Primeira impressão

A bordo do Legacy 500

Testamos no simulador o sistema full fly-by-wire do novo jato executivo da Embraer ao lado comandante que pilotou o protótipo 001 em seu voo inaugural

André Danita E Vinícius Casagrande, De São José Dos Campos em 29 de Janeiro de 2013 às 08:17


Quando os comandantes Mozart Louzada e Eduardo Camelier decolaram o Legacy 500 da pista do aeródromo de São José dos Campos, no interior de São Paulo, no fim de 2012, a Embraer fazia história ao colocar no ar seu primeiro jato executivo com sistema full fly-by-wire (FBW). Mais do que isso, o novo modelo do fabricante brasileiro representa um novo marco da indústria aeronáutica mundial ao mudar paradigmas. Repleto de recursos tecnológicos de última geração, o Legacy 500 é uma aeronave da categoria midsize jet com preço de lista na casa dos US$ 20 milhões. Trata-se do avião mais barato do mundo a adotar a tecnologia full fly- by-wire - o jato mais barato até então era o Falcon 7X, da Dassault, um ultralong range que custa cerca de US$ 50 milhões. Pelo menos por enquanto, já que, em breve, o sistema full fly-by-wire estará ainda mais acessível quando decolar o primeiro Legacy 450, um midlight jet que terá a mesma tecnologia e deverá ser comercializado na faixa de US$ 16 milhões.

A Embraer aposta que a aplicação dos novos recursos fará com que a chegada do Legacy 500 transforme as categorias midlight e midsize do mercado de jatos executivos. "São incontáveis novidades do ponto de vista de performance, cabine e cockpit; e a cereja do bolo é o fly-by-wire. Eu diria, sem medo de errar, que ele vai ser um game changer. É como se comparássemos a evolução do telex para o e-mail", entusiasma-se Marco Túlio Pellegrini, vice-presidente de Operações da Embraer Aviação Executiva. "O Legacy 500 oferece benefícios que você só vê em aviões muito mais caros, alguns na faixa de US$ 60 milhões. É importante considerar que poucas empresas dominam a tecnologia fly-by-wire".

Para o executivo da Embraer, um movimento dos concorrentes é natural, mas ele acredita que os demais fabricantes precisarão de algum tempo ainda até que consigam equiparar seus produtos ao Legacy 500. "Eles vão ter de correr muito atrás. Quando você tem um produto bom, diferenciado, a concorrência aumenta, o que é bom para o cliente. Mas, para você colocar um fly-by-wire em um avião de US$ 20 milhões, são necessários alguns anos. Isso vai nos dar a vantagem competitiva. No segmento de US$ 20 milhões, não tem ninguém nesse patamar e nós estamos na frente. É como trazer os benefícios de um carro de luxo para um segmento de médio porte", analisa Pellegrini.

DECOLANDO A PARTIR DE SÃO PAULO, COM DOIS PILOTOS E QUATRO PASSAGEIROS, O LEGACY 500 PODE ATINGIR QUALQUER PONTO DA AMÉRICA DO SUL SEM ESCALAS


FLY-BY-WIRE
O sistema fly-by-wire controla todas as superfícies móveis de comando por meio de um sistema eletrônico. Porém, mais do que movimentar leme, profundores e ailerons, o dispositivo é programado com diversas leis de engenharia que auxiliam o piloto durante o voo e corrige eventuais manobras arriscadas. Apesar disso, o projeto do Legacy 500 não tem hard limits tão rigorosos como os observados em outras aeronaves que utilizam o mesmo sistema. Os hard limits existem, mas somente quando há riscos estruturais à aeronave ou um estol iminente, conforme comprovaremos no ensaio que estamos prestes a realizar no simulador do novo jato. O comandante Louzada explica que a intenção é que os pilotos possam sentir o controle da aeronave. "Na aviação executiva, um piloto pode voar diversas aeronaves. Nossa intenção é que ele não perca o prazer e a proficiência na pilotagem", revela.

Em situações mais críticas, no entanto, o fly-by-wire consegue responder às adversidades de uma maneira mais ágil e precisa, tornando o voo mais seguro e confortável. "O benefício disso para o passageiro é que se você estiver entrando em uma área de turbulência, o fly-by-wire vai reduzir o nível de perturbação para o passageiro. Para o piloto, reduz a carga de trabalho e, em certos acontecimentos, como uma perda de motor na decolagem, você cria leis de engenharia que auxiliam e reduzem o risco de um erro operacional", diz Pellegrini.

Com a utilização do fly-by-wire, a Embraer substituiu também os manches tradicionais pelo sidestick (uma espécie de joystick posicionado ao lado do assento de cada piloto). Isso permite que comandante e copiloto tenham mais espaço à sua frente, especialmente para as pernas. Em voos mais longos, é uma vantagem significativa. Além disso, a substituição do manche permite também a instalação de uma mesa que auxilia os pilotos nas anotações durante o voo, na leitura de cartas aeronáuticas ou mesmo em eventuais refeições.

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CLEAN SHEET
O Legacy 500 é um projeto clean sheet (desenvolvido do zero, sem derivar de nenhum outro modelo anterior), que teve início em 2008 e já consumiu cerca de US$ 750 milhões em desenvolvimento. A Embraer não revela o número de pedidos já realizados, mas espera entregar a primeira unidade de seu novo jato em 2014.

O novo jato executivo tem autonomia de voo de 3.000 milhas náuticas (5.560 quilômetros) voando a uma velocidade de Mach 0.82, o que permite missões costa a costa dos Estados Unidos. Decolando a partir de São Paulo, com dois pilotos e quatro passageiros, é possível atingir qualquer ponto da América do Sul sem escalas. Entre as aeronaves concorrentes da categoria midsize, como Gulstream G150, Hawker 900XP, Citation Sovereign e Learjet 85, o Legacy 500 é o que possui o maior alcance.

Tudo isso é feito com um custo de operação estimado em aproximadamente US$ 2.700 por hora de voo, cerca de US$ 100 a menos do que o do Citation Sovereign, mas um pouco mais elevado do que o dos demais. A Embraer, no entanto, prefere comparar o Legacy 500 com aeronaves da categoria super midsize, como Chalenger 300 ou o Hawker 4000. Nesse caso, o jato da Embraer teria uma economia comparativa por hora de voo de US$ 400 e US$ 700, respectivamente. Isso sem contar o menor custo de aquisição da aeronave na casa de alguns milhões de dólares.

CABINE CONFORTÁVEL
O fato de a Embraer querer comparar seu jato midsize com modelos super midsize está exatamente nas características avançadas do novo avião executivo. "A gente sempre olha os aviões de uma categoria superior e considera as características de cabine, bagageiro e sistemas que agregam valor para incorporar no avião de uma categoria abaixo. No Legacy 500, a gente também fez isso", afirma Augusto Salgado Rocha, gerente de Estratégia de Produto da Embraer.

De fato, o Legacy 500 tem uma cabine mais ampla do que a de seus principais concorrentes diretos, semelhante à dos jatos super midsize. Com 2,08 metros de largura e 1,82 metro de altura, ela é do tipo stand-up e com piso flat (inteiramente no mesmo nível, o que elimina o desconfortável rebaixamento no corredor central, bastante comum nos jatos de menor porte). Isso aumenta significativamente o conforto da cabine, pois permite que os passageiros possam andar dentro do avião sem se preocupar em bater a cabeça no teto ou tropeçar em um degrau.

Mas o conforto da cabine vai além. Com capacidade para voar a uma altitude de 45.000 pés, a pressurização interna é de 6.000 pés (abaixo até mesmo da altitude de Aspen, nos Estados Unidos, que é destino bastante procurado pelos proprietários desse tipo de aeronave para passar as férias e tem 7.820 pés). Além disso, "todo o ambiente interno foi meticulosamente projetado para oferecer o máximo de conforto", dizem os projetistas. Desde o desenvolvimento da família Phenom, em 2005, a Embraer tem uma parceria com a alemã BMW para criar a concepção interna da cabine. O resultado são itens de extremo bom gosto. "Essa parceria foi extremamente bem- sucedida", diz Pellegrini.

O Legacy 500 tem capacidade entre oito e 12 passageiros, com opção de um divã para três passageiros, galley molhada, poltronas que reclinam totalmente e se transformam em cama, toalete a vácuo e as janelas mais largas dos aviões da categoria. O principal, no entanto, está nos recursos de entretenimento, com Blu-ray, monitor full HD de 17,5 polegadas, iPod dock, PCU e painel com entradas auxiliares para todo tipo de conexão. Tudo isso, incluindo a iluminação da cabine, pode ser controlado diretamente por um iPad com o auxílio de app desenvolvido pela própria Embraer.

Para a hora da fome, o Legacy 500 tem uma galley completa, com forno de micro-ondas, forno convencional, geladeira, máquina de café Nespresso, máquina de gelo e gavetas.

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VOO INAUGURAL
O Legacy 500 realizou o seu primeiro voo no dia 27 de novembro do ano passado. Além dos pilotos Mozart Louzada e Eduardo Camelier, também estavam a bordo os engenheiros de ensaios em voo Gustavo Monteiro Paixão e Alexandre Figueiredo. O primeiro voo teve duração de 1 hora e 45 minutos, executando ampla variedade de testes de sistemas e avaliando características de desempenho e dirigibilidade. Em razão da extensa utilização de simuladores e da campanha de testes em solo, a aeronave foi capaz de atingir um significativo envelope operacional logo em seu voo inaugural. Vários sistemas foram acionados, incluindo o recolhimento do trem de pouso. Para o comandante Louzada, o voo aconteceu rigorosamente como o previsto no plano. "Impecável!", resume.

Na mesma semana, o primeiro Legacy 500 a alçar voo, o com prefixo PT-ZEX, fez uma perna para a base da Embraer em Gavião Peixoto, onde segue realizando os testes operacionais. Enquanto isso, o comandante Louzada retornou para a sede da Embraer em São José dos Campos para realizar novos testes nos simuladores. Quando todos os testes estiverem finalizados, a aeronave receber a certificação das autoridades e a primeira unidade do Legacy 500 for entregue, o mundo da aviação executiva poderá brindar o início de uma nova era.

Simulador do Legacy 500 na fábrica da Embraer, em São José dos Campos

VOO SIMULADO
Estamos em São José dos Campos. O cenário é o de uma cidade populosa do interior de São Paulo, mas, ao passar pela recepção das instalações da Embraer, qualquer um poderia se sentir em Seattle ou Tolouse. O ritmo é frenético sem ser caótico. Aqui milhares de funcionários projetam, constroem e testam as aeronaves civis e militares que levam o nome da indústria aeronáutica brasileira ao mundo, e não é exagero dizer que o projeto da aeronave que estamos prestes a conhecer é uma revolução no nicho dos midsize jets. A proposta da Embraer em introduzir controles de voo completamente fly-by-wire no novo Legacy 500 representa não só uma quebra de paradigmas de mercado e um pesado trabalho de engenharia como também o desafio de criar uma interface suficientemente simples para que pilotos extraiam o máximo de benefícios desta tecnologia, em uma transição suave e natural.

Somos recebidos pelo comandante Mozart Louzada e sua equipe no simulador de engenharia do Legacy 500, que funciona como uma incubadora da interface homem-máquina concebida especialmente para esse modelo. Neste equipamento o objetivo principal é desenvolver softwares e lógicas de comandos de voo. Para esse propósito, a cabine estática foi dotada dos comandos de voo primários e secundários, que incluem sidesticks, pedais, manetes de potência, flaps e speedbrakes. As telas do painel apresentam os mesmos layouts vistos na aeronave, mas os sinóticos de sistemas são limitados aos comandos de voo, para avaliação das respostas. No tocante à filosofia, segundo Louzada, a Embraer mergulhou fundo no estudo dos fatores humanos e desenvolveu um modelo próprio de comandos, visando ao benefício da segurança, sem, no entanto, reduzir a autonomia do piloto sobre a aeronave nem o prazer da pilotagem. Na prática, o fly-by-wire do Legacy 500 une as melhores experiências nesse tipo de tecnologia desde o lançamento do Airbus A320 até seus sucessores na linha executiva como o Dassault Falcon 7X e o Gulfstream G650, só que seguindo uma cartilha própria. Trata-se, portanto, de uma próxima geração desse sistema na indústria, forte candidata a mudar definitivamente os standards.

NA CABECEIRA 15
Posicionados na cabeceira 15 de São José dos Campos, é hora de experimentar o voo do Legacy 500. Louzada será meu tutor nos exercícios que faremos, e configura nossa aeronave para decolagem. Velocidades postadas no PFD, nossa VR acontecerá aos 120 nós, com rotação para o pitch de 10 graus iniciais. Começo a corrida de decolagem com fácil controle direcional exclusivamente feito pelos pedais, e com um pequeno esforço no ergonômico sidestick, que conta com feedback de força por meio de molas e amortecedores, e nosso Legacy 500 ganha o céu virtual. Sem que o piloto sinta qualquer diferença, o sistema passa a entender os inputs no sidestick não mais como uma solicitação de mudança de pitch, mas, sim, como uma mudança de trajetória, e assim permanecerá por todo o voo.

Nossa referência primária é o path symbol, um círculo verde que indica qual trajetória em relação ao horizonte a aeronave está cumprindo efetivamente, qualquer que seja o pitch de momento. Ingressamos na perna do vento da pista 15, e experimentamos o primeiro exercício. Com a aeronave nivelada, reduzimos a potência e com a mão esquerda fora do sidestick o Legacy 500 segura a altitude automaticamente, mudando sua atitude e "retrimando" o profundor continuamente. De maneira análoga, na aceleração, se o interesse for manter a aeronave nivelada, nenhum input é requerido.

Decidimos ganhar mais altitude e explorar os recursos de segurança proporcionados pelo sistema, nas proteções de envelope. Trago os manetes para o batente de marcha lenta, com a aeronave nivelada, e espero que a velocidade se deteriore até próximo do ângulo de ataque crítico, que leva ao estol. Como previsto, nem um pé de altitude é perdido até este ponto, mas o Legacy 500, em nome da segurança, gentilmente cede o nariz para manter a aeronave planando na mínima velocidade em que o voo se sustenta. Resolvo interferir, puxando o sidestick até o batente cabrado, e nada acontece: a máquina se mantém como uma rocha em sua decisão de manter-se voando, apesar do meu abuso. Provoco mais um pouco, adicionando 30 graus de ângulo de curva, e tudo que acontece é o aumento do pitch negativo e razão de descida, mas nada de estol. É importante notar que, com o piloto automático acoplado, o Legacy 500 seria bem menos permissivo, engajando automaticamente o autothrottle e acelerando de volta para velocidades compatíveis.

#Q#

TESTANDO OS EXTREMOS
É hora de testar o outro extremo do envelope de velocidade, e por sugestão do Louzada coloco a aeronave em um bank angle superior a 90 graus - no envelope normal de operação, o Legacy 500 não limita esse parâmetro e, sim, é possível comandar um tonneau - deixando que o nariz caia abaixo do horizonte e permita a aceleração em uma atitude anormal extrema. Não obstante o fato de o sidestick ser mantido no canto extremo do seu curso, comandando a curva e a descida, ao aproximar-se da Velocidade Máxima Operacional (VMO), a máquina automaticamente retorna ao bank angle de 33 graus e começa a recuperar a atitude para diminuir a velocidade. Concluímos que, ao contrário das filosofias empregadas por outros fabricantes de aeronaves, o Legacy 500 dispõe de soft limits que podem ser sobrepujados por ação do piloto, mas, quando a preocupação passa a ser integridade estrutural e controlabilidade, a máquina toma atitudes e define seus parâmetros máximos.

Depois de sermos "salvos" pelas proteções do sistema, resolvemos baixar a adrenalina e prosseguir para uma aproximação e pouso seguros na pista 15 de São José. Durante a descida noto o quanto a pilotagem manual do Legacy 500 é suave e precisa, e como em toda aeronave fly-by-wire uma quantidade mínima de inputs no sidestick é necessária para efetuar manobras. As eventuais perturbações da atmosfera não requerem correção de trajetória já que o sistema trabalha continuamente para manter o bank angle atual, a aceleração de 1 g no eixo vertical e o voo coordenado, com o leme. Vou me encaixando em uma final longa da pista 15 e, conforme o Louzada termina de configurar a máquina para o pouso, o Legacy 500 reverte para o modo de controle chamado pela engenharia de Speed Positive Stability, por meio do qual o controle de arfagem mantém os esforços neutros para uma determinada velocidade, melhorando o feeling no arredondamento. Para grandes variações de velocidade na final, é necessário "retrimar", usando o botão de TCS (Touch Control Steering) do sidestick, e a velocidade para qual a aeronave ficou compensada aparece com um triângulo verde na speed tape.

O toque é muito tranquilo, e praticamente esqueço que não estou voando uma aeronave de comandos convencionais. O Louzada propõe demonstrar uma falha de motor na decolagem. Na rotate sinto a dissimetria com a perda do motor, mas o sistema faz boa parte do trabalho para mim, comandando uma parte da deflexão de leme necessária para manter o eixo. Observo também, pelo diagrama sinótico dos sistemas, que os ailerons ajudam na estabilidade, e nada mais é necessário na subida em voo monomotor além de alguns pequenos ajustes de trajetória e a pressão no pedal. Voltamos à cabeceira para tentar a mesma manobra, mas agora simulando uma degradação nos sistemas de controle que levariam o Legacy 500 a reverter para o modo "Direct Law", em que todo comando é transmitido diretamente para as superfícies. As amplitudes de comando para manter a máquina na reta, na falha de um motor, são bem maiores, mas não passam daquelas requeridas em qualquer aeronave convencional. Experimentamos um circuito de tráfego completo em "Direct Law", e até mesmo um piloto menos experiente não teria problemas em completar todas as manobras com segurança. O Louzada, por sinal, conta que o primeiro voo da máquina, o qual ele comandou, foi inteiramente efetuado neste modo de comando.

O Legacy 500 entra agora na pesada campanha de certificação. Na saída do simulador temos a chance de ver o protótipo número dois em fase final de preparação para sua primeira decolagem. Visto de perto o Legacy 500 tem porte muito superior às aeronaves de sua categoria, mas o fly-by-wire também impacta no peso geral, pois possibilita a otimização das estruturas ao limitar a carga "g" aplicada em manobras extremas.

LEGACY 500
Fabricante Embraer

Preço básico (FOB)
US$ 20.000.000,00
Motores Honeywell HTF7500E
Capacidade máxima 2 tripulantes + 8/12 passageiros
Comprimento 20,52 m

Envergadura
20,25 m
Altura 6,74 m

Altura da cabine

1,82 m
Largura da cabine
2,08 m
Alcance 3.000 milhas náuticas (5.556 km)
Velocidade de cruzeiro Mach .80
Mach máximo operacional (MMO) Mach .83

Teto operacional

45.000 pés (13.716 m)
Distância de decolagem1 4.600 pés (1.402 m)
Distância de pouso2
2.400 pés (731 m)



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