MOTORES

MOTORES

1. MOTOR J85-21C

O motor turbo-jato GE J85 21 desenvolvido pela AIRCRAFT ENGINE GROUP da GENERAL ELETRIC COMPANY em WEST LYNN, MASSACHUSSETS. um motor compacto leve de alta performance. Possui nove estgios de compresso axial (compressor) acoplado diretamente a uma turbina de duplo estgio.

O fluxo de admisso de ar controlado por um sistema composto de :

Lminas-guia de entrada de ar varivel (seo frontal);

Trs estgios mveis no compressor;

Sistema de combusto (cmara anular); e

After-burner com rea de escape.

Basicamente os motores consistem das seguintes sees principais a saber:

1.1 - Seo Frontal (Front-Frame);

1.2 - Compressor (Estator e Rotor);

1.3 - Seo Principal (Main-Frame);

1.4 - Seo Combustora;

1.5 - Turbina Estatora e Rotora;

1.6 - Seo de Ps-Combusto;

1.7 - Seo de Acessrios.

1.1 - SEO FRONTAL (FRONT-FRAME)

As principais funes da seo frontal so:

- Admitir o ar para a seo do compressor e dirigir o fluxo para o primeiro estgio das lminas do compressor rotor no angulo adequado.

Possui as lminas guia de entrada de ar varivel (Inlet Guide Vanes - I.G.V.).

na seo frontal onde se encontra o sistema anti-glo.

1.2 - SEO DO COMPRESSOR (ESTATOR E ROTOR)

O compressor uma unidade de fluxo axial composto de duas semi-unidades.

1. Conjunto estator - compressor.

2. Conjunto rotor - compressor.

Finalidade: A funo principal do compressor fornecer uma enorme quantidade de ar comprimido para a seo de combusto.

Possui 9 estgios axiais(no motor - 21)

1.3 - SEO PRINCIPAL (MAIN-FRAME)

A seo principal serve como componente estrutural de maior importncia do motor. Consiste de um alojamento que abriga a fonte de energia de acionamento da caixa de engrenagens (PTO) e o rolamento principal do motor.

A seo principal aloja os 12 bicos injetores de combustvel e as 4 tomadas de ar para utilizaes diversas.

1.4 - SEO DE COMBUSTO.

A seo de combusto a parte do motor na qual o combustvel adicionado ao ar comprimido e queimado. Esta rea anular e consiste de um alojamento externo, outro interno e uma camisa de combusto (Combustion Liner); o primeiro estgio estator da turbina localiza-se junto a seo combustora.

1.5 - SEO DA TURBINA (ESTATOR E ROTOR)

Geral: A seo da turbina consiste de um conjunto estator e um conjunto rotor. A funo da turbina extrair energia do ar aquecido para acionar o compressor.

Um fluxo de ar inicial para a partida direcionado sobre o segundo estgio rotor da turbina.

Obs.: A turbina o elemento responsvel pela transformao da energia cintica em mecnica.

1.6 - SEO DE PS COMBUSTO

O conjunto de ps-combusto a seo do motor onde h uma nova queima de combustvel. O ar utilizado antes para refrigerao das partes quentes, agora utilizado nesta ps-combusto, somado a uma quantidade de combustvel e queimado atravs de uma vela exclusiva, (vela do AB).

1.7 - SEO DE ACESSRIOS DO MOTOR

O motor possui uma caixa de engrenagens, localizada na seo principal, onde so fixados todos os seus acessrios.

1.7.1 - Localizao dos acessrios na caixa de engrenagens:

LadoAcessrio

Central FrontalCouple (tomada de fora para acionar a caixa de engrenagens do avio).

Direito FrontalMFC e sua bomba

Esquerdo FrontalABC e sua bomba

Central TraseiroPower Unit (Unidade de potncia acionadora do Nozzle).

Direito TraseiroBomba de leo, gerador e alternador taqumetro.

Esquerdo TraseiroO.C.G.

2 - REFRIGERAO BSICA DO MOTOR

O ar de descarga do compressor que no se mistura com a carga de combustvel utilizado para refrigerao das sees da turbina. Isto se torna necessrio em virtude do processo de queima ser centralizado na seo de combusto.

As temperaturas so to elevadas que se no houvesse uma poro de ar sangrado reservado para refrigerao, as vidas dos componentes tornar-se-iam curtas nas sees de combusto e da turbina.

3 - CONJUNTO DE CONTROLE DE DESCARGA VARIVEL DE EXAUSTO (NOZZLE)

O conjunto de controle de descarga varivel de exausto controla a passagem do fluxo dos gases de exausto, atravs da variao do ngulo do nozzle. Atravs deste sistema obtemos uma eficincia mxima de empuxo.

Durante a operao do sistema de ps-combusto, a medida que h um aumento da temperatura dos gases de exausto, superando o limite normal, a rea do controle de descarga desses gases dilata-se.

4 - SISTEMA DE LEO

Finalidade: Suprir leo sob presso para os componentes rotativos do motor durante sua operao.

Componentes:

1. Tanque.

2. Bomba de lubrificao e retorno.

3. Radiador de leo.

4. Filtro

5. Transmissor de presso de leo.

A Bomba composta de 6 elementos: 1para presso e 5 para retorno.

O radiador de leo do tipo Lquido/lquido. Isto , usa o combustvel do prprio motor para resfriamento do leo.

O sistema de leo do tipo pressurizado quente. Portanto a indicao do nvel de leo ser feita com o motor cortado e quente.

5 - SISTEMA DE COMBUSTVEL PRINCIPAL

Finalidade: o sistema de combustvel desenhado para fornecer ao motor a quantidade de combustvel necessria para sua operao em todas as atitudes de vo.

Mudanas da velocidade do motor (RPM), temperatura ambiente e presses precisam ser compensadas automaticamente. O combustvel no somente usado para a combusto, mas tambm para operao automtica da geometria varivel do motor.

Componentes:1. Bomba

2. MFC

3. OSG (Governadora de sobre velocidade)

4. Refrigerador de leo.

5. Vlvula de pressurizao e dreno.

6. 12 bicos pulverizadores de combustvel.O MFC recebe as seguintes informaes:

Temperatura do ar de entrada do compressor (T2);

Presso de descarga do compressor (P3);

Rotao do motor e

Angulo da manete.

Estes fatores so responsveis pela dosagem do combustvel.

O O.S.G. (Governador de Sobre Velocidade) serve para evitar o disparo do motor.

6 - SISTEMA ELTRICO

O sistema eltrico dividido em 4 subsistemas:6.1 Indicao;

6.2 - Controle de temperatura;

6.3 Ignio;

6.4 Comandos.

6.1 - Indicao

Componentes:

6.1.1 - Transmissor de presso de leo;

6.1.2 - Transmissor de posio do Nozzle;

6.1.3 - Gerador taqumetro;

6.1.4 - Termopares (sensores de temperatura).

6.2 - Controle de temperatura

Componentes:

6.2.1 - Termopares (sensores de temperatura);

6.2.2 - Amplificador T5;

6.2.3 - Sensor T2;

6.2.4 - Gerador-alternador.

6.3 - Ignio

Componentes:

6.3.1 - Excitador de ignio;

6.3.2 - Vela principal;

6.3.3 - Vela do A/B (ps-combusto)

O sistema de ignio interligado a um sistema de tempo, o qual desligar a ignio aps 40 segundos no caso do motor.

As velas de ignio (principal e A/B) funcionam conjuntamente.

6.4 - Comandos

Componentes:6.4.1 Vlvula de anti-glo;

6.4.2 - Vlvula de partida cruzada e

6.4.3 - Vlvula P3 Dump

Estes componentes, exceto os termopares, so conectados a caixa de juno, a qual far a ligao com a aeronave.

7 - SISTEMA DE COMBUSTVEL A/B

Finalidade: Suprir combustvel para uma boa performance do ps-combusto.

Componentes:

7.1 Bomba;

7.2 ABC;

7.3 - Vlvula dreno;

7.4 - Bicos piloto e

7.5 - Bicos principais

O ABC recebe sinal da presso de descarga do compressor (P3) e angulo da manete. Somente entra em operao com o motor a 100% de RPM e a manete no range de A/B.

Os bicos pilotos pulverizam combustvel meio segundo antes que os principais. Esta pulverizao inicial feita dentro do Flame Rolder (segurador de chama).

Observao:

Na seo principal as 4 tomadas de ar para utilizaes diversas, tem a finalidade de: fornecer ar sob presso para pressurizao da aeronave, pressurizao do sistema de leo do motor e para o sistema anti-glo.

No caso do motor esquerdo de cada aeronave, este fornece ar sob presso sangrado da seo principal, para o motor direito, quando se executa a partida cruzada.

8 - CARACTERSTICA DOS MOTORES

EmpuxoIdle75 Lbs

Militar3.500 Lbs

Mximo5.000 Lbs

RPM a 100%16.600

Peso com A/B667 Lbs

Razo de Compresso8:1

Consumo EspecficoMil 1,00 Lbs/h/Lbs/Emp

Mx 2,13 Lbs/h/Lbs/Emp

leoMil-L - 7808

CombustvelQAV - 1

9 - CAIXA DE ENGRENAGEM DO AVIO

Funcionamento: Hidramtico com duas velocidades.

Regime de operao:9.1 - Com o motor girando at 23% de RPM, o regime de 1:1 (motor / caixa de engrenagem).9.2 - Com o motor de 23% at 702%, o regime de 1/1,45 (motor / caixa de engrenagem)

9.3 - Com o motor acima de 702% o regime de 1:1 (motor / caixa de engrenagem)

Componentes principais:

Governador: Mudanas de velocidade (rotao) da caixa de engrenagem.

Bomba interna de leo: Envia presso para o governador.

O regime crtico da caixa de engrenagem de 702% de RPM do motor. (mudana de marcha)

Verificao de alinhamento: Sempre que houver pouso placado, excesso de G ou troca de montante.

10 QUADRANTE DE MANETES

Localizao: Console esquerdo.

Finalidade: Dar partida, cortar e controlar a RPM (acelerao) dos motores.

Nele tambm se encontram:

Ponto de rigagem do neutro;

Pontos de ajuste de frico(atrito);

Parafusos batentes da posio off;

Parafusos de regulagem da posio idle e mil.

11 - CABOS DE COMANDO

Finalidade: Transmitir o movimento de acelerao para o controlador principal de combustvel do motor. Possui 4 selos de vedao afim de evitar fuga de pressurizao da cabine.

Estes cabos possuem um revestimento de nylon, que faz parte integrante do cabo.

Possui 4 esticadores para fins de regulagem.

12 - SWITCH DE IGNIO

Finalidade: Completa o circuito de ignio para o acendimento do motor.

13 - SWITCH DE CORTE DE COMBUSTVEL

Finalidade: Completar o circuito eltrico para abrir ou fechar a shootoff de combustvel quando a manete tirada de off para idle ou vice-versa, respectivamente.

No F5-E, a switch de ignio e corte de combustvel do motor esquerdo, localiza-se embaixo da fuselagem.

A switch de ignio e corte de combustvel do motor direito encontrada no lado direito da fuselagem central, prximo da entrada de ar auxiliar na janela 599.

14 - ENTRADA AUXILIAR DE AR DO MOTOR

Funcionamento: Eltrico (115 Vac).

Finalidade: Evitar stall de compressor, auxiliar o motor quando voando em baixas velocidades.

Para abrir (funcionamento): Ao eltrica.

Para fechar (funcionamento): Ao de molas mecnicas.

automaticamente controlado pelo CADC.

Com a partida dos motores no solo ela se abre, pois de vital importncia na decolagem.

Quando a aeronave atinge 0,375 Mach, as janelas fecham-se e quando a mesma est chegando para o pouso, ao atingir 0,40 Mach as janelas se abriro.

A posio da chave de teste em solo so duas: flight e ground test.

O motor de acionamento da porta auxiliar somente pode ser alimentado pelo seu respectivo gerador.

GT no ps flight

Indicador: encontra-se na cabina, e funciona com 28 Vdc.

Indicaes:- Closed: Duas janelas fechadas.

- Tarjado: Sem energia, uma janela aberta e outra fechada ou em curso.

- Open: Duas janelas abertas.

15 - CAIXA DE ENGRENAGEM DO AVIO (GEAR BOX)

Finalidade: dar rotao ao gerador e bomba hidrulica.Capacidade de leo na caixa F5-E: 41 oz

Capacidade de leo na caixa F5-B: 44 oz

1 oz = 28,363 g

Tipo de leo usado: MIL L 7808.

Verificao:

- Inspecionar em todas as 25 hrs. Esta inspeo consiste em ver o nvel de leo (este deve estar cheio).

- Troca de leo (drenagem) nas inspees de 300 h.

- Se a caixa for nova, nas primeiras 25 h troca-se tambm o filtro.

16 - Glossrio

MFC MAIN FUEL CONTROL (Controle de combustvel principal)

ABC AFTER BURNER CONTROL (Controle de ps-combusto)

OSG OVERSPEED GOVERNOR (Governador de sobre velocidade)

VEM VARIABLE EXHAUST NOZZLE (rea varivel de exausto)

P2 CIP presso de entrada do compressor

T2 CIT temperatura de entrada do compressor

P3 CDP presso de descarga do compressor

T5 EGT temperatura dos gases de escapamento

A8 VEN rea de exausto varivel

JANELA

MOTOR

C

A

D

C

GER

JANELA

MOTOR

GER

17