Piper Tomahawk PA-38 (Todo lo que necesitas saber)

La historia del Piper Tomahawk es interesante, llena de características de manejo y vuelo únicas, accidentes, investigaciones, opiniones divididas y controversia.

El dicho "ten cuidado con lo que deseas, porque puedes conseguirlo" también se aplica. Pero antes de profundizar en los detalles de este interesante avión, retrocederemos y echaremos un vistazo a cómo comenzó el Piper Tomahawk.

Historia de Piper Aircraft

La compañía Taylor Brothers Aircraft Manufacturing Company fue fundada en 1927 por los hermanos Clarence y Gordon Taylor en Rochester, Nueva York.

Su primera oferta fue un monoplano de ala alta biplaza bautizado como Taylor Chummy. Las ventas del avión de 4.000 dólares fueron lentas, y en 1928, cuando Gordon murió mientras volaba otro avión diseñado por Taylor, Clarence trasladó la compañía a Bradford, Pensilvania, gracias a la oferta de la ciudad de una nueva fábrica y capital de inversión.

Uno de los principales inversores fue el señor William T. Piper, quien eventualmente se ganaría el apodo de "El Henry Ford de la Aviación".

Piper inicialmente se asoció con Taylor, manejando las finanzas mientras Taylor continuaba como ingeniero, pero se desarrolló una grieta entre los dos y en 1937, Piper compró Taylor Brothers Aircraft Manufacturing Company y cambió su nombre a Piper Aircraft.

La nueva compañía Piper Aircraft comenzó la producción con su E-2 Cub de la era de la Depresión. Luego vino quizás el avión Piper más legendario y prolífico, el Piper J-3 Cub con todas sus variantes posteriores, incluyendo una versión militar de la Segunda Guerra Mundial.

Cuando terminó el auge posterior a la Segunda Guerra Mundial, las ventas de Piper disminuyeron hasta que los nuevos pedidos militares para la Guerra de Corea estimularon la producción. Después de la Guerra de Corea, Piper continuó desarrollando su gama de aviones.

El PA-38-112 Piper Tomahawk hizo su debut en 1978 y es uno de los aviones Piper más asequibles que todavía se pueden encontrar hoy en día.

Diseño del Piper Tomahawk

La premisa de diseño para el Piper Tomahawk era crear un avión de entrenamiento ideal que los CFIs amarían y querrían usar. Para asegurarse de que lo hicieran bien y de que el mercado objetivo estuviera interesado en el avión terminado, el equipo de diseño de Piper envió una encuesta a más de 10,000 instructores de vuelo.

Se pidió a los instructores que identificaran los aspectos físicos y las características de manejo que buscaban en el avión de entrenamiento de vuelo ideal.

Cuando se devolvieron las encuestas, el consenso del CFI fue que el avión de entrenamiento ideal debería tener características de giro "realistas". Sería más pesado en los controles, lo que facilitaría un poco la transición a otros tipos de aviones de turismo.

El sistema de combustible debería ser simple, autoexplicativo y de fácil acceso. Una visibilidad mejorada y un espacio de cabina ampliado completaron las solicitudes clave.

Armado con esta lista de características y solicitudes de manejo, el equipo de diseño de Piper se puso a trabajar y en 1977 se lanzó el Piper PA-38-112 Tomahawk.

Características clave de diseño del Piper Tomahawk

El Piper Tomahawk es un avión biplaza monomotor con tren de aterrizaje triciclo, configuración de ala baja en voladizo y cola en T. En línea con la premisa inicial de construir el entrenador de vuelo definitivo basado en el consenso del mercado objetivo, las características de diseño distintivas del Tomahawk son exactamente lo que solicitaron los instructores de vuelo encuestados.

Características de pérdida/barrena

El perfil aerodinámico NASA Whitcomb GAW-1 es la fuerza impulsora detrás de las características de pérdida/barrena únicas en su clase del Tomahawk.

Cuando el Tomahawk entra en pérdida, está diseñado para que el piloto deba seguir todo el procedimiento de recuperación de pérdida de manual para salir de ella. No hay atajos, y el avión no está construido con tendencias de auto-recuperación.

Como recordará, los CFIs querían poder demostrar fácilmente las barrenas a sus estudiantes, y afortunada o desafortunadamente, el Tomahawk también cumple con este aspecto.

El Tomahawk tiende a caer un ala cuando está en pérdida. Añada un poco de guiñada, maneje mal los alerones, el elevador o el timón, y es probable que se desarrolle una barrena.

Los méritos y peligros de las características de pérdida/barrena del Tomahawk son sus atributos más debatidos.

Controles pesados y cola en T

El Piper Tomahawk puede ser un excelente avión de entrenamiento intermedio para un piloto que está ascendiendo a aviones más grandes. Parte de esto se debe a la sensación más pesada de los controles. Imitan más de cerca el manejo de un avión mucho más grande que el de un avión de entrenamiento biplaza.

La otra característica de diseño que el Tomahawk comparte con aviones más grandes es su cola en T. La cola en T disminuye la capacidad de respuesta del control del elevador a velocidades aéreas por debajo de aproximadamente 35 KIAS. Con el entrenamiento y la conciencia adecuados, esto no es un problema, sin embargo, se sabe que los pilotos se exceden en la rotación en el despegue si han estado aplicando demasiada contrapresión.

Lo inverso puede ocurrir en el aterrizaje. La necesidad de una formación adecuada y habilidades actuales en el vuelo de aviones con cola en T puede explicar por qué el 61% de los accidentes de Tomahawk han ocurrido durante los despegues y aterrizajes.

Aun así, un piloto que aprende cuidadosamente y respeta las características de manejo únicas del Tomahawk puede adquirir una valiosa experiencia que le será de gran utilidad cuando haga la transición a aviones más grandes.

Acceso al motor

En el Tomahawk, visualizar y acceder al motor es una tarea rápida y sencilla. El Lycoming se puede alcanzar a través de una amplia cubierta de doble abertura. Si es necesario retirar el motor para reparaciones, se puede sacar el motor dejando la hélice conectada. Esto minimiza el tiempo y los costos de mano de obra del trabajo.

Visibilidad

La cabina del Tomahawk está equipada con amplias ventanas envolventes para una visibilidad externa de casi 360 grados. Esto, además del diseño de ala baja, facilita a los estudiantes y pilotos novatos la localización visual de aeronaves que se acercan a su trayectoria de vuelo, lo que podría prevenir muchas colisiones en el aire.

Espacio en la cabina

Para proporcionar el máximo espacio en la cabina para el tamaño de la aeronave, el equipo de Piper optó por una cabina en forma de burbuja. A esta espaciosa cabina se accede a través de una puerta abatible hacia adelante sobre el ala en cada lado del avión.

Historia del Piper Tomahawk

La producción del Piper Tomahawk comenzó en 1977 y finalizó en 1982, con casi 2.500 Tomahawks construidos. El Tomahawk entró en el mercado de aviones de entrenamiento biplaza compitiendo con el Cessna 152 y el Grumman AA-1, ambos propulsados por el mismo motor Lycoming que el Tomahawk y con una carga útil y un rendimiento comparables.

Como avión de entrenamiento económico, a $19,730, el Tomahawk era asequible, y eso, junto con su diseño único, le valió mucha atención desde el principio.

La atención puede ser buena para los negocios, pero desafortunadamente para Piper, tras su lanzamiento, el Tomahawk comenzó a acumular rápidamente una lista de problemas que debían abordarse con directivas de aeronavegabilidad y boletines de servicio. Se han emitido más de 36 directivas de aeronavegabilidad para el Tomahawk.

Piper solucionó los problemas y en 1981 lanzó el Tomahawk II, que abordaba todas las directivas de aeronavegabilidad y boletines de servicio hasta la fecha.

Este avión recientemente revisado podría haber sido suficiente para extender la producción de la línea Tomahawk, pero con la recesión simultánea de la industria de la aviación a principios de los años 80, Piper decidió suspender la producción y la vida útil de 5 años del Tomahawk llegó a su fin con poco menos de 2.500 aviones producidos.

De esos 2.500 aviones, la gran mayoría son de la versión original, habiéndose producido solo unos pocos cientos del Tomahawk II actualizado.

Controversia del ala del Tomahawk

Una desafortunada saga en la historia del Tomahawk es la controversia que rodea sus alas. Tras un accidente mortal de doble Tomahawk en marzo de 1994, la investigación de la NTSB reveló que había

"—informes de diferencias significativas en las características de pérdida entre el avión certificado y los aviones de producción."

También descubrieron que el informe de las pruebas de vuelo de certificación no mostraba ningún registro de pruebas de pérdidas en viraje con flaps extendidos o de pérdidas aceleradas con ambas configuraciones de flaps.

Después de revisar los registros, la NTSB descubrió que todas las pruebas de certificación se realizaron en un único avión de preproducción y que varios pilotos de prueba estuvieron de acuerdo en que los Tomahawks de producción eran

"nada parecido al artículo certificado en cuanto a las características de pérdida."

Un ingeniero de Piper testificó que

"—poco después de que comenzara la entrega de los aviones de producción, los propietarios y operadores del avión se quejaron de que las características direccionales laterales en la pérdida eran abruptas e impredecibles, y de que el avión mostraba un rápido balanceo cuando se producía la pérdida."

Piper respondió en 1979 modificando el ala para añadir dos tiras de pérdida adicionales a las dos tiras de pérdida existentes. Esta modificación dio lugar a la emisión de la AD 83-14-08, sin embargo, aparentemente la FAA no participó en ninguna de las pruebas de las nuevas modificaciones.

Según el informe de la NTSB, una Comisión de Investigación de la Junta Nacional de Aeronáutica de Suecia realizó su propio estudio después de una fatalidad por accidente de entrenamiento de pérdida/giro en 1979 y concluyeron que el Tomahawk

"—no cumplía los requisitos de certificación de la 14 CFR Parte 23 para las características de pérdida con las alas niveladas."

Este resultado fue el mismo tanto para las configuraciones de dos tiras de pérdida como para las de cuatro tiras de pérdida.

Finalmente, en 1998, la FAA respondió al informe de la NTSB declarando que habían revisado los últimos planos de producción de las alas del Tomahawk y los habían comparado con los de las alas de prueba de certificación que habían sido aprobados durante el proceso de certificación.

La FAA concluyó que todo estaba en orden y que el diseño del ala del modelo de certificación y de los modelos de producción coincidía.

En cuanto a las pruebas de las tiras de entrada en pérdida, la FAA declaró que, tras la conclusión de la investigación de la NTSB, habían localizado el informe de 1979 que documentaba la participación de la FAA y la documentación de resultados satisfactorios de las pruebas de las tiras de entrada en pérdida.

Así, la controversia oficialmente resuelta, pero las dudas persistieron en la mente de algunos pilotos, y la saga ciertamente no hizo nada para mejorar la imagen y la reputación del Tomahawk.

(fuente: imágenes tomadas de capturas de pantalla del POH de ramaviation)

Volando el Piper Tomahawk

La respuesta del piloto al Tomahawk ha sido, digamos, "variada". Al principio, el Tomahawk se ganó su desafortunada reputación e historial de ser propenso a accidentes de giro/pérdida. Esto le valió dudosos apodos no oficiales como "Traumahawk" y "Terrorhawk".

Rod Machado, conocido piloto y autor de varios libros de vuelo muy respetados, incluido el Manual del Piloto Privado de Rod Machado, tiene esto que decir sobre las características de manejo del Tomahawk:

"Este resultó ser uno de los aviones de entrenamiento más peculiares que inventó Piper. Con su cola en T altamente sensible, se podía sobregirar fácilmente en el despegue o el aterrizaje y dañar el empenaje."

Machado cree que la lección aprendida del Tomahawk es no diseñar un avión por comité y centrarse en lo que quieren los pilotos en lugar de los CFIs.

Esto plantea un punto interesante en relación con el diseño de aeronaves. El 40% de los CFI encuestados por Piper querían un avión en el que pudieran demostrar los giros con mayor facilidad. Otros entrenadores eran demasiado difíciles de hacer girar y tendían a salir solos del giro.

Los CFI querían un avión que ayudara a los estudiantes a mejorar su destreza en la recuperación de giros, forzándolos a realizar entradas de pilotaje específicas para recuperarse del giro.

El Tomahawk cumplió con esa solicitud, pero algunos argumentarían que lo hicieron a expensas de crear más un entrenador dedicado que un avión sólido que funcione bien como entrenador. También pueden haber abierto la puerta a posibles accidentes.

Estadísticamente, el Tomahawk tuvo una tasa de accidentes fatales por pérdida/barrena de 0,336 a 0,751 accidentes por cada 100.000 horas de vuelo, en comparación con el 0,098 a 0,134 del Cessna 150/152 comparable. Esto significa que el Tomahawk tiene entre tres y cinco veces más probabilidades que el Cessna 150/152 de verse involucrado en un accidente fatal por barrena.

(fuente: imágenes tomadas de capturas de pantalla del POH de ramaviation)

Sin embargo, esa estadística solo demuestra una parte de la historia, ya que la tasa de accidentes general del Tomahawk es solo un tercio de la del 152/152. Por lo tanto, el Tomahawk, tal como se creó originalmente, puede haber experimentado una mayor tasa de pérdidas/barrenas fatales, pero también ha demostrado ser una aeronave más segura en general.

La Fundación de Seguridad Aérea de AOPA realizó una revisión de seguridad del Tomahawk para ver si consideraban que su reputación desfavorable estaba justificada. Al analizar los detalles de los escenarios de pérdida/barrena reportados, la ASF encontró que,

"la gran mayoría de ellos ocurrieron a baja altitud donde, según nuestra estimación, habría sido difícil, si no imposible, recuperarse de una barrena incipiente, independientemente del tipo de aeronave."

Continúan señalando,

"Una idea errónea común es la de un estudiante y un instructor haciendo girar deliberadamente el Tomahawk a una altitud segura y luego quedando atrapados en una situación irrecuperable. Afortunadamente, este tipo de accidente es una excepción."

Un punto de interés para la ASF fue una revisión del POH que establece:

"El efecto inmediato de aplicar los controles de recuperación normales puede ser una apreciable acentuación de la actitud de picada y un aumento en la tasa de rotación de la barrena. Esta característica indica que la aeronave se está recuperando de la barrena, y es esencial mantener el timón antisbarrena completamente accionado y continuar moviendo el volante de control hacia adelante y mantenerlo completamente hacia adelante hasta que la barrena se detenga."

Después de revisar los detalles de las características de manejo del Tomahawk y su historial de accidentes, la AOPA ASF recomendó lo siguiente:

• Los pilotos deben conocer la revisión del POH del Tomahawk y tener la paciencia de comprometerse y seguir las entradas de control adecuadas en caso de una pérdida.
• Añadir un poco de margen de altitud adicional al realizar intencionalmente pérdidas o barrenas.
• Antes de volar solo en el Tomahawk, haga que un instructor experto con experiencia en barrenas en Tomahawk demuestre los procedimientos de recuperación de pérdida/barrena.
• Comprender, entrenar y anticipar los efectos característicos del manejo de la cola en T del Tomahawk.

La ASF concluye su informe afirmando:

"Si bien es fácil centrarse en lo negativo, el PA-38 tiene muchas cualidades positivas."

Señalan que el Tomahawk tiene una excelente visibilidad en la cabina, lo que puede ayudar a reducir el potencial de colisiones en el aire. También tiene un historial superior de seguridad en el entrenamiento nocturno y ha estado involucrado en la mitad de accidentes por agotamiento o inanición de combustible que los Cessnas.

A pesar de su persistente reputación desfavorable, hay muchos pilotos para quienes el Tomahawk es un avión preferido, siempre y cuando se hayan abordado todas las directivas de aeronavegabilidad y el piloto sea consciente de las características de diseño y manejo únicas del Tomahawk. Uno de estos pilotos es Erasmo "Eddie" Malacara de Eddie Aviation Services.

Si le preocupan las características de pérdida/barrena del Tomahawk, vea a Eddie demostrar y hablar sobre los giros de entrenamiento en el Piper Tomahawk.

Eddie ha practicado y perfeccionado la técnica y durante la demostración explica el proceso, así como las diferencias de manejo de pérdida/giro entre el Tomahawk y el Cessna 150/152.

Mientras Eddie instruye a su estudiante a través del procedimiento de recuperación, observe la instrucción de mantener la entrada ya que la recuperación no es instantánea. Eddie también señala que un giro a la izquierda es más violento que un giro a la derecha debido al factor P y que la cola desarrolla un temblor característico antes del giro.

Eddie se hace eco del consejo de la ASF de invertir tiempo aprendiendo y practicando giros con un instructor experimentado. Esto contribuye en gran medida a un vuelo más seguro.

(Fuente: imágenes tomadas de capturas de pantalla del POH de ramaviation)

Variantes del Piper Tomahawk

Durante los últimos 2 años de producción, Piper realizó múltiples modificaciones, mejoras y perfeccionamientos al diseño del Tomahawk. La aeronave renovada fue denominada Tomahawk II.

El diseño del Tomahawk II incorporó comodidades como una calefacción de cabina mejorada y una insonorización superior. El rendimiento del descongelamiento del parabrisas también recibió mejoras, al igual que el sistema de compensación del elevador.

Se consideró y mejoró la longevidad de la estructura del avión gracias al uso de estructuras tratadas con cromato de zinc anticorrosión. La última mejora bienvenida fueron ruedas y neumáticos más grandes. Los nuevos modelos de 6 pulgadas tuvieron un mejor rendimiento en pistas de hierba y tierra sin pavimentar, gracias en parte al aumento de la distancia al suelo de la hélice.

Los aviones Tomahawk II también venían directamente de fábrica con todos los problemas identificados en las directivas de aeronavegabilidad ya resueltos. Esto hace que el Tomahawk II sea la variante preferida (y más cara) al buscar un Piper Tomahawk "nuevo para usted".

Los Tomahawk II también son más difíciles de encontrar que los Tomahawk originales porque, además de su mayor demanda, menos de 500 de los casi 2,500 Tomahawks producidos fueron Tomahawk II.

Especificaciones del Piper Tomahawk II PA-38-112

• Motor: Lycoming 0-235-L2C
• Caballos de fuerza: 112 hp
• Hélice: Sensenich de paso fijo de 2 palas y 72 pulgadas
• Longitud: 23 pies 1.25 pulgadas
• Altura: 9 pies 1 pulgada
• Envergadura: 34 pies
• Superficie alar: 124.7 pies cuadrados
• Carga alar: 13.39 libras/pie cuadrado
• Carga de potencia: 14.9 libras/caballo de fuerza
• Asientos: 2
• Peso vacío: 1,128 libras
• Peso bruto máximo: 1,670 libras
• Carga útil: 542 libras
• Capacidad de equipaje: 100 libras
• Capacidad de combustible: 30 galones

Rendimiento del Piper Tomahawk II PA-38-112

• Distancia de despegue en tierra: 820 pies
• Distancia de despegue sobre obstáculo de 50 pies: 1,460 pies
• Velocidad de ascenso, nivel del mar: 718 pies por minuto
• Velocidad máxima: 126 millas por hora
• Velocidad de crucero: 115 millas por hora
• Velocidad de pérdida: 56.5 mph
• Consumo de combustible: 6.5 galones por hora al 75% de potencia
• Alcance: 539 millas
• Techo de servicio: 13,000 pies
• Distancia de aterrizaje en tierra: 635 pies
• Distancia de aterrizaje sobre obstáculo de 50 pies: 1,544 pies
• Componente de viento cruzado demostrado: 15 nudos

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