CAPÍTULO XX
INSTRUMENTOS
PARTE 2/3
CONTINUAÇÃO...
MANÔMETRO DE PRESSÃO RELATIVA
Este manômetro fornece indicações a partir da pressão ambiente, que é considerada como "zero". O elemento sensível é um tubo metálico achatado e enrolado, chamado tubo de Bourdon. Ele é fechado numa extremidade, e distende-se quando uma pressão é aplicada em seu interior.
Um mecanismo é usado para transmitir esse movimento ao ponteiro. O tubo de Bourdon é feito de bronze fosforoso para as baixas pressões e de aço inoxidável para as altas pressões.
No Avião, os manômetros de pressão relativa são calibrados em:
TERMÔMETRO
Os tipos de termômetros mais utilizados, quanto ao princípio de funcionamento, são três:
GIROSCÓPIO
O giroscópio é uma roda girante apoiada de modo que possa ser colocada em qualquer posição. Quando o rotor é posto a girar rapidamente, ele mantém a posição inicialmente fixada, quaisquer que sejam os movimentos do suporte. Essa propriedade chama-se rigidez giroscópica.
O giroscópio tem ainda uma outra propriedade. Na figura abaixo (Imagem 2), se girarmos a mão no sentido indicado, o rotor irá reagir, fazendo o eixo girar num plano perpendicular ao do movimento da mão. Essa propriedade chama-se precessão. Essas duas propriedades, a rigidez giroscópica e a precessão, servem de base para diversos instrumentos que orientam o piloto num voo sem visibilidade.
INSTRUMENTOS GIROSCÓPICOS
Os instrumentos puramente giroscópicos (não dependem de sinais externos de rádio) são os seguintes
Acusa variação de rumo (desvio de proa "direção" para a direita ou esquerda).
Indica a inclinação e a razão de curva (velocidade de giro; Ex.: 3 graus por minuto)
Estes instrumentos substituem a visão externa do piloto, permitindo portanto o voo por instrumentos (que será estudado quando estiver realizando seu curso de PC).
SISTEMA DIRETOR DE VOO
É um conjunto de instrumentos que fornecem orientação completa para o piloto manobrar o avião e fazer a navegação. O sistema diretor de voo é uma evolução dos instrumentos giroscópicos estudados anteriormente, acrescidos de indicações de sinais de rádio. É formado basicamente por dois instrumentos:
ACIONAMENTO DO ROTOR DO GIROSCÓPIO
O giroscópio é geralmente acionado pelo sopro do ar que entra na caixa do instrumento, pela ação de uma bomba a vácuo acionada pelo motor. Há também giroscópios acionados por motor elétrico.
INCLINÔMETRO ("BOLINHA")
Esse instrumento indica quando uma curva é feita com inclinação incorreta das asas. É constituído por um tubo transparente recurvado, contendo no seu interior querosene e uma bolinha pesada.
CRONÔMETRO
O cronômetro instalado no avião é utilizado como instrumento de navegação, por que diversos procedimentos ou manobras são controlados através do tempo.
TACÔMETRO (OU CONTA-GIROS)
Server para indicar a velocidade de rotação do eixo de manivelas do motor. Os tipos de tacômetros normalmente adotados nos motores de aviões são:
TORQUÍMETRO
Indica o toque fornecido pelo motor. Geralmente é um manômetro de pressão relativa, que mede a pressão de óleo gerada por um dispositivo na caixa de engrenagens da hélice.
NOTA: (Estudo Opcional): O torque é indicado no instrumento sob forma de pressão (kgf/cm² lbf/in² ou PSI). Nos motores a pistão, essa pressão é usualmente conhecida como BMEP (Brake Mean Effective Pressure). Normalmente o torquímetro é usada somente em motores de alta potência.
Um mecanismo é usado para transmitir esse movimento ao ponteiro. O tubo de Bourdon é feito de bronze fosforoso para as baixas pressões e de aço inoxidável para as altas pressões.
No Avião, os manômetros de pressão relativa são calibrados em:
- libras-força por polegada quadrada (lbf/in², lbf/pol² ou PSI);
- quilogramas-força por centímetro quadrado (kgf/cm²);
Além das funções primárias como manômetros de pressão do óleo, de combustível, de oxigênio e etc, podem também ter função indireta como indicadores de temperatura, torque do motor e outros.
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| Imagem 1 |
TERMÔMETRO
Os tipos de termômetros mais utilizados, quanto ao princípio de funcionamento, são três:
TERMÔMETRO ELÉTRICO
(OU DE RESISTÊNCIA)
Esse é o tipo mais adequado para medir a temperatura do ar externo. O indicador é um amperímetro que mede a corrente elétrica que passa pela resistência.
TERMÔMETRO DE
PRESSÃO DE VAPOR
Esse é o tipo mais adequado para medir temperatura do óleo. O indicador é um manômetro com um tubo de Bourdon.
TERMÔMETRO DE PAR
TERMOELÉTRICO
(THERMOCOUPLE)
Este é o tipo mais adequado para altas temperaturas, como a da cabeça do cilindro.
O giroscópio é uma roda girante apoiada de modo que possa ser colocada em qualquer posição. Quando o rotor é posto a girar rapidamente, ele mantém a posição inicialmente fixada, quaisquer que sejam os movimentos do suporte. Essa propriedade chama-se rigidez giroscópica.
O giroscópio tem ainda uma outra propriedade. Na figura abaixo (Imagem 2), se girarmos a mão no sentido indicado, o rotor irá reagir, fazendo o eixo girar num plano perpendicular ao do movimento da mão. Essa propriedade chama-se precessão. Essas duas propriedades, a rigidez giroscópica e a precessão, servem de base para diversos instrumentos que orientam o piloto num voo sem visibilidade.
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| Imagem 2 |
INSTRUMENTOS GIROSCÓPICOS
Os instrumentos puramente giroscópicos (não dependem de sinais externos de rádio) são os seguintes
GIRO DIRECIONAL
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| Imagem 3 |
HORIZONTE ARTIFICIAL
(INDICADOR DE ALTITUDE)
Indica a atitude do avião (nariz alto ou baixo, asas niveladas ou inclinadas).
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| Imagem 4 |
INDICADOR DE CURVA
(TURN AND BANK)
Indica a inclinação e a razão de curva (velocidade de giro; Ex.: 3 graus por minuto)
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| Imagem 5 |
Estes instrumentos substituem a visão externa do piloto, permitindo portanto o voo por instrumentos (que será estudado quando estiver realizando seu curso de PC).
SISTEMA DIRETOR DE VOO
É um conjunto de instrumentos que fornecem orientação completa para o piloto manobrar o avião e fazer a navegação. O sistema diretor de voo é uma evolução dos instrumentos giroscópicos estudados anteriormente, acrescidos de indicações de sinais de rádio. É formado basicamente por dois instrumentos:
- Indicador diretor de Atitude (ADI)
- Indicador de situação Horizontal (HSI)
INDICADOR DIRETOR DE ATITUDE (ADI)
Este instrumento é uma evolução do horizonte artificial e do indicador de curva. Indica ao piloto a atitude do avião e como corrigi-la se estiver incorreta.
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| Imagem 6 |
INDICADOR DE SITUAÇÃO HORIZONTAL (HSI)
É uma evolução do giro direcional e orienta a navegação. Acusa desvio de rumo e indica se o avião está fora da trajetória determinada pelo rádio-auxílio escolhido.
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| Imagem 7 |
A explanação desse assunto fica em parte prejudicada por que depende do conhecimento dos rádio-auxílios e procedimentos de voo IFR, que fogem as finalidades deste curso (PP).
ACIONAMENTO DO ROTOR DO GIROSCÓPIO
O giroscópio é geralmente acionado pelo sopro do ar que entra na caixa do instrumento, pela ação de uma bomba a vácuo acionada pelo motor. Há também giroscópios acionados por motor elétrico.
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| Imagem 8 |
INCLINÔMETRO ("BOLINHA")
Esse instrumento indica quando uma curva é feita com inclinação incorreta das asas. É constituído por um tubo transparente recurvado, contendo no seu interior querosene e uma bolinha pesada.
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| Imagem 9 |
CRONÔMETRO
O cronômetro instalado no avião é utilizado como instrumento de navegação, por que diversos procedimentos ou manobras são controlados através do tempo.
TACÔMETRO (OU CONTA-GIROS)
Server para indicar a velocidade de rotação do eixo de manivelas do motor. Os tipos de tacômetros normalmente adotados nos motores de aviões são:
- Tacômetro Mecânico - É também conhecido como tacômetro centrífugo e baseia-se na ação de contra-pesos rotativos que atuam sobre o mecanismo do ponteiro do instrumento.
- Tacômetro Elétrico - É constituído por um pequeno gerador acionado pelo motor do avião, ligado a um indicador calibrado em RPM.
Nos tacômetros antigos, o gerador é de corrente contínua e o indicador é um voltímetro. Nos modernos, o gerador é de corrente alternada e o indicador possui um motor síncrono que gira na mesma rotação do gerador, Acionando o ponteiro por ação eletromagnética.
TORQUÍMETRO
Indica o toque fornecido pelo motor. Geralmente é um manômetro de pressão relativa, que mede a pressão de óleo gerada por um dispositivo na caixa de engrenagens da hélice.
NOTA: (Estudo Opcional): O torque é indicado no instrumento sob forma de pressão (kgf/cm² lbf/in² ou PSI). Nos motores a pistão, essa pressão é usualmente conhecida como BMEP (Brake Mean Effective Pressure). Normalmente o torquímetro é usada somente em motores de alta potência.
valeu
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