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Airbus e o FBW (Fly-By-Wire)

Antes de começar, vale ressaltar uma coisa.

A “briga” entre Boeing vs Airbus deve ser uma das mais antigas/disputadas do mundo aeronáutico. Quem gosta de A defende com unhas e dentes que o seu avião é melhor e consequentemente o B se sente no direito de devolver na mesma moeda.

Este post não é para dizer que o nível de automatismo utilizado pela Airbus torna o avião melhor/mais seguro/mais isso/menos aquilo. Somente a título de informação, vou falar um pouco das “Leis” que regem o Fly-by-Wire (FBW a partir de agora) e de seu funcionamento básico!

Feito o esclarecimento inicial, vamos aos fatos:

O que é o FBW?

O Lito já explicou num post passado como é o funcionamento. É uma leitura recomendada,  já que a minha didática não é das melhores…rs

Seguindo esse raciocínio, a Airbus decidiu implementar no projeto do A320 o sistema FBW. (Aliás, foi pioneira no uso desse sistema na aviação comercial).

Agora indo ao foco do post, o que são essas “Control Laws” e como isso funciona no Airbus?

Como a grande maoria já sabe, o Airbus não possui um manche como no Boeing, mas sim um sidestick para cada piloto.

Como o Lito falou no post citado acima, isso diminui, E MUITO, o peso dos componentes. Não é necessário um monte de cabos de aço atravessando todo o avião e chegando nas superfícies de comando, roldanas, etc.

No Boeing, qualquer movimento realizado pelo piloto automático (Definido como AP a partir de agora) é refletido no manche. Se o AP comanda uma curva pra direita, o manche vai lá e gira para a direita também, fornecendo assim um feedback visual e sensorial para o piloto sobre o que o avião está fazendo, não sendo necessário olhar os instrumentos para ver que está sendo executado um comando de roll, pitch, etc. A mesma coisa funciona para saber o que o outro piloto está fazendo já que os dois manches são interligados.

No sidestick, funciona um pouco diferente:

Primeiramente, em situações normais, ele NUNCA comanda uma deflexão direta nos comandos do avião. Ele também NUNCA irá se mexer por conta própria, nem mesmo se o AP estiver ligado.

Todo movimento no sidestick resulta numa razão de rolagem se o movimento for sob o eixo longitudinal (roll ->aileron) e num fator de carga para movimentos sobre o eixo lateral (pitch -> profundor).

Explicando melhor:

Para realizar uma curva, o piloto move o sidestick para a direita, digamos, 1/4 da deflexão máxima. Os computadores analisam essa amplitude e calculam uma determinada deflexão nos ailerons para que a  razão de rolagem seja correspondente. Isso permanece constante durante todo o voo e todas as situações possíveis (decolagem, voo de cruzeiro, aproximação, etc), ou seja, em qualquer momento do voo, o mesmo comando no sidestick vai gerar o mesmo movimento no avião.

Meio complicado ainda? Um exemplo prático agora:

Vamos considerar que um ângulo de 20º no aileron corresponde a uma curva de 20º de inclinação quando o avião esta decolando. (Só um exemplo, não vale pra vida real).

Durante o voo de cruzeiro, a velocidade é muito maior que na decolagem certo? Então se os mesmos 20º fossem aplicado no voo de cruzeiro, a inclinação seria muito maior porque a atuação da superfície também é muito maior por causa da velocidade. Se você botar a sua mão para fora da janela do carro com ele andando a 50km/h e a 100km/h, a resistência do ar é muito maior a 100 não é?

Agora imaginem o piloto tendo que lidar com isso caso a relação entre o sidestick e o aileron fosse direta. Durante a decolagem é preciso um grande movimento para gerar uma pequena mudança na aeronave. Já em cruzeiro, qualquer movimento, por menor que seja, vai causar uma boa mudança no avião.  Por isso então o sidestick controla a razão de rolagem, ou seja, quantos graus por segundo eu vou inclinar o avião.

Mais ou menos até aqui?

Aqueles mesmos 1/4 do primeiro exemplo vamos supor agora que isso corresponde a uma taxa de 3º/segundo. Durante a decolagem o piloto movimenta o sidestick, o computador analisa a informação e envia um sinal pros atuadores nos ailerons para comandar a inclinação com 3º/segundo. Digamos que o computador decidiu que precisa de 15º no aileron pra chegar a essa taxa.

Agora em cruzeiro o piloto novamente movimenta 1/4 do curso máximo e isso novamente corresponde aos 3º/segundo. Agora o computador “vê” que a velocidade é muito maior, então o comando que ele vai enviar pro atuador vai ser menor e no fim o aileron se movimentou somente 5º para realizar o mesmo movimento. Isso facilita bastante a pilotagem porque o avião se comporta sempre da mesma maneira em todas as fases do voo!

Ufa, e isso foi só pro aileron!

A mesma coisa funciona para o profundor, só que ao invés da escala ser em graus por segundos, todo comando nele resulta num fator de carga (a tão falada força G). Ao comandar o avião para subir, a força G aumenta e sentimos nosso corpo mais pesado. Na descida é ao contrário, a força diminui e nos sentimos mais leves. Um exemplo BEM exagerado disso é voo (sonho de toda criança, inclusive o meu) que o Lito fez e está disponível aqui: ZERO G

Voltando ao profundor então, se o piloto puxa o sidestick pra trás, isso resulta numa deflexão X em baixas velocidades e numa deflexão 1/3X em altas velocidades para atingir o mesmo fator de carga.

E o que tudo isso tem a ver com as Control Laws?

Bom, isso é história pro próximo post, senão vou ser apedrejado com tanta informação técnica aqui

Vá para a parte dois aqui

Caso tenham algumas perguntas, sugestões ou críticas, utilizem os comentários abaixo que no próximo post eu explico melhor ;)


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Sobre o Autor

Amante da aviação deste criança, Bacharel em Ciências Aeronáuticas pela PUC-RS e Co-piloto ATR 600 :)
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