Trabalho Mecanismo de Fokker 5P

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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIÃO DINÂMICA DAS CATARATAS – UDC 
Missão: Formar profissionais capacitados, socialmente responsáveis e aptos a 
promoverem as transformações futuras. 
 
 
 
 
 
MECANISMO FOKKER 
 
 
 
 
 
 
Alunos: 
ALINE BIFF 
EDILEY FRANCISCO ANTONIOLLI 
IHURY SILVESTRE RIBEIRO 
JOSÉ HANCHUCK JUNIOR 
TEFF CHAMORRO XIA 
 
 
 
 
Foz do Iguaçu, 30 de setembro de 2014 
 
 
 
 
 
CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIÃO DINÂMICA DAS CATARATAS – UDC 
Missão: Formar profissionais capacitados, socialmente responsáveis e aptos a 
promoverem as transformações futuras. 
 
 
 
Trabalho realizado para a disciplina de Mecanismo 
de Máquinas apresentado ao curso de Engenharia 
Mecânica da instituição de ensino UDC- Centro 
Universitário União Dinâmica das Cataratas 
 
Professor: Edmundo Neto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Foz do Iguaçu, 30 de setembro de 2014 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1.INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 4 
2.UM POUCO DA HISTÓRIA ............................................................................................................. 4 
2.1Aviação bélica: o lado bom da guerra ..................................................................................... 4 
3.GARROS TESTA SEU DEFLETOR .............................................................................................. 8 
4.MECANISMO DE FOKKER ........................................................................................................... 10 
4.1Fokker desenvolve seu sincronizador .................................................................................. 10 
5.DESIGNAÇÕES MILITARES ........................................................................................................ 16 
6.CONCLUSÃO .................................................................................................................................. 20 
7.BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................................ 20 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
 
 
O mecanismo de Fokker deu aos alemães a superioridade aérea sobre o campo de 
batalha no final de 1915, devido o fato de ser o primeiro avião de caça capaz de 
disparar para frente, Já que se tratava de um mecanismo sincronizado que permitia 
disparar uma metralhadora através do campo da hélice sem que a mesma fosse 
atingida, antes desse fato os aviões era utilizados mais para espionagem e 
bombardeio e o combate de aviões inimigos era com bastante dificuldades devido ao 
posicionamento das metralhadoras. Com seu surgimento tudo mudou. 
Neste trabalho contaremos um pouco da história da aviação bélica e como surgiu 
este mecanismo, além de mostrar seu funcionamento. 
 
2.UM POUCO DA HISTÓRIA 
 
2.1Aviação bélica: o lado bom da guerra 
 
A partir da década de 1870, surgiu uma competição internacional para a criação de 
uma arma simples, barata, confiável e que disparasse mais de um tiro de rifle por 
vez, de forma automática. Com uma cadência de tiro de 450 a 600 tiros por minuto, 
então surgiram as metralhadoras e estas mudaram o futuro das guerras. 
 
A primeira demonstração do poder das metralhadoras veio em meados da década 
de 1890, no Sudão, na época, uma colônia do império Britânico. Durante uma 
rebelião dos colonos, alguns poucos soldados ingleses abateram, com 
metralhadoras, 15 mil sudaneses, estes armados com lanças e mosquetes. 
Entretanto, a maior prova do poderio das metralhadoras viria entre os anos de 1914 
e 1918, na Primeira Guerra Mundial. 
 
O uso bélico das aeronaves foi fundamental para o desenvolvimento da aviação. A 
tecnologia criada para fins militares tornou os aviões de passageiros também mais 
seguros e eficientes. 
 
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Enquanto o brasileiro Alberto Santos Dumont opunha-se ao emprego do aeroplano 
como máquina de guerra, nos Estados Unidos, os irmãos Wilbur e Orville Wright 
consideravam a atividade militar como uma das principais aplicações da nova 
invenção. 
Em fevereiro de 1908, eles conquistaram o primeiro contrato assinado pelo governo 
americano para desenvolver um avião militar. As especificações previam que o 
aeroplano deveria ser capaz de transportar duas pessoas e atingir velocidade de 
pelo menos 64 quilômetros por hora, percorrendo cerca de 200 quilômetros. Em 
junho de 1909, os irmãos Wright entregaram a primeira unidade, conta o historiador 
americano John Guilmartin Jr., da Universidade do Estado de Ohio. 
A partir de 1910, começaram as experiências para equipar os aviões com 
armamento, quando o alemão August Euler obteve a primeira patente para a 
instalação de uma metralhadora num biplano. As décadas seguintes provaram que 
os irmãos Wright estavam certos: a utilização do aeroplano para fins militares seria 
fator essencial para o desenvolvimento da aviação. 
 
 
 
 
1909: August Euler with his pilot trainee Prince Heinrich of Prussia. The foto was 
taken in front of a biplane constructed by Euler on the airfield “Griesheimer Sand” 
near Darmstadt. Source: August Euler Archiv 
 
 
A primeira vez que um avião foi usado numa guerra foi em 23 de outubro de 1911, 
durante a Guerra Ítalo-Turca. Naquele dia, um piloto italiano fez um vôo de 
reconhecimento com uma hora de duração sobre as posições inimigas perto de 
Trípoli, na Líbia. Nove dias depois, ocorreu o primeiro bombardeio feito por 
aeroplano em toda a história, quando outro piloto italiano lançou quatro granadas 
sobre posições turcas. 
Quando começou a Primeira Guerra Mundial, em 1914, os aviões ainda eram 
empregados quase exclusivamente em atividades de reconhecimento. Durante o 
conflito, novos desenhos surgiram e foram aperfeiçoados para adaptar-se a novas 
missões. 
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Até então os aviões utilizados para fins de reconhecimento e ou defesa não 
ofereciam condições de precisão na utilização dos armamentos utilizados. 
 
Os aviões da Primeira Guerra sempre tiveram metralhadoras, mas quase sempre, 
ela era colocada sobre a asa superior ou apontando para a ré. E muitas vezes as 
balas acertavam a hélice. 
 
 
 
 
O bservador empunhando um fuzil em um monoplano Bleriot 
 
 
 
O observador sobre a asa de um Voisin, empunhando um fuzil para se defender de 
um avião inimigo. 
 
 
 
 
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Monoplano Deperdussin francês com metralhadora em montagem sobre a hélice. 
 
 
 
Exemplo de posição para tiro num FE.2b inglês com duas montagens. 
 
 
A solução surgiu ainda em 1915 com o engenheiro francês Raymond Saulnier. Ele 
aperfeiçoou um dispositivo para controlar a ação da arma, sincronizando-a com a 
hélice para impedir que as balas atingissem suas pás. 
 
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3.GARROS TESTA SEU DEFLETOR 
 
Em fevereiro de 1915, enquanto os aviadores que tinham a sorte de encontrar um 
inimigo, contra o qual atiravam com revólveres e até com granadas, um aviador 
francês instalou um engenho simples em seu monoplano Morane Saulnier N que 
estava destinado a mudar todo o aspecto da guerra no ar. 
Roland Garros, um piloto famoso desde antes da guerra, examinou o invento que 
Raymond Saulnier desenvolvia e aproveitou somente um pequeno painel triangular 
de aço adaptado em cada uma das pás da hélice para protegidas dos impactos 
estilhaçastes das uma em cada doze balas que a atingiam, na esperança de que as 
balas que aí ricocheteassem não atingissem nenhuma parte vital do seu próprio 
avião, descartando o mecanismo de sincronização que fazia parte do invento, 
restando somenteuma metralhadora Hotchkiss montada no capô para atirar 
diretamente para frente através da hélice sem mecanismos interruptores de qualquer 
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espécie. O sincronizador de Raymond Saulnier foi patenteado em 14.04.1914, mas 
não satisfez a Garros. 
 
 
 
Apesar de tão primitivo, Garros abateu sua primeira vítima em 1o de abril de 1915 e 
mais 3 até 18 de abril, quando um defeito no motor o obrigou a pousar em território 
alemão. É muito provável que outros franceses houvessem aproveitado seu invento 
antes dessa data, porque os alemães estavam certos de que os franceses tinham 
armado seus aviões escoteiros, de maneira que pudessem atirar para frente através 
da hélice e estavam inclinados a acreditar que todos os monoplanos aliados 
estivessem dotados de tal aparelho. 
Os ingleses experimentaram o desenho até o ponto de adaptá-lo em alguns 
monoplanos, embora não existam dados de que ele tenha alguma vez sido usado 
em combate. 
 
 
O dispositivo caiu nas mãos dos alemães, e o engenheiro holandês Anthony Fokker, 
que trabalhava para eles, em pouco tempo desenvolveu um sistema ainda mais 
eficiente para resolver de vez o problema. O dispositivo interrompia os disparos da 
metralhadora toda vez que a hélice entrava na linha de tiro, impedindo que fosse 
atingida. 
 
 
 
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4.MECANISMO DE FOKKER 
 
 
 
4.1Fokker desenvolve seu sincronizador 
 
 
O avião avariado de Garros foi imediatamente enviado para Berlim, onde o Estado 
Maior Alemão convidou um ainda desconhecido mas muito engenhoso jovem 
construtor chamado Anthony Fokker para fazer uma cópia do mecanismo. A escolha 
foi singular e parece ter sido baseada no fato de que o monoplano Fokker, então em 
uso na frente de combate, lembrasse superficialmente o Morane de Garros. 
Fokker recebeu uma metralhadora Parabellum e a ordem de voltar quando tivesse 
um mecanismo operacional. A Parabellum era uma nova metralhadora da infantaria, 
leve e refrigerada a ar; que se tornou disponível em janeiro de 1915 e era o primeiro 
modelo alemão finalmente adequado para o uso em aviões. A falta de uma arma 
comparável à Lewis, Vickers, ou até a Hotchkiss durante 1915 foi responsável pela 
escassez de aparelhos alemães armados e pelas poucas vitórias que obtiveram. 
Fokker, um inventor imaginoso, reconheceu que os defletores eram muito primitivos 
para perder tempo com eles e os abandonou imediatamente. Nada conhecendo 
sobre o funcionamento de uma metralhadora, desmontou completamente a 
Parabellum e a estudou até saber exatamente como funcionava. Então ele 
concebeu, desenhou e construiu e depois testou um no curto período de 3 dias 
desenhou uma articulação acionada pela hélice para disparar a arma. Um excêntrico 
no eixo da hélice movia uma alavanca com ação de joelho que operava uma barra 
que percutia o gatilho. Para controlá-lo, a barra tinha uma seção articulada que o 
piloto dobrava para deixar de acionar o gatilho e parar de atirar. Assim podia por em 
funcionamento a arma ou não. 
 
 
Mecanismo sincronizador que permitia disparar uma metralhadora através do campo 
da hélice. 
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O mecanismo era um verdadeiro sincronizador (não um interruptor como é dito 
algumas vezes); isto é, a arma era acionada pelo motor cada vez que as pás não 
estivessem na frente de seu cano. No tipo interruptor, a ama é operada pelo piloto e 
simplesmente não atira durante a fração de segundo em que a hélice está na frente, 
daí: interruptor. 
O interruptor tem a vantagem que a quantidade de tiros disparada é usualmente 
maior usando a mesma arma, mas tem a desvantagem de que em alguma falha, a 
hélice é estraçalhada no momento em que o piloto atira. Isso também ocorria 
ocasionalmente com o sincronizador. Alguns interruptores entraram em serviço, mas 
todos os usados por mais tempo foram os sincronizadores. 
 
Fokker armou um pequeno monoplano que tinha na fábrica com a sua invenção e 
rebocou-o com um automóvel por 220 milhas até Berlim somente três dias depois 
que viu o avião de Garros. Seguiu-se um número de demonstrações diante dos 
incrédulos generais, que esperavam que Fokker demorasse mais tempo. O holandês 
por fim os convenceu que seu sincronizador podia funcionar. 
 
 
 
 
Alguns Fokker E.I Eindeckers foram modificados para aceitar a Parabellum. Os dois 
primeiros chegaram à frente em junho de 1915. O Tenente Boelcke fez a primeira 
vítima usando a máquina original, enquanto pouco depois estava outro ás - Max 
Immelmann, no terceiro avião. Depois de poucos Fokker E.l entregues, a produção 
continuou com o E-II, que reteve a arma única, mas tinha um motor rotativo 
Oberursel de 100 hp em lugar do normal de 80 hp. Durante julho de 1915 somente 
11 estavam em uso em toda a frente ocidental. 
 
No início de 1915, a Grã-Bretanha colocou em serviço o Vickers F.B.5 Gunbus, o 
primeiro avião projetado especificamente para transportar armamento (uma 
metralhadora). 
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Vickers F.B.5 Gunbus. 
 
 
Também em 1915 voou o britânico Handley Page 0/100, primeiro aeroplano 
desenhado para atuar como bombardeiro pesado. No mesmo ano, os franceses 
empregavam o Voisin L para levar cerca de 75 quilos de bombas, lançadas a mão 
pelo co-piloto. 
 
 
 
Handley Page 0/100 
 
Quando mencionado com aviões da primeira guerra, o nome Fokker lembra dois 
desenhos - o famoso triplano DR.I e o ainda melhor biplano D.VIl, houveram muitos 
protótipos obscuros que marcaram época importante na evolução de seus famosos 
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irmãos Dr.I e D.VII. 
 
 
 
Fokker Dr1 on the ground 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fokker D VII 
 
 
São conhecidos mais de 60 modelos produzidos pela Fokker Flugzeugwerke em 
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Schwerin-Mecklenburg entre agosto de 1914 e novembro de 1918. 
 
A série original da Fokker iniciou-se com o M.1 "Spider" em 1911, e continuou até a 
invasão da Holanda em 1940. Muitos deles não eram desenhos no verdadeiro 
sentido da palavra, mas sim construídos de peças existentes, ou feitos maquetas 
para testar alguma idéia nova. 
 
Se não funcionava, ninguém se preocupava em copilar dados exatos ou de tirar 
fotos do desenho rejeitado. 
 
Detalhes eram esquecidos até dos tipos fabricados mais conhecidos. Quando foi 
ordenado que a fábrica Albatros produzisse o Fokker D.VII em 1918, a Fokker não 
pode fornecer nem as plantas nem desenhos do ferramental. 
 
Em vez disso, enviou um avião montado. A Albatros fez então seus desenhos, 
resultando que as peças da Albatros e da Fokker não eram intercambiáveis. A 
pequena quantidade de informações sobre as experiências que a fábrica Fokker na 
Holanda estava fazendo foi destruída quando a fábrica foi arrasada em 1945. 
 
Anthony H. G. Fokker, uma das maiores figuras na aviação por mais de 25 anos. Foi 
um inventor holandês que construiu seu primeiro avião pouco depois de sair da 
escola em 1911. Incapaz de obter aceitação de suas idéias um tanto radicais em sua 
própria pátria, estabeleceu uma fábrica na Alemanha, onde sofreu alternados 
períodos de reconhecimento mundial e triste obscuridade inclusive com diversas 
ameaças de prisão por fornecer aeroplanos construídos com materiais inferiores. 
 
Apesar de não alcançar fama como projetista nem como construtor, Fokker ganhou 
reconhecimento através de suas assombrosas habilidades como piloto de provas 
analítico e como vendedor. 
 
Muitas de suas idéias para desenhos de aeroplanos caracterizavam o seu talento 
consumado, enquanto outras eram impraticáveis. Apesar de um corpo de 
engenheiros trabalhar no desenho dos aviões, Fokker ditava as características 
gerais e usava sua posição para forçar suas idéias contra a oposição dos 
engenheiros. 
 
O primeiro desenho da Fokker a alcançar significativa encomendamilitar foi o M.5, 
desenvolvido em princípios de 1914 como avião esporte e usado por Fokker para 
ganhar reputação de piloto acrobático. 
 
 
 
 
 
 
 
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Protótipo M.5K/MG, armado com uma metralhadora Parabellun com coronha de 
infantaria, que depois se tornou o E.I. 
 
Estruturalmente esse modelo estabeleceu o passo básico de todos os Fokker 
fabricados até 1916, com certas características que permaneceram por mais tempo. 
Enquanto o desenho aerodinâmico do monoplano fosse acusado de ser cópia do 
monoplano francês Morane, apresentou uma inovação radical, tinha a fuselagem e 
deriva construídas de tubos de aço soldados, o que depois se tornou padrão 
mundial. 
 
As asas desses e de outros modelos seguintes eram construídas de madeira, 
cobertas de tela e os motores rotativos de pequeno peso eram os preferidos. Muitos 
dos antigos Fokker eram mais leves ao invés de mais potentes para uma mesma 
performance. Praticamente, todos os modelos M e V, seguintes ao M.5, tiveram um 
mesmo protótipo. 
 
Fokker alcançou grande fama em princípios de 1915, quando revolucionou as táticas 
de combate aéreo com seu desenho de um mecanismo sincronizador que permitia 
disparar uma metralhadora através do campo da hélice. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5.DESIGNAÇÕES MILITARES 
 
Fokker E.I "Eindecker" (monoplano). Era a versão militarizada do M.5 de antes da 
guerra, na versão M.5K. Em abril de 1915, Fokker usou um para demonstrar a 
primeira instalação de uma metralhadora sincronizada com a hélice e subsequentes 
M.5K portando metralhadoras foram redesignados M.5K/MG. O protótipo MG usava 
uma metralhadora Parabellun com coronha do tipo rifle e alimentador tipo pente. Os 
modelos de produção usavam a Spandau com alimentador em cinta. O motor era 
um Oberursel Gnome de 80 hp rotativo de 7 cilindros. Envergadura 27' 11", 
comprimento 22" 02", área da asa 172 pés quadrados. Pesava vazio 700 libras e 
normalmente carregado 1.230 libras. Velocidade máxima 81 milhas/hora. Climb a 
3.280 pés em 7 minutos. 
 
 
 
 
Fokker E.I de Max Immelman do Feld Flieger Abteilung 62 em Douai, França em 
agosto de 1915. 
 
 
O holandês, como resultado de seu trabalho pioneiro, tinha o monopólio completo 
sobre desenhos e produção de sincronizadores na Alemanha, mas ele não dormiu 
sobre seus lauréis, porque a unidade original tinha um defeito - a ligação mecânica 
operava todo o tempo em que o motor estivesse funcionando e estava sujeita a um 
desgaste considerável e necessitava constantemente manutenção para prevenir que 
a arma saísse de sincronização, como os primeiros equipamentos aliados. 
Fokker o redesenhou para acionar a arma a partir do virabrequim, através de um 
gatilho operado pelo piloto com um eixo flexível ligado à Spandau, eliminando a 
dificuldade original. Efetivamente, a maioria dos fabricantes de motores 
padronizaram seus virabrequins, mas ainda era necessário estocar uma variedade 
de eixos flexíveis (cabos) na frente de combate. Mesmo modernizado, esse 
mecanismo não se igualava ao sincronizador Constantinesco. 
 
É difícil precisar a data em que o novo desenho de Fokker entrou em uso, mas uma 
vez Richthofen pediu e obteve uma modificação no gatilho pouco depois de sua 
introdução, indicando que era um ás bem conhecido nesse tempo. Isso ocorreu 
durante os primeiros meses de 1917. 
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Alguma idéia da disponibilidade dos mecanismos de Constantinesco e Fokker pode 
ser tomada dos dados de suas produções. Dos primeiros havia 6.000 em uso em 
1917 e 20.000 em 1918. A produção de Fokker excedia 3.000 por mês quando a 
produção foi transferida de sua fábrica de aviões para Berlim (provavelmente em 
1917) e os alemães tinham menos aviões a equipar do que os aliados. 
 
 
 
 
 
O Fokker E.I com metralhadora Spandau. 
 
 
E.Il. Versão ligeiramente maior que o E.l, com estrutura redesenhada para aceitar a 
instalação da arma descentrada para a direita. Usava o motor Oberursel Gnome de 
100 hp rotativo de 9 cilindros. Envergadura 31' 2,5", comprimento 23' 7 1/4". Peso 
normal 1.340 lbs. Vel. max. 87 milhas/hora e climb a 3.280' em 5,5 minutos. 
 
 
Fokker E.II do Leutnant Otto Parschau, do Kagohl 1 em princípios de 1916. 
 
 
 
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E.lll. Refinamento adicional do E-lI, usava motor idêntico e o mesmo tamanho, mas 
foi produzido em maior número. O E-lI e E-lII tinham a mesma designação de 
fábrica: M.14. Pesava vazio 877 lbs e normal 1.344 lbs. Climb a 3.280' em 5 minutos. 
Autonomia de 90 minutos. Teto máximo 9.840', que atingia em 30 minutos. 
 
 
 
 
Fokker E.III. 
 
 
E.IV. Era o modelo básico do E.lI e do E.IIl redesenhado para usar o motor 
Oberursel de 160 hp rotativo com 14 cilindros em duas filas, e a instalação de duas 
metralhadoras. As coronhas das armas eram cobertas por um capô como no 
Sopwith Camel posterior. Uma versão especial, fabricada para Max Immelmann 
carregava uma bateria de três metralhadoras. Envergadura 32' 9 5/8", comprimento 
24' 7 1/4". Mesma área de asa. Vel. max. 99 milhas/hora e climb a 3.280' em 3 
minutos com peso normal de 1.590 libras. Designado na fabrica como M.15. 
 
 
 
Fokker E.IV. Com duas Metralhadoras. 
 
 
 
 
 
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Fokker E.IV. Com duas Metralhadoras. 
 
 
 
 
Fokker E.IV com 3 metralhadoras sincronizadas no capô, fabricado especialmente 
para o ás Max Immelmann. 
 
 
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Um ano depois, caiu em desfavor do governo por causa de manobras políticas de 
seus concorrentes e produziu poucos desenhos significativos até 1917. 
 
6.CONCLUSÃO 
 
A ganância pelo poder bélico ocasionou muita destruição, na época em que “os 
aviões eram de madeira e os pilotos eram de aço” surgiu o mecanismo de Fokker e 
então a guerra mudou, agora não somente por terra mais também aérea tomando 
mais força com menos erros. Mesmo sendo as guerras lembradas com tristezas e 
com o desejo de não telas mais, elas fizeram e ainda fazem parte da nossa história 
e mesmo sendo uma forma negativa de evolução muitas coisas surgiram devido a 
ela. Este trabalho nos proporcionou grande aprendizado, com ele foi possível 
entendermos o funcionamento do mecanismo de Fokker além de conhecermos um 
pouco da história da aviação bélica e de como tudo mudou com o surgimento desse 
mecanismo. 
 
7.BIBLIOGRAFIA 
 
Historia das Armas Aeronauticas – Wikipédia, a enciclopédia livre 
 
Mecanismo sincronizador – Wikipédia, a enciclopédia livre 
 
Aviação bélica_ o lado bom da guerra - Guia do Estudante 
 
Metralhadora – Wikipédia, a enciclopédia livre