviso indicando a área afetada será acesa. O sistema de par térmico opera por um princípio completamente diferente do sistema de interruptores térmicos. Um par térmico depende da razão de aumento da temperatura e não dará o alarme quando o motor superaquecer lentamente, ou quando ocorrer um curto circuito. O par térmico é construído com dois metais diferentes que são o cromel e o constantam. O ponto de junção dos dois metais que será exposto ao calor é chamado de junção quente. A voltagem resultante do aumento de temperatura causará um fluxo de corrente no circuito detector. Quando a corrente for maior que quatro miliamperes (0,004 amperes) o relé sensível fechará.
evita o fluxo da corrente elétrica enquanto for normal a temperatura. Em uma condição de fogo ou superaquecimento, a resistência do núcleo diminui e o fluxo da corrente flui entre o fio condutor do sinal e a "massa", energizando o sistema de alarme. Ambos os sistemas continuamente monitoram as temperaturas nos compartimentos dos motores e ambos automaticamente são rearmados após um alarme de fogo ou de superaquecimento, logo que a condição de superaquecimento for removida ou o fogo extinguido. O sistema Lindberg de detecção de fogo é um detector do tipo elemento contínuo, que consiste de um tubo de aço inoxidável contendo um elemento discreto. Quando a temperatura aumenta (devido ao fogo ou superaquecimento) para o ponto selecionado de temperatura de operação, o calor gerado causa a liberação do gás do elemento. Essa liberação do gás causa o aumento da pressão no tubo de aço inoxidável, que por sinal, atua mecanicamente o interruptor do diafragma na unidade de resposta, ativando a luz de aviso e soando o alarme. Tipos de Fogo:
Um sistema detector contínuo ou sistema sensor permite a cobertura mais eficiente de uma área de perigo de fogo do que qualquer um dos detectores de temperatura do tipo spot.
Classe A
Os dois tipos de detectores usados nos sistemas sensores contínuos são os sistemas Kidde e o Fenwal
Classe B
Fogo em combustíveis ordinários como madeira, pano, papel, estofados etc.
Fogo em produtos inflamáveis de petróleo ou líquidos combustíveis, graxas, solventes, tintas etc.
No sistema contínuo Kidde, dois fios são envolvidos com uma camada de cerâmica especial, formando um núcleo de um tubo de Inconel.
Classe C
Outro sistema contínuo, o Fenwal usa um fio simples envolvido em uma camada de cerâmica, dentro de um tubo de Inconel.
Fogo envolvendo equipamento elétrico energizado, onde a não condutividade do meio de extinção não tem importância.
A camada de cerâm ica do detector Fenwal está embebida com um sal eutético, o qual possui características de reduzir rapidamente sua resistência elétrica quando o elemento sensor atingir a sua temperatura de alarme.
Na maioria dos casos onde o equipamento elétrico está desenergizado, o extintor adequado para uso nos fogos de classe A ou B podem ser empregados efetivamente.
Em ambos os sistemas, no Kidde e no Fenwal, a resistência da cerâmica ou do sal eutético
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é capaz de liberar CO² duas vezes para cada um dos quatro motores. Os agentes extintores são classificados em duas categorias gerais, baseadas no mecanismo da ação de extinção:
Hidrocarbono halogenado
Gás frio inerte
Sistemas extintores: Os sistemas de extinção são classificados em: Convencional
HRD (High Rate of Discharge)
Os sistemas de alta razão de descarga, abreviado para HRD (High Rate of Discharge), proporcionam uma alta razão de descarga através de alta pressurização, pequenas linhas de alimentação e grandes válvulas e saídas de descarga. O agente extintor é usualmente um dos hidrocarbonos halogenados (halons), algumas vezes reforçados pela alta pressão do nitrogênio seco (N2). Devido o agente e o gás de pressurização de um sistema HRD serem liberados dentro da zona de fogo em um segundo ou menos, a zona fica temporariamente pressurizada, e interrompe o fluxo de ar de ventilação. Algumas aberturas de grande dimensão estão cuidadosamente localizadas para produzir efeitos de turbilhonamento de alta velocidade para melhor distribuição. Os sistemas convencionais de extinção Utilizam um tubo em forma de anel perfurado, também chamado de bico distribuidor de descarga. Esse sistema normalmente usa dióxido de carbono (CO²) como extintor, mas pode ser usado qualquer outro agente adequado. Quando acionado, o líquido comprimido na garrafa de CO2 flui em uma rápida descarga para as saídas da linha de distribuição do motor afetado. O contato com o ar converte o líquido em gás e "neve", o que abafa a chama. Um dos mais sofisticados tipos de sistema de proteção contra fogo de CO² é usado em muitas aeronaves de quatro motores. Esse sistema
Cada grupo de garrafas de CO² tem um disco vermelho, indicador de descarga térmica de segurança que será rompido quando a pressão atingir ou ultrapassar 2.650 PSI. A descarga ocorrerá também em temperaturas acima de 74ºC. Cada conjunto de garrafas também tem um disco amarelo indicador da descarga do sistema. Montado ao lado do disco vermelho, o disco amarelo indica qual o grupo de garrafas foi esvaziado por uma descarga normal. O sistema de proteção de fogo da maioria das grandes aeronaves como motor a turbina, consiste de dois subsistemas:
Sistema detector de fogo
Sistema e extinção de fogo
Na maioria das instalações, o detector contínuo é preso por dispositivos ou presilhas a cada 10 ou 12 polegadas de distância. Quando em solo, o fogo na parte interna do escapamento dos motores, durante o corte ou falsa partida, pode ser eliminado pelos giros do motor com o motor de partida. Se o motor já estiver funcionando ele pode ser acelerado para atingir o mesmo resultado. Se o fogo persistir, um agente extintor de fogo pode ser dirigido ao interior do tubo de escapamento. O que deve ser levado em conta, é que o uso excessivo de CO², ou outro agente que tenha o efeito de resfriamento, pode contrair o alojamento da turbina ou a própria turbina, causando danos ao motor. Alarmes intermitentes são, na maioria das vezes, causados por um curto circuito intermitente na fiação do sistema detector. As falhas intermitentes muitas vezes podem ser localizadas pelo movimento dos fios para recriar o curto circuito. Uma checagem de pressão das garrafas ou reservatórios de extintores de fogo é feita periodicamente para determinar se a pressão está
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entre os limites mínimo e máximo, previstos pelo fabricante. O tempo de vida do cartucho de descarga do agente extintor de fogo é calculado pelo fabricante e estampado a data na face do cartucho. Muitos cartuchos são fornecidos com um tempo de vida de aproximadamente 5.000 horas. Muito cuidado deve ser tomado na substituição do cartucho e das válvulas de descarga. A maioria dos novos reservatórios de extintores são supridos com os seus cartuchos e válvulas de descarga desmontadas. Antes da instalação na aeronave, o cartucho deve ser montado de maneira correta na válvula de descarga e a válvula conectada ao reservatório, por meio de uma porca serrilhada (do tipo conexão elétrica) que será apertada de encontro a um anel de vedação. Se um cartucho for removido de uma válvula de descarga por qualquer motivo, ele NÃO deverá ser usado em outra válvula de descarga, porque a distância do ponto de contato pode variar de uma unidade para a outra.
Quase todos os tipos de reservatórios de agentes extintores de fogo requerem uma repesagem a intervalos frequentes para determinar a condição da carga. Checagem de peso, os reservatórios devem ser hidrostaticamente checados, normalmente em intervalos de 5 anos. As garrafas de CO² são equipadas com: Discos de metal de segurança, destinados a romperem-se de 2.200 a 2.800 PSI. Os discos são fixados ao corpo da válvula de descarga por meio de um plugue rosqueado. Uma linha conduz o agente extintor da conexão do corpo da válvula para um indicador de descarga instalado no revestimento da fuselagem. A ruptura do disco vermelho indica a descarga da garrafa devido a uma condição de superaquecimento na mesma. A ruptura do disco amarelo indica que o sistema foi descarregado normalmente pela ativação da tripulação.
Os agentes extintores bromoclorometano e o freon são estocados em reservatórios esféricos de aço.
Quatro tipos de agentes extintores de fogo são previstos para a extinção de incêndios no interior das aeronaves:
Atualmente, são usados em quatro tamanhos comuns, que vão de 224 polegadas cúbicas (menor) a 945 polegadas cúbicas (maior). O de tamanho maior pesa aproximadamente 33 libras.
(1) água (2) dióxido de carbono (3) produto químico seco
Os reservatórios são carregados com nitrogênio seco além do peso especificado do agente extintor. A carga de nitrogênio fornece suficiente pressão para a completa descarga do agente.
(4) hidrocarbonetos halogenados
O conjunto do plugue contém um cartucho que é atuado eletricamente para quebrar o disco, permitindo que o agente extintor seja forçado para fora da esfera pela carga de nitrogênio.
(1) Extintores de fogo com água são usados primariamente em fogo de origem não elétrica, como os de tecido queimando sem chama, cigarros, ou cestas de lixo.
Alguns tipos de agentes extintores rapidamente corroem a liga de alumínio e outros metais, especialmente sob condições de umidade.
(2) Extintores de fogo com dióxido de carbono são destinados à extinção de fogo de origem elétrica.
Quando um sistema que usa um agente corrosivo tiver sido descarregado, o sistema deverá ser purgado minuciosamente com ar comprimido seco e limpo, tão cedo quanto for possível.
(3) Um extintor de fogo com produto químico seco pode ser usado para extinguir qualquer incêndio, no entanto, não deverá ser usado na cabine de comando, devido a possibilidade de
TIPOS DE EXTINTORES
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interferência com a visibilidade e o acumulo de pó não condutor, nos contatos elétricos e nos equipamentos ao redor.
produto da combustão incompleta, e é encontrado em uma variedade de níveis em todos os tipos de fumaça da combustão de substâncias carbonáceas.
(4) O desenvolvido dos hidrocarbonetos halogenados (freons) como agentes extintores de fogo com baixa toxidade para sistemas de extinção de fogo a bordo, com atenção logicamente dirigida para o seu uso em extintores de fogo tipo portátil.
Mesmo quantidades excessivamente pequenas de gás são perigosas. Uma concentração de 0,02% (2 partes em 10.000) podem produzir dores de cabeça, sonolência e vertigem, dentro de poucas horas.
O Halon 1301
DETECTOR DE FUMAÇA FOTOELÉTRICO
Ideal para o uso em extintores de incêndios portáteis a bordo de aeronaves, devido a: (1) sua baixa concentração é bastante eficiente; (2) ele pode ser utilizado em compartimentos ocupados por pessoal; (3) ele é eficiente em todos os três tipos de fogo; e (4) nenhum resíduo permanecerá após o seu uso.
Consiste de uma célula fotoelétrica, uma lâmpada sinalizadora, uma lâmpada de teste, e um interceptor de luz ("light trap"), todos montados em um labirinto. Uma acumulação de 10% de fumaça no ar faz com que a célula fotoelétrica conduza corrente elétrica.
Os extintores do tipo lata de aerossol comum são definitivamente inaceitáveis como extintores do tipo portátil para o uso a bordo de aeronaves. A proximidade dos aquecedores de ar deverá ser considerada, quando selecionado a localização de um extintor manual. Um sistema de detecção de fumaça monitora os compartimentos de carga e de bagagem quanto a presença de fumaça, a qual é uma indicação de uma condição de fogo.
Em um pequeno número de aeronaves, os detectores visuais de fumaça são o único meio de detecção. A indicação é fornecida pela passagem da fumaça através de uma linha para dentro do indicador, usando, ou uma adequada fonte de sucção, ou a pressurização da cabine. Quando a fumaça está presente, uma lâmpada dentro do indicador é iluminada automaticamente pelo detector de fumaça. A luz é espalhada para que a fumaça se torne visível na apropriada janela do indicador. Se não existir fumaça, a lâmpada não será iluminada.
Os instrumentos de detecção de fumaça são classificados pelo método de detecção, como: Tipo I - Medição do gás de monóxido de carbono (detectores de CO) Tipo II - Medição da capacidade de transmissão da luz pelo ar (mecanismos fotoelétricos) Tipo III - Detecção visual da presença de fumaça pela simples visão direta (mecanismos visuais) Os detectores de CO, os quais detectam as concentrações do gás monóxido de carbono, raramente são utilizados para monitorar os compartimentos de carga ou de bagagem. No entanto, eles têm o uso difundido em conduzir testes para detectar a presença do gás monóxido de carbono nas cabines das aeronaves. O monóxido de carbono é incolor, inodoro, não tem gosto, nem é um gás irritante. Ele é o sub-
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