O sistema de combustível do motor deve fornecer combustível ao dispositivo de medição de combustível do motor em todas as condições de operação em solo e ar. Deve funcionar adequadamente em altitudes em constante mudança e em qualquer clima. Os combustíveis mais comuns são AVGAS para motores alternativos e Jet A para motores de turbina. AVGAS é geralmente 80 (vermelho) ou 100LL (azul) octano. O LL significa baixo chumbo, embora contenha quatro vezes mais chumbo de 80 octanas AVGAS. Jet A é um combustível à base de querosene de cor clara a palha.
Os controles eletrônicos do motor permitiram grandes aumentos no controle do fluxo de combustível medido para o motor. Os sistemas de combustível do motor tornaram-se muito precisos em fornecer a mistura correta de combustível e ar para os motores. Os controles de combustível da turbina a gás também melhoraram muito a capacidade de programar (medir) o combustível corretamente durante todos os regimes de voo. Melhorias na eletrônica e o uso de computadores digitais permitiram que a aeronave e os motores fossem conectados eletronicamente. Com o uso de sensores eletrônicos e lógica computacional integrados aos controles eletrônicos, os motores podem ser controlados com muito mais precisão. O custo e a disponibilidade do combustível também se tornaram fatores para fornecer aos motores sistemas de combustível eficientes e muito precisos na programação do fluxo de combustível para o motor. Muitos motores usam um sistema interativo que detecta os parâmetros do motor e envia as informações para o computador de bordo (controle eletrônico do motor). O computador determina a quantidade de combustível necessária e envia um sinal para o medidor. Este sinal enviado ao dispositivo de medição determina a quantidade correta de combustível necessária para o motor. Os controles eletrônicos tornaram-se bastante comuns nas turbinas a gás e aumentaram as capacidades do sistema de combustível, tornando-o menos complicado para o técnico e diminuindo os problemas de manutenção.
Os sistemas de combustível do motor podem ser bastante complicados, mas alguns são bastante simples, como em pequenas aeronaves com um sistema de combustível de alimentação por gravidade simples. Este sistema, composto por um tanque para fornecer combustível ao motor, é frequentemente instalado na asa superior e alimenta um pequeno carburador tipo flutuador. Em aeronaves multimotores, sistemas complexos são necessários para que o combustível possa ser bombeado de qualquer combinação de tanques para qualquer combinação de motores através de um sistema de alimentação cruzada. Disposições para a transferência de combustível de um tanque para outro também podem ser incluídas em aeronaves de grande porte.
Bloqueio de vapor
Todos os sistemas de combustível devem ser projetados para que o bloqueio de vapor não ocorra. Os sistemas de alimentação por gravidade mais antigos eram mais propensos ao bloqueio de vapor. O sistema de combustível deve estar livre de tendência ao bloqueio de vapor, que pode resultar de mudanças nas condições climáticas do solo e em voo. Normalmente, o combustível permanece em estado líquido até ser descarregado na corrente de ar e, em seguida, mudar instantaneamente para vapor. Sob certas condições, o combustível pode vaporizar nas linhas, bombas ou outras unidades. Os bolsões de vapor formados por essa vaporização prematura restringem o fluxo de combustível através de unidades projetadas para lidar com líquidos em vez de gases. A interrupção parcial ou total resultante do fluxo de combustível é chamada de bloqueio de vapor. As três causas gerais do bloqueio de vapor são a redução da pressão no combustível, altas temperaturas do combustível e turbulência excessiva do combustível.
Em altitudes elevadas, a pressão do combustível no tanque é baixa. Isso diminui o ponto de ebulição do combustível e causa a formação de bolhas de vapor. Este vapor preso no combustível pode causar bloqueio de vapor no sistema de combustível.
A transferência de calor do motor tende a causar a ebulição do combustível nas linhas e na bomba. Esta tendência aumenta se o combustível no tanque estiver quente. As altas temperaturas do combustível geralmente se combinam com a baixa pressão para aumentar a formação de vapor. Isso é mais provável de ocorrer durante uma subida rápida em um dia quente. À medida que a aeronave sobe, a temperatura externa cai, mas o combustível não perde temperatura rapidamente. Se o combustível estiver quente o suficiente na decolagem, ele retém calor suficiente para ferver facilmente em grandes altitudes. As principais causas da turbulência do combustível são o derramamento do combustível nos tanques, a ação mecânica da bomba acionada pelo motor e curvas ou elevações acentuadas nas linhas de combustível. Sloshing no tanque tende a misturar o ar com o combustível. À medida que esta mistura passa pelas linhas, o ar aprisionado se separa do combustível e forma bolsões de vapor em qualquer ponto onde haja mudanças abruptas de direção ou elevações acentuadas. A turbulência na bomba de combustível geralmente se combina com a baixa pressão na entrada da bomba para formar um bloqueio de vapor neste ponto.
O bloqueio de vapor pode se tornar grave o suficiente para bloquear completamente o fluxo de combustível e parar o motor. Mesmo pequenas quantidades de vapor na linha de entrada restringem o fluxo para a bomba acionada pelo motor e reduzem sua pressão de saída. Para reduzir a possibilidade de bloqueio de vapor, as linhas de combustível são mantidas longe de fontes de calor; também, curvas acentuadas e subidas íngremes são evitadas. Além disso, a volatilidade do combustível é controlada na fabricação para que não vaporize muito rapidamente. A principal melhoria na redução do bloqueio de vapor, no entanto, é a incorporação de bombas de reforço no sistema de combustível. Essas bombas de reforço, que são amplamente utilizadas na maioria das aeronaves modernas, mantêm o combustível nas linhas para a bomba acionada pelo motor sob pressão. A pressão no combustível reduz a formação de vapor e ajuda a mover uma bolsa de vapor. A bomba de reforço também libera vapor do combustível à medida que passa pela bomba. O vapor se move para cima através do combustível no tanque e sai pelas aberturas do tanque. Para evitar que a pequena quantidade de vapor que permanece no combustível perturbe sua ação de medição, eliminadores de vapor são instalados em alguns sistemas de combustível à frente do dispositivo de medição ou são embutidos nesta unidade.
