sistemas admissão agosto

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Sistemas de 
Admissão e de 
Escapamento
SEST – Serviço Social do Transporte
SENAT – Serviço Nacional de Aprendizagem do Transporte
ead.sestsenat.org.br 
CDU 629.7
115 p. :il. – (EaD)
Curso on-line – Sistemas de Admissão e de escapamento 
– Brasília: SEST/SENAT, 2017.
1. Aeronave. 2. Engenharia aeronáutica. I. Serviço 
Social do Transporte. II. Serviço Nacional de 
Aprendizagem do Transporte. III. Título.
3
Sumário
Apresentação 6
Módulo 1 8
Unidade 1 | Sistema de Admissão dos Motores Convencionais 9
1 Introdução 10
2 Características do Sistema de Admissão para Motores Convencionais 10
3 Sistema de Admissão de Motores Não Superalimentados 13
4 Unidades Adicionais do Sistema de Admissão 15
5 Formação de Gelo no Sistema de Admissão 17
6 Filtragem no Sistema de Admissão 19
7 Sistemas de Admissão Superalimentados 21
8 Turboalimentadores Acionados Internamente 22
9 Turboalimentadores Acionados Externamente 25
Glossário 33
Atividades 34
Referências 35
Unidade 2 | Inspeção, Manutenção e Pesquisa de Panes do Sistema 
de Admissão de Motores Convencionais 37
1 Introdução 38
2 Inspeção e Manutenção do Sistema de Admissão 38
3 Pesquisa de Panes no Sistema de Admissão 40
4 Pesquisa de Panes em Sistema de Admissão Turboalimentado 42
Glossário 45
Atividades 46
Referências 47
Unidade 3 | Sistemas de Admissão de Motores a Turbina 49
4
1 Introdução 50
2 Conceitos do Sistema de Admissão dos Motores a Reação 50
3 Sistemas de Admissão do Motor Turbojato 51
4 Duto de Entrada Única 53
Glossário 64
Atividades 65
Referências 66
Módulo 2 68
Unidade 4 | Sistemas de Escapamento de Motores Convencionais 69
1 Introdução 70
2 Características e Funções do Sistema de Escape 70
3 Sistema de Coletor Anular de Escapamento de Motores Radiais 74
4 Panes e Reparos na Tubulação de Escapamento 76
Glossário 81
Atividades 82
Referências 83
Unidade 5 | Sistema de Escapamento de Motores a Turbina 85
1 Introdução 86
2 Características do Sistema de Escapamento de Motores a Turbina 86
3 Bocal de Escapamento Convergente 88
4 Bocal de Escapamento Convergente-Divergente 89
Glossário 96
Atividades 97
Referências 98
Módulo 3 100
Unidade 6 | Reversores de Empuxo 101
5
1 Introdução 102
2 Operação do Reversor de Empuxo 102
3 Reversores do Tipo Bloqueio Mecânico 105
Glossário 110
Atividades 111
Referências 112
Gabarito 114
6
Apresentação
Prezado(a) aluno(a),
Seja bem-vindo(a) ao curso Sistemas de Admissão e de Escapamento! 
Neste curso, você encontrará conceitos, situações extraídas do cotidiano e, ao final de 
cada unidade, atividades para a fixação do conteúdo. No decorrer dos seus estudos, 
você verá ícones que têm a finalidade de orientar seus estudos, estruturar o texto e 
ajudar na compreensão do conteúdo. 
Este curso possui carga horária total de 40 horas e foi organizado em 6 unidades, 
divididas em 3 módulos, conforme a tabela a seguir.
Módulos Unidades Carga Horária
Módulo 1
Unidade 1 | Sistema de Admissão dos Motores 
Convencionais
12h
Unidade 2 | Inspeção, Manutenção e Pesquisa 
de Panes do Sistema de Admissão de Motores 
Convencionais
5h
Unidade 3 | Sistemas de Admissão de Motores a 
Turbina
8h
Módulo 2
Unidade 4 | Sistemas de Escapamento de 
Motores Convencionais
5h
Unidade 5 | Sistema de Escapamento de 
Motores a Turbina
5h
Módulo 3 Unidade 6 | Reversores de Empuxo 5h
7
Fique atento! Para concluir o curso, você precisa:
a) navegar por todos os conteúdos e realizar todas as atividades previstas nas 
“Aulas Interativas”;
b) responder à “Avaliação final” e obter nota mínima igual ou superior a 60; 
c) responder à “Avaliação de Reação”; e
d) acessar o “Ambiente do Aluno” e emitir o seu certificado.
Este curso é autoinstrucional, ou seja, sem acompanhamento de tutor. Em caso de 
dúvidas, entre em contato através do e-mail suporteead@sestsenat.org.br.
Bons estudos! 
Sistemas de 
Admissão e de 
Escapamento
MÓDULO 1
9
UNIDADE 1 | SISTEMA DE 
ADMISSÃO DOS MOTORES 
CONVENCIONAIS
10
Unidade 1 | Sistema de Admissão dos Motores 
Convencionais
1 Introdução
Esse sistema é o responsável pela forma como a mistura combustível-ar será 
comprimida, a fim de transformar a energia calorífica contida no combustível em 
energia mecânica. Nos motores alternativos, o método de compressão mais comum é 
realizado pelo pistão.
Nesse sentido, contudo, existem os motores alternativos, comumente denominados 
superalimentados por possuírem um componente que melhora a razão da mistura 
fornecendo mais energia para a árvore de manivelas e, consequentemente, para 
a hélice. Esse componente pode ser ativado internamente, como acontece com os 
motores radiais, ou externamente, como em motores que utilizam turbocompressores. 
2 Características do Sistema de Admissão para Motores 
Convencionais
O sistema de admissão tem grande relevância para o correto funcionamento e a 
performance do motor. Desse modo, são algumas funções exercidas por ele:
• captar o ar; 
• filtrar o ar que é admitido pelo motor para que as impurezas não causem danos 
(o ar encaminhado para o cilindro do motor está contaminado por diversos 
tipos de impureza, tais como: poeiras, fuligem, partículas sólidas, gases, etc.);
• assegurar o controle do volume de ar admitido pelo motor;
• distribuir de forma homogênea o ar entre os cilindros. 
11
Um fluxo correto, limpo e livre de turbulências corrobora para obter um rendimento 
adequado a qualquer motor de alto rendimento.
O sistema de admissão de um motor alternativo consiste, basicamente, em uma 
unidade reguladora de combustível (carburador), em um tubo de direcionamento do 
ar para a unidade reguladora de combustível e em tubulações para distribuí-lo a todos 
os cilindros. Pode, ainda, ter alguns componentes adicionais, como indicadores de 
temperatura do ar admitido e das válvulas, usadas para regular a temperatura do ar.
Muitos motores que equipam aeronaves leves (aeronaves de pequeno porte) não 
utilizam qualquer recurso, como compressores/turboalimentadores, para obter ganho 
de potência. Com isso, os sistemas de coleta e de distribuição de ar para motores 
alternativos recebem classificações do tipo motores aspirados, superalimentados ou 
não.
Os sistemas de indução podem apresentar diferentes arranjos. Com efeito:
Os dois tipos de sistemas de captação e distribuição de ar mais 
amplamente utilizados são o de fluxo de ar ascendente, em inglês, 
updraft e de fluxo de ar descendente, em inglês, downdraft. Um 
sistema que utiliza a forma de admissão de ar com corrente 
ascendente consiste em dois corredores de distribuição do fluxo de 
ar com dutos de distribuição para fornecer ar para a entrada de ar 
de cada cilindro e uma barra de equilíbrio (barra estabilizadora). 
Esse tubo é usado para reduzir os desequilíbrios de pressão entre 
os dois corredores dos tubos de distribuição do fluxo de ar (FAA, 
2012, p. 2). 
A Figura 1 apresenta a vista dos componentes de um típico sistema de admissão de 
fluxo ascendente.
12
Figura 1: Componentes de um sistema de distribuição de ar do tipo fluxo ascendente (updraft)
O conjunto de indução (admissão) de corrente descendente, em inglês, downdraft, 
proporciona um escoamento do ar mais balanceado para cada cilindro individualmente. 
Além disso, propicia melhor razão de mistura combustível-ar, contribuindo para uma 
operação muito mais suave e eficiente, como se vê na Figura 2. 
Figura 2: Componentes de um sistema de distribuição de ar do tipo fluxo descendente (downdraft)
13
3 Sistema de Admissão de Motores Não Superalimentados
Neste sistema, o fluxo normal de ar do carburador é admitido na parte inferior frontaldo nariz da aeronave, abaixo da hélice. Ele é passado através de um filtro de ar e de 
tubos, que conduzem a massa de ar ao carburador (Figura 3).
Figura 3: Vista de uma entrada de ar frontal para o sistema de admissão em pequenas aeronaves
A Figura 4 evidencia o esboço de um sistema de admissão de ar sem recursos de 
superalimentação utilizado em um motor equipado com carburador em que a massa 
de ar frio para a unidade reguladora de combustível (carburador) é admitida pela 
tomada de ar frontal. Após isso, o ar é filtrado e direcionado por tubos até o carburador. 
Uma válvula localizada abaixo deste último componente permite selecionar uma fonte 
alternativa de ar quente (carburator heat) para evitar a criação de gelo. 
Figura 4: Sistema de admissão sem superalimentador utilizado em um motor equipado com carburador
14
O estado de criação de gelo na unidade reguladora de combustível (carburador) 
ocorre quando o ar admitido encontra-se em temperaturas muito baixas e existe uma 
quantidade suficiente de vapor d’água em suspensão presente.
Quando a temperatura no Venturi da unidade reguladora de combustível é reduzida 
em razão da evaporação do combustível, o vapor d’água em suspensão na massa 
de ar congela, aderindo às paredes da garganta do Venturi e à borboleta (válvula 
de aceleração) da unidade reguladora de combustível, de modo a bloquear o ar de 
admissão para o motor. 
A válvula de aquecimento do ar para a unidade reguladora de combustível admite ar 
a partir da tomada de ar externo em operações que não apresentem condições de 
formação de gelo (condição normal) e ar quente oriundo do compartimento do motor 
para a operação que apresente possibilidades de formação de gelo. 
O dispositivo de aquecimento do carburador é operado por um controle push-pull 
localizado no cockpit. Quando esse dispositivo está posicionado para alimentar o 
carburador com ar quente, eleva-se a temperatura do ar de admissão, o que impede o 
início de formação de gelo. Nesse sentido:
Uma porta alternativa de admissão de ar no mecanismo pode 
ser aberta por sucção se o caminho normal da massa de ar for 
bloqueado por alguma coisa. A porta alternativa é fechada por 
atuação de mola e é aberta por sucção causada pelo deslocamento 
descendente do pistão no tempo de admissão (FAA, 2012, p. 2).
O elemento filtrante do carburador, exposto na Figura 5, está instalado na tomada de 
ar à frente do duto condutor de ar da unidade reguladora de combustível (carburador). 
Seu propósito é impossibilitar que partículas sólidas e outros materiais estranhos 
sejam introduzidos no cilindro do motor por intermédio do carburador. 
Figura 5: Elemento filtrante da entrada de ar do sistema de admissão de um motor alternativo
15
O elemento filtrante é constituído por uma liga de alumínio trançado em uma trama 
bem fechada disposta a fornecer a máxima retenção das partículas presentes na 
corrente de ar. Existem diversificados tipos de filtro de ar em uso, incluindo papel, 
espuma e outros. Dessa maneira, a maioria deles requer manutenção em intervalos 
regulares e as instruções específicas para cada tipo devem ser seguidas.
4 Unidades Adicionais do Sistema de Admissão
Por meio do aumento da temperatura do ar que passa pelo sistema, o gelo no duto 
de admissão pode ser impedido ou eliminado. Utiliza-se, para isso, um mecanismo que 
fica localizado e montado bem à frente das zonas perigosas de formação de gelo no 
carburador. Esse ar é recolhido por um condutor localizado em volta do coletor de 
escape.
O calor útil para conter a formação de gelo é obtido por meio de um dispositivo de 
controle que abre o duto de admissão para o ar quente que circula ao redor do coletor 
de escape.
Ressalta-se que o uso inapropriado ou descuidado de calor na unidade reguladora de 
combustível (carburador) pode ser tão grave quanto uma fase avançada de gelo no 
duto de admissão.
O aumento da temperatura do ar faz com que ele se expanda 
e diminua a sua densidade. Essa ação reduz o peso da carga de 
força aplicada ao cilindro e provoca uma perda perceptível de 
força em razão da diminuição da eficiência volumétrica. Ademais, 
a ingestão de ar com temperatura elevada causa detonação e a 
operação incorreta do motor, em particular no decorrer da fase 
de decolagem e operação de alta potência. À vista disso, durante 
todas as etapas de operação do motor, a temperatura na unidade 
de controle de combustível deve oferecer o maior resguardo 
contra a formação de gelo e a detonação (FAA, 2012, p. 4).
16
Quando houver iminência de início de gelo no duto de admissão, move-se para a 
posição quente (hot) o controle do mecanismo de aquecimento da unidade reguladora 
de combustível (carburador) localizado no cockpit. Da mesma maneira, caso não haja 
ameaça de formação de gelo, normalmente mantém-se o mecanismo de aquecimento 
do carburador na posição frio (cold), conforme mostra a Figura 6.
Figura 6: Mecanismo adicional de aquecimento do ar para a unidade de controle de combustível 
(carburador).
A densidade do ar varia inversamente com a temperatura. Se houver acréscimo 
da temperatura atmosférica, a densidade do ar diminui e a tração acompanha essa 
diminuição. Tal afirmação pode ser mais bem entendida na Tabela 1.
Tabela 1: Relação entre a massa de ar atmosférico e a tração do motor
Em certos tipos de aeronaves, o mecanismo degelador operado por ar quente é 
complementado por um dispositivo que dispõe de fluidos de alta volatilidade para 
auxiliar na dissipação do gelo (degelo por fluido). 
Esse sistema auxiliar é basicamente composto de um reservatório, uma unidade 
geradora de pressão (bomba), bicos injetores e um dispositivo de comando disponível 
no cockpit, como se vê na Figura 7.
Temperatura do ar Densidade do ar Tração do motor
Aumenta Diminui Diminui
Diminui Aumenta Aumenta
17
Figura 7: Diagrama de um mecanismo degelador por fluido
Utiliza-se esse sistema para extinguir o gelo, sempre que o ar aquecido pelo motor não 
for elevado suficiente para realizar sua remoção. É comumente utilizado álcool como 
fluido descongelante, mas essa substância tende a aumentar a razão combustível-ar 
enriquecendo a mistura de combustível.
5 Formação de Gelo no Sistema de Admissão
Uma breve discussão sobre o início da criação e o posicionamento do gelo no sistema de 
indução é útil. Desse modo, o técnico de manutenção deve ter conhecimento sobre o 
sistema de admissão, a influência e o efeito que o acúmulo de gelo causa no rendimento 
do motor. Ainda que uma inspeção indique que tudo se encontra em boas condições de 
funcionamento e o motor apresente performance de operação satisfatória no solo, o 
gelo no sistema pode fazer o motor agir de modo irregular e perder potência durante 
o voo.
18
Portanto, muitas das falhas com motores, habitualmente conferidos a outras fontes, 
são causadas por acúmulo de gelo no duto de admissão (Figura 8).
Figura 8: Áreas de acúmulo de gelo no carburador
Conforme a Federal Aviation Administration (FAA):
Gelo no duto de admissão é um risco operacional porque pode 
cortar o fluxo da carga de combustível/ar ou variar a proporção 
da mistura ar/combustível. O gelo pode formar-se no sistema de 
admissão enquanto uma aeronave está voando entre nuvens, 
névoa, chuva, granizo, neve ou mesmo a céu claro que tem alto 
teor de umidade (umidade alta) (FAA, 2012, p. 5).
Frequentemente, classifica-se em três tipos o gelo no sistema de admissão:
• gelo de impacto;
• gelo na evaporação do combustível;
• gelo na válvula de aceleração (borboleta).
O funcionamento da unidade reguladora de combustível (carburador) com a borboleta 
em uma postura parcialmente fechada pode originar gelo em torno da borboleta 
(válvula de aceleração). Isso acontece quando o acelerador é colocadoem um ponto 
parcialmente fechado, que em efeito, reduz o volume de ar acessível para o motor. 
19
Mas sob essas circunstâncias, estabelece uma maior velocidade a massa de ar por meio 
do acelerador (válvula borboleta) e, consequentemente, cria uma área com pressão 
intensamente enfraquecida. O ponto com pressão baixa reduz a temperatura do ar que 
envolve a borboleta. Dessa maneira, caso a temperatura do ar neste ponto caia abaixo 
de zero e a umidade esteja presente, ocorrerá a criação de gelo, restringindo a massa 
de ar para o motor. O gelo do acelerador pode ser reduzido em motores providos de 
hélices de ângulo variável mediante a aplicação de uma pressão média efetiva ao freio, 
em inglês, Brake Mean Effective Pressure (BMEP), maior que o habitual. A alta BMEP 
diminui a propensão de concentração de gelo, pelo fato de haver uma grande abertura 
do acelerador em baixas rotações por minuto (rpm) do eixo de manivelas. Isso faz com 
que seja eliminado parcialmente o bloqueio à massa de ar que, por sua vez, causa a 
diminuição da temperatura e, em consequência, propicia o aparecimento de gelo.
6 Filtragem no Sistema de Admissão
Poeira e sujeira são sérias fontes de problemas para o motor de uma aeronave. O pó, 
por exemplo, é composto de pequenos pedaços de matéria sólida e abrasiva. Ele pode 
ser transportado pelo ar e admitido pelo cilindro do motor, caso não sejam criados 
meios para reterem essas partículas indesejáveis em suspensão no ar. Ademais, 
pode interferir aderindo aos atomizadores de combustível da unidade reguladora de 
combustível (carburador) e alterar, dessa maneira, a proporção da mistura combustível-
ar em qualquer das configurações de potência do motor. 
Saliente-se que poeira pode danificar as paredes do cilindro, arruinando as superfícies 
e os anéis dos pistões. Com isso, contamina-se o óleo do sistema de lubrificação, 
originando, consequentemente, a deterioração dos mancais, dos rolamentos e das 
engrenagens. Em ocorrências excepcionais, a sujeira pode impedir a passagem do 
óleo, provocando avarias por insuficiência de lubrificação.
Embora as circunstâncias de poeira sejam mais críticas quando a aeronave se 
encontra no solo, a operação continuada sem a providência de qualquer proteção 
pode converter-se em desgaste extremo do motor e contribuir para uma situação de 
consumo excessivo de óleo.
20
Quando é inevitável a operação em um ambiente empoeirado, é possível proteger o 
motor por meio de um dispositivo de entrada de ar opcional, que incorpora um 
elemento filtrante. Esse tipo de instrumento é, normalmente, constituído pelo filtro 
de uma passagem de ar alternativa e um atuador operado eletricamente, e quando em 
operação, a massa de ar é aspirada mediante um acesso lateral, evitando o contato 
direto com a corrente de ar. Com essa entrada alternativa, localizada de modo a forçar 
o ar a virar e entrar no duto, boa parte da poeira é desviada nesse processo. Uma vez 
que as partículas de poeira são sólidas e têm a tendência de continuar em uma linha 
reta (primeira lei de Newton), a maioria delas é separada nesse ponto, e as que são 
atraídas para a entrada de ar de admissão são facilmente retidas pelo filtro (Figura 9).
Figura 9: Filtro alternativo do duto de admissão para operações em atmosferas empoeiradas
 e
A primeira lei de Newton, ou Lei da Inércia, sustenta que a 
tendência dos corpos, quando nenhuma força é exercida sobre 
eles, é de permanecer em seu estado natural, ou seja, em 
repouso ou movimento retilíneo e uniforme.
21
7 Sistemas de Admissão Superalimentados
Homa (2011) introduz os sistemas de admissão equipados com dispositivos 
superalimentadores, nos seguintes termos:
Nos motores comuns, não superalimentados, a aspiração do ar 
pelo pistão ocorre através da rarefação que é criada no cilindro 
durante a fase de admissão. Diante disso, a pressão no tubo de 
admissão será sempre menor do que a pressão atmosférica (isto 
é, menor que 760 mm ou 29,92 polegadas de mercúrio ao nível do 
mar, na atmosfera padrão internacional, em inglês, International 
Standard Atmosphere (ISA) (HOMA, 2011, p. 61).
Esses motores perdem potência com a altitude, pelo fato de haver diminuição da 
densidade do ar (ar rarefeito).
Quando as aeronaves operam em altitudes elevadas, em que a pressão do ar 
atmosférico é menor, há a necessidade do emprego de dispositivos que comprimam a 
mistura combustível-ar para compensar a condição da baixa pressão em consequência 
do aumento de altitude. Alguns sistemas são empregados para normalizar a pressão do 
ar que entra no motor. Tais sistemas são utilizados para compensar a perda de pressão 
do ar devido ao aumento da altitude.
Um verdadeiro motor superalimentado pode incrementar a pressão do ar de admissão 
acima de 30 polegadas de mercúrio. Em outras palavras, um verdadeiro compressor 
eleva a pressão do ar de admissão acima da pressão ambiente (1 atm = 29,92126 polHg).
No entanto, muitos motores que equipam pequenas aeronaves não utilizam nenhum 
tipo de compressor ou dispositivo de sobrealimentação para o sistema de admissão. 
Diante disso, eles podem ser especificados como motores superalimentados ou não 
superalimentados.
O conjunto de admissão superalimentado utilizado em motores 
convencionais é geralmente comandado interna ou externamente. 
Os compressores acionados internamente comprimem a mistura 
combustível/ar depois de terem deixado a unidade reguladora de 
combustível (carburador). Enquanto os compressores acionados 
externamente comprimem o ar antes de ele ser misturado com o 
combustível medido pelo carburador (FAA, 2012, p. 3).
22
8 Turboalimentadores Acionados Internamente
Compressores acionados internamente, por intermédio de conexões mecânicas, são 
utilizados em motores a pistão radiais de alta potência quase que exclusivamente. 
Embora a sua utilização atual seja muito limitada, alguns motores ainda são utilizados 
em aviões de transporte e aviões de pulverização. 
Exceto para a elaboração e o arranjo dos diversos tipos de carburadores, todos os 
mecanismos de admissão com compressores acionados internamente são muito 
semelhantes. Motores aeronáuticos exigem um controle da temperatura do ar 
admitido para dar origem a uma boa queima da mistura nos cilindros do motor.
A título de exemplo, o ar admitido deve ser quente o bastante para garantir a vaporização 
completa do combustível e, portanto, uma distribuição uniforme. Concomitantemente, 
ele não pode ser excessivamente quente, passível de reduzir a eficiência volumétrica 
ou provocar a detonação da mistura combustível-ar. Todo motor superalimentado deve 
estar equipado com dispositivos aptos a controlar a temperatura do ar comprimido e 
admitido, que se torna excessivamente quente. Isso ocorre pelo fato do ar elevar a sua 
temperatura, uma vez que é comprimido.
Às vezes, esse ar necessita de resfriamento antes de ser 
encaminhado para as portas de admissão do motor. Com esses 
requisitos, a maior parte dos sistemas de admissão que utilizam 
compressores acionados internamente devem incorporar 
mecanismos medidores de pressão e sensoriamento de 
temperatura e as unidades necessárias exigidas para aumentar 
ou diminuir a temperatura do ar (FAA, 2012, p. 6).
Um conjunto de admissão equipado com superalimentador acionado internamente, 
evidenciado na Figura 10, é usado para exemplificar a posição dos componentes e o 
caminho do ar e da mistura combustível-ar. 
23
Figura 10: Conjunto de admissão superalimentado acionado internamente
O ar penetra no sistema pelas entradas de ar RAM AIR (entradas de ar de impacto). A 
abertura está disposta de maneira a forçar o ar para o interior do sistema de admissão 
criando o efeito de ar de impacto causado pelo movimento da aeronave.O ar é então 
conduzido pelos dutos ao carburador. Assim, na proporção do volume de ar que 
está sendo admitido, a unidade medidora de combustível (carburador) disponibiliza 
a quantidade de combustível necessária. A partir disso, forma-se uma mistura 
combustível-ar em proporções corretas. 
A unidade medidora de combustível pode ser monitorada a partir da cabine para 
regular o fluxo de ar. Desse modo, a força desenvolvida pelo motor pode ser ajustada. 
O medidor de pressão de admissão realiza a leitura da mistura combustível-ar antes 
que ela ingresse nos cilindros. Além disso, transmite uma leitura para um indicador na 
cabine de comando, dando uma informação do desempenho desejado do motor.
O sensor de medição de temperatura da unidade reguladora de combustível 
(carburador) mensura a temperatura do ar de entrada ou da mistura de combustível-ar. 
Com efeito, serve como guia para manter a temperatura do volume de ar de entrada 
nos cilindros dentro dos limites seguros, tanto a leitura da temperatura do ar quanto 
da mistura.
Um método usado principalmente em motores radiais, para aumentar a performance 
dos motores e o emprego de dispositivos, evidenciado na Figura 11. Esse dispositivo é 
denominado impulsor de distribuição.
24
Figura 11: Vista em corte de um mecanismo impulsor de distribuição
O impulsor é ligado diretamente à extremidade traseira do virabrequim por parafusos 
ou prisioneiros. Uma vez que que o impulsor está ligado à extremidade do virabrequim, 
ele opera na velocidade idêntica à do eixo. Dessa maneira, não contribui para um 
acréscimo de pressão da mistura que flui para dentro dos cilindros. 
Em contrapartida, colabora para que o combustível pulverizado no ar admitido, que 
se apresenta na forma de glóbulos (gotículas), seja fracionado em partículas menores 
quando se choca com o impulsor, proporcionando contato com uma fração maior do ar 
admitido. Isso cria uma mistura mais uniforme e, em consequência, uma melhor divisão 
para os vários cilindros, principalmente durante a aceleração do motor ou a operação 
em condições de baixas temperaturas.
Para obter uma maior pressão da mistura de combustível-ar no interior dos cilindros, 
o superalimentador opera a velocidades muito elevadas. Ao contrário do impulsor de 
distribuição, que está ligado diretamente ao virabrequim, ele é comandado por meio 
de um trem de engrenagens acionado pelo virabrequim.
25
9 Turboalimentadores Acionados Externamente
Os compressores acionados externamente (turbocompressores) são concebidos a fim 
de fornecer ar comprimido para a admissão da unidade de controle combustível-ar 
(carburador) de um motor. Eles adquirem seu poder a partir da carga dos gases de 
escape do motor dirigidos contra uma turbina que aciona um compressor, que por sua 
vez, comprime o ar para o sistema de admissão. Por essa razão, eles são normalmente 
intitulados de turbocompressores ou turbosuperalimentadores.
Um típico turbocompressor é mostrado na Figura 12. Ele compõe-se de três principais 
partes:
• conjunto do disco do compressor;
• turbina;
• conjunto de rolamento e eixo.
Figura 12: Típico turboalimentador e suas partes principais
O compressor é composto por um impulsor, uma carcaça e alguns difusores. O ar entra 
no conjunto de admissão por uma porta circular localizada no centro da carcaça do 
compressor. Em seguida, é capturado pelas aletas do impulsor, o que lhe proporciona 
um grande aumento de velocidade e, então é direcionado para os difusores. 
26
Assim, as aletas difusoras dirigem o fluxo de ar à medida que sai do impulsor e converte 
a alta velocidade do ar em alta pressão.
A força motriz utilizada para mover o impulsor é fornecida pela conexão com o eixo da 
roda da turbina dos gases de escape. Esse conjunto completo é denominado rotor, que 
gira sobre os rolamentos lubrificados com óleo. 
O conjunto da turbina dos gases de exaustão é constituído por um turbocompressor 
(ou turboalimentador) e um dispositivo de controle dos gases de escapamento 
(válvula), como se vê na Figura 13.
Figura 13: Conjunto turboalimentador e suas partes principais
O disco da turbina, impulsionada pelos gases de exaustão, aciona o compressor e o 
dispositivo de controle dos gases (válvula) localizados na saída dos gases de exaustão. 
Ademais, ela administra a quantidade de gases de escape que é dirigido para a turbina 
e regula a velocidade de rotação do rotor (turbina e compressor).
Se a porta do dispositivo de controle dos gases de escape estiver completamente 
fechada, os gases de exaustão serão desviados e forçados a mover-se pela turbina 
acionando-a. Enquanto esse componente (válvula) é parcialmente fechado, direciona-
se uma fração equivalente dos gases de exaustão para a turbina. Dessa forma, controla-
se o volume dos gases de escape dirigidos para incidir na turbina. É possível ajustar a 
velocidade de rotação do conjunto rotor e, com isso, assegurar o controle do volume 
de ar que será enviado ao duto de admissão (Figura 14).
27
Figura 14: Conjunto de tubos de exaustão, mecanismo de controle (válvula) e turboalimentadores
Por outro lado, todos os gases de exaustão são desviados para o meio externo 
(atmosfera) fornecendo pouco ou nenhum impulso, caso a válvula de controle dos 
gases de escapamento esteja completamente aberta. Isso pode ser observado na 
Figura 15. Alguns sistemas turboalimentados são desenhados para atuar desde o nível 
do mar até a sua altitude crítica. 
Figura 15: Vista em corte de um mecanismo de controle dos gases de exaustão
Esses motores, por vezes referidos como superalimentados ao nível do mar, são capazes 
de desenvolver uma potência bem maior do que um motor sem turboalimentação. 
A Figura 16 representa o esquema de um sistema turboalimentado reforçado ao nível 
do mar. Esse dispositivo é muito utilizado, pois regula automaticamente a carga de ar 
oferecida ao motor por meio de três componentes:
28
• válvula de derivação de escape;
• dispositivo controlador de densidade; 
• dispositivo controlador de pressão diferencial.
Figura 16: Típico sistema turboalimentado reforçado ao nível do mar
A potência produzida pelo motor pode ser regida pela regulagem da posição do 
dispositivo de controle de descarga dos gases de exaustão. Quando essa válvula está 
completamente aberta, todos os gases de exaustão são dirigidos para o meio externo 
(atmosfera) e nenhum ar comprimido é fornecido à porta de admissão de ar do motor. 
Em contraste, quando está completamente fechada, uma quantidade máxima dos 
gases de exaustão é direcionada para a turbina do turbocompressor e um valor máximo 
de sobrealimentação é ofertado para a admissão do motor. 
Entre esses dois extremos de posição do dispositivo de controle de descarga dos gases 
de exaustão (válvula de descarga), pode-se obter uma potência constante abaixo da 
altitude máxima em que o sistema é projetado para operar. Um motor operando a 
altitudes elevadas não é capaz de produzir cem por cento da sua pressão de admissão 
que o qualifica para operar ao nível do mar. Se a aeronave se encontra em voo acima 
dessas condições de altitude sem uma mudança equivalente no ajuste de potência, 
29
o dispositivo de controle é automaticamente levado para a condição fechada num 
esforço para manter a potência anteriormente selecionada pelo comando de potência 
da cabine de comando.
De acordo com manual da Federal Aviation Adminstration (FAA):
[...] o dispositivo de descarga é quase que totalmente aberto 
ao nível do mar e continua a mover-se na direção da posição 
fechada, conforme a aeronave ganha altitude, de forma a 
permanecer o ajuste de pressão pré-selecionado. Quando ela está 
completamente fechada (permitindo apenas uma pequena folgapara coibir que haja um travamento por colagem), a pressão no 
coletor de admissão irá cair se a aeronave continuar a subir. Dessa 
forma, não será possível atingir um acréscimo de potência, pois 
o turbocompressor terá atingido o seu ponto crítico e não será 
capaz de aumentar a pressão no duto de admissão além dessa 
altitude (FAA, 2012, p. 14).
A posição do dispositivo de controle dos gases de exaustão estabelece a potência de 
saída do motor, que é controlada através de pressão de óleo proveniente do sistema 
de lubrificação. O óleo opera sobre um pistão (êmbolo) no conjunto do dispositivo de 
controle de descarga. No momento em que ocorre um aumento da pressão do óleo no 
pistão, o controlador do tipo borboleta movimenta-se para a posição fechada, Dessa 
maneira, força a corrente dos gases de exaustão a acionar a turbina do turboalimentador. 
Em consequência, faz com que o compressor admita mais ar para o duto de admissão 
aumentando a potência de saída. Inversamente, quando a pressão de óleo é reduzida 
no dispositivo de controle (válvula de controle dos gases de exaustão), a borboleta de 
acionamento se move para a posição aberta por atuação de mola. Após isso, a potência 
de saída do motor é diminuída, conforme descrito anteriormente.
A posição da borboleta do dispositivo de controle dos gases de exaustão é acionada 
por pressão de óleo que é aplicada à parte superior do pistão ligado mecanicamente 
à borboleta. O óleo é devolvido ao cárter do motor através de dois componentes de 
controle, o dispositivo controlador de densidade e o dispositivo de controle de pressão 
diferencial. Esses dois componentes atuam de forma independente, determinando a 
porção de óleo que é sangrado de volta ao motor e estabelecendo a pressão que atua 
no êmbolo do dispositivo de controle dos gases de exaustão.
30
O dispositivo de controle de densidade tem a incumbência de restringir a pressão 
no coletor de admissão abaixo da altitude crítica do turbocompressor e sangrar óleo 
do êmbolo do controlador dos gases de exaustão apenas na posição de aceleração 
máxima (potência máxima). Os foles (diafragmas) medidores de pressão e temperatura 
do dispositivo de controle de densidade agem em resposta às alterações de pressão e 
temperatura, entre a entrada da unidade de controle de combustível (carburador) e o 
compressor do turboalimentador. 
O movimento do fole, portanto, posiciona novamente a válvula de controle. Isso 
ocasiona uma mudança no volume de óleo no topo do êmbolo, modificando a 
pressão de óleo e a disposição da borboleta do mecanismo de controle dos gases de 
escapamento. 
Já o componente de controle de pressão diferencial exerce sua função ao longo de 
todos os posicionamentos do controlador dos gases de exaustão (válvula de aceleração) 
em que sejam diferentes da posição totalmente aberta, aquela regulada pelo controle 
de densidade. Sente-se a pressão do ar no fluxo de entrada do carburador por um lado 
do diafragma do dispositivo de controle de pressão diferencial, enquanto o outro toma 
uma amostragem de pressão no lado da válvula de aceleração (borboleta) próximo ao 
cilindro.
Na posição do manete totalmente aberto, quando o dispositivo de controle de 
densidade determina a posição da válvula de controle dos gases de escapamento, a 
pressão sobre o diafragma do dispositivo de controle de pressão diferencial está em 
seu mínimo, e a mola do controlador mantém fechada a válvula de sangria dos gases.
Na condição de potência parcial, aumenta-se o diferencial de ar no dispositivo de 
controle de pressão diferencial. Com isso o dispositivo de sangria dos gases de exaustão 
é aberto a fim de redirecionar o óleo para o motor e posicionar novamente o êmbolo 
do dispositivo de controle dos gases de exaustão (válvula de controle de descarga dos 
gases de exaustão).
Dessa maneira, os dois dispositivos de controle operam independentemente a fim de 
assegurar o controle da funcionalidade do turboalimentador em todas as condições de 
potência. 
O controle de pressão diferencial age em todas as configurações do controlador dos 
gases de exaustão, desde que não sejam as de potência máxima, pois são ajustadas 
pelo dispositivo de controle de densidade. A pressão do ar de entrada da unidade 
de controle de combustível (carburador) é detectada por um lado do diafragma do 
31
controle de pressão diferencial, enquanto a outra tomada de pressão é efetuada após 
a válvula de aceleração do carburador (borboleta) próximo à entrada da válvula de 
admissão do cilindro.
Na posição em que o acelerador (válvula borboleta do carburador) encontra-se 
completamente aberto e quando o mecanismo de controle de densidade está atuando 
o dispositivo de controle dos gases de exaustão (válvula de descarga), a pressão no 
diafragma do lado da tomada de ar de entrada do carburador, no dispositivo de controle 
de pressão diferencial, é a mínima, assim como o controle de pressão diferencial 
encontra-se fechado por atuação de mola. 
Na condição em que a borboleta do carburador está parcialmente aberta, o diferencial 
de pressão de ar é aumentado entre as câmaras do controlador de pressão diferencial, 
abrindo a válvula e sangrando óleo da parte superior do êmbolo do dispositivo de 
controle dos gases de exaustão (válvula de controle). Dessa maneira, reposiciona-se 
o pistão e ajusta-se a sangria dos gases de exaustão. Em suma, os dois controladores 
operam de forma independente e atuam no funcionamento do turbocompressor nas 
posições, absolutamente, em que se encontram a borboleta do carburador.
Na ausência do dispositivo de controle de pressão diferencial 
durante operação parcial do acelerador, o controle de densidade 
iria atuar posicionando o dispositivo de controle dos gases de 
exaustão para a condição de potência máxima. O mecanismo de 
controle de pressão diferencial diminui a pressão de entrada no 
carburador e progride ajustando o mecanismo de controle dos 
gases de exaustão em toda a gama de operação do motor (FAA, 
2012, p. 14).
No decorrer da operação de potência parcial, o dispositivo de controle de pressão 
diferencial, então, diminui a situação de instabilidade conhecida por contrarreação, 
em inglês, bootstrapping. A modificação de potência desregulada, que resulta em uma 
flutuação contínua de pressão na tubulação de admissão, denomina-se contrarreação. 
Este fenômeno é um ciclo indesejável de eventos de turboalimentação que induz a 
pressão da tubulação a flutuar a fim de tentar alcançar um estado de equilíbrio. 
Em alguns casos, confunde-se a contrarreação com uma condição conhecida por 
overboost. No entanto, a primeira não é uma circunstância que compromete a vida do 
motor.
32
Diante disso, o dispositivo de controle de pressão diferencial torna-se indispensável 
para a operação suave do turboalimentador de controle automático, pois reduz a 
contrarreação pela diminuição do tempo atribuído para alcançar o estado de equilíbrio.
Salienta-se que um motor turboalimentado mostra-se muito mais sensível ao comando 
de potência do que um convencional. Caso o comando de potência na cabine de 
pilotagem seja movimentado rapidamente, poderá ocasionar uma determinada 
oscilação de pressão no duto, pelo fato de existir um retardo dos componentes para 
ajustar o novo regime imposto. 
Resumindo 
 
Nesta unidade, foram ressaltadas as principais características dos sistemas 
de admissão e escapamento dos motores alternativos superalimentados 
ou não. Assim como as peculiaridades dos dispositivos adicionais utilizados 
pelos sistemas de admissão para combater e prevenir a formação de gelo e 
os perigos inerentes se tais condições não forem combatidas. 
 
A importância e a função dos filtros nos sistemas de admissão foram 
discutidas.Ademais, apresentaram-se as características e o funcionamento dos 
principais componentes dos turboalimentadores acionados internamente 
e dos sistemas de admissão superalimentados por dispositivos acionados 
externamente. 
33
Glossário
Aleta: dispositivo utilizado para dissipar calor (saliências), como os utilizados em 
cilindros de motores aeronáuticos. 
Cockpit: cabine de comando, na qual o piloto e o copiloto operam a aeronave. 
Controlador de pressão diferencial: sistema superalimentado ao nível do mar, regula 
automaticamente a carga de ar entregue ao motor por meio de três componentes.
Força motriz: força que impulsiona, que faz mover ou ocasiona movimento. Capaz de 
produzir ou transmitir movimento.
Overboost: Condição que ocorre com a válvula de controle de descarga dos gases de 
exaustão do turbocompressor (também conhecida como wastegate).
Push-pull: sistema de comando mecânico utilizado para abrir e fechar mecanismos. 
Trama: fios horizontais e transversais dispostos para formar a tela do filtro.
34
 a
1) Julgue verdadeiro ou falso. O sistema de admissão dos 
motores convencionais é o responsável pela forma como a 
mistura combustível-ar será comprimida, a fim de transformar 
a energia calorífica contida no combustível em energia 
mecânica. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( ) 
 
2) Julgue verdadeiro ou falso. O dispositivo de controle de 
pressão diferencial é indispensável para a operação suave do 
turboalimentador de controle automático, pois reduz a 
contrarreação pela diminuição do tempo atribuído para 
alcançar o estado de equilíbrio. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( )
Atividades
35
Referências
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em: <http://autoentusiastas.com.br/2014/08/motores-a-pistao-aeronauticos-um-
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Portal Aviões e Músicas, 2012. Disponível em: <http://www.avioesemusicas.com/o-
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técnica: aeronave EMB-110 Bandeirante - OT1C95- 2-3(2158). São Paulo: Embraer 
Grupo, 2014a. 
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Brasília - MM-120/1459-78-10-00-0 – exaust collector. São Paulo: Embraer Grupo, 
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36
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PALHARINI, M. J. A. Motores a reação: mecânicos-pilotos-engenheiros. São Paulo: Asa, 
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PRATT & WHITNEY R-2800 Double Wasp Cutaway. Paralleler. Youtube, 2011. Disponível 
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37
UNIDADE 2 | INSPEÇÃO, 
MANUTENÇÃO E PESQUISA DE 
PANES DO SISTEMA DE ADMISSÃO 
DE MOTORES CONVENCIONAIS
38
Unidade 2 | Inspeção, Manutenção e Pesquisa 
de Panes do Sistema de Admissão de Motores 
Convencionais
1 Introdução
A tubulação de admissão fornece os meios de distribuição de ar ou da mistura ar/
combustível para os cilindros. É um importante item do motor devido ao efeito que ela 
tem sobre a mistura de ar/combustível que chega ao cilindro. 
Qualquer vazamento no sistema de admissão afeta diretamente a razão de potência 
do motor, interferindo na razão da mistura enviada aos cilindros. Por exemplo, uma 
tubulação de admissão com baixa pressão em virtude do vazamento causará um efeito 
de empobrecimento da mistura ar/combustível. O cilindro afetado pode aquecer ou 
falhar intermitentemente ou, ocorrer tudo ao mesmo tempo.
A manutenção do sistema de admissão visa manter a integridade e a funcionalidade 
dos componentes.
2 Inspeção e Manutenção do Sistema de Admissão
O sistema de admissão deve ser observado cuidadosamente, a fim de averiguar se 
existem rachaduras e vazamentos durante todas as inspeções regulares dos motores. 
Da mesma maneira, todos os componentes do sistema devem ser examinados para 
assegurar a montagem.
Em todas as fases de operação do motor, o sistema deve ser mantido limpo e sem 
obstruções para evitar que, por imprudência ou descuido, pedaços de pano usados na 
limpeza, papéis, ferramentas ou quaisquer outros objetos, possam restringir o fluxo de 
ar em caso de penetração nos dutos de entrada de ar. Em contrapartida, caso alguns 
39
materiais fiquem soltos próximos ao sistema de admissão, podem ocasionar sérios 
danos se forem sugados para dentro do motor. Portanto, deve-se ter atenção com 
parafusos, pedaços de arame de freno, arruelas soltas, etc.
Em sistemas equipados com um filtro de ar do carburador, as recomendações de 
manutenção, especificadas pelo fabricante, devem ser cumpridas a fim de verificar 
regularmente o seu estado. Filtros do tipo papel, por exemplo, têm de ser inspecionados 
e substituídos conforme a necessidade, sempre seguindo as orientações do fabricante.
A utilização desse equipamento impede que resquícios de poeira ou sujeira entrem no 
sistema de admissão do motor. Daí a importância de mantê-lo em boas condições de 
limpeza. 
Destaca-se que as causas de desgaste do motor estão associadas à utilização de um 
filtro sujo ou danificado. Portanto, a frequência com a qual ele deve ser removido, 
inspecionado e checado é recomendada por alguns fabricantes. Ao menos uma 
vez, deve-se removê-lo quando as condições de operação indicarem que há mau 
funcionamento. Alguns operadores, no entanto, preferem mantê-lo pelo período de 
uso especificado pelo fabricante até que um novo seja disponibilizado para uso. 
Se houver condições de poeira extrema, recomenda-se a manutenção diária do filtro, 
que deve acontecer da seguinte maneira:• retirar o filtro da aeronave;
• inspecionar o alojamento do filtro quanto à sujidade; 
• limpar o filtro soprando-o com ar comprimido (não mais de 100 psi), a partir da 
direção oposta ao fluxo normal do ar. Setas no filtro indicam o sentido normal 
do fluxo de ar;
 h
É necessário ter cuidado para evitar danos ao elemento filtrante 
durante a limpeza do filtro com ar comprimido.
• lavar após a limpeza, se necessário, em uma solução de água quente e um 
detergente doméstico suave;
• enxaguar após a lavagem até que seja removido todo o resíduo e somente 
água limpa saia da tela do filtro;
40
• secar com ar comprimido;
• instalar um novo filtro, caso ele esteja danificado;
• instalar o filtro no alojamento da caixa de ar com a junta voltada para a 
estrutura e com as setas de fluxo de ar do filtro apontadas na direção correta.
 h
Não utilizar líquidos de limpeza ou solventes para lavar o filtro, 
mas sim, uma solução de água e detergente.
Um novo filtro deve ser instalado após 500 horas de funcionamento do motor, ou um 
ano de utilização. As indicações de dano são bordas afiadas ou quebradas nos painéis 
de filtragem, permitindo que ar não filtrado entre no sistema de admissão. 
Caso sejam geradas dúvidas quanto às condições de utilização de um equipamento, o 
recomendado é substituí-lo. 
As informações apresentadas anteriormente são apenas instrutivas. O objetivo é 
orientar sobre a importância de se realizar a manutenção conforme preconizam os 
manuais, sem a pretensão de substituir tais procedimentos. 
3 Pesquisa de Panes no Sistema de Admissão
A Tabela 2 fornece uma orientação geral referente às panes mais comuns no sistema 
de admissão. Ressalta-se que ela não substitui as informações das ordens técnicas dos 
respectivos fabricantes.
41
Tabela 2: Pesquisa de pane para a falha na partida do motor
 
Pane Causa provável
Procedimento 
de pesquisa
Correção
1. Falha na 
partida do motor
(a) Sistema de 
admissão
Obstruído.
(a) Inspecionar 
a tomada e os 
dutos de ar.
(a) Remover as 
obstruções.
(b) Vazamento 
de ar.
(b) Inspecionar 
o suporte do 
carburador e os 
dutos de entrada 
de ar.
(b) Fixar/apertar 
o carburador 
e reparar ou 
substituir o duto 
de entrada de ar.
2. Mau 
funcionamento 
do motor
(a) Dutos de ar 
soltos.
(a) Inspecionar a 
tomada de ar e 
os dutos do ar.
Remover as 
obstruções.
(b) Vazamento 
nos dutos 
coletores de ar.
(b) Inspecionar 
o suporte do 
carburador e os 
dutos de entrada 
do ar.
(b) Fixar/apertar 
o carburador 
e reparar ou 
substituir o duto 
de entrada de ar.
(c) Válvulas 
do motor 
prendendo.
(c) Remover 
a tampa do 
comando dos 
balancins e 
checar se existe 
alguma válvula 
presa.
(d) Lubrificar e 
soltar as válvulas 
que estejam 
presas.
(d) Hastes de 
comando das 
válvulas tortas 
ou desgastadas.
(d) Inspecionar 
as hastes.
(d) Substituir as 
hastes gastas ou 
danificadas.
42
4 Pesquisa de Panes em Sistema de Admissão 
Turboalimentado
A Tabela 3 inclui algumas das falhas mais comuns encontradas em sistemas de admissão 
com turbocompressor, juntamente com sua causa e reparação.
Esses procedimentos para a resolução de problemas são apresentados como um guia 
e não devem substituir as instruções do fabricante ou os procedimentos de resolução 
de problemas.
3. Baixa potência
(a) Bloqueio no 
duto coletor de 
ar.
(a) Examinar o 
duto coletor.
(a) Remover 
obstruções.
(b) Porta 
quebrada, 
na válvula 
de ar para o 
carburador.
(b) Inspecionar a 
válvula de ar.
(b) Substituir a 
válvula de ar.
(c) Filtro de ar 
sujo.
(c) Inspecionar o 
filtro de ar.
(c) Limpar o 
filtro.
4. Motor com 
marcha lenta 
irregular
(a) Vedação da 
tomada de ar 
reduzida.
(a) Verificar se 
há desgaste ou 
deslocamento do 
vedador.
(a) Substituir a 
vedação.
(b) Tubo de 
tomada de ar 
perfurado.
(b) Inspecionar 
os tubos de 
tomada de ar.
(b) Substituir 
os tubos de 
tomada de ar 
defeituosos.
(c) Folga no 
suporte do 
carburador.
(c) Inspecionar 
os parafusos de 
fixação.
(c) Apertar os 
parafusos de 
fixação.
43
Tabela 3: Possíveis panes em sistemas de admissão turboalimentados
Pane Causa provável Reparo
1. Aeronave não atinge a 
altitude crítica.
(a) Roda da turbina ou 
compressor danificado.
(a) Substituir o 
turboalimentador.
(b) Vazamento no sistema 
de escapamento.
(b) Fazer o reparo dos 
vazamentos.
(c) Rolamentos 
defeituosos no 
turboalimentador.
(c) Substituir o 
turboalimentador.
(d) Comporta de 
escapamento não fecha 
totalmente.
(d) Ver comporta de 
escapamento na coluna 
pane.
(e) Mau funcionamento do 
controlador.
(e) Ver controlador 
diferencial na coluna pane.
2. Vibrações do motor.
(a) Vibração de pressão na 
tubulação.
(a) Verificar se o motor 
está operando na faixa 
adequada.
(b) Mau funcionamento 
da comporta de 
escapamento.
(b) Ver comporta de 
escapamento na coluna 
pane.
(c) Mau funcionamento do 
controlador.
(c) Ver controlador 
diferencial na coluna pane.
3. Comporta de 
escapamento não fecha 
totalmente.
(a) Rolamentos da válvula 
de desvio da comporta 
estão emperrados.
(a) Substituir a válvula de 
desvio.
(b) Orifício de entrada de 
óleo bloqueado.
(b) Limpar o orifício.
(c) Mau funcionamento do 
controlador.
(c) Ver controlador na 
coluna pane.
(d) Articulação da 
comporta de escapamento 
está quebrada.
(d) Substituir a articulação 
e ajustar a comporta de 
escapamento para abrir e 
fechar adequadamente.
44
Fonte: FAA, 2012, p. 6.
Resumindo 
 
Nesta unidade, abordaram-se as falhas mais comuns que podem ocorrer no 
sistema de admissão de um motor convencional superalimentado ou não. 
 
Além disso, apresentou-se a importância do processo de inspeção e de 
limpeza e a conservação para manter o sistema em boas condições de 
segurança e funcionalidade, a fim de proporcionar uma operação do motor 
livre de falhas.
4. Comporta de 
escapamento não abre.
(a) Saída de óleo 
obstruída.
(a) Limpar e reconectar a 
linha de retorno de óleo.
(b) Articulação da 
comporta de escapamento 
quebrada.
(b) Substituir a articulação 
e ajustar a abertura e 
fechamento da comporta.
(c) Mau funcionamento do 
controlador.
(c) Ver controlador na 
coluna pane.
5. Mau funcionamento do 
controlador diferencial.
(a) Vazamento na vedação.
(a) Substituir o 
controlador.
(b) Diafragma danificado.
(b) Substituir o 
controlador.
(c) Válvula do controlador 
emperrada.
(c) Substituir o 
controlador.
6. Mau funcionamento do 
controlador de densidade.
(a) Vazamento na vedação.
(a) Substituir o 
controlador.
(b) Foles danificados.
(b) Substituir o 
controlador.
(c) Válvula emperrada.
(c) Substituir o 
controlador.
45
Glossário
Mistura: define-se uma mistura como a junção de duas ou mais substâncias, sejam elas 
simples ou compostas.
46
 a
1) Julgue verdadeiro ou falso. A manutenção do sistema de 
admissão não contribui para manter a integridade e a 
funcionalidade dos componentes. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( ) 
 
2) Julgue verdadeiro ou falso. Qualquer vazamento no 
sistema de admissão afeta diretamente a razão de potência 
do motor, interferindo na razão da mistura enviada aos 
cilindros. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( )
Atividades
47
Referências
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49
UNIDADE 3 | SISTEMAS DE 
ADMISSÃO DE MOTORES A 
TURBINA
50
Unidade 3 | Sistemas de Admissão de Motores a 
Turbina
1 Introdução
Os motores térmicos têm a capacidade de converter energia calorífica em energia 
mecânica, e o ar é o principal fluido utilizado para produzir essa propulsão em quase 
todos os tipos de motores. 
Para se obter um fluxo de ar contínuo e uniforme, é necessário que o sistema de 
admissão dos motores a reação, que é formado pelas entradas de ar, seja projetado. O 
intuito é evitar turbulências e promover um fluxo de ar para o compressor, de forma a 
oferecer ao motor máxima eficiência. 
2 Conceitos do Sistema de Admissão dos Motores a Reação
A admissão de um motor a turbina é concebida para proporcionar um fluxo de 
ar relativamente livre de distorção, na quantidade necessária, para a entrada do 
compressor. Muitos desses motores usam um sistema de palhetas guias na entrada 
do compressor, em inglês, Inlet Guide Vanes (IGV), para ajudar a conduzir e melhorar a 
eficiência da admissão da massa de ar pelos estágios do compressor. 
Portanto, um fluxo de ar uniforme é necessário para evitar que uma perturbação do 
escoamento, no ar recebido pelo compressor, provoque o desprendimento desse ar 
das palhetas do compressor. Decorrente disso, há uma baixa pressão na região de 
entrada da câmara de combustão ao mesmo tempo em que há redução da quantidade 
de ar de ingresso na câmara. Com a redução do ar na câmara de combustão, os gases 
oriundos da queima podem se deslocar de forma inversa, bloqueando a massa de ar 
vinda do compressor e fazendo o motor perder sua eficiência. 
51
Por outro lado, a refrigeração é prejudicada, tornando a mistura ar/combustível muito 
rica, podendo ocasionar uma condição de sobretemperatura, em inglês, overtemp, 
e consequente queima do motor com o aumento descontrolado da temperatura. 
Normalmente, o duto de entrada de ar é considerado uma parte da fuselagem e não 
uma parte do motor. No entanto, a condução da massa de ar de admissão é de extrema 
importância para o desempenho geral do motor e a sua capacidade para produzir a 
quantidade correta de empuxo requerido.
3 Sistemas de Admissão do Motor Turbojato
Um motor de turbina a gás admite um volume de ar bem maior do que um motor 
alternativo, e a passagem para a entrada do ar é consideravelmente maior. Além disso, 
é um item considerado crítico, pois tem uma importante atuação na determinação da 
performance do motor da aeronave, especialmente em altas velocidades. 
A ineficiência do duto de entrada de ar, resultante de danos ou qualquer interferência 
que possam alterar e prejudicar seu correto funcionamento, implica perdas de eficiência 
que será refletida em outros componentes o motor. 
A entrada de ar varia de acordo com o tipo de motor a turbina. Pequenos motores 
turboélice e turboshaft têm uma admissão de fluxo de ar mais baixa do que os grandes 
motores turbofan que exigem um tipo de entrada completamente diferente.
Muitos motores turboélices, turboeixos e unidades auxiliares de energia, em inglês, 
Auxiliary Power Unit (APU), usam telas de proteção que cobrem a entrada de ar para 
evitar que objetos estranhos, ou Foreign Object Damage (FOD), sejam absorvidos e 
causem danos ao motor. As Figuras 17.A e 17.B demonstram um motor com entrada 
de ar com tela de proteção.
52
Conforme a velocidade da aeronave aumenta, o impulso produzido tende a diminuir, 
como se vê na Tabela 4.
Tabela 4: Razão entre a velocidade de voo e a potência de tração do motor
Quando a velocidade da aeronave atinge determinado ponto, a entrada de ar é 
projetada de forma a recuperar e a compensar as perdas causadas pelo aumento da 
velocidade. Dessa maneira, ela deve ser capaz de recuperar a maior parte da corrente 
de ar livre. 
Como as moléculas de ar começam a ser comprimidas na entrada, a massa de ar é 
conduzida com o mínimo de perda de pressão. Com isso, a entrada de ar aumenta a 
pressão e o fluxo de ar para o motor, o que é denominado de recuperação do ar de 
impacto ou recuperação total de pressão.
A entrada de ar deve fornecer ar uniformemente para a admissão do compressor, com 
o mínimo de turbulência e de variação de pressão possível. A entrada de ar de admissão 
do motor também deve manter o efeito de arrasto sobre a aeronave no mínimo.
Durante a admissão do motor, a queda de pressão do ar é causada pelo atrito do ar ao 
longo das paredes do duto de entrada e por curvas nos dutos do sistema. A entrada de 
ar deve ser capaz de manter uma fluidez na massa de ar e criar o mínimo de turbulência 
possível. 
Figura 17.A: Vista lateral de um motor 
turboélice, cuja entrada de ar possui tela deproteção
Figura 17.B: Tela de proteção da entrada de ar 
de um motor turboélice
Velocidade de voo Potência de tração
Aumenta Diminui rapidamente
Diminui Aumenta rapidamente
53
A escolha do tipo do duto de entrada é determinada pela localização do motor na 
aeronave, e pela velocidade do ar, altitude e atitude em que a aeronave é projetada 
para operar.
De acordo com Schiavo (1984, p. 69), a ingestão de ar dos motores a reação é muito 
elevada. Para exemplificar: se o consumo de ar em um motor de 14.000 Ibf chega 
a aproximadamente 150 lb/s ou o equivalente a 70 kg/s, em cada segundo o motor 
admite 70 kg de ar, o que corresponde a 53.800 Iitros.
O sistema de admissão de ar de um motor a reação deve possuir as seguintes 
características: 
• capacidade de recuperação da pressão total do fluxo de ar causada pelas 
perdas ocorridas por causa do atrito do ar com as paredes do duto;
• fornecimento de ar com a mínima turbulência possível;
• distribuição de modo uniforme da pressão do ar em toda a área do compressor;
• impedimento da ingestão de detritos pelo compressor.
4 Duto de Entrada Única
O duto de construção de entrada única é o mais simples e eficiente possível, devido à 
localização da entrada exatamente à frente do motor, o que proporciona a admissão 
de um fluxo de ar livre de turbulência.
Ele proporciona uma configuração reta ou apresenta algumas curvaturas discretas. 
De acordo com isso, pode promover uma pequena queda de pressão ocasionada pelo 
seu comprimento. No entanto, essa condição é superada pelas características que 
proporcionam um fluxo de ar uniforme.
54
Em aeronaves multimotoras, é necessário que o duto seja curto, reto ou com um 
mínimo de curvatura, como se vê nas Figuras 18.A e 18.B.
Embora o duto mais curto e sem curvaturas permita uma queda de pressão menor, 
o motor fica sujeito aos efeitos de turbulência na entrada da admissão de ar, 
principalmente em condições de baixa velocidade ou ângulos de ataque muito 
acentuados.
a) Duto de Entrada Dividida
Nos aviões de caça militares, em que o piloto fica sentado normalmente no nariz, torna-
se difícil o emprego de um duto de entrada única.
Um tipo de duto dividido, que leva o ar de ambos os lados da fuselagem, tem sido 
bastante utilizado. Ele pode estar tanto na raiz da asa quanto nos dois lados da 
fuselagem, como mostrado na Figura 19.
Figura 19: Aeronave com dutos de entrada de ar localizados em cada lado da fuselagem
Esse tipo de duto apresenta mais problemas para o projetista de aviões do que um de 
entrada única, em razão da dificuldade de obtenção de área de admissão suficiente 
sem impor valores excessivos de arrasto.
Figura 18.B: Vista traseira da entrada 
de ar simples em uma aeronave 727
Figura 18.A: Desenho da entrada de ar 
simples de uma aeronave 727 
55
Dessa maneira, encontra-se uma dificuldade de se obter um duto que promova o 
mínimo de interferência na massa de ar e um comprimento razoável com o mínimo de 
curvas possível. Uma série de lâminas guias, às vezes, é utilizada na entrada de ar para 
ajudar a direcionar o fluxo de ar de entrada e evitar turbulência.
b) Duto de Geometria Variável
A principal função de um duto de entrada de ar é proporcionar a quantidade de ar 
necessária na entrada do motor. Portanto, o seu formato interno depende de vários 
fatores, como, por exemplo, a velocidade de operação das aeronaves.
Em um típico avião militar que utiliza um motor turbojato ou um turbofan de baixo 
bypass, as entradas de ar devem ser projetadas para fornecer uma velocidade ao fluxo 
de ar menor que Mach 1. Por conseguinte, o fluxo de ar que passa através do motor 
deve ser inferior a Mach 1 em todos os momentos. 
Em suma, sob todas as condições de voo, a velocidade do fluxo de ar que penetra 
no duto de entrada de ar deve ser reduzida por intermédio da entrada de ar e estar 
pronta para ser entregue ao compressor. Para isso, as aberturas de entrada de ar são 
construídas para operarem como difusores, diminuírem a velocidade e aumentarem a 
pressão estática do ar que passa através deles.
Em aeronaves subsônicas, a construção da entrada de ar tem uma característica interna 
de um duto de ar em forma de um bocal divergente (difusor subsônico). Obtêm-se, 
dessa maneira, em condições de voo cruzeiro, uma redução da velocidade do ar e, 
consequentemente, um ganho de pressão estática, permitindo ao compressor operar 
com o máximo de rendimento possível. Para as aeronaves subsônicas, o duto de 
entrada de ar normalmente tem o seu tamanho aumentado em direção à sua 
extremidade posterior, conforme ilustra a Figura 20.
Figura 20: Duto de entrada de ar divergente (difusor subsônico)
56
As aeronaves que atingem velocidades supersônicas enfrentam um problema 
para adotar a melhor entrada. Isso se deve ao fato de a aeronave encontrar-se em 
velocidades subsônicas nas decolagens, subidas e aproximações para pouso.
O duto de entrada de ar em aeronaves supersônicas é formado pela combinação de 
duas seções (supersônica e subsônica) e um difusor supersônico tem a sua área de 
entrada progressivamente diminuída no sentido do fluxo de ar. Dessa forma, um duto 
de admissão supersônico seguirá um padrão geral de reduzir a velocidade do ar 
admitido até que atinja Mach 1. Então a seção seguinte começará a ter sua área 
aumentada, funcionando como um difusor subsônico (Figuras 21.A e 21.B).
Figura 21.A: Duto de entrada de ar em aeronaves supersônicas
Figura 21.B: Representação da formação da onda de choque nos dutos supersônicos
57
Na entrada de ar supersônica, a velocidade do ar é retardada para Mach 1na porção 
convergente da entrada e uma onda de choque é formada. Quando o ar flui através 
da onda de choque, a sua velocidade é retardada a uma velocidade subsônica e ainda 
sofre uma redução na porção divergente da entrada de ar antes da sua entrada no 
compressor.
Para aeronaves que operam com velocidades supersônicas muito altas, a área dentro 
do duto de entrada de ar pode ter sua configuração alterada por meio de dispositivos 
mecânicos que se movem. Com isso, muda-se a área interna do duto conforme a 
velocidade da aeronave aumenta ou diminui, pois esta não voa todo o tempo a 
velocidades supersônicas. “Outro sistema é uma espécie de arranjo que promove um 
desvio no fluxo de ar extraindo parte do fluxo a partir do duto de entrada à frente do 
motor” (FAA, 2012, p. 20). 
Em alguns casos, uma combinação de ambos os sistemas é utilizada como mostram as 
Figuras 22.A e 22.B.
Figura 22.A: Representação da combinação de um duto de geometria variável com arranjos de válvulas 
de desvio do fluxo de ar em condição subsônica
Figura 22.B: Representação da combinação de um duto de geometria variável com arranjos de válvulas 
de desvio do fluxo de ar em condição supersônica
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A onda de choque é uma região de descontinuidade em um fluxo de ar ou gás, durante 
a qual a velocidade, a pressão, a densidade e a temperatura do ar ou do gás são 
submetidas a uma alteração súbita.
Quanto mais fortes forem as ondas, maiores são as mudanças produzidas nas 
propriedades do ar ou do gás. Elas são deliberadamente inseridas no fluxo supersônico 
do ar do duto de entrada de ar, por meio de alguma restrição ou pequena obstrução, 
que é automaticamente projetada para dentro do duto quando o número de Mach 
aumenta. Como resultado, a onda de choque provoca a difusão do fluxo de ar que, por 
sua vez, diminui a velocidade. 
O mesmo dispositivo que modifica a área do duto de entrada também configura 
uma onda de choque que reduz ainda mais a velocidade do ar do duto de entrada. 
A quantidade de mudança na área do duto e a magnitude do choque são variadas 
automaticamente com a velocidade da aeronave. Ressalta-se que esse tipo é conhecidocomo duto de entrada de ar de geometria variável. Sua área interna é ajustada por 
dispositivos comandados automaticamente. 
c) Entrada do Compressor Tipo Boca de Sino
A entrada em boca de sino é normalmente instalada em um motor em fase de testes 
quando em um banco de prova. Esse tipo de entrada (Figura 23) praticamente não tem 
perdas e é usada em bancos de prova. Além disso, é projetada com o único objetivo de 
obter alta eficiência aerodinâmica.
Figura 23: Duto de ar de entrada de ar tipo boca de sino
Ele, geralmente, é equipado com sensores que, com o uso de instrumentos, podem 
medir a temperatura e a pressão (total e estático) de admissão.
59
Essencialmente, é uma entrada em forma de funil com boca de 
sino com seus bordos arredondados cuidadosamente, os quais 
oferecem praticamente nenhuma resistência ao ar. A perda do 
duto é tão pequena que é considerada zero. O motor pode, por 
conseguinte, ser operado sem as complicações decorrentes de 
prejuízos comuns quando instalado com os dutos de entrada 
tradicionais das aeronaves (FAA, 2012). 
Os dados de desempenho do motor, quando estiverem em um banco de prova como a 
classificação de impulso e o consumo específico de combustível, são obtidos enquanto 
estiverem usando uma entrada de boca de sino, de acordo com a Figura 24.
Figura 24: Tela de proteção instalada em uma entrada tipo boca de sino
Normalmente, as entradas são montadas com telas de proteção. Nesse caso, a perda 
de eficiência, conforme o ar passa através da tela, deve ser levada em consideração 
quando dados muito precisos do motor são necessários. 
d) Entradas de Ar do Compressor em Motores Turboélice
A entrada de ar em um turboélice é um problema maior do que em outros motores de 
turbina a gás, porque o eixo de acionamento da hélice, o cubo e o spinner devem ser 
considerados, além de outros fatores do projeto. 
Em muitos tipos de motores turboélices são utilizados elementos elétricos 
(degeladores) no duto de entrada de ar de ingestão (degelo elétrico). Os defletores 
e dispositivos mecânicos, por exemplo, são portas, por vezes utilizadas, para desviar 
gelo ou sujidade que possam estar em suspensão no ar de admissão e serem ingeridos 
pelo motor. O ar passa, então, através de um crivo no duto de entrada que exerce uma 
importante função na operação e desempenho do motor.
60
A aspiração de corpos estranhos, não importando o que sejam, é capaz de causar danos 
sérios, devido ao impacto causado por eles nos componentes situados na entrada do 
compressor. Dessa maneira, a proteção no duto de indução visa promover, mediante 
meios mecânicos, uma segurança contra a admissão desses objetos que possam causar 
danos ao motor (separação inercial). 
Quando a aeronave opera em campos não pavimentados ou há condições de voo 
favoráveis à formação de gelo, a separação inercial trabalhará com o objetivo de 
diminuir a ingestão de poeira e partículas sólidas em suspensão no ar de admissão. A 
Figura 25 demonstra um sistema de separação inercial utilizado em uma aeronave 
bimotora de grande porte.
Figura 25: Sistema de separação inercial utilizado em uma aeronave bimotora de médio porte
O sistema de separação inercial consiste em:
• um defletor móvel instalado no duto de entrada de ar;
• uma tela fixa junto à entrada de ar;
• uma tela fixa junto à entrada de ar do motor;
• um duto de desvio com uma porta móvel;
• um atuador eletromecânico;
• um interruptor de comando. 
Os dissipadores vórtex (Figura 26) são usados em alguns motores montados em 
montantes abaixo da asa. Quando os motores turbojatos estão em operação no solo, 
é possível formar um redemoinho (vórtex) entre a entrada de ar do motor e o solo. 
61
Com isso, esse dissipador pode causar uma grande força de sucção capaz de levantar 
do chão pequenos objetos, conduzindo-os à entrada do motor e, consequentemente, 
ocasionar danos.
Um fluxo de alta velocidade de sangria de ar do compressor é dirigido para a área onde 
ocorre a formação do vórtex, dissipando-os quando se formam.
Figura 26: Esquema representativo de um sistema dissipador de vórtex
Para evitar que o motor ingira facilmente todos os itens que possam estar em suspensão 
no ar ou mesmo no solo, insere-se uma tela em volta da entrada de ar do motor ou em 
algum local ao longo do duto de entrada de ar. Portanto, os motores que incorporam 
telas de entrada, tais como turboélices e APU, não são tão vulneráveis aos FODs. 
Destaca-se que as telas adicionam sensivelmente uma perda de pressão ao duto de 
entrada e são muito suscetíveis à formação de gelo. A falha por fadiga é também um 
problema e, por vezes, pode causar mais dano do que se não houvesse nenhuma tela 
instalada. 
e) Seções do Fan dos Motores Turbofan
Os motores turbofan com alta razão de bypass são geralmente construídos com o fan 
na extremidade à frente do compressor. 
Uma típica seção de admissão de um turbofan é mostrada na Figura 27. 
Figura 27: Entrada de ar típica de um turbofan
62
Ademais, o fan reduz os danos e os riscos do motor ingerir algum material estranho, 
pois grande parte de qualquer material que poderia ser ingerida é lançada radialmente 
para fora e passa pela descarga do fan, em vez de passar pelo núcleo do motor. O 
ar quente sangrado, por sua vez, é direcionado para circular no interior do bordo de 
ataque da entrada de ar para evitar a formação de gelo (anticongelamento). 
Os fans são equipados com um spinner elíptico ou cônico. Caso a unidade seja do tipo 
elíptica, ela será aquecida por ar quente proveniente de algum estágio do compressor 
para evitar formação de gelo. A seguir são apresentados alguns exemplos de spinner 
cônico e elíptico usados em motores turbofan.
Figura 28: Exemplos de spinner cônico e elíptico utilizados em motores turbofan
Nos motores de alto desvio, o fan consiste em um estágio de lâminas rotativas e aletas 
fixas que podem variar em diâmetro de menos de 84 polegadas até mais de 112 
polegadas, conforme mostra a Figura 29. 
Figura 29: Pás de um típico motor turbofan com spinner elíptico
O ar acelerado pelas pontas das pás do fan, fabricadas de titânio oco ou materiais 
compostos, forma uma corrente de ar secundário, que é canalizado para a atmosfera 
sem passar através do núcleo principal do motor. 
Esse ar secundário (fluxo do fan) produz 80 por cento do impulso em motores de alto 
desvio. 
63
Assim, o ar que passa através da parte interior das pás do ventilador torna-se a corrente 
de ar primário que flui pelo núcleo do próprio motor. 
Figura 30: Caminho do fluxo de ar primário e secundário em um motor turbofan
Resumindo 
 
Nesta unidade, foram apresentadas as principais características dos 
sistemas de admissão dos motores a reação. Assim como as diferenças e 
peculiaridades dos tipos de dutos de entradas de ar mais comuns utilizadas 
nestes tipos de motores. 
 
Ademais, foram abordados alguns dos recursos utilizados para melhorar a 
eficiência dos dutos de admissão de ar, como os sistemas de separação 
inercial, dutos de geometria variável e os dissipadores de vórtex. Dessa 
maneira, tornou-se possível compreender a importância desse componente 
para a correta eficiência de operação dos motores a reação. 
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Glossário
Atitude: é a dinâmica do voo da aeronave, o controle e a orientação em três direções 
que são os ângulos de rotação em torno do centro de massa da aeronave.
Bypass: caminho derivado ou alternativo. 
Difusor subsônico: desacelera o escoamento, reduzindo a pressão total e aumentando 
a pressão estática. 
IGV: normalmente, é o nome dado ao primeiro disco de aletas estatoras na entrada do 
compressor. 
Mach: o número de Mach ou velocidade Mach é a definição de razão entre a velocidade 
do avião e a velocidade