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AP Noções sobre Motores a Reação e Fan

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Noções sobre 
Motores a 
Reação e Fans
SEST – Serviço Social do Transporte
SENAT – Serviço Nacional de Aprendizagem do Transporte
ead.sestsenat.org.br 
CDU 629
85 p. :il. – (EaD)
Curso on-line – Noções sobre Motores a Reação e Fans – 
Brasília: SEST/SENAT, 2017.
1. Engenharia mecânica. 2. Veículo - motor. I. Serviço 
Social do Transporte. II. Serviço Nacional de 
Aprendizagem do Transporte. III. Título.
3
Sumário
Apresentação 6
Unidade 1 | Teoria de Jato 7
1 Introdução 8
1.1 Funcionamento 8
1.2 Utilização 12
1.2.1 Aerotérmicos 12
1.2.2 Peso e Potência 16
1.3 Faixas de Operação 17
Glossário 18
Atividades 19
Referências 20
Unidade 2 | Motores Turboélice 21
1 Introdução 22
1.1 Construção 22
1.2 Aplicação 25
1.3 Classe de Potência 27
1.4 Faixas de Operação 28
Glossário 29
Atividades 30
Referências 31
Unidade 3 | Motores Turboeixo 32
1 Introdução 33
1.1 Construção 33
1.2 Aplicação 36
4
1.3 Sistema de Proteção 37
Glossário 40
Atividades 41
Referências 42
Unidade 4 | Motores Turbojato 43
1 Introdução 44
1.1 Tipo de Fluxo 44
1.2 Funcionamento 46
1.3 Pós-queimadores 48
Glossário 50
Atividades 51
Referências 52
Unidade 5 | Fans 53
1 Introdução 54
1.1 Construção 54
1.1.1 Rotor 57
1.1.2 Estator 58
1.1.3 Duto de Derivação 59
1.2 Funcionamento 62
1.3 Aproveitamento do Fluxo 65
Glossário 69
Atividades 70
Referências 71
Unidade 6 | Manutenção de Motores a Reação e Fans 72
1 Introdução 73
1.1 Preventiva 73
5
1.2 Corretiva 77
1.3 Regulagens de Motores 78
Glossário 81
Atividades 82
Referências 83
Gabarito 84
6
Apresentação
Prezado(a) aluno(a),
Seja bem-vindo(a) ao curso Noções sobre Motores a Reação e Fans! 
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 30 horas e foi organizado em 6 unidades, 
conforme a tabela a seguir.
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!
Unidades Carga Horária
Unidade 1 | Teoria de Jato 5h
Unidade 2 | Motores Turboélice 5h
Unidade 3 | Motores Turboeixo 5h
Unidade 4 | Motores Turbojato 5h
Unidade 5 | Fans 5h
Unidade 6 | Manutenção de Motores a Reação e Fans 5h
7
UNIDADE 1 | TEORIA DE JATO
8
Unidade 1 | Teoria de Jato
1 Introdução 
Os motores que se enquadram na teoria de jato são a reação. Eles utilizam o fluxo 
de ar em alta velocidade para converter a energia calorífica em força mecânica. A 
massa de ar acelerada pela queima, ao passar pela seção de turbinas, tem sua energia 
cinética aproveitada para movimentá-las, sendo essas turbinas responsáveis por girar 
o conjunto de eixos do motor e, assim, converter em trabalho mecânico a queima dos 
gases.
A potência é obtida por meio da Terceira Lei de Newton, segundo a qual para toda 
ação corresponde uma reação de mesma intensidade, porém de sentido oposto. Essa 
reação propulsiona o motor à frente, em virtude de a massa de ar queimada (ação) ser 
orientada para a saída do motor, ou seja, para a seção de escapamento do motor.
Todo fluxo de ar que adentra no motor tem sua energia aproveitada, como na queima, 
de modo a alimentar o sistema pneumático da aeronave. Assim, os motores a reação 
são diretamente dependentes do fluxo de ar em alta velocidade que percorre seu 
interior.
1.1 Funcionamento
Os motores jatos necessitam de um motor de partida, que, em inglês, é chamado de 
starter, para dar início ao seu funcionamento. Esse componente poderá ser elétrico 
ou pneumático, dependendo do porte do motor. Os motores pequenos ou de baixa 
potência utilizam starter elétrico, o qual transforma a energia elétrica proveniente da 
bateria da aeronave ou de uma fonte externa, denominada ground power unit (GPU), 
em energia mecânica, para acionar uma caixa de acessórios.
9
Essa caixa compreende a bomba de combustível, que alimentará os bicos injetores 
logo após ser acionado o manete de potência ou a torneira de combustível, isso 
dependerá do modelo da aeronave, e a bomba de óleo lubrificante, que lubrificará os 
rolamentos do motor, quando do início de sua rotação. As Figuras 1.A e 1.B ilustram 
uma caixa de acessórios e sua posição no motor. Alguns motores necessitam de uma 
caixa de transferência para efetuar a ligação entre o eixo principal e a caixa de 
acessórios.
Figura 1.A: Caixa de acessórios
Figura 1.B: Posicionamento da caixa de acessórios no motor
O eixo principal do motor, composto pelo conjunto de compressores e turbinas, inicia 
sua rotação por meio da caixa de acessórios, pois sua ligação é feita por intermédio 
do eixo torre, em inglês, tower shaft. O eixo principal fará o conjunto de compressores 
girar, o qual “Permite a admissão do ar, comprimindo-o. Depois do compressor, o ar sob 
pressão é entregue à câmara de combustão, onde a mistura é processada e queimada, 
gerando energia calorífica” (PALHARINI, 1998, p. 14).
10
A energia calorífica, formada pela expansão dos gases da queima, é entregue à turbina. 
Esta parte converterá aquela energia em mecânica, produzindo o trabalho motor, bem 
como o aumento da rotação do eixo principal para uma rotação por minuto (RPM) que 
mantenha o funcionamento do motor. Despreza-se assim, a necessidade do starter e 
interrompe seu funcionamento. A Figura 2 demonstra o fluxo de ar de um motor jato 
da sua entrada até a saída.
Figura 2: Fluxo de ar de um motor jato
Após a estabilização da RPM, o que ocorre geralmente na faixa de 60% de sua rotação 
total, conhecida como marcha lenta, em inglês, idle, o motor passa a ser controlado 
pelo posicionamento do manete (Figura 3) em seu quadrante. Isso gera o aumento de 
combustível na região da câmara de combustão, elevando a queima e consequentemente, 
a quantidade de fluxo de ar, aumentando a rotação do eixo e a potência do motor.
Figura 3: Quadrante de manete
Para dar início ao funcionamento do motor, o ciclo de partida ocorre nestes passos:
• colocar a chave de starter para a posição de ligado - a caixa de acessórios 
começa a girar o eixo principal do motor;
11
• observar a elevação da pressão de óleo - indica que o motor está sendo 
lubrificado;
• RPM do eixo principal em 10% - abre-se a torneira de combustível, o que libera 
automaticamente os ignitores a fornecerem a centelha para a combustão. 
Essa rotação pode variar conforme o fabricante, porém é necessária para 
permitir que o combustível só chegue à câmara de combustão quando o fluxo 
de ar lá estiver. Isso evita que a mistura formada torne-se rica ou pobre, o que 
dificultará a queima;
• RPM do eixo principal em 20% - caso o motor seja duplo eixo, o segundo eixo 
deve apresentar rotação;
• RPM do eixo principal em aproximadamente 55% - o starter deve ser 
desacoplado automaticamente. Caso não o seja, ele deve ser retirado por 
meio do desligamento da chave de starter;
• RPM do eixo principal em aproximadamente 60% - estabilização do motor em 
marcha lenta;
• observar pressão do óleo na faixa verde de operação - indica que o sistema de 
lubrificação está a pleno funcionamento.
O tempo normal de uma partida leva em torno de 15 segundos, porém, para os motores 
que equipam as aeronaves de asas rotativas, esse tempo é de aproximadamente 60 
segundos. Tempo necessário para a estabilização do rotor principal da aeronave.
A temperatura do motor deve ser observada durante todosos passos de uma partida, 
não devendo extrapolar o limite definido pelo fabricante, pois caso ocorra, exigirá uma 
inspeção especial no motor, em inglês, overtemp, que significa partida quente.
Durante a realização do início de funcionamento do motor, se houver qualquer passo 
que não seja atendido conforme prevê o fabricante, deve-se interromper imeditamente 
o ciclo de partida para a verificação de alguma falha do motor, isso garante seu 
funcinamento continuadamente seguro.
12
1.2 Utilização
A utilização dos motores a reação está relacionada à necessidade de carga, com a 
potência necessária e com a altitude de operação da aeronave, ou seja, o teto de voo 
definido pelo fabricante.
Aeronaves não pressurizadas utilizam motores a reação mistos, os turboélices. Eles 
também podem equipar aeronaves pressurizadas, sendo limitados pela altitude máxima 
de eficiência das hélices. Em grandes altitudes, a tração da hélice é drasticamente 
diminuída, provocando perda de altitude e sustenção.
Aeronaves que possuem teto de voo acima de 30.000 pés normalmente utilizam 
motores turbojato ou turbofan. Sendo estes últimos mais econômicos, porém de 
menor potência que os turbojato.
As aeronaves de asas rotativas utilizam os motores turboeixo, pois são os que 
possibilitam a rotação dos rotores principal e de antitorque, comumente chamado de 
rotor de cauda.
Cada tipo de motor será descrito nos próximos capítulos, no decorrer da unidade. 
1.2.1 Aerotérmicos
Os motores a reação são aerotérmicos, pois se classificam como aspiradores de ar. São 
motores que utilizam o ar atmosférico em seu meio natural para efetuar a admissão, 
a compressão, a queima, a expansão e o escape. O consumo de combustível desses 
motores está associado ao nível de voo e à potência produzida.
Pelo fato de o ar que o motor consome estar associado ao meio natural, vários fatores 
influenciam em sua tração, pois ela está diretamente relacionada às grandezas que 
afetam a densidade do ar, quais sejam pressão e temperatura atmosféricas e umidade 
relativa do ar. As Tabelas 1, 2 e 3 demonstram essas relações de tração.
13
Tabela 1: Pressão atmosférica
Tabela 2: Temperatura atmosférica
Tabela 3: Umidade relativa
Os motores aerotérmicos, na categoria de jatos, podem ser de dois tipos de reação: 
direta e mista. Os motores de reação direta são aqueles cuja potência é transmitida 
diretamente à aeronave como força propulsiva. Enquanto os de reação mista têm 
sua potência transmitida parte direta e parte indiretamente à aeronave como força 
propulsiva. 
a) Motores jato de reação direta:
• Jato Puro (turbojato): produzem muita potência, porém só são econômicos a 
grandes altitudes, pois necessitam de uma grande quantidade de combustível 
para efetuar a mistura ideal para a queima e produção da potência. A Figura 4 
ilustra um motor turbojato.
Figura 4: Motor turbojato
Pressão atmosférica Densidade do ar Tração do motor
Aumenta Aumenta Aumenta
Diminui Diminui Diminui
Temperatura 
atmosférica
Densidade do ar Tração do motor
Aumenta Diminui Diminui 
Diminui Aumenta Aumenta
Umidade do ar Densidade do ar Tração do motor
Aumenta Diminui Diminui 
Diminui Aumenta Aumenta
14
• Turbofan: são mais econômicos, pois utilizam parte do ar admitido para produzir 
potência, sem a necessidade de queima, logo apenas uma pequena parte de ar 
necessita de combustível para efetuar a mistura. A Figura 5 ilustra um motor 
turbofan.
Figura 5: Motor turbofan
• Estatorreator: motor de reação direta que não apresenta nenhuma peça móvel 
em sua constituição. Sua principal característica é a compressão feita pela 
difusão, sendo um motor empregado como acréscimo de empuxo, mais 
conhecido como pós-queimador, do inglês after burner. A Figura 6 ilustra um 
motor estatorreator.
Figura 6: Motor estatorreator
• Pulso Jato: motor semelhante ao estatorreator, porém apresentando um 
conjunto de válvulas flapes instaladas em sua entrada de ar, o que gera 
maior produção de potência feita pelo controle das perdas de admissão. O 
funcionamento desse motor é feito por pulsos, mas considerado constante, 
já que são na quantidade de 50 pulsos por segundo. A Figura 7 apresenta um 
motor pulso jato.
15
Figura 7: Motor pulso jato
Segundo Palharini (1998, p. 29), “Esse tipo de motor a reação direta foi empregado 
para impulsionar as famosas bombas alemãs V.1.”
b) Motores jato de reação mista:
• Turboélice: são os mais econômicos, pois utilizam a força de tração da hélice 
como o maior meio de potência para a aeronave. Esse valor é cerca de 90%, 
tornando o ar admitido necessário apenas para produzir a rotação da hélice. A 
Figura 8 ilustra um motor turboélice.
Figura 8: Motor turboélice
• Turboeixo: são os motores utilizados exclusivamente para equipar as aeronaves 
de asas rotativas. A Figura 9 apresenta um motor turboeixo.
Figura 9: Motor turboeixo
16
1.2.2 Peso e Potência
Os motores empregados como meio de propulsão em aeronaves devem atender às 
características da leveza, que correspondem à relação massa/potência e “que é igual a 
razão entre a massa do motor e a sua potência” (HOMA, 1998, p. 28). Essa relação deve 
ser a menor possível para que o motor forneça uma maior potência. Um exemplo típico 
de tal correspondência é a comparação entre dois motores de mesmo cavalo de força 
(HP), em inglês, horse power, em que o de menor massa será o mais eficiente. 
a) Motor 1: 
• massa de 200 Kg;
• potência de 250 HP;
• relação massa-potência - 200 / 250 = 0,8 Kg/HP.
b) Motor 2:
• massa de 800 Kg;
• potência de 250 HP;
• relação massa-potência - 800 / 250 = 3,2 Kg/HP.
Além do peso, a tração deve ser considerada, já que a potência do motor é em função da 
velocidade de voo. Conforme Palharini (1998, p. 18), essa potência pode ser calculada 
matematicamente pela fórmula (Thp) = (T) x (V), sendo (Thp) a potência tratora, (T) a 
tração e (V) a velocidade de voo.
Os motores a reação produzem elevada potência e apresentam baixo peso, o que 
torna possível fornecer tração para que a aeronave atenda a todas as fases do voo, ou 
seja, desde a decolagem até o pouso, sem perda de sustentação. Esses motores são 
capazes também de atender, além da sustentação do voo, à necessidade de alimentar 
o sistema pneumático da aeronave. Esse sistema é composto de ar de pressurização, 
oxigênio, climatização e proteção contra gelo e chuva.
17
1.3 Faixas de Operação
As faixas de operação dos motores a reação iniciam-se em sua partida e encerram-se 
no corte do motor, onde a produção de potência deve atender a todas as exigências 
necessárias a um voo seguro e com o menor desgaste mecânico do motor. Isso leva 
ao aumento da vida útil do motor e, consequentemente, à diminuição de seus custos 
operacionais.
a) Partida - faixa operacional na qual se remove o motor da inércia e o leva 
até a faixa de marcha lenta. O cuidado nessa fase é com o controle de 
temperatura do motor, visto que com as primeiras queimas, para dar início ao 
seu funcionamento, o motor atinge rapidamente os limites de temperatura 
máxima permissível. Esses limites nunca devem ser extrapolados para evitar 
danos e desgastes prematuros ao motor.
b) Marcha lenta - faixa operacional que se inicia após o término da partida, 
quando o motor é considerado autossustentável. A rotação apresentada é de 
aproximadamente 60% de sua rotação máxima permissível. Esse valor poderá 
variar conforme o fabricante do motor ou as condições ambientais de pressão, 
temperatura e umidade.
c) Aceleração - faixa operacional em que se aumenta a alimentação de combustível 
nos queimadores (câmara de combustão) para produzir a elevação de rotação 
e seu fornecimento de potência para a aeronave.
d) Redução - diminuição da rotação do motor pela redução da injeção de 
combustível, com o objetivo de diminuir a potência fornecida à aeronave e, em 
consequência, sua velocidade.
e) Cruzeiro - faixa operacional para atender ao maior período de funcionamentodo motor com relação ao voo da aeronave. Sua potência está relacionada 
entre 70 e 75% de sua rotação máxima. Rotação que não provoca o desgaste 
prematuro do motor, em virtude de sua temperatura estabilizar em valores de 
350 °C abaixo de sua temperatura limite.
f) Corte - remoção do fornecimento total de combustível ao motor, o que cessa 
por completo sua rotação. Esta fase só deve ocorrer após uma estabilização 
de, pelo menos, três minutos na faixa de marcha lenta, para permitir que as 
18
peças internas do motor tenham sua diminuição de temperatura gradativa. O 
corte do motor sem o período de estabilização é permitido em situação de 
emergência, como exemplo, uma situação de fogo no motor.
Resumindo 
 
Os motores jatos, ou, mais comumente denominados, motores a reação, 
utilizam o fluxo de ar em alta velocidade para efetuar seu trabalho, que 
representa sua produção de potência. Para que isso ocorra, todo motor a 
reação, com vistas a dar início ao seu funcionamento, usa um starter para 
retirá-lo da inércia e efetuar a rotação do eixo do motor. A rotação do eixo 
faz o fluxo de ar ser admitido, comprimido, expandido e escapado, 
realizando o ciclo de funcionamento de um motor a combustão e trazendo 
a produção de potência, isso torna possível sua utilização como motores 
aerotérmicos de reação direta ou mista. 
 
A propulsão dos motores a reação para a utilização em aeronaves está 
relacionada à razão massa/potência, que nada mais é do que a leveza. A 
leveza dos motores a reação gera o aproveitamento propulsivo que as 
aeronaves necessitam para efetuar o voo com sustentação e a alimentação 
de seu sistema pneumático, além de atender às faixas de operação do 
motor: partida, marcha lenta, aceleração, redução, cruzeiro e corte.
Glossário
Desacoplado: retirado do sistema, da sua ligação com a caixa de acessórios.
Asas rotativas: helicópteros.
Teto de voo: altitude máxima que uma aeronave pode chegar, definida pelo fabricante 
ou pela capacidade aerotérmica do motor.
19
 a
1) Julgue verdadeiro ou falso. A potência é obtida por meio 
da Terceira Lei de Newton, segundo a qual para toda ação 
corresponde uma reação de mesma intensidade, porém no 
mesmo sentido. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( ) 
 
2) Julgue verdadeiro ou falso. A propulsão dos motores a 
reação para a utilização em aeronaves está relacionada à 
razão massa/potência, que nada mais é do que a leveza. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( )
Atividades
20
Referências
BRASIL. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 65: despachante operacional 
de voo e mecânico de manutenção aeronáutica. 2001. Disponível em: <http://www2. 
anac. gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 141: escolas de aviação civil. 
2004a. Emenda 141-01. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/ 
rbha141.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Ministério da Defesa. Comando da Aeronáutica – COMAER. Departamento de 
Aviação Civil – DAC. MCA 58-14: manual do curso mecânico manutenção aeronáutica – 
grupo motopropulsor. Brasília: DAC, 2004b. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/
habilitacao/manualCursos.asp>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA – EUA. U.S. Department of Transportation. Federal 
Aviation Administration – FAA. FAA-H-8083-32: aviation maintenance technician 
handbook - powerplant. Oklahoma City, OK: U.S. Department of Transportation, Federal 
Aviation Administration, 2012. v. 1. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_
policies/handbooks_manuals/aircraft/media/faa-h-8083-32-amt-powerplant-vol-1.
pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. U.S. Department of Transportation. Federal Aviation Administration –FAA. 
FAA-AC65-12A: airframe and powerplant - mechanics. 1976. Disponível em: <http://
www.faa.gov/documentlibrary/media/advisory_circular/ac_65-12a.pdf>. Acesso em: 
20 jul. 2015. 
HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores – conhecimentos técnicos. 
São Paulo: Editora Asa, 1998. 
PALHARINI, M. J. A. Motores a reação. 3. ed. São Paulo: Asa, 1998. 
SCHIAVO, A. C. Motores a reação. São Paulo: EAPAC, 1998.
21
UNIDADE 2 | MOTORES 
TURBOÉLICE
22
Unidade 2 | Motores Turboélice
1 Introdução
Os motores turboélice são os de reação mista. Eles utilizam um motor jato para efetuar 
o acionamento de uma hélice. Ademais, apresentam sua maior parte de propulsão 
fornecida pela hélice e a parte reatora do motor complementa essa propulsão. 
São mais econômicos que os de jato puro, sendo mais eficientes em baixas altitudes, 
porque o conjunto de pás que formam as hélices tem sua capacidade de tracionar uma 
massa maior de ar, elevando assim, a velocidade da aeronave, sem que com isso seja 
necessário aumentar a rotação do motor. 
São motores que substituíram os outros convencionais em aeronaves de maior 
capacidade de carga e de maior teto de voo operacional, pois os motores a reação 
utilizados para acionar a rotação da hélice necessitam de menos ar que os motores a 
pistão, o que aumentou o teto de voo e a classe de potência dessas aeronaves.
1.1 Construção
Os motores turboélice apresentam em sua construção principal um motor jato formado 
por um conjunto de compressores e turbinas montado em um eixo que é girado por 
ação dos gases queimados da câmara de combustão, esta normalmente é do tipo 
anular (Figura 10).
23
Figura 10: Câmara de combustão do tipo anular
O conjunto de compressores pode ser do tipo centrífugo ou axial. Ele dependerá da 
classe de potência exigida, pois o de fluxo axial apresenta maiores taxas de compressão, 
apesar de aumentar o comprimento do motor. As Figuras 11 e 12 mostram os tipos que 
podem ser utilizados nos motores turboélice.
Figura 11: Compressor centrífugo
Figura 12: Compressor axial
24
O acionamento da hélice é feito por meio do eixo do motor pela caixa de redução. Essa 
caixa é necessária para limitar a rotação da hélice, evitando que este componente sofra 
perda de sustentação, chamada de disparo de hélice. Por ela ser um aerofólio, precisa 
manter o fluxo de ar em contato com suas pás, neste caso, sua velocidade não pode ser 
a mesma do eixo do motor. Esse eixo necessita de grande rotação para a produção de 
trabalho mecânico e fornecimento de energia para atender aos sistemas do motor 
(combustível e óleo) e aos da aeronave (hidráulica e pneumática). As Figuras 13.A e 
13.B ilustram modelos de motor turboélice com seus componentes básicos: compressor 
axial ou centrífugo, turbinas, câmara de combustão, caixa de redução, vela, injetor de 
combustível e exaustão.
Figura 13.A: Motor turboélice com compressores axiais
Figura 13.B: Motor turboélice com compressores centrífugos
Alguns modelos de motores turboélice apresentam eixos duplos, um deles é o 
responsável pela rotação da hélice. Nesse tipo de motor, usa-se uma turbina exclusiva 
para o giro da hélice, chamada de turbina livre. A Figura 14 apresenta um típico motor 
turboélice de duplo eixo com turbina livre. Os eixos desses motores são formados 
pelo conjunto de turbinas, sendo uma para acionamento dos compressores e outra 
para a potência da hélice. Os gases produzidos pela queima acionam as turbinas, que 
respectivamente, efetuam a rotação dos seus eixos. Como o conjunto de potência é 
25
responsável apenas pela rotação da hélice, exige-se uma quantidade menor de gases 
para o seu acionamento, elevando assim, a eficiência desses modelos de motores 
turboélice, apesar de apresentarem um maior número de partes móveis.
O eixo formado pelo conjunto de turbinas dos compressores é responsável pelo 
trabalho mecânico do motor, acionando-os, e o conjunto de acessórios (bombas de 
combustível, óleo lubrificante e óleo hidráulico, starter e gerador de energia contínua 
ou alternada) é instalado na caixa específica. Com o objetivo de diminuir a carga de 
trabalho do eixo de turbinas dos compressores, esses motores apresentam a 
combinaçãodos dois modelos de compressores, o axial e o centrífugo, diminuindo, 
com isso, o peso final do eixo.
Figura 14: Motor turboélice de turbina livre
1.2 Aplicação
Os motores turboélice têm sua aplicação em aeronaves de pequeno, médio e grande 
porte. Portanto, elas podem ser equipadas com um número variado de motores 
(monomotoras ou multimotoras), bem como com variadas classes de potência. Outro 
fator que se usa na aplicação dos motores turboélice é a quantidade de pás que forma 
o conjunto da hélice e podem ser três, quatro, cinco, seis e até mesmo oito pás. As 
Figuras 15.A e 15.B demonstram alguns tipos de motor com número variado de pás de 
hélice. A quantidade de pás que forma o conjunto de hélice, bem como seu tamanho, é 
usada para aumentar a força da hélice, já que constituem a peça-chave para a potência 
da aeronave, influenciando em sua velocidade, consumo de combustível e até na 
performance das manobras.
26
Figura 15.A: Hélice multipar - quatro pás
Figura 15.B: Hélice multipar - oito pás
Os motores turboélice são usados também em aeronaves que necessitam de pouso 
em pistas curtas e/ou não asfaltadas, pois, por apresentarem menor velocidade que as 
aeronaves a reação direta, seu poder de frenagem é aumentado pelo passo reverso da 
hélice. O passo da hélice significa a distância percorrida por uma pá ao dar uma volta 
completa (360°). No caso do passo reverso, a hélice inverte a tração da massa de ar, 
forçando-o a se deslocar para a frente, criando assim, uma resistência ao avanço da 
aeronave.
27
1.3 Classe de Potência
Os motores turboélice apresentam classes variadas de potência, o que gera o aumento 
na gama de aplicação desses motores na aviação. Sua potência está relacionada ao 
cavalo de força do eixo da hélice (SHP), em inglês, shaft horsepower. O SHP total dos 
motores turboélice é fornecido conforme a necessidade de carga da aeronave, bem 
como sua quantidade de motores instalados. A seguir, algumas classes de potência 
SHP de acordo com a quantidade de peso a ser transportado na aeronave. Usa-se 
como referência a quantidade de passageiros para a escolha da classe de potência dos 
motores turboélice:
• até 4 passageiros - motores de 580 SHP;
• de 5 a 6 passageiros - motores entre 650 e 920 SHP;
• de 7 a 9 passageiros - motores de 1.200 SHP;
• de 10 a 12 passageiros - motores de 1.600 SHP;
• de 15 a 20 passageiros - motores de 1.940 SHP;
• de 25 passageiros - motores de 2.470 SHP.
Essas classes de potência podem variar conforme o fabricante do motor, para que um 
mesmo modelo de motor possa equipar diferentes modelos de aeronaves. Aviões que 
necessitam de transporte de uma maior carga utilizam multimotores turboélice para 
aumentar a sua capacidade de potência por peso. Como exemplo, uma aeronave que 
necessite transportar o peso de 50 passageiros utilizará dois motores de 2.470 SHP. 
O peso final que os motores suportam para fornecer a potência de voo necessária 
não se baseia somente na quantidade de passageiro, pois o peso da aeronave vazia 
também é computado, bem como o peso do combustível e da carga a ser transportada, 
sendo então considerado como peso final o total da aeronave (peso vazio somado ao 
combustível, a carga e a quantidade de passageiros).
28
 h
O consumo aproximado de combustível de um motor turboélice 
de grande SHP é de aproximadamente 1.100 litros por hora de 
voo (1.100 litros/hora), com toda a carga e com utilização de 
75% de sua potência. Isso significa um consumo de 0,05 litros 
por passageiro por quilômetro voado (0,05/pas/Km).
1.4 Faixas de Operação
As faixas de operação dos motores turboélice são definidas conforme a capacidade da 
hélice em produzir tração. Esse fator está diretamente relacionado à massa de ar, ou 
seja, à pressão atmosférica e à velocidade máxima de rotação da hélice. 
Outra razão que influencia na faixa de operação é o passo da hélice, algumas 
apresentam passo variável controlável, outras, passo variável automático. No primeiro 
caso, o passo da hélice pode ser aumentado para melhorar a potência da aeronave, 
sem a necessidade do aumento de rotação, o que gera um ganho no consumo de 
combustível, já que não é necessário o aumento da injeção de combustível no motor. 
O segundo tipo de controle da hélice é feito automaticamente conforme a mudança 
de rotação do motor, sendo então o passo aumentado quando o motor é acelerado e 
diminuído quando a rotação for reduzida.
Os motores turboélice atuam em faixas do nível do mar até 30.000 pés de altitude sem 
perda de eficiência, limitados apenas pela capacidade das hélices em tracionar a massa 
de ar e produzir a potência necessária de voo. Sendo assim, esses motores podem 
variar seu consumo conforme a densidade do ar, logo faixas operacionais econômicas 
para eles são cerca de 25.000 pés de altitude. 
29
Resumindo 
 
Motores turboélice são do tipo a jato a reação mista, nos quais a maior 
potência é produzida pela hélice (90% de potência). O motor a reação, por 
sua vez, é praticamente usado para produzir a rotação da hélice, apesar de 
complementar a potência restante (10%) com os gases em expansão. 
 
As construções desses motores compreendem, basicamente, um eixo 
principal que comporta um conjunto de compressores e turbinas para 
admitir o ar, aumentando sua energia até a queima em uma câmara de 
combustão, normalmente do tipo anular. O conjunto de turbinas é acionado 
pelos gases queimados em expansão, o que gera a transformação da 
energia cinética em mecânica do motor. 
 
A aplicação dos motores turboélice está relacionada à capacidade máxima 
de carga e peso da aeronave, ou seja, seu peso vazio mais tripulação, 
passageiro, combustível, bagagem óleo lubrificantes e hidráulico, quando 
for o caso. E também ao comprimento, ao tipo de pista e à velocidade de 
voo da aeronave, bem como à sua classe de potência, na qual se pode variar 
de 580 a 2.470 SHP. Tudo conforme sua faixa de operação, seu teto 
operacional de voo, sem que a hélice apresente perda de eficiência tratora.
Glossário
Aerofólio: perfil que provoca variação na direção e na velocidade de um fluido.
Performance: resultados que permitem maior potência pelo menor consumo de 
combustível.
Pés: unidade de medida americana que equivale a 30,48 centímetros.
30
 a
1) Julgue verdadeiro ou falso. Os motores turboélice são os 
de reação mista. Eles utilizam um motor jato para efetuar o 
acionamento de uma hélice. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( ) 
 
2) Julgue verdadeiro ou falso. Os motores turboélice são 
usados também em aeronaves que necessitam de pouso em 
pistas curtas e/ou não asfaltadas. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( )
Atividades
31
Referências
BRASIL. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 65: despachante operacional 
de voo e mecânico de manutenção aeronáutica. 2001. Disponível em: <http://www2. 
anac. gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 141: escolas de aviação civil. 
2004a. Emenda 141-01. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/ 
rbha141.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Ministério da Defesa. Comando da Aeronáutica – COMAER. Departamento de 
Aviação Civil – DAC. MCA 58-14: manual do curso mecânico manutenção aeronáutica – 
grupo motopropulsor. Brasília: DAC, 2004b. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/
habilitacao/manualCursos.asp>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA – EUA. U.S. Department of Transportation. Federal 
Aviation Administration – FAA. FAA-H-8083-32: aviation maintenance technician 
handbook - powerplant. Oklahoma City, OK: U.S. Department of Transportation, Federal 
Aviation Administration, 2012. v. 1. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_
policies/handbooks_manuals/aircraft/media/faa-h-8083-32-amt-powerplant-vol-1.
pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. U.S. Department of Transportation. Federal Aviation Administration –FAA. 
FAA-AC65-12A:airframe and powerplant - mechanics. 1976. Disponível em: <http://
www.faa.gov/documentlibrary/media/advisory_circular/ac_65-12a.pdf>. Acesso em: 
20 jul. 2015. 
HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores – conhecimentos técnicos. 
São Paulo: Editora Asa, 1998. 
PALHARINI, M. J. A. Motores a reação. 3. ed. São Paulo: Asa, 1998. 
SCHIAVO, A. C. Motores a reação. São Paulo: EAPAC, 1998.
32
UNIDADE 3 | MOTORES 
TURBOEIXO
33
Unidade 3 | Motores Turboeixo
1 Introdução
O motor turboeixo é usado para equipar aeronaves de asas rotativas (helicópteros), por 
permitir o acionamento do conjunto de rotores: principal e de contratorque. O rotor de 
contratorque, chamado de cauda, é usado para evitar que a célula do helicóptero gire 
no sentido oposto à rotação do rotor principal. 
Os motores turboeixo substituíram, na maioria das aeronaves, os motores convencionais, 
o que gerou o aumento da capacidade do voo, elevando a capacidade de carga, o teto 
operacional e a segurança da operação. Permitiram ainda, a utilização de mais de um 
motor para equipar uma aeronave, chamada de bimotora. 
Eles são, ainda, reatores que utilizam uma turbina livre montada em um eixo ligado 
a um conjunto de engrenagens para acionamento dos rotores dos helicópteros e 
compressores de fluxo centrífugo, a fim de tornar o motor compacto e leve.
1.1 Construção
Conforme ilustra a Figura 16, os motores turboeixo são divididos em duas seções, uma 
é a geradora de gases e turbina de potência e a outra é a seção da caixa de redução. 
34
Figura 16: Vista das seções do motor turbo
Cada seção é composta de:
a) seção geradora de gases e turbina de potência - apresenta eixo duplo 
concêntrico chamado de (N1) (Number One), formado pelo conjunto de 
turbina do compressor e compressor centrífugo, e o eixo de (N2) (Number 
Two), formado pela turbina de potência. Além desses componentes, a seção 
geradora de gases é composta ainda de:
• entrada de ar - responsável por orientar o fluxo de ar para o compressor 
centrífugo;
• compressor centrífugo - responsável pelo aumento de energia do fluxo de ar 
por ação centrífuga;
• câmara de combustão - local onde ocorre a mistura ar/combustível por meio 
de dois injetores utilizados durante a partida e de dez injetores pós-partida, 
também realiza a queima dessa mistura;
• turbina do compressor - acionada pelos gases queimados, tendo como função 
a rotação do eixo de (N1) para efetuar a rotação do compressor centrífugo;
35
• estatora de turbina - aleta responsável por orientar o fluxo de ar queimado 
para um ângulo correto de impacto na turbina de potência;
• turbina de potência - tem como função o movimento do conjunto de 
engrenagens (redução e de acessórios), também é acionada pelos gases 
queimados;
• escapamento - parte da seção responsável por orientar o fluxo de ar queimado 
para fora do motor, acelerando sua saída para evitar interrupção do fluxo 
contínuo de ar do motor turboeixo.
b) seção da caixa de redução - sua função é reduzir a velocidade da turbina de 
potência para uma velocidade compatível com o acionamento da transmissão 
principal, que nos helicópteros é quem transmite a potência dos motores 
turboeixo para o rotor principal e de cauda. 
Outro conjunto de engrenagens de redução também está instalado na seção da caixa 
de redução. Esse segundo conjunto é responsável pela redução da velocidade da 
turbina geradora de gases, chamada de turbina do compressor, para uma velocidade 
adequada ao acionamento de todos os acessórios do motor.
Por fim, a seção da caixa de redução contém o reservatório de óleo do motor, instalado 
em sua parte inferior. A Figura 17 apresenta a vista explodida do conjunto de 
engrenagens de redução, com suas respectivas rotações por minuto. Essas rotações 
variam conforme o modelo e a classe de potência do motor.
Figura 17: Vista explodida do conjunto de redução
36
1.2 Aplicação
Os motores turboeixo têm sua aplicação voltada para a instalação em aeronaves de asas 
rotativas (helicópteros), o que torna possível a transferência da potência produzida 
pelo motor jato em força de rotação dos rotores (principal e de cauda), ocasionando a 
sustentação e o controle direcional de voo do helicóptero.
A utilização desses motores em substituição aos convencionais, para o acionamento 
dos rotores, levou o voo de helicóptero a tornar-se mais rápido, seguro e com teto 
operacional mais alto. Outro fator na aplicação foi o aumento da capacidade de carga, 
levando à criação de helicópteros maiores e mais potentes.
As Figuras 18.A e 18.B ilustram modelos de helicópteros de pequeno e de grande 
porte.
Figura 18.A: Helicóptero de pequeno porte - seis ocupantes
Figura 18. B: Helicóptero de grande porte - vinte ocupantes
A segurança na utilização do motor turboeixo em helicópteros ocorreu em fator da 
exigência de uma alta rotação constante do motor para manter o funcionamento dos 
rotores, gerando um desgaste acentuado do motor pelo fato de a temperatura de 
funcionamento se manter próxima do limite. Os motores jatos são mais resistentes, 
37
visto que apresentam menos peças em contato direto e contam com o auxílio 
do resfriamento feito pelo alto fluxo de ar que percorre o motor durante o seu 
funcionamento. 
Com o aumento da capacidade de potência nos motores turboeixo aplicado em 
helicópteros, gerou-se o aumento de sua manobrabilidade e elevou-se a utilização 
deste componente na aviação civil e militar. 
1.3 Sistema de Proteção
O sistema de proteção dos motores turboeixo é utilizado para manter e garantir o 
funcionamento seguro do motor e, em caso de perda total do motor, garantir o 
pouso seguro do helicóptero. O sistema de proteção fornece o controle do motor nos 
seguintes parâmetros:
a) Controle de combustível - verificar o fluxo de combustível para atender à 
demanda de potência e limitar a taxa de aceleração e desaceleração para evitar 
o estol e o apagamento do motor. Caso o sistema de injeção de combustível 
apresente falha e o fluxo de combustível seja reduzido, os motores turboeixo 
apresentam injetores preferenciais para evitar o apagamento do motor;
b) Controle de sobrevelocidade - os motores turboeixo mantêm sua rotação 
constante entre 95 e 98% de sua RPM máxima, que é de 100%. Essa rotação 
é referente ao eixo de (N2) composto pela turbina de potência e, em caso 
de sobrevelocidade (rotação acima de 104% de N2), o fluxo de combustível 
é diminuído para evitar o despalhetamento da turbina por excesso de 
rotação. Se ela continuar a subir e atingir 114% de (N2), o motor é cortado 
automaticamente.
c) Controle de sobretemperatura - o limite de temperatura é definido pelo 
fabricante do motor. Caso ultrapasse os 5 ºC, o combustível é reduzido 
para que a potência seja diminuída até o limite de 92% de (N2). Porém, se a 
temperatura não for reduzida para os parâmetros normais, o motor é cortado 
automaticamente.
38
d) Sistema de partida rápida - utilizado em aeronaves bimotoras, efetua a partida 
automática do segundo motor quando o primeiro atinge a rotação de 50% 
do eixo de N1 (eixo gerador de gases, formado pelo compressor centrífugo e 
pela turbina do compressor). Não é possível dar partida nos dois motores ao 
mesmo tempo.
e) Sistema de proteção contra fogo - o sistema é formado por sensores térmicos 
instalados na região de fogo do motor, normalmente em número de dois por 
motor, luzes de alarme de fogo e aviso sonoro na cabine de pilotagem. O 
sistema de extinção é composto de uma garrafa de extinção que utiliza como 
agente extintor o HALON 1301 (composto químico bromotrifluormetano). A 
região de fogo do motor é formada por uma parede para efetuar a proteção 
da célula do helicóptero, evitando a propagação do fogo. As Figuras 19.A e 
19.B ilustram a posição da garrafa de extinção e da parede de fogo do motor 
turboeixo.
Figura 19.A: Localização da garrafa de extinção em um motor turboeixo
Figura 19.B: Localização da garrafade extinção e parede de fogo em um motor turboeixo
39
f) Autorrotação - o sistema de autorrotação dos motores turboeixo possibilita a 
rotação do rotor principal em caso de parada total dos motores. Pelo fato de a 
turbina geradora de potência ser uma turbina livre, ou seja, seu eixo (N2) não 
ter ligação com o eixo responsável por gerar os gases do motor (N1), o rotor 
principal mantém uma rotação que leva a descida ao solo do helicóptero em 
uma situação de segurança.
Na situação de autorrotação, o fluxo de ar pelo rotor principal tem seu sentido invertido, 
passando de baixo para cima e produzindo sustentação do helicóptero até o pouso. A 
Figura 20 mostra uma manobra de descida em autorrotação.
Figura 20: Descida de um helicóptero em autorrotação
40
Resumindo 
 
Os motores turboeixo são utilizados em helicópteros por possibilitarem o 
acionamento dos rotores principal e de cauda. Apresentam carcaças 
divididas em duas seções, uma responsável por gerar os gases do motor e 
sua potência e outra formada pelo conjunto da caixa de redução. 
 
Eles devem ser compactos para se adequarem ao compartimento de 
instalação e não elevarem o peso final do helicóptero. São construídos com 
estágio simples de compressor de fluxo centrífugo acionado por estágio 
simples de turbina, montados em um mesmo eixo (N1), que é o eixo gerador 
de gases e de acionamento da caixa de acessórios. Os motores apresentam 
uma turbina livre (N2), responsável por acionar a caixa de redução, 
produzindo a potência para a rotação dos rotores. 
 
Todo motor turboeixo contém um sistema de segurança para efetuar os 
controles de combustível, partida, sobrevelocidade e temperatura, 
proteção contra fogo e autorrotação em caso de perda total de rotação do 
motor. A autorrotação leva o helicóptero ao solo em segurança.
Glossário
Aleta: lâmina fixa para orientação de fluxo, o mesmo que palheta.
Concêntrico: eixos que apresentam o mesmo centro.
Despalhetamento: perda das palhetas da turbina. As palhetas são arrancadas de 
sua sede pela força centrífuga da rotação. Perda das palhetas do disco rotor por alta 
rotação ou por vibração excessiva.
41
 a
1) Julgue verdadeiro ou falso. O motor turboeixo é usado 
para equipar aeronaves de asas rotativas (helicópteros). 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( ) 
 
2) Julgue verdadeiro ou falso. Alguns motores turboeixo 
contêm um sistema de segurança para efetuar os controles 
de combustível. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( )
Atividades
42
Referências
BRASIL. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 65: despachante operacional 
de voo e mecânico de manutenção aeronáutica. 2001. Disponível em: <http://www2. 
anac. gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 141: escolas de aviação civil. 
2004a. Emenda 141-01. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/ 
rbha141.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Ministério da Defesa. Comando da Aeronáutica – COMAER. Departamento de 
Aviação Civil – DAC. MCA 58-14: manual do curso mecânico manutenção aeronáutica – 
grupo motopropulsor. Brasília: DAC, 2004b. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/
habilitacao/manualCursos.asp>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA – EUA. U.S. Department of Transportation. Federal 
Aviation Administration – FAA. FAA-H-8083-32: aviation maintenance technician 
handbook - powerplant. Oklahoma City, OK: U.S. Department of Transportation, Federal 
Aviation Administration, 2012. v. 1. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_
policies/handbooks_manuals/aircraft/media/faa-h-8083-32-amt-powerplant-vol-1.
pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. U.S. Department of Transportation. Federal Aviation Administration –FAA. 
FAA-AC65-12A: airframe and powerplant - mechanics. 1976. Disponível em: <http://
www.faa.gov/documentlibrary/media/advisory_circular/ac_65-12a.pdf>. Acesso em: 
20 jul. 2015. 
HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores – conhecimentos técnicos. 
São Paulo: Editora Asa, 1998. 
PALHARINI, M. J. A. Motores a reação. 3. ed. São Paulo: Asa, 1998. 
SCHIAVO, A. C. Motores a reação. São Paulo: EAPAC, 1998.
43
UNIDADE 4 | MOTORES 
TURBOJATO
44
Unidade 4 | Motores Turbojato
1 Introdução
Os motores turbojato tiveram sua criação em 1930 por Frank Whittle e em 1935, 
aperfeiçoamento por Hans Von Ohain. Entretanto, o primeiro motor jato a ser utilizado 
com combustível líquido ocorreu em 1937 e somente foi instalado em uma aeronave 
em 1941. Esses fatos históricos levaram a aviação a um crescente avanço. E tornaram 
possível voar mais rápido e em maiores altitudes.
Os motores turbojato, comumente chamados de jato puro, são os que produzem 
grande potência, sendo atualmente utilizados em aeronaves militares de combate. 
Os motores possibilitam a instalação de pós-queimadores, o que gera um acréscimo 
de 90% em sua potência final. Esses motores aceleram uma grande quantidade de 
massa de ar e a transformam em energia calorífica para depois convertê-la em energia 
mecânica, produzindo a propulsão necessária ao voo de uma aeronave.
 
1.1 Tipo de Fluxo
O tipo de fluxo de ar utilizado nos motores turbojato está diretamente relacionado aos 
modelos de compressor utilizados pelo motor. Os do tipo que utilizam compressores 
centrífugos apresentam um fluxo paralelo ao eixo do motor até atingir o compressor, 
quando se torna perpendicular ao eixo, em virtude de a compressão ser feita pela força 
centrífuga do impelidor. Após o fluxo ser acelerado pelo impelidor, é conduzido à 
queima por um conjunto coletor e entregue à câmara de combustão, passando antes 
por um difusor que tem a finalidade de diminuir a velocidade do fluxo, aumentando 
sua pressão e tornando possível a entrada do ar na câmara de combustão. A partir 
45
dessa câmara, o fluxo de ar volta a ser paralelo ao eixo do motor até a sua saída pelo 
duto de escapamento. A Figura 21 demonstra um típico motor turbojato de compressor 
centrífugo.
Figura 21: Motor turbojato com compressor centrífugo
Os motores turbojato que utilizam compressores axiais apresentam um fluxo de ar 
paralelo ao eixo do motor da sua admissão até o escape, tornando os motores mais 
potentes, visto que não perdem energia na mudança de direção do fluxo (de paralelo 
para perpendicular e novamente para paralelo). No entanto, são motores de maior 
comprimento, pois os compressores axiais são formados por vários conjuntos estatores 
e rotores para formar a compressão final da massa de ar admitida. A Figura 22 
demonstra um típico motor turbojato com compressor axial.
Figura 22: Motor turbojato com compressor axial
46
O fluxo de ar nos motores turbojato também apresenta variações de temperatura no 
decorrer de seu deslocamento pelo motor. Os motores são divididos em seções fria e 
quente, sendo cada uma composta de:
a) Seção fria do motor:
• entrada de ar - tem a função de orientar o fluxo de ar para o interior do motor;
• compressores - responsáveis pelo aumento de energia do fluxo de ar.
b) Seção quente do motor:
• câmara de combustão - local responsável por efetuar a mistura ar/combustível 
e produzir a sua combustão;
• turbinas - responsáveis pela transformação da energia cinética dos gases 
queimados em mecânica, expandindo-os e produzindo o trabalho motor. As 
turbinas são as responsáveis pela rotação do eixo e do acionamento da caixa 
de acessórios;
• escapamento - parte do motor responsável por acelerar a saída dos gases 
queimados do motor e usado como meio de acréscimo na aceleração dos 
gases, complementando em cerca de 10% a potência do motor.
1.2 Funcionamento
O funcionamento do motor turbojato ocorre com o início do ciclo de partida realizado 
por meio do starter. Nele aciona-se a caixa de acessórios que produzirá a rotação do 
eixo do motor até sua estabilização em marcha lenta, quando a partir de então, será o 
conjunto de turbinas dos compressores que produziráa rotação da caixa de acessórios 
e de seus componentes. O funcionamento é definido conforme a quantidade de eixos 
que o motor apresenta:
a) motor de eixo único - o ar contido na região dos compressores tem sua energia 
aumentada e seu deslocamento forçado até a câmara de combustão pela 
rotação dos compressores e pelo formato expansor de sua carcaça. O ar 
comprimido é misturado ao combustível na câmara de combustão e inflamado 
47
para prover a rotação do conjunto de turbinas. Estas transformam a energia 
cinética dos gases em mecânica, gerando a rotação do eixo do motor e 
consequentemente, o conjunto de compressores e os acessórios do motor 
instalados na caixa de acessórios. Por esse fato, as turbinas de motores a 
reação são chamadas de turbinas a gás. Após as primeiras queimas, as turbinas 
aumentam sua rotação, provocando a admissão do ar feita pelos compressores, 
e ampliando o fluxo de ar e a potência do motor. A Figura 23 ilustra um motor 
turbojato de eixo único com as respectivas peças que o compõem.
Figura 23: Motor turbojato de eixo único
b) Motor de eixo duplo - os eixos são denominados concêntricos independentes, 
sendo o eixo interno chamado de baixa pressão ou de (N1). O eixo é composto 
do conjunto de compressores instalados em sua dianteira e de turbinas em sua 
traseira. O eixo passa pelo interior do eixo de alta pressão ou (N2) sem tocá-
lo. O segundo eixo, o externo, localiza-se no centro do motor e é composto 
também de um conjunto de compressores instalados em sua parte dianteira e 
de uma turbina em sua traseira.
O funcionamento desse tipo de motor tem seu início feito por meio do eixo de (N2), 
pois é o que é mecanicamente ligado à caixa de acessórios, enquanto o eixo de (N1) só 
é movimentado pelo fluxo de ar após a queima da mistura (eixo livre). Após esse último 
procedimento, o funcionamento segue as mesmas características de um motor de eixo 
único.
48
A criação de motores de eixo duplo se deu pelo fato de diminuir a carga de trabalho de 
motores de alta potência, que exigem um grande número de compressores para a 
produção da energia do fluxo de ar. A Figura 24 ilustra um motor turbojato de eixo 
duplo.
Figura 24: Motor turbojato de eixo duplo
1.3 Pós-queimadores
Os pós-queimadores são utilizados em motores turbojato para aumentar sua potência, 
sem a necessidade de aumentar o número de estágios de compressão, o que levaria 
a um comprimento maior do motor. Essas partes são instaladas logo após o último 
conjunto de turbinas e produzem a queima de todo o fluxo de ar admitido pelo motor 
que não foi queimado pela câmara de combustão. Conforme Palharini (1998):
“A combustão pode ser processada porque apenas 25% do ar 
induzido para o reator toma parte da combustão na câmara. A 
quantidade de ar restante, cerca de 75%, é convencionalmente 
empregada no arrefecimento da seção da câmara de combustão 
e turbina” (PALHARINI, 1998, p. 67).
O pós-queimador nada mais é do que um motor estatorreator instalado no final do 
motor jato, composto de um conjunto de injetores de combustível e uma vela de 
ignição para dar início a primeira queima, produzindo o aumento de potência total do 
motor em aproximadamente 90%. 
49
Ao acionar o pós-queimador, o consumo de combustível do motor eleva-se, pois a 
compressão do fluxo de ar está demasiadamente menor do que quando feita pelo 
conjunto de compressores, bem como a quantidade de ar a ser misturada com o 
combustível para fazer a mistura da queima é de aproximadamente 75% a mais do que 
na câmara de combustão.
O acionamento do pós-queimador é feito automaticamente pelo quadrante de manete. 
Nele, ao ser movimentado para sua posição de aceleração, passa por uma microswitch 
que libera o combustível para os injetores da pós-combustão e a energia para a vela de 
ignição, como também atua no sistema de geometria variável da entrada de ar e do 
escapamento para que adquiram o formato para velocidades supersônicas. A Figura 
25 demonstra os detalhes de um motor com dispositivo de pós-queimadores.
Figura 25: Detalhes de um motor com pós-queimador
Resumindo 
 
Os motores turbojato são utilizados como meio de propulsão para 
aeronaves que necessitam de grande potência ou de grandes velocidades. 
São mais usualmente aplicados em aeronaves militares de combate, por 
permitirem a instalação do dispositivo de pós-combustão. 
 
O fluxo dos motores turbojato está relacionado ao tipo de compressor 
aplicado, podendo ser centrífugo ou axial. Seu funcionamento se dá por 
meio de um starter até a rotação do eixo principal do motor tornar-se 
autossustentável, produzindo a admissão, a compressão, a expansão e o 
escape do fluxo de ar, por meio da rotação do conjunto de compressores e 
turbinas.
50
Glossário
Impelidor: peça do conjunto de compressão centrífuga responsável por acelerar a 
massa de ar.
Velocidades supersônicas: velocidades acima da velocidade do som, que é de 340,28 
metros por segundo.
51
 a
1) Julgue verdadeiro ou falso. Os motores turbojato são 
utilizados como meio de propulsão para aeronaves que 
necessitam de pequenas potências ou de pequenas 
velocidades. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( ) 
 
2) Julgue verdadeiro ou falso. O fluxo dos motores turbojato 
está relacionado ao tipo de compressor aplicado, podendo 
ser centrífugo ou axial. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( )
Atividades
52
Referências
BRASIL. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 65: despachante operacional 
de voo e mecânico de manutenção aeronáutica. 2001. Disponível em: <http://www2. 
anac. gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 141: escolas de aviação civil. 
2004a. Emenda 141-01. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/ 
rbha141.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Ministério da Defesa. Comando da Aeronáutica – COMAER. Departamento de 
Aviação Civil – DAC. MCA 58-14: manual do curso mecânico manutenção aeronáutica – 
grupo motopropulsor. Brasília: DAC, 2004b. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/
habilitacao/manualCursos.asp>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA – EUA. U.S. Department of Transportation. Federal 
Aviation Administration – FAA. FAA-H-8083-32: aviation maintenance technician 
handbook - powerplant. Oklahoma City, OK: U.S. Department of Transportation, Federal 
Aviation Administration, 2012. v. 1. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_
policies/handbooks_manuals/aircraft/media/faa-h-8083-32-amt-powerplant-vol-1.
pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. U.S. Department of Transportation. Federal Aviation Administration –FAA. 
FAA-AC65-12A: airframe and powerplant - mechanics. 1976. Disponível em: <http://
www.faa.gov/documentlibrary/media/advisory_circular/ac_65-12a.pdf>. Acesso em: 
20 jul. 2015. 
HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores – conhecimentos técnicos. 
São Paulo: Editora Asa, 1998. 
PALHARINI, M. J. A. Motores a reação. 3. ed. São Paulo: Asa, 1998. 
SCHIAVO, A. C. Motores a reação. São Paulo: EAPAC, 1998.
53
UNIDADE 5 | FANS
54
Unidade 5 | Fans
1 Introdução
Os fans constituem a geração mais moderna e econômica de motores a reação, são 
grandes produtores de potência com baixo consumo de combustível. Utilizam um 
grande ventilador para acelerar a massa de ar e derivam parte desse fluxo em um 
caminho livre em torno do motor. 
A Terceira Lei de Newton novamente está presente na relação de propulsão nesse 
motor, pois a massa de ar é acelerada pelo fan e pelo formato da construção do duto 
bypass, conduzindo o ar para o ambiente na parte traseira do motor, quando se tem a 
reação em deslocar o motor à frente.
Os motores fan são chamados de turbofan, pois utilizam o motor jato para produzir 
a rotação do fan e gerar parte da propulsão final do conjunto motor. Sua teoria veio 
da construção de outro motor, o estatorreator, que produzia potência pela grande 
aceleração da massa de ar,porém neste motor é necessária a utilização da queima de 
combustível. Com a instalação do fan frontal, obteve-se a aceleração do fluxo de ar 
sem a necessidade da grande queima de combustível.
1.1 Construção
O fan é construído em módulo para facilitar sua montagem e desmontagem no 
processo de manutenção. Ele apresenta em sua parte frontal um spinner, que tem a 
função de orientar o fluxo do ar para as extremidades do conjunto de palhetas do fan. 
A forma pontiaguda do spinner é usada para evitar o seu congelamento, dispensando 
o ar quente sangrado do motor para efetuar seu descongelamento. Desse modo, o 
motor torna-se mais econômico, porque não há a necessidade de aumento de potência 
para compensar a perda de fluxo. A Figura 26 ilustra um módulo completo de fan.
55
Figura 26: Módulo de fan
O spinner é fixado no fan por meio do seu suporte e por parafusos de fixação que 
possibilitam a correção de vibração (balanceamento) do conjunto. Utilizam-se parafusos 
de maior tamanho (maior peso) para efetuar o balanceamento. A Figura 27 ilustra os 
parafusos de balanceamento e suas localizações no conjunto.
Figura 27: Localização dos parafusos de balanceamento do fan
O suporte do spinner é utilizado para efetuar a ligação entre ele e o hub do fan, 
melhorando a aerodinâmica do conjunto. Os parafusos de balanceamento encontram-
se instalados no suporte do fan e para acessá-los, torna-se necessária a remoção do 
spinner. 
As palhetas que compõem o fan são de liga de titânio e do tipo reação impulso, o que 
gera um maior aproveitamento do fluxo de ar. Dano às palhetas pode ocorrer por 
ingestão de objetos estranhos, em inglês, foreign object damage (FOD), por estarem 
localizadas na extremidade dianteira do motor. Os limites aceitáveis de danos e os 
reparos permissíveis são definidos pelos fabricantes de motor. Alguns definem que, 
quando houver a necessidade de troca de palheta, ela deverá ocorrer em pares casados, 
56
ou seja, troca-se também a palheta de posição 180º da palheta danificada. A Figura 28 
ilustra uma palheta do fan danificada em sua extremidade superior próximo ao bordo 
de ataque e com limite de reparo superior ao permitido pelo fabricante.
Figura 28: Palheta do fan
Em todo o conjunto do módulo fan, as partes rotora e a estatora são montadas em 
uma carcaça denominada de alojamento do módulo do fan feita de liga de alumínio, 
dividida em duas metades (superior e inferior). A parte dianteira do alojamento do 
módulo do fan recebe a entrada de ar do motor e em sua parte traseira, são instaladas 
as carcaças do duto de derivação e do conjunto de compressores. 
O conjunto suporte do fan é o alojamento que contém os rolamentos de suporte, a 
caixa de redução e o eixo de acionamento. Ele pertence à parte estatora do fan, sendo 
fixada na carcaça do alojamento suporte do motor.
57
1.1.1 Rotor
O rotor do fan é formado pelo spinner e seu suporte, disco de palhetas, chamado de 
hub do fan, e pelo conjunto de palhetas. A quantidade e o tamanho de palhetas variam 
conforme a classe de potência do motor. A função do rotor do fan é captar o ar 
localizado no bocal de admissão do motor e acelerá-lo de forma que a parte que segue 
para o duto de derivação apresente o melhor aproveitamento. As Figuras 29.A e 29.B 
ilustram o conjunto rotor do fan em vista real e em corte do conjunto.
Figura 29.A: Conjunto rotor do fan - vista real
Figura 29.B: Conjunto rotor do fan - vista em corte
O rotor do fan é acionado pelo eixo de (N1) (number one), que em alguns motores é 
formado por um conjunto de compressores e turbinas e em outros, é constituído 
somente pelo conjunto de turbinas, denominado turbinas de potência. A ligação do 
58
eixo de (N1) com o conjunto rotor do fan é feita por meio de engrenagens de redução, 
usadas para garantir uma rotação segura e eficiente do fan. O conjunto de engrenagens 
de redução é ilustrado na Figura 30.
Figura 30: Caixa de redução
O rotor do fan é suportado por intermédio de dois rolamentos principais, denominados 
número 1 e número 2. O rolamento número 1 é do tipo esfera para suster as cargas 
axiais do conjunto rotor, ou seja, as suas rotações. O rolamento número 2 é do tipo 
rolete para suportar as cargas radiais, tem a função de resistir ao peso e à tração do 
conjunto.
Os rolamentos do conjunto rotor e a caixa de redução estão instalados no conjunto do 
suporte do fan e recebem a lubrificação do sistema de óleo do motor, além disso usam 
como retentores os selos tipo labirinto, que são pressurizados com o ar sangrado do 
quarto ou quinto estágio de compressão.
1.1.2 Estator
O conjunto estator do fan é usado para orientar o fluxo de ar que passou pelo rotor do 
fan, laminando-o para o duto de derivação e para o do motor. Cada duto apresenta um 
conjunto simples de palhetas estatoras aparafusadas no alojamento suporte do motor. 
Esse alojamento, além de receber em sua parte dianteira preso por parafusos, todo o 
conjunto estator do fan é também o ponto de fixação dianteira do motor. A Figura 31 
ilustra essa sequência de fixação.
59
Figura 31: Conjunto estator do fan
O espaçamento entre as palhetas do conjunto estator do bypass é menor do que o 
do estator do motor, conforme ilustrado na Figura 28. Esse espaçamento menor 
faz com que o fluxo de ar do duto de derivação além de ser laminado, seja também 
acelerado pelo formato convergente das palhetas. Caso haja algum dano nas palhetas 
dos conjuntos estatores, não é permitida a realização de reparos nesta área, sendo 
necessário trocar o conjunto.
1.1.3 Duto de Derivação
Chamado de duto bypass, é o responsável por orientar e conduzir o fluxo de ar acelerado 
pelo fan até a extremidade traseira do motor, produzindo parte da potência do motor 
que depende da razão de bypass, podendo ser de baixa, média ou alta razão. Motores fan 
de grande derivação apresentam razões superiores a 5:1 (cinco por um). Essa derivação 
significa que cinco partes do ar acelerado pelo fan seguem livres e apenas uma parte 
segue para a região da queima do motor. Isso representa que a maior quantidade da 
potência total do motor é fornecida pelo conjunto do fan. A Figura 32 ilustra um duto 
de derivação de alta razão de bypass.
60
Figura 32: Duto de derivação de alta razão de bypass
O ar entra e sai livre do duto de derivação e, além de produzir parte da potência do 
motor é aproveitado para a troca de calor do sistema de lubrificação (trocador de calor 
ar/óleo), comumente chamado de radiador de óleo. O fluxo de ar do duto mantém a 
região da queima e das turbinas com temperaturas mais baixas do que as de motor 
sem fan e também é usado como auxílio na frenagem da aeronave, por meio do sistema 
de reversor de empuxo. As Figuras 33.A e 33.B ilustram o reversor de empuxo utilizado 
pelo duto de derivação.
Figura 33.A: Reversor de empuxo sem atuação
61
Figura 33.B: Reversor de empuxo com atuação
Em alguns modelos (fabricantes) de motor, o duto de derivação não é considerado 
livre, pois não conduz o ar até a saída do motor em sua extremidade traseira, mas sim 
o fluxo de ar bypass entra no motor logo após as turbinas de potência. O fluxo de ar do 
duto de derivação é misturado aos gases queimados para só então deixar o motor pelo 
escapamento. Esses motores apresentam um consumo de combustível muito maior do 
que os de duto de derivação livre, já que sua razão de bypass é considerada baixa e não 
utilizam o fan em sua extremidade dianteira. Nesse caso, são os compressores 
responsáveis por acelerar o fluxo de ar através do duto de derivação. A Figura 34 
mostra um motor típico com duto de derivação até a região das turbinas.
Figura 34: Modelo de motor com duto de derivação até a região das turbinas
62
1.2 Funcionamento
O funcionamento do fan dependerá do tipo de motor onde se encontra instalado, 
podendo ser de ligação direta com a turbina de potência ou por meio de caixa de 
redução com o eixo de turbina dos compressores.Independentemente do tipo 
de motor, o conjunto do fan sempre será acionado pelo eixo de N1, sendo sempre 
acionado pelo eixo de baixa pressão do motor. 
Quando o fan é acionado diretamente pela turbina de potência, ele dispensa o uso de 
caixa de redução, por não haver a necessidade de conter a rotação, já que a função da 
turbina é de apenas acionar o fan. Então nos motores em que o fan é acionado pelo 
conjunto turbinas dos compressores, tem-se a necessidade da caixa de redução, pois o 
eixo do conjunto apresenta maior velocidade, em virtude de as turbinas necessitarem 
de maior carga para o acionamento dos compressores e do fan. As Figuras 35 e 36 
ilustram os modelos de motor com e sem caixa de redução para o acionamento do 
conjunto do fan.
Figura 35: Fan com acionamento direto
63
Figura 36: Fan com acionamento por caixa de redução
O funcionamento do fan será conforme descrito a seguir.
a) Acionamento direto - para ele as turbinas de potência são montadas no eixo 
de (N1), também chamado de eixo de baixa pressão, e dependem do fluxo de 
gás queimado para efetuar sua rotação, pois não têm ligação mecânica alguma 
com o eixo de (N2), ou eixo de alta pressão. 
O funcionamento inicia-se com o acionamento do eixo de (N2) por intermédio da caixa 
de acessórios. Ocorre por meio de um starter (motor de partida), que aciona a caixa de 
acessórios, e esta por sua vez o eixo de (N2). A ligação da caixa de acessórios é feita 
mediante um conjunto de acionamento mecânico, em inglês, power take off assembly 
(PTO), e uma engrenagem cônica. As Figuras 37 e 38 ilustram um PTO e uma engrenagem 
cônica de ligação da caixa de acessórios ao eixo do motor.
Figura 37: Conjunto de acionamento mecânico (PTO)
64
Figura 38: Engrenagem cônica de ligação da caixa de acessórios ao eixo de N2
Após o início da rotação do eixo de (N2), o ar e o combustível alcançam a câmara de 
combustão do motor, produzindo a queima e gerando os gases para o acionamento 
das turbinas de potência. Essas turbinas transformam a energia calorífica dos gases 
em mecânica para o acionamento do fan. Tendo este iniciado seu funcionamento após 
a queima de combustível, fornecerá a alimentação de fluxo de ar ao duto bypass e 
ao duto do motor, gerando a quantidade de potência ao conjunto motor, conforme 
definida pela sua derivação.
b) Acionamento por caixa de redução - para o fan com acionamento feito por 
caixa de redução, seu conjunto é ligado ao eixo de N1 por meio de uma caixa de 
redução, com capacidade de reduzir a rotação do eixo em aproximadamente 
2,5: 1 (dois e meio por um) ou reduzir na razão de duas vezes e meia a rotação do 
eixo. A rotação da caixa de redução atinge aproximadamente 50.000 rotações 
por minuto (RPM) para efetuar seu trabalho de redução, para isso necessita de 
uma alta qualidade de lubrificação, utilizando o fluxo de óleo lubrificante que 
passa pelo trocador de calor combustível/óleo.
A caixa de redução é utilizada pelo motivo de a turbina de potência, além de ser 
responsável pelo acionamento do fan, realizar o trabalho de ligar um conjunto 
compressor, chamado de baixa pressão. Para que seu trabalho seja realizado com 
eficiência, a turbina de potência necessita de uma alta rotação, enquanto o fan tem 
sua velocidade controlada para evitar a perda de eficiência.
Os compressores de baixa pressão montados no eixo de (N1) são utilizados para 
aumentarem o fluxo de alimentação dos gases de queima do motor.
65
O funcionamento desse tipo de fan é similar ao de acionamento direto, porém a ligação 
da caixa de acessórios com o eixo de (N2) do motor é feita mediante uma engrenagem 
tipo bevel e um eixo tipo torre, em inglês, tower shaft. A Figura 39 ilustra uma 
engrenagem bevel. Esse tipo de motor necessita de maior energia térmica para 
produzir o trabalho mecânico do que os de acionamento direto, logo apresentam 
também um maior consumo específico de combustível.
Figura 39: Engrenagem tipo bevel
1.3 Aproveitamento do Fluxo
Os fan instalados em motores jatos produzem um grande fluxo de ar no interior do 
motor, tendo essa massa de ar uma maior proporção distribuída ao duto de derivação 
para produzir parte da potência do motor. A potência do fan é calculada baseada na 
proporção de derivação do duto bypass. Um exemplo dessa proporção são os modelos 
de motor utilizados em aeronaves comerciais de grande porte, que apresentam 
motores que geram mais de 100.000 libras de empuxo e o fan sendo responsável por 
85% dessa potência total. Desse modo, o duto de derivação apresenta 85% do raio 
total do motor.
O fan apresenta em seu duto de derivação a maior parte do fluxo de ar, e este ar não 
sofre a queima, não apresentando alta temperatura, podendo ser aproveitado para 
resfriamento das carcaças do motor. Isso beneficia a carcaça da câmara de combustão 
66
e a das turbinas com uma região de funcionamento mais fria. Tornam-se motores com 
um menor desgaste mecânico e com uma performance elevada, já que as turbinas 
melhoram seu aproveitamento. O fluxo de ar não apresenta perdas causadas pela 
dilatação da carcaça que o contém, forçando todo ar a passar através das palhetas de 
turbinas e aumentando sua transformação de energia cinética em mecânica para girar 
o conjunto de compressores e o próprio fan.
Outro aproveitamento do fluxo quanto à utilização para resfriamento em motores 
modernos é, além de manter as superfícies das carcaças do motor com controle de 
dilatação térmica, de aplicar parte do fluxo no interior das carcaças e dos eixos de 
(N1) e (N2), diminuindo com isso o desgaste dos componentes que formam o conjunto 
de gases e de potência do motor. Tem-se ainda a utilização do fluxo no auxílio do 
resfriamento do rolamento de exaustão. Rolamento que trabalha na região de mais 
alta temperatura do motor, necessitando da ventilação somada ao óleo lubrificante 
para realizar a função do controle de temperatura do referido rolamento.
Como já descrito no tópico 1.1.3 (duto de derivação), o fluxo de ar é usado como 
auxílio na frenagem da aeronave, por meio do sistema de reversor de empuxo. Esse 
aproveitamento do fluxo de ar, para auxiliar o sistema de frenagem da aeronave, gera 
uma economia operacional, pois se torna menor o comprimento necessário de pista 
para parar a aeronave, diminuindo o consumo de pneu, freio e combustível. Quanto 
maior a quantidade de fluxo derivado, maior será a capacidade de auxílio ao sistema 
de reverso da aeronave.
A Figura 40 ilustra o aproveitamento do fluxo de ar do fan, sendo ele subdividido 
conforme descrito a seguir:
• (A) - fluxo de ar admitido pelo conjunto do fan;
• (B) - fluxo acelerado pelas palhetas do fan que seguirá para o duto de derivação 
e o duto do conjunto motor para ser misturado ao combustível e queimado na 
câmara de combustão;
• (C) - fluxo derivado utilizado para a produção da potência do motor, feita pela 
aceleração do fan e da construção da carcaça de derivação. O fluxo da região 
(C) é aproveitado no sistema de reverso, da ventilação das carcaças do motor 
e do trocador de calor ar/óleo (radiador);
67
• (D) - fluxo acelerado pelo fan que seguirá para o duto do motor passando pelo 
conjunto estator. É utilizado para a queima do combustível e complemento da 
potência do motor e da realização do trabalho do conjunto de turbinas. O fluxo 
da região (D) é utilizado para refrigeração do interior das carcaças do motor 
(região E), do interior dos eixos (região F) e do rolamento de exaustão;
• (E) - como descrito acima, ar utilizado para o resfriamento interno das carcaças 
do motor;
• (F) - fluxo advindo do duto do motor. Além de refrigerar internamente os eixos 
de (N1) e (N2), parte é utilizado para ventilar e auxiliar a refrigeração do 
rolamento de exaustão.
Figura 40: Fluxo de ar do fan
68
Resumindo 
 
Os fans constituem a geração de motores que produzem altas taxas de 
potência com um baixo consumo de combustível, pois a maior parte de 
potência produzidapelo motor é derivada da aceleração do fluxo de ar da 
região bypass do fan. 
 
O fan é construído em módulos para facilitar a manutenção, dividindo-se 
em parte rotora (spinner, suporte do spinner, hub e palhetas do fan) e parte 
estatora (conjuntos suporte do fan, do módulo do fan e do motor, conjuntos 
estatores do bypass e do motor). A parte rotora é responsável pela 
aceleração do fluxo de ar, enquanto a parte estatora se encarrega de 
manter a orientação do fluxo de ar, fazendo que ele siga para os dutos de 
derivação e do motor, livres de turbilhonamento. 
 
O funcionamento do fan é feito por meio do eixo de (N1), apresentando as 
turbinas de potência como as responsáveis pelo seu acionamento, podendo 
ser feito diretamente ou através de uma caixa de redução. O fluxo do fan, 
além de produzir a maior porcentagem da potência do motor, é usado ainda 
no sistema de reversor de empuxo, no resfriamento das carcaças e dos 
eixos do motor e nos sistemas de arrefecimento do rolamento de exaustão 
e do radiador de lubrificação.
69
Glossário
Engrenagem tipo bevel: engrenagem de ligação para acionamento mecânico do eixo 
principal do motor.
Bypass: caminho alternativo, livre de resistências ou obstáculos.
Spinner: peça utilizada nos motores para orientar o fluxo de ar para o primeiro conjunto 
rotor de palhetas.
Hub: disco rotor do fan utilizado para o encaixe das palhetas no fan.
Laminando-o: orientando o fluxo de ar para evitar a perda de energia causada pelo 
turbilhonamento da massa de ar.
Formato convergente: função de diminuir a pressão pelo aumento da velocidade, 
consequentemente a redução da temperatura.
Tower shaft: eixo tipo torre que efetua a ligação entre a engrenagem bevel e a caixa 
de acessórios.
70
 a
1) Julgue verdadeiro ou falso. O fan é construído em módulos 
para facilitar a manutenção. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( ) 
 
2) Julgue verdadeiro ou falso. O funcionamento do fan é feito 
por meio do eixo de (N2), apresentando as turbinas de 
potência como as responsáveis pelo seu acionamento. 
 
Verdadeiro ( ) Falso ( )
Atividades
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Referências
BRASIL. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 65: despachante operacional 
de voo e mecânico de manutenção aeronáutica. 2001. Disponível em: <http://www2. 
anac. gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Agência Nacional de Aviação Civil – ANAC. RBHA 141: escolas de aviação civil. 
2004a. Emenda 141-01. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/ 
rbha141.pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. Ministério da Defesa. Comando da Aeronáutica – COMAER. Departamento de 
Aviação Civil – DAC. MCA 58-14: manual do curso mecânico manutenção aeronáutica – 
grupo motopropulsor. Brasília: DAC, 2004b. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/
habilitacao/manualCursos.asp>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA – EUA. U.S. Department of Transportation. Federal 
Aviation Administration – FAA. FAA-H-8083-32: aviation maintenance technician 
handbook - powerplant. Oklahoma City, OK: U.S. Department of Transportation, Federal 
Aviation Administration, 2012. v. 1. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_
policies/handbooks_manuals/aircraft/media/faa-h-8083-32-amt-powerplant-vol-1.
pdf>. Acesso em: 20 jul. 2015. 
______. U.S. Department of Transportation. Federal Aviation Administration –FAA. 
FAA-AC65-12A: airframe and powerplant - mechanics. 1976. Disponível em: <http://
www.faa.gov/documentlibrary/media/advisory_circular/ac_65-12a.pdf>. Acesso em: 
20 jul. 2015. 
HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores – conhecimentos técnicos. 
São Paulo: Editora Asa, 1998. 
PALHARINI, M. J. A. Motores a reação. 3. ed. São Paulo: Asa, 1998. 
SCHIAVO, A. C. Motores a reação. São Paulo: EAPAC, 1998.
72
UNIDADE 6 | MANUTENÇÃO DE 
MOTORES A REAÇÃO E FANS 
73
Unidade 6 | Manutenção de Motores a Reação e 
Fans 
1 Introdução
Todo motor fan e a reação necessitam de manutenção para manter e assegurar a 
continuidade do funcionamento, conforme previsto pelos fabricantes. Dessa forma, 
todos os seus componentes são mantidos em condições de utilização ou restauração.
A função da manutenção desses motores é preservar o material para mantê-lo em 
serviço, restituindo suas condições de operacionalidade, em caso de deterioração. 
Diante disso, provém a máxima segurança na sua operação e estende sua vida útil ao 
máximo possível, por meio da ininterrupta busca pela atualização.
Para alcançar essas condições determinadas pelos fabricantes, as manutenções 
dividem-se em preventivas e corretivas. Elas são acrescidas de regulagens de 
motores, garantindo o fornecimento de potência a todas as situações de voo, 
independentemente das condições climáticas envolvidas durante a realização do voo.
1.1 Preventiva
As manutenções preventivas são realizadas em intervalos de tempo conforme 
definidos por cada fabricante, devendo também ser seguido o plano de manutenção 
por eles determinado. Cada manutenção preventiva busca a operação segura do 
motor, garantindo a ele alcançar sua revisão geral, ou seu intervalo entre as revisões, 
em inglês, time between overhaul (TBO).
Seguem algumas manutenções preventivas, assim como os tempos e tasks definidos 
pelos fabricantes:
74
a) Inspeções visuais para verificação de vazamentos de combustível ou de óleo 
lubrificante, condições gerais das carcaças, tubulações e braçadeiras. Para 
verificação também do estado geral dos pylones e capôs;
b) Troca de óleo - substituição de todo o fluido lubrificante e dos filtros principais 
de óleo;
c) Verificação do sistema de partida e ignição - troca dos ignitores e revisões dos 
starters para garantir partidas rápidas e com menor pico de temperatura;
d) Lavagem de compressores - limpeza interna do conjunto de compressão para 
melhorar a performance do motor;
e) Análise de vibração - os motores a reação e os fans perdem seu balanceamento 
em virtude da alta rotação dos seus eixos e conjuntos externos (hélice, rotores e 
o próprio fan), necessitando de correções de vibração para evitar a fadiga, com 
a consequente ruptura das pás da hélice, dos rotores ou do despalhetamento 
do fan;
f) Lubrificação - cada motor apresenta uma lubrificação específica, além da 
fornecida pelo sistema de lubrificação do motor:
• fans - o conjunto rotor (hub e palhetas) necessita de lubrificação para evitar a 
formação de corrosão em seu assentamento;
• turboélice - verificação do sistema de governador de hélice para garantir a 
mudança de passo da hélice em todos os regimes do motor;
• turboeixo - utilizado em seus rotores para garantir seu livre funcionamento em 
caso de perda total do motor, garantindo a alta rotação;
• turbojato - os motores que utilizam pós-queimadores, garantindo o perfeito 
funcionamento da geometria variável dos dutos de admissão e escapamento 
do motor. 
g) Boroscopia - análise das condições das câmaras de combustão do motor. Esta 
manutenção é realizada para controlar a queima e a temperatura final do motor. 
Não há necessidade de abertura do motor para acesso à inspeção, ela é feita 
removendo a vela de ignição (ignitor) e inserindo a câmara do equipamento 
boroscópico em seu orifício;
75
h) Hélices - verificação dos bordos de ataque das hélices por sofrerem impactos 
de FOD e erosões causadas pelo fluxo de ar em alta velocidade;
i) Rotores - verificação dos bordos de ataque das pás dos rotores principais 
por erosão causada pelo deslocamento do ar em alta velocidade e de seus 
conjuntos de compensadores.
Outro meio de manutenção para garantir a melhora do funcionamento do motor e 
elevar sua vida útil é a realização de boletins de serviço, em inglês, service bulletins 
(SB), que se enquadram nas manutenções preventivas dos motores e podem ser:
a) Recomendados - neste caso, o fabricante recomenda a sua realização, ficando 
a decisão final em cumprir do operador do motor. O boletim pode ser uma 
simples ação

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