Piper Tomahawk PA-38 (tudo o que você precisa saber)

A história do Piper Tomahawk é interessante, repleta de características únicas de manuseio e voo, acidentes, investigações, opiniões divididas e controvérsias.

O adágio "cuidado com o que você deseja, porque você pode conseguir" também se aplica. Mas antes de nos aprofundarmos nos detalhes desta aeronave interessante, vamos retroceder e dar uma olhada em como o Piper Tomahawk começou.

História da Piper Aircraft

A Taylor Brothers Aircraft Manufacturing Company foi fundada em 1927 pelos irmãos Clarence e Gordon Taylor em Rochester, Nova York.

Sua primeira oferta foi um monoplano de asa alta de dois lugares batizado de Taylor Chummy. As vendas do avião de US$ 4.000 eram lentas, e em 1928, quando Gordon morreu enquanto pilotava outra aeronave projetada por Taylor, Clarence mudou a empresa para Bradford, Pensilvânia, graças à oferta da cidade de uma nova fábrica e dinheiro de investimento.

Um dos principais investidores foi o Sr. William T. Piper, que eventualmente ganharia o apelido de “O Henry Ford da Aviação”.

Inicialmente, Piper fez parceria com Taylor, cuidando das finanças enquanto Taylor continuava como engenheiro, mas um desentendimento se desenvolveu entre os dois e, em 1937, Piper comprou a Taylor Brothers Aircraft Manufacturing Company e mudou seu nome para Piper Aircraft.

A nova empresa Piper Aircraft iniciou a produção com seu E-2 Cub da era da Depressão. Em seguida, veio talvez a aeronave Piper mais lendária e prolífica, o Piper J-3 Cub com todas as suas variantes subsequentes, incluindo uma versão militar da Segunda Guerra Mundial.

Quando o boom pós-Segunda Guerra Mundial terminou, as vendas da Piper diminuíram até que novas encomendas militares para a Guerra da Coreia estimularam a produção. Após a Guerra da Coreia, a Piper continuou desenvolvendo sua gama de aeronaves.

O PA-38-112 Piper Tomahawk fez sua estreia em 1978 e é uma das aeronaves Piper mais acessíveis que ainda podem ser encontradas hoje.

Projetando o Piper Tomahawk

A premissa de design do Piper Tomahawk era criar uma aeronave de treinamento ideal que os CFIs (instrutores de voo certificados) amariam e desejariam usar. Para garantir que acertassem e que o mercado-alvo estivesse interessado na aeronave finalizada, a equipe de design da Piper enviou uma pesquisa para mais de 10.000 instrutores de voo.

Os instrutores foram solicitados a identificar os aspectos físicos e as características de manuseio que buscavam na aeronave de treinamento ideal.

Quando as pesquisas foram devolvidas, o consenso dos CFIs foi que a aeronave de treinamento ideal deveria ter características de parafuso "realistas". Ela seria mais pesada nos controles, tornando a transição para outros tipos de aeronaves de turismo um pouco mais fácil.

O sistema de combustível deveria ser simples, autoexplicativo e fácil de acessar. Visibilidade aprimorada e espaço expandido na cabine completaram as principais solicitações.

Armada com esta lista de recursos e solicitações de manuseio, a equipe de design da Piper começou a trabalhar e em 1977 o Piper PA-38-112 Tomahawk foi lançado.

Características principais do design do Piper Tomahawk

O Piper Tomahawk é um avião monomotor de dois lugares com trem de pouso triciclo, configuração de asa baixa em balanço e cauda em T. Em alinhamento com a premissa inicial de construir o melhor treinador de voo com base no consenso do mercado-alvo, as características de design diferenciadoras do Tomahawk são exatamente o que os instrutores de voo pesquisados solicitaram.

Características de estol/parafuso

O aerofólio NASA Whitcomb GAW-1 é a força motriz por trás das características de estol/parafuso únicas em sua classe do Tomahawk.

Quando o Tomahawk entra em estol, ele é projetado de forma que o piloto deve seguir todo o procedimento de recuperação de estol do manual para sair do estol. Não há atalhos, e o avião não é construído com tendências de auto-recuperação.

Como você deve se lembrar, os CFIs queriam poder demonstrar facilmente parafusos aos seus alunos, e, feliz ou infelizmente, o Tomahawk também cumpre este aspecto.

O Tomahawk tende a inclinar uma asa quando está em estol. Adicione um pouco de guinada, manuseie mal os ailerons, o profundor ou o leme, e um parafuso pode se desenvolver.

Os méritos e perigos das características de estol/parafuso do Tomahawk são seus atributos mais debatidos.

Comandos Pesados & Cauda em T

O Piper Tomahawk pode ser um excelente avião de treinamento para um piloto que está progredindo para aeronaves maiores. Parte disso se deve à sensação mais pesada dos comandos. Eles imitam mais de perto o manuseio de uma aeronave muito maior do que o de um avião de treinamento de dois lugares.

A outra característica de design que o Tomahawk compartilha com aeronaves maiores é sua cauda em T. A cauda em T diminui a capacidade de resposta do controle do profundor em velocidades aéreas abaixo de cerca de 35 KIAS. Com treinamento e consciência adequados, isso não é uma preocupação; no entanto, pilotos são conhecidos por super-rotacionar na decolagem se estiverem aplicando muita pressão para trás.

O inverso pode ocorrer no pouso. A necessidade de treinamento adequado e habilidades atuais no voo de aeronaves com cauda em T pode explicar por que 61% dos acidentes do Tomahawk ocorreram durante decolagens e pousos.

Ainda assim, um piloto que aprende cuidadosamente e respeita as características de manuseio únicas do Tomahawk pode adquirir uma experiência valiosa que o servirá bem ao fazer a transição para aeronaves maiores.

Acesso ao Motor

No Tomahawk, visualizar e acessar o motor é uma tarefa rápida e fácil. O Lycoming pode ser alcançado através de uma ampla carenagem de abertura dupla. Se for necessário remover o motor para reparos, o motor pode ser retirado sem remover a hélice. Isso minimiza o tempo e os custos de mão de obra para o trabalho.

Visibilidade

O cockpit do Tomahawk é equipado com amplas janelas panorâmicas para quase 360 graus de visibilidade externa. Isso, somado ao design de asa baixa, facilita para estudantes e pilotos mais novos localizarem visualmente aeronaves que se aproximam de sua trajetória de voo, potencialmente prevenindo muitas colisões no ar.

Espaço da Cabine

Para proporcionar o máximo de espaço na cabine para o tamanho da aeronave, a equipe Piper optou por um cockpit em forma de bolha. Este espaçoso cockpit é acessado por uma porta articulada frontal sobre a asa em cada lado do avião.

História do Piper Tomahawk

A produção do Piper Tomahawk começou em 1977 e terminou em 1982, com quase 2.500 Tomahawks construídos. O Tomahawk entrou no mercado de treinadores de dois lugares enfrentando a concorrência de aeronaves como o Cessna 152 e o Grumman AA-1, ambos movidos pelo mesmo motor Lycoming do Tomahawk e com capacidade de carga útil e desempenho comparáveis.

Como uma aeronave de treinamento econômica, custando US$ 19.730, o Tomahawk era acessível, e isso, juntamente com seu design exclusivo, atraiu muita atenção desde o início.

A atenção pode ser boa para os negócios, mas, infelizmente para a Piper, após seu lançamento, o Tomahawk rapidamente começou a acumular uma lista de problemas que precisavam ser resolvidos com diretrizes de aeronavegabilidade e boletins de serviço. Foram emitidas mais de 36 diretrizes de aeronavegabilidade para o Tomahawk.

A Piper resolveu os problemas e, em 1981, lançou o Tomahawk II, que abordava todas as diretrizes de aeronavegabilidade e boletins de serviço até então.

Esta aeronave recém-revisada pode ter sido suficiente para estender a produção da linha Tomahawk, mas com a recessão simultânea da indústria da aviação no início dos anos 80, a Piper decidiu suspender a produção e a trajetória de 5 anos do Tomahawk chegou ao fim com pouco menos de 2.500 aviões produzidos.

Dessas 2.500 aeronaves, a grande maioria é da versão original, com apenas algumas centenas do Tomahawk II atualizado tendo sido produzidas.

Controvérsia da Asa do Tomahawk

Uma saga infeliz na história do Tomahawk é a controvérsia em torno de suas asas. Após um acidente fatal em março de 1994 com dois Tomahawk, a investigação do NTSB revelou que havia

“—relatos de diferenças significativas nas características de estol entre a aeronave certificada e as aeronaves de produção.”

Eles também descobriram que o relatório de teste de voo de certificação não mostrava nenhum registro de estóis em curva com flaps estendidos ou estóis acelerados com ambas as configurações de flaps que tivessem sido testados.

Após verificar os registros, o NTSB descobriu que os testes de certificação foram todos realizados em uma única aeronave de pré-produção e que vários pilotos de teste concordaram que os Tomahawks de produção eram

“nada parecidos com o artigo certificado no que diz respeito às características de estol.”

Um engenheiro da Piper testemunhou que

“—logo após o início da entrega das aeronaves de produção, proprietários e operadores da aeronave reclamaram que as características direcionais laterais no estol eram abruptas e imprevisíveis, e que a aeronave exibia um rolamento rápido à medida que o estol ocorria.”

A Piper respondeu em 1979 modificando a asa para adicionar duas tiras de estol adicionais às duas tiras de estol existentes. Essa modificação resultou na emissão da AD 83-14-08, no entanto, aparentemente a FAA não esteve envolvida em nenhum dos testes das novas modificações.

De acordo com o relatório do NTSB, uma Comissão de Investigação da Junta Nacional de Aeronáutica Sueca conduziu seu próprio estudo após um acidente fatal de treinamento de estol/parafuso em 1979 e concluiu que o Tomahawk

“—não atendeu aos requisitos de certificação da 14 CFR Parte 23 para características de estol com asas niveladas.”

Este resultado foi o mesmo para as configurações de duas e quatro faixas de estol.

Finalmente, em 1998, a FAA respondeu ao relatório do NTSB, afirmando que havia revisado os desenhos mais recentes de produção das asas do Tomahawk e os comparado com os das asas de teste de certificação que haviam sido aprovadas durante o processo de certificação.

A FAA concluiu que tudo estava em ordem e que o design da asa do modelo de certificação e dos modelos de produção era idêntico.

Em relação aos testes de tiras de estol, a FAA declarou que, após a conclusão da investigação do NTSB, eles haviam localizado o relatório de 1979 documentando o envolvimento da FAA e a documentação de resultados satisfatórios dos testes de tiras de estol.

Então, a controvérsia foi oficialmente resolvida, mas dúvidas persistiram na mente de alguns pilotos, e a saga certamente não fez nada para melhorar a imagem e a reputação do Tomahawk.

(fonte: imagens feitas a partir de capturas de tela do POH de ramaviation )

Pilotando o Piper Tomahawk

A resposta dos pilotos ao Tomahawk foi, digamos, "variada". No início, o Tomahawk ganhou sua infeliz reputação e histórico de ser propenso a acidentes de parafuso/estol. Isso lhe rendeu apelidos não oficiais duvidosos como "Traumahawk" e "Terrorhawk".

Rod Machado, piloto conhecido e autor de vários livros de aviação respeitados, incluindo Rod Machado’s Private Pilot Handbook, tem o seguinte a dizer sobre as características de manuseio do Tomahawk:

“Este acabou sendo um dos aviões de treinamento mais peculiares que a Piper inventou. Com sua cauda em T altamente responsiva, você poderia facilmente exagerar na rotação na decolagem ou pouso e danificar a empenagem.”

Machado acredita que a lição aprendida com o Tomahawk é não projetar um avião por comitê e focar no que os pilotos, em vez dos CFIs, querem.

Isso levanta um ponto interessante em relação ao design de aeronaves. 40% dos CFIs pesquisados pela Piper realmente queriam uma aeronave na qual pudessem demonstrar parafusos com mais facilidade. Outros treinadores eram muito difíceis de colocar em parafuso e tendiam a se recuperar sozinhos.

Os CFIs queriam um avião que ajudasse os alunos a aumentar sua proficiência em recuperação de parafuso, forçando-os a fazer entradas de pilotagem específicas para se recuperar do parafuso.

O Tomahawk atendeu a essa solicitação, mas alguns argumentariam que o fizeram à custa de criar mais um treinador dedicado do que um avião sólido que funciona bem como treinador. Eles também podem ter aberto a porta para possíveis acidentes.

Estatisticamente, o Tomahawk teve uma taxa de acidentes fatais de estol/parafuso de 0,336 a 0,751 acidentes por 100.000 horas de voo, em oposição a 0,098 a 0,134 do Cessna 150/152 comparável. Isso significa que o Tomahawk é de três a cinco vezes mais propenso do que o Cessna 150/152 a se envolver em um acidente fatal de parafuso.

(fonte: imagens feitas a partir de capturas de tela do POH de ramaviation )

Essa estatística, no entanto, mostra apenas parte da história, já que a taxa geral de acidentes do Tomahawk é de apenas 1/3 da do 152/152. Portanto, o Tomahawk, como originalmente criado, pode ter tido uma taxa mais alta de estóis/parafusos fatais, mas também provou ser uma aeronave mais segura no geral.

A AOPA Air Safety Foundation realizou uma revisão de segurança do Tomahawk para verificar se sua reputação desfavorável era justificada. Ao analisar os detalhes dos cenários de estol/parafuso relatados, a ASF descobriu que,

“a grande maioria deles ocorreu em baixa altitude onde, por nossa estimativa, teria sido difícil, senão impossível, recuperar de um parafuso incipiente, independentemente do tipo de aeronave.”

Eles continuam a observar,

“Uma percepção comum é a de um aluno e instrutor deliberadamente girando o Tomahawk em uma altitude segura e depois ficando presos em uma situação irrecuperável. Felizmente, esse tipo de acidente é uma exceção.”

Um ponto de interesse para a ASF foi uma revisão do POH que afirma,

“O efeito imediato da aplicação de controles normais de recuperação pode ser um acentuado aumento na atitude de nariz para baixo e um aumento na taxa de rotação do parafuso. Essa característica indica que a aeronave está se recuperando do parafuso, e é essencial manter o leme anti-parafuso totalmente acionado e continuar a mover o manche para frente e mantê-lo totalmente para frente até que o parafuso pare."

Após revisar os detalhes das características de manuseio e o histórico de acidentes do Tomahawk, a AOPA ASF recomendou o seguinte:

• Os pilotos devem estar cientes da revisão do POH do Tomahawk e ter paciência para se comprometer e seguir as entradas de controle apropriadas em caso de estol.
• Adicione um pouco de margem extra de altitude ao realizar intencionalmente estóis ou parafusos.
• Antes de voar solo no Tomahawk, peça a um instrutor experiente com experiência em parafusos no Tomahawk para demonstrar os procedimentos de recuperação de estol/parafuso.
• Entenda, treine e antecipe os efeitos característicos de manuseio da cauda em T do Tomahawk.

A ASF conclui seu relatório afirmando:

“Embora seja fácil focar no negativo, o PA-38 tem muitas características positivas.”

Eles observam que o Tomahawk possui excelente visibilidade no cockpit, o que pode ajudar a reduzir o potencial de colisão aérea. Ele também possui um histórico de segurança superior em treinamento noturno e esteve envolvido em metade dos acidentes por falta e interrupção de combustível em comparação com os Cessnas.

Apesar de sua reputação desfavorável persistente, há muitos pilotos para quem o Tomahawk é uma aeronave preferida, desde que todas as diretrizes de aeronavegabilidade tenham sido abordadas e o piloto esteja ciente das características únicas de design e manuseio do Tomahawk. Um desses pilotos é Erasmo “Eddie” Malacara da Eddie Aviation Services.

Se você está preocupado com as características de estol/parafuso do Tomahawk, assista Eddie demonstrar e discutir parafusos de treinamento no Piper Tomahawk.

Eddie praticou e aperfeiçoou a técnica e, durante a demonstração, ele explica o processo, bem como as diferenças de manuseio de estol/parafuso entre o Tomahawk e o Cessna 150/152.

Enquanto Eddie orienta seu aluno no procedimento de recuperação, observe a instrução para manter a entrada, pois a recuperação não é instantânea. Eddie também aponta que um parafuso à esquerda é mais violento do que um parafuso à direita devido ao fator P e que a cauda desenvolve um tremor característico que leva ao parafuso.

Eddie repete o conselho da ASF de investir tempo aprendendo e praticando parafusos com um instrutor experiente. Isso contribui muito para um voo mais seguro.

(fonte: imagens feitas a partir de capturas de tela do POH de ramaviation )

Variantes do Piper Tomahawk

Durante os últimos 2 anos de produção, a Piper fez múltiplas modificações, aprimoramentos e melhorias no projeto do Tomahawk. A aeronave renovada foi chamada de Tomahawk II.

O projeto do Tomahawk II apresentava confortos como aquecimento de cabine aprimorado e melhor isolamento acústico. O desempenho do desembaçador do para-brisa também recebeu melhorias, assim como o sistema de compensador do profundor.

A longevidade da estrutura foi considerada e aprimorada graças ao uso de estruturas tratadas com cromato de zinco anticorrosivo. A atualização final bem-vinda foram rodas e pneus maiores. Os novos modelos de 6 polegadas tiveram melhor desempenho em pistas de grama e terra não pavimentadas, em parte devido ao aumento da distância do solo da hélice.

Os aviões Tomahawk II também vieram direto da fábrica com todos os problemas identificados de diretrizes de aeronavegabilidade já resolvidos. Isso torna o Tomahawk II a variante preferida (e mais cara) ao procurar um Piper Tomahawk novo para você.

Os Tomahawk II também são mais difíceis de encontrar do que os Tomahawk originais porque, além de sua maior demanda, menos de 500 dos quase 2.500 Tomahawk produzidos eram Tomahawk II.

Especificações do Piper Tomahawk II PA-38-112

• Motor: Lycoming 0-235-L2C
• Potência: 112 hp
• Hélice: Sensenich 72 polegadas, passo fixo, 2 pás
• Comprimento: 23 pés 1,25 polegadas
• Altura: 9 pés 1 polegada
• Envergadura: 34 pés
• Área da asa: 124,7 pés quadrados
• Carga alar: 13,39 libras/pé quadrado
• Carga de potência: 14,9 libras/cavalo-vapor
• Assentos: 2
• Peso vazio: 1.128 libras
• Peso bruto máximo: 1.670 libras
• Carga útil: 542 libras
• Capacidade de bagagem: 100 libras
• Capacidade de combustível: 30 galões

Desempenho do Piper Tomahawk II PA-38-112

• Distância de rolagem na decolagem: 820 pés
• Decolagem sobre obstáculo de 50 pés: 1.460 pés
• Taxa de subida, nível do mar: 718 pés por minuto
• Velocidade máxima: 126 milhas por hora
• Velocidade de cruzeiro: 115 milhas por hora
• Velocidade de estol: 56,5 mph
• Consumo de combustível: 6,5 galões por hora a 75% de potência
• Alcance: 539 milhas
• Teto de serviço: 13.000 pés
• Rolagem na aterrissagem: 635 pés
• Aterrissagem sobre obstáculo de 50 pés: 1.544 pés
• Componente de vento cruzado demonstrado: 15 kts

Material de Leitura Adicional

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