Partida Pneumática(ou à explosão)meios alternativos de start

[dero]

Tweet

A titulo de curiosidade em mecânica geral, andei pesquisando como funcionam os dispositivos de partida usando ar pressurizado, cartuchos pirotécnicos (start cartridges), dispositivos pneumáticos.

Vi o dispositivo sendo usado em um motor radial de um aviao da época da 2ª guerra, no filme O Vôo da Águia, o dispositivo consistia num tambor parecido com tambor de revólver (só que bem maior), com 5 cartuchos (do tamanho de um cartucho de carabina 12) que era usado para dar partida no motor.

Com a colaboração do Leopoldo, recebi o seguinte texto:
"Cartuchos explosivos foram usados até pouco depois da 2º guerra como meio de iniciar o giro (arranque) de alguns motores aeronáuticos - motores alternativos e principalmente os jato. Também poderiam ser um modo back-up de partida: veja por exemplo os motores do Boeing B-52, do caça Tigershark F-20 e do motor Pegasus do Harrier. Por que usava-se cartuchos exposivos? porque o motor de arranque é ou pelo menos era um equipamento muuuuuito pesado para ser levado pela aeronave onde todo peso conta. Assim, de forma a tornar a aeronave mais leve, mais economica, assim tendo maior alcance, alguém teve a brilhante idéia de fazer o motor partir com a expansão dos gases do catucho explosivo.

Hoje, os motores alternativos aeronáuticos não usam mais esse dispositivo e os motores a jato usam um APU, um pequeno motor, também a jato para fornecer ar comprimido que acionam um motor de arranque, na verdade uma unidade pneumática que converte o ar que passa por ela em rpm numa pequena caixa de engrenagem. Não mais os gases do cartucho explosivo.

Que eu saiba, cartuchos explosivos são usados para o disparo de motores foguete. Lembra do nosso VLS que virou pó com um monte de gente em volta?

Além disso, alguns motores DIESEL estacionários também usam esta técnica. "
créditos: Leopoldo


Alessando Henrique também colaborou com o seguinte coment:
"Partida com cartucho tambem foi utilizada em alguns blindados do exercito. "

BrunoBB também colaborou com o seguinte coment:
"A partida com cartuchos (explosão) também foi utilizada (há um bom tempo diga-se de passagem) em motores de aviões."


Marcelo nunes colaborou com o seguinte coment:
"Partida pneumática ou "à explosão" é típica de motores marítimos de grande porte.
Sei que foi comentado a respeito destes motores em um tópico, faz mais de um ano. Tente fazer uma busca de tópicos a respeito. Lembro que alguém até postou umas fotos de motores transatlânticos."

Vejam vocês o B-52, uma das maiores lendas vivas da aviação usa os cartuchos explosivos como partida back-up, se os outros sistemas nao funcionarem.

Encontrei também na net a foto do seguinte motor de partida movido a ar comprimido:



Interessante que no meio automotivo optou-se pelos dispositivos elétricos ou invés dos pneumáticos e/ou hidráulidos.

Obrigado pela colaboração de todos.


valeu

[Tatão]

aproveitando o tópico, que podia se chamar "meios alternativos de partida" , será que alguem teria fotos do esquema usado nos jeeps da segunda guerra para dar partida com manivela???

uma vez vi num CJ2 de coleção na porca da polia do virabrequim tem uma peça que serve para encaixar a manivela. essa peça tem um desenho especial , feito para que, quando o motor pegasse, não quebrasse o braço do valente soldado

não estou postando só por que estou curioso, é que meu CJ3 ainda usa o motor original, e seria um interessante recurso adicional...

(esperando as pedradas, que vão dizer: "velá, que frescura, é só dar um tranco" ou "faz uma chupeta", etc... )

[dero]

Alterado título, boa sugestao.

Assim o tópico vai ter um q de útil, pero no mucho. hehehe


valeu

[Porcão]

O meu antigo Niva 91 veio com a manivela.
E se não me engano todos os nivas tem o furo no parachoque e lataria pra ela. Só não sei se ela acompanha o carro ainda.
Cheguei a ligar o carro, mas só depois de umas dicas do meu vô.
Alias, ele ligou na maior facilidade, eu é que quase me matei com o tranco
E o niva (original) tem na bomba de gasolina uma alavanca para bombear a gasolina manualmente. Tipo, acabou a gasolina e a bateria pifou. Enche o tanque com a reserva, bombeia manualmente e liga o motor com a manivela. Sei lá, mas acho que eles devem ter isso porque lá na russia a bateria pode congelar e você fica sem partida, sei lá se é isso mesmo.

[dero]

Esse é um start garantido:

http://www.virtualarad.com/orizont_a...za11_small.jpg


valeu

[Wallace]

Ok, a APU liga os motores principais no caso dos jatos maiores que tem a APU, mas quem liga a APU? (eu sei a resposta, já que trabelhei justamente com as APUs na Vasp).
Normalmente os blindados que usavam a partida deste tipo eram simplemente porque usavam os mesmos motores de avião, tipico dos tanques dos EUA.
Desconheço que qualquer jato use tal sistema, simplemente porque a rotação é alta, demora tempo para ser atingida e porque não existe uma camera de combustão fechada como nos motores de ciclo Otto.
Dos citados eu sei que o Harrier tem APU (é junta do motor).
O B-52 não precisa de economida de peso.
Este F-20 não conheço.

Formula 1 usa (ou usava) partida pneumatica.

[leopoldo]

O Wallace !

de quando à quando você trabalhou na VASP?

era funcionário do Ricardo né?

tá com saudades? ele tá na embraer !

Esclarecendo suas dúvidas:

No motor à jato, os gases provenientes da explosão dos start cartridges aciona o pneumatic starter que aciona a gearbox que por sua vez aciona o N2 do dual-spool ou o N1 do single-spool. Realmente não daria para soprar o ar diretamente no conjuto HPT & LPT com uma camara aberta como as anulares, canecas ou canulares.

no B-52, a partida era por GPU e em vôo, como sistema da emergência, haviam os cartuchos de reserva. Não sei se era para ser usado em conjunto com o procedimento de windmilling start. Teria que pegar o AFM dele e ver o que está escrito lá.

O Northrop F-20 tigershark era um caça derivado do F-5, do qual foram contruídos 2 protótipos que cairam em teste. Ficou na história. http://members.aon.at/mwade/

Esses são apenas exemplos.

E esclarecendo a curiosidade do pessoal:

As APU's partem com motor da arranque, que hoje são também geradores, assim são chamados Starter-Generators.

Grande Hamilton Sundstrand !

[dero]

Wallace,

Harrier tem APU como 1st starter, mas dispositivo cartcho como back-up.

O B-52 tem o sistema como back-up, nao como principal pq ele realmente ele não tem muito problema com peso hehehe, veja o texto:

"But what happens if the starter air cart won't start? Does that mean you've got 450,000 pounds of dead airplane just sitting there? What if you just have to get going in response to the needs of a wartime situation? Isn't there anything else you can do to start the engines?

Yes, there is a back-up system. [color=darkblue]Or at least they finally came up with one after the first few years of B-52's in Alert and Scramble status. They came up with a starter cartridge to be used in place of the air turbine starter cart. Such cartridge starting methods were not unique to the B-52, but they were a good solution for alert airplanes. Those cartridges were black powder shells that burned fast enough to cause hot high pressure gasses to flow along the manifolds to turn over the engines."
from:http://philrowe.net/52startup.htm

O F-20, projeto dos anos 80, foi o maior projeto militar/comercial da Northrop, mas tb o maior fiasco de vendas devido a barreira imposta pelo congresso americano as exportações de certos equipamentos militares de ponta, tinha a partida pneumática como back-up.
veja o texto:
"Pneumatic Cartridge Starter or Optional Jet Fuel Starter "
from: http://members.aon.at/mwade/f20f404.htm
from: http://members.aon.at/mwade/index.html

Não podemos nos esquecer que todos são equipamentos de guerra, nao podem ter muita frescura nem ficar dependentes de uma situação ideal de funcionamento (clima, combustivel, disponibilidade operacional, etc...), por isso mesmo tem sistemas redundantes em quase tudo (comunicação, força, geração de O2, sistemas hidráulicos, mecânicos e elétricos) aliás se a redundância já é um princípio na aviação civil, que dirá na aviação militar, digna de lembrança é a capacidade dos aviões de guerra russos (motores a reação) que operam, em carater emergencial e na falta de querosene (QAV)/Jet A-1, funcionam com diesel ou gasolina (GAV 100) por um curto periodo de tempo!!!


Interessante o exemplo dos Formula 1, tinha até esquecido, parece q eles usam pistola de ar comprimido (as mesmas usadas para troca dos pneus) num parafuso no eixo do virabrequim.


valeu

[Thiago Pereira]

A APU é acionado com um motor de arranque elétrico e em alguns casos esse mesmo motor funciona como gerador elétrico para suprir as necessidades da aeronave em solo ou em fases criticas do vôo (como em uma decolagem curta).
No caso de alguma pane utiliza-se um GPU (gerador de solo) para acioná-lo ou então acionar diretamente os motores através de bleed (sangria de ar) e após a partida os motores assumem o fornecimento de energia e de A/C.
Enquanto no solo o GPU fornece energia elétrica à aeronave e em alguns equipamentos tb o A/C, em outros o equipamento de A/C é distinto.
Tb é possível acionar um motor com o bleed do outro, sem a necessidade da APU, é claro que o outro motor tem que estar acionado.

Como curiosidade a APU nem sempre é um “motor” distinto, no ATR-42 operado no Brasil pela Pantanal e Total, quem assume o papel é o motor nº 2 onde seu hélice deve ser “freiado” para evitar riscos em solo.

[leopoldo]

......quem assume o papel é o motor nº 2 onde seu hélice deve ser “freiado” para evitar riscos em solo.

XaXéXíXóXú......

Até eu boiei nessa sua explicação. Dá pra esclarecer?

embora aqui seja um jeepsite ..........

[Edintruder]

O Hélice é desconectado da turbina de forma semelhante ao coletivo em helicópteros para entrar em alto giro em caso de panes no motor. O que acontece, é que o ar que entra pelo scoop de admissão da turbina passa com velocidade e mesmo com o hélice embandeirado ele ainda irá girar, para isso existe um sistema de freio para manter o hélice parado e evitar acidentes com pessoas no solo, porém é preciso segurar os chapéus, pois mesmo com asa alta do ATR, os gases quentes de escape da turbina provocam correntes de ar próximas da aeronave.
APU - Auxiliar Power Unit - (unidade de força auxiliar - para auxiliar os leigos)

[leopoldo]

O Hélice é desconectado da turbina de forma semelhante ao coletivo em helicópteros para entrar em alto giro em caso de panes no motor.

Sim. é por isso que o motor é chamado turbo-prop e um turbo-prop tem turbina livre.

O que acontece, é que o ar que entra pelo scoop de admissão da turbina passa com velocidade e mesmo com o hélice

Turbina de turbo-prop não tem scoop. O scoop de ar é do compressor.
Que scoop é esse?

...... e mesmo com o hélice embandeirado ele ainda irá girar, para isso existe um sistema de freio para manter o hélice parado e evitar acidentes com pessoas no solo

Ué mas a hélice só embandera com o motor cortado.
Nunca tinha ouvido falar nessa de parar a turbina livre em avião só em asa rotativa.
Vou ar uma olhada nos manuais do ATR e depois conversamos.