¿Qué hace que los indicadores de combustible no sean confiables?

Ayer tomé mi primer vuelo (Cessna 152) y me dijeron que no confiara en los indicadores de combustible y que revisara los niveles de combustible manualmente. El instructor dijo que la única lectura del indicador de combustible en la que puedo confiar es 0.

¿Por qué es eso exactamente y qué se puede hacer (o qué se ha hecho/estudiado) para mejorar su precisión? ¿Existe alguna limitación técnica fundamental que dificulte lograr una mejor precisión?

¿Los automóviles tienen más o menos el mismo problema, o la imprecisión es más frecuente en los aviones?

Lo siguiente puede no ser 100% exacto para aeronaves. Por lo general, los indicadores de combustible utilizan una flotabilidad para determinar el nivel del combustible. Con los cambios de actitud, puede haber imprecisiones debido a que el combustible se desvía hacia un lado u otro. Además, debido a que hay partes móviles, pueden fallar más fácilmente que, digamos, un tubo de Pitot.

Respuestas (3)

El problema es que los aviones pequeños usan transmisores de combustible tipo reóstato (resistencia variable) de estilo automotriz, con el flotador en el tanque, y estos simplemente no son lo suficientemente confiables como para que se les confíe algo potencialmente de vida o muerte como la cantidad de combustible, y no son particularmente preciso en primer lugar.

Aquí está la cosa... En un automóvil, simplemente pasas por las estaciones de servicio constantemente hasta que el indicador está bajo. Imagina que estás manejando un automóvil en un lugar remoto donde las estaciones de servicio están a 300 millas de distancia y si te quedas sin gasolina en la próxima estación de servicio, el camino está lleno de caimanes hambrientos equipados con Slim Jims, haciendo que las cerraduras de tus puertas sean inútiles. y tú, cena.

Bueno, tu tanque es bueno para 600 millas y está medio lleno en el indicador. Tal vez sea bueno para 300 millas, tal vez no. ¿Estás dispuesto a confiar en el calibre automotriz ahora? Esto es a lo que te enfrentas como piloto cada vez que los tanques no están llenos, en un avión con emisores de combustible de 40 años, que tal vez se detenga durante períodos prolongados.

Los aviones más grandes utilizan sistemas de medición de cantidad de combustible que utilizan "sondas de capacitancia", tubos huecos con una varilla central, por los que pasa una corriente y se mide la capacitancia por el nivel de combustible en el tubo que completa el circuito entre el tubo exterior y la varilla interior. . Una computadora monitoreará los niveles de varias sondas dispuestas alrededor del tanque y proporcionarán una lectura de combustible muy precisa y confiable.

Hay emisores de sondas de capacitancia disponibles para aeronaves caseras, pero no conozco ninguna unidad certificada que pueda instalarse en algo como un 152. Si está disponible, sería una buena solución, aunque probablemente todavía no estaría dispuesto a confiar en él al 100%.

Lo mejor es usar una varilla y estar al tanto de su consumo de combustible/tiempo. Durante el entrenamiento y el alquiler de aviones, la gente se acostumbra a ir siempre a algún sitio con los depósitos llenos, pero más adelante, sobre todo si vas a volar comercialmente, vas a tener que volar mucho con cantidades intermedias, siendo el exceso de combustible un lastre no deseado, por lo que necesita adquirir el hábito de conocer y rastrear la cantidad de combustible.

Impresiona a tu instructor apareciendo con algo como esto y siempre sabrás exactamente cuánto combustible tienes. Si eres tacaño y repostas el avión tú mismo, puedes hacer el tuyo propio con un palo de madera si tienes una manera de sacar todo el combustible utilizable del tanque, luego agrega 5 gal a la vez y marca tu palo apropiadamente en cada nivel. .

Con respecto al último párrafo; simplemente no lo deje caer en el tanque por accidente. Sí, es posible si comienza a deslizarse hacia los lados de su mano. He estado allí, hecho eso. Regresé con dos varillas y las usé como palillos para sacarlo, pero seguro que tomó mucho tiempo.
Solía ​​​​usar una regla de madera y finalmente le pegué un travesaño para evitar eso después de que casi se me cae jajaja. Hoy en día uso un palo que es un tubo en un canal de alumbre y sostengo mi dedo sobre la parte superior del tubo para obtener el nivel, y simplemente es demasiado largo para caber en el tanque de esa manera.
¿ Supongo que los remitentes son un error tipográfico para los sensores en esta respuesta?
Los aviones más nuevos usan sensores magnetorresistivos. El brazo flotante usa un imán en el tanque de combustible, un sensor montado externamente lee la posición del imán para detectar el nivel de combustible. No hay electricidad corriendo a través del tanque y la señal se puede calibrar para obtener lecturas más precisas. Estos también se pueden adaptar a aviones más antiguos (lo hice); el costo de reparar los medidores de flotador de resistencia originales es tanto como el equipo nuevo y moderno, por lo que tiene sentido cambiar y dejar atrás los flotadores corroídos de 45 años. ciescorp.net/documentation/comparative-fuel-sensor-technology
@TannerSwett ningún remitente de combustible en realidad es un término que solía usarse en tiempos antiguos. Y... cuando miré el enlace de CrossRoads, dice "remitente de combustible", así que no es tan antiguo, supongo jajaja.
Eh, interesante.

Las otras dos respuestas son muy buenas, pero omiten un punto clave, los tanques de combustible de los aviones no siempre están nivelados y dado que el líquido se derramará y se nivelará solo (en una situación no acelerada), el indicador solo puede ser preciso bajo ciertas condiciones. En un automóvil, siempre está más o menos en terreno llano, a menudo yendo a una velocidad constante. En un avión para una velocidad dada, su cabeceo cambiará según la configuración de la carga. También necesita inclinarse para correr y cabecear hacia arriba/abajo para escalar y descender. A menudo, el remitente se coloca un poco en el medio del tanque para mitigar un poco el problema, pero eso solo es tan efectivo.

ingrese la descripción de la imagen aquí

( fuente )

Las turbulencias, las pequeñas correcciones de rumbo y los cambios de cabeceo/potencia harán que el combustible se desparrame y, en última instancia, hará que los indicadores sean inexactos.

Muy pocos aviones ya tienen ese tipo de sistema. Ciertamente no cualquier cosa con un sistema eléctrico.
@CrossRoads fue simplemente la mejor imagen que pude encontrar para mostrar cómo funcionan los flotadores. La mayoría de los aviones GA todavía tienen un flotador similar que opera un reóstato.

Un emisor toma la lectura del sensor y la envía a un dispositivo como un JPI EDM900 que está calibrado con la unidad de envío. Al llenar los tanques, el piloto puede decirle al EDM900 cuánto combustible hay en cada tanque para iniciar un vuelo. El EDM900 que muestra el nivel de combustible a medida que avanza el vuelo, puede hacer los cálculos para mostrar el combustible utilizado, el combustible restante, mostrar el flujo de combustible desde un sensor apropiado (en mi caso, alimentando al carburador), puede enviar información de combustible a un GPS para muestra un rango de vuelo disponible, puede advertir sobre un tanque vacío y puede decirle cuánto falta para un tanque vacío. Mucha más información que un simple medidor de flotador antiguo que solo era preciso cuando estaba vacío.

La información que veo es similar a esta, con la adición de la temperatura de la garganta del carburador y solo 4 cilindros frente a 6.

Diría que las funciones de gestión de combustible/totalizador son similares a las que tienen los automóviles modernos, con información real proporcionada frente a solo una luz idiota para muchas de las funciones.

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Confía lo suficiente como para dejar de sumergir los tanques si va a algún lugar con requisitos mínimos de combustible?
No estoy seguro de cómo responde esto a la pregunta de "qué hace que los indicadores de combustible no sean confiables". ¿Me estoy perdiendo lo obvio?
No. Todavía sumerjo los tanques antes de un vuelo largo solo para estar seguro, o al menos miro para asegurarme de que el nivel esté donde lo llené por última vez. Hice un vuelo de 3 horas el sábado con ~4,4 horas en los tanques. Al acercarme, estaba viendo advertencias sobre bajo nivel de combustible. Sumergiendo los tanques antes de volver a llenarlos, tenía 3 galones en un tanque y 9 en el otro, por lo que aún quedaba disponible una hora o más. Todavía tengo algo de aprendizaje para seguir reiniciándolo al llenar los tanques o llenar hasta una cantidad conocida. Ver el flujo de combustible y las temperaturas del cilindro es excelente para inclinar el motor, mejor que un solo indicador de temperatura de escape de serie.
Responde a la segunda pregunta de ¿Qué se puede hacer para mejorar su precisión?
En mis días de vuelo en la selva en un C-180 en flotadores, los viajes eran de alrededor de 1 a 1,5 horas de ida y vuelta + 30 minutos de reserva, y la carga útil lo es todo, por lo que rara vez salía de la base con más de 2 horas en total, tal vez 20 galones imperiales, generalmente entre 1/4 y 1/2 en los indicadores.En el camino de regreso acercándome a la base, si hubiera tenido que hacer un deke alrededor del clima, los indicadores mostrarían que los flotadores emisores rebotan en el fondo del tanque con ~ 5 imp gal por lado restante y me decía a mí mismo "confíe en su varilla medidora". Aterrizaría y sumergiría los tanques en el muelle solo para ver y, efectivamente, todavía tenía combustible de 30 minutos a una hora.