Nas pequenas aeronaves, as medidas entre os pontos são geralmente tomadas usando uma trena. Quando medindo longas distâncias, é aconselhável que uma escala com mola seja usada com a trena, para obter tensão igual. Umas 5lbs de tensão normalmente são suficientes.
Onde grandes aeronaves são medidas, as posições onde as medições são tomadas, normalmente estão marcadas no solo. Isto é feito pela suspensão de um fio de prumo nos pontos de inspeção, e marcando o ponto do chão sob cada prumo. As medidas são, então, tomadas entre o centro de cada marca no solo.
Figura 2-15 Método típico de inspeção da simetria de uma aeronave.
Na seqüência, para um sistema de controle funcionar apropriadamente, é preciso ser ajustado corretamente. As superfícies de controle movem-se através de roldanas e são sincronizadas com o movimento dos controles da cabine de comando. Ajustes em alguns sistemas requerem que os procedimentos sejam seguidos passo-a-passo, como o esboço do manual de manutenção da aeronave. Embora um procedimento de ajuste completo para muitas aeronaves, esteja fora dos detalhes naturais que requerem diferentes ajustes, o método básico segue três passos:
1) Travar os controles na cabine de comando e as superfícies na posição neutra.
2) Ajustar a tensão dos cabos, mantendo o leme direcional, profundores ou ailerons na posição neutra.
3) Ajustar os batentes dos controles para o limite do movimento da superfície, nas dimensões dadas para a aeronave em ajuste.
A faixa de amplitude dos controles e das superfícies de controle, devem ser inspecionadas em ambas as direções, partindo do neutro.
O ajuste do sistema de compensadores, é feito da mesma maneira. O controle do compensador é colocado no neutro (sem compensação), e a superfície é geralmente ajustada para a linha de fluxo com a superfície de controle. Porém, em algumas aeronaves, os compensadores podem ser ajustados um ou dois graus fora do alinhamento, com a posição neutra. Após o compensador e seu mecanismo de controle estarem na posição neutra, ajustamos a tensão do cabo de comando.
Pinos, normalmente chamados pinos de ajuste, são muitas vezes usados para simplificar o conjunto de roldanas, hastes e etc., nas suas posições neutras. Um pino de ajuste é um pequeno pino metálico ou braçadeira.
Quando um pino de ajuste não está disponível, a posição neutra pode ser estabelecida por meio das marcas de alinhamento, por um gabarito especial ou pela tomada linear das medidas.
Se o alinhamento final e o ajustamento do sistema estiverem corretos, devemos se possível, sacar os pinos de ajustagem facilmente.
Qualquer aperto indevido dos pinos nos furos de ajustagem indica tensionamento incorreto ou mau alinhamento do sistema.
Após um sistema ter sido ajustado, o movimento completo e sincronizado dos controles deveriam ser checados. Quando checando a faixa de movimento da superfície de controle, os controles devem ser operados da cabine sem mover a superfície de controle.
Durante a checagem do deslocamento da superfície de controle, nos asseguramos que correntes, cabos, etc, não tenham chegado a seus limites de deslocamento, quando os controles estiverem em seus respectivos batentes. Onde dois controles estão instalados, deve haver sincronia para que funcionem satisfatoriamente, quando operados de ambos as posições.
Compensadores articulados, e outros tipos, devem ser checados de maneira similar aos controles principais de superfície. O indicador de posição deve ser checado, para ver se funciona corretamente. Se macacos de rosca são usados para atuar nos compensadores articulados, checamos para ver se eles não estão estendidos mais que o limite especificado, quando o compensador estiver nas posições extremas.
Após determinar que o sistema de controle funciona apropriadamente, e está ajustado, ele deve ser inspecionado, para determinar se o sistema está montado corretamente; assim, operará livremente sobre a faixa especificada de movimento. Devemos ter certeza de que todos os esticadores, terminais das hastes, porcas e parafusos, estão corretamente frenados.
As unidades de controle de vôo localizadas na cabine (figura 2-16) de todos os helicópteros, são muito semelhantes. Eles têm ainda um ou dois dos seguintes controles: (1) controle de passo coletivo; (2) controle de passo cíclico; e (3) pedais de controle direcional.
Basicamente, essas unidades fazem as mesmas coisas, apesar do tipo de helicóptero na qual eles estão instalados. Porém, isso acontece onde a maioria das semelhanças terminam. A operação dos sistemas em que essas unidades estão instaladas, varia de acordo com o modelo do helicóptero. O ajuste do helicóptero coordena os movimentos dos controles de vôo, e estabelece as relações entre o rotor principal e seus controles e, também, entre o rotor de cauda e seus controles. O ajuste não é um trabalho difícil, mas requer grande precisão e atenção aos detalhes. Severo detalhamento para os procedimentos de ajustes é necessário. Ajustes, limpezas e tolerâncias devem ser exatos.
Figura 2-16 Controles do helicóptero e a principal função de cada um.
Os ajustes de vários sistemas de controle de vôo podem ser separados em três grandes itens:
1. - O primeiro consiste da colocação do sistema de controle numa posição particular, mantendo-o na posição com pinos, grampos, ou guias; e ajustando as várias ligações para consertar o componente de controle imobilizado.
2. - O item dois, consiste da colocação das superfícies de controle na específica posição de referência: usando um ajuste guia (figura 2- 73), um transferidor de precisão, ou um nível de bolha de ar, para checar a diferença entre a superfície de controle e uma superfície fixa na aeronave.
3. - O item três, consiste em ajustar a faixa máxima de deslocamento dos vários componentes.
Figura 2-17 Um típico transferidor de ajuste.
Esse ajuste limita o movimento físico do sistema de controle.
Após o completo ajuste estático, uma verificação do sistema de controle de vôo deve ser realizada, de acordo com o tipo de helicóptero e sistema afetado, mas usualmente incluem determinar que:
1) A direção do movimento das pás do rotor principal e de cauda está correta em relação ao movimento dos controles do piloto. 2) As operações interconectadas dos sistemas de controle (potência do motor e passo coletivo) estão coordenadas corretamente. 3) A faixa de movimento e a posição neutra dos controles dos pilotos estão corretas. 4) Os ângulos de passo máximo e mínimo das pás do rotor principal, estão dentro dos limites especificados. Isto inclui cheques de para frente e para trás (for-and-aft), passo cíclico lateral e ângulos das pás do passo coletivo. 5) A trajetória das pás do rotor principal está correta. 6) No caso de aeronave multirotora, o ajuste e movimento das pás do rotor estão sincronizados. 7) Quando compensadores são instalados nas pás do rotor principal, eles estão corretamente ajustados. 8) Os ângulos de passo máximo, mínimo, neutro, e o ângulo de inclinação das pás do rotor de cauda estão corretos. 9) Quando controles duplos são fornecidos, eles funcionam corretamente e em sincronismo.
Para completar os ajustes, um cheque total de todas as ligações deve ser feito, garan-
tindo pontos essenciais. Todos os parafusos, porcas, e extremidades das hastes devem estar corretamente fixados e frenados.
Trajetória da pá
Quando as pás do rotor principal não fazem um mesmo cone durante a rotação, é denominado fora de trajetória. Isto pode resultar em excessiva vibração na coluna de controle.
Trajetória da pá é o processo de determinar as posições das pontas das pás do rotor relativas uma a outra, enquanto a cabeça do rotor está girando, e determinando a necessária correção para manter estas posições dentro das tolerâncias certas. A trajetória mostra somente a posição relativa das pás, não suas trajetórias de vôo. As pás devem todas seguir uma às outras, o máximo possível.
O propósito da trajetória da pá trazer as pontas de todas as pás no mesmo caminho, durante o seu ciclo completo de rotação.
A fim de manter as pás do rotor na trajetória com um tempo mínimo, e o máximo de precisão, o equipamento correto deve ser usado.
O equipamento geralmente usado para a trajetória das pás inclui: 1) Bandeira de trajetória com material de bandeira. 2) Lápis de cera ou giz colorido. 3) Material conveniente de marcação. 4) Refletores e lâmpadas de rastreamento (figura 2-18). 5) Bastão de trajetória. 6) Ferramenta de ajuste de compensador. 7) Indicador de ângulo do compensador.
Figura 2-18 Trajetória da pá com lâmpada de rastreamento.
Antes de começar uma operação de trajetória de pá, as pás novas ou recentemente revisadas devem ser checadas quanto a adequada incidência. Os compensadores devem estar em zero nas pás novas ou revisadas. Os compensadores de pás em funcionamento não devem ser alterados até que uma trajetória das pás tenha sido determinada. Um dos meios de verificar a trajetória das pás é o da bandeira (figura 2-19).
Figura 2-19 Trajetória da pá
As pontas das pás são marcadas com gizou lápis de cera. Cada ponta de pá deve ser marcada com uma cor diferente de modo que facilite determinar a trajetória de uma em relação a outra. Este método pode ser usado para todos os tipos de helicópteros que não tenham dispositivo de propulsão nas pontas das pás. Um homem mantém as faces da bandeira na direção da rotação das pás, assistindo a retração das pás.
Faceando por fora, próximo as pás, permite ao homem que segura a bandeira, observar as pás quando elas entram em contato com a bandeira. O ângulo da bandeira para a corda da pá é importante.
Se esse ângulo for grande, as marcas serão longas e a bandeira tremulará exces- sivamente. Se o ângulo for estreito, a pá deve cortar a bandeira.
O ângulo mais satisfatório é de mais ou menos 80º para a corda da pá. As marcas das bandeiras serão então de aproximadamente 3/16 a 1/4 de polegada de comprimento. O método da bandeira para trajetória, pode ser usado não somente para descobrir a posição relativa das pás, mas também as características de vôo das pás nas diferentes rotações e ajustes de potência.
De modo que, para plotar as características de vôo para ajustes das pás, é necessário pegar um pouco das diferentes r.p.m. selecionadas e gravar seus resultados. Um mínimo de três traços é necessário para produzir um plot satisfatório. Quatro traços são desejáveis para produzir um plot nas cabeças tendo três ou mais pás de rotor.
Quando a trajetória delineada está completa, uma pá é escolhida como referência. Usualmente, a pá referência é a pá central do plot de um sistema de rotor multipá e a pá mais baixa no sistema de rotor dessas pás. Se a pá central ou a pá mais baixa da plot mostra uma característica de vôo incomum, outra pá deve ser escolhida como pá de referência.
A trajetória da pá que aparece com o aumento do r.p.m. é uma pá elevada, outra que desce com o aumento da r.p.m., ou a potência, é uma pá de descida.
Quando uma pá elevada e uma pá de descida se encontram no mesmo ponto, é chamado um cruzamento. Por causa das tendências de subida e descida das pás ajustadas impropriamente, é possível ter todas as pás em um ponto comum em certa r.p.m. e potência, mas fora da trajetória outra r.p.m. ou potência é selecionada.
O erro mais comum na trajetória da pá é trazer as pás com os compensadores somente na r.p.m. de cruzeiro. As pás devem, então, se encontrar no ponto de um cruzamento e se separar em diferentes r.p.m. e potência selecionadas, ou velocidade à frente; o que resultará uma condição fora de trajetória.
A trajetória correta é produzida mantendo uma constante separação das pás, em todas r.p.m., potência selecionada e velocidade de vôo. Uma separação constante pode ser mantida somente pelo ajuste correto dos compensadores. Após uma separação constante ter sido estabelecida com os compensadores, é necessário trazer as pontas das pás num caminho único de rotação com os comandos de inclinação das pás. Dobrando o compensador para cima, a pá subirá, para baixo, ela descerá.
A dobra do compensador deverá ser mantida para um mínimo, porque o ângulo do compensador produz um excessivo arrasto nas pás. Os ajustes dos compensadores das pás de rotor principal (se houver) deverão ser checados para eliminar momentos de desbalanceamento, que aplicarão torque nas pás do rotor.
O ajuste do compensador é checado quanto a correção pelo giro do rotor na velocidade prescrita, e assegurando que a coluna do controle do passo cíclico permanece estacionário. Fora de balanceamento aparecerão movimentos de vibração na coluna.
Dos princípios que são essenciais no balanceamento ou rebalanceamento das superfícies de controle não é difícil compreender se uma simples comparação for usada. Por exemplo, uma gangorra que está desbalanceada deve ser comparada a uma superfície de controle que não teve pesos de balanceamento instalados, como na figura 2-76. Pela ilustração, é fácil compreender como uma superfície de controle tem naturalmente cauda (bordo de fuga) pesada.
A condição de desbalanceamento pode causar uma avaria de flutuação ou vibração na aeronave e, portanto, deve ser eliminada. A melhor solução para isto, é o adicionamento de pesos, internamente, ou no bordo de ataque dos
compensadores, ailerons, ou no local apropriado nos painéis de balanceamento. Quando isto é feito certo, existe uma condição de equilíbrio, que pode ser comparada com uma gangorra com uma criança sentada na parte menor da prancha.
O efeito dos momentos nas superfícies de controle pode ser facilmente compreendido pela observação e estudo da gangorra com duas crianças de pesos diferentes, e sentadas em diferentes posições sobre ela.
Fig. 2-20 Condições de equilíbrio e de desequilíbrio.
A figura 2-21 mostra uma gangorra com uma criança de 40 quilos sentada à uma distância de 1,80m do ponto de apoio da mesma. O peso da criança tende a girar a gangorra na direção dos ponteiros do relógio até que toque o chão. Para se nivelar a gangorra ou trazê-la para uma condição de balanceamento, uma criança é colocada na ponta oposta da mesma. A criança deve ser colocada num ponto igual ao momento da criança do lado esquerdo da gangorra.
Figura 2-21 Momento.
Suponhamos que a criança seja colocada a uma distância de 2,40m à direita do ponto de apoio. Uma simples fórmula pode ser usada para determinar o peso exato que a criança deve ter para equilibrar ou trazer a gangorra para uma condição de nivelamento. Para se produzir uma condição de balanceamento da gangorra (ou superfície de controle), o momento no sentido anti-horário deve igualar o momento no sentido horário.
O momento é encontrado multi- plicando-se o peso pela distância. Portanto, a fórmula para balancear a gangorra é:
P2 x D2 = P1 x D1
P2 seria o peso desconhecido da segunda criança. D2 seria a distância (em metros) do ponto de apoio até onde a segunda criança está sentada (2,40m). P1 seria o peso da primeira criança (40 kg). D1 seria a distância do ponto de apoio até onde a primeira está sentada (1,80m).
Para encontrar-se o peso da segunda criança torna-se um caso simples de substituição, aplicando-se a fórmula como se segue: