{"id":9587,"date":"2020-03-25T22:23:52","date_gmt":"2020-03-26T01:23:52","guid":{"rendered":"https:\/\/hangarmma.com.br\/blog\/?p=9587"},"modified":"2020-04-14T15:29:01","modified_gmt":"2020-04-14T18:29:01","slug":"sistemas-hidraulicos-de-aeronaves","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/hangarmma.com.br\/blog\/sistemas-hidraulicos-de-aeronaves\/","title":{"rendered":"Sistemas hidr\u00e1ulicos de aeronaves"},"content":{"rendered":"\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n

A palavra “hidr\u00e1ulica” \u00e9 baseada na palavra grega\npara \u00e1gua e originalmente significava o estudo do comportamento f\u00edsico da \u00e1gua\nem repouso e em movimento. Hoje, o sentido tem sido expandido para incluir o\ncomportamento f\u00edsico de todos os l\u00edquidos, incluindo o fluido\nhidr\u00e1ulico. <\/p>\n\n\n\n

Sistemas hidr\u00e1ulicos n\u00e3o s\u00e3o uma novidade para a avia\u00e7\u00e3o. As aeronaves inicialmente tinham sistemas de freios hidr\u00e1ulicos. Como as aeronaves tornaram-se mais sofisticadas, novos sistemas com for\u00e7a hidr\u00e1ulica foram desenvolvidos. <\/p>\n\n\n\n

Sistemas hidr\u00e1ulicos de aeronaves fornecem um meio para a opera\u00e7\u00e3o dos componentes.<\/p>\n\n\n\n

 A opera\u00e7\u00e3o de trem de pouso, Flaps, superf\u00edcies de controle de voo e freios s\u00e3o largamente realizada com os sistemas hidr\u00e1ulicos.<\/p>\n\n\n\n

 A hidr\u00e1ulica e a complexidade do sistema variam de pequenas aeronaves que requerem fluidos apenas para a opera\u00e7\u00e3o manual dos freios das rodas at\u00e9 grandes avi\u00f5es de transporte, onde os sistemas s\u00e3o grandes e complexos. <\/p>\n\n\n\n

Para alcan\u00e7ar a necess\u00e1ria redund\u00e2ncia e confian\u00e7a, o sistema pode ser constitu\u00eddo por v\u00e1rios subsistemas.<\/p>\n\n\n\n

Cada sistema tem um subsistema com um reservat\u00f3rio uma bomba,\nacumulador, trocador de calor, sistema de filtragem, etc.<\/p>\n\n\n\n

 O sistema de press\u00e3o\nde opera\u00e7\u00e3o pode variar de algumas centenas de libras por polegada quadrada (PSI)\nem pequenos avi\u00f5es e helic\u00f3pteros at\u00e9 5.000 PSI em grandes aeronaves.<\/p>\n\n\n\n

Os sistemas hidr\u00e1ulicos t\u00eam muitas vantagens como fontes de pot\u00eancia de energia para acionar v\u00e1rias unidades da aeronaves, combinando as vantagens de peso leve, facilidade de instala\u00e7\u00e3o, simplifica\u00e7\u00e3o de inspe\u00e7\u00e3o e requisitos m\u00ednimos de manuten\u00e7\u00e3o. <\/p>\n\n\n\n

As opera\u00e7\u00f5es hidr\u00e1ulicas s\u00e3o tamb\u00e9m eficientes quase 100 por cento, com perda insignificante, somente por causa do atrito do fluido.<\/p>\n\n\n\n

Sistemas Hidr\u00e1ulicos b\u00e1sicos<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

Independentemente da sua fun\u00e7\u00e3o e projeto, cada sistema hidr\u00e1ulico tem um n\u00famero m\u00ednimo de componentes al\u00e9m de algum tipo de flu\u00eddo hidr\u00e1ulico para sua oper\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Um sistema b\u00e1sico consiste de uma bomba, reservat\u00f3rio, v\u00e1lvula unidirecional (check valve), v\u00e1lvula alivio de press\u00e3o, v\u00e1lvula seletora, atuadores e filtro.<\/p>\n\n\n\n

Sistema de bomba mec\u00e2nica <\/h2>\n\n\n\n
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Sistema hidr\u00e1ulico b\u00e1sico com bomba manual <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Sistema hidr\u00e1ulico b\u00e1sico com bomba mec\u00e2nica e componentes hidr\u00e1ulicos. <\/h2>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n

A figura acima mostra um sistema b\u00e1sico com a adi\u00e7\u00e3o de uma bomba mec\u00e2nica e um filtro, um regulador de press\u00e3o, acumulador, medidor de press\u00e3o, v\u00e1lvula de al\u00edvio, e duas v\u00e1lvulas unidirecionais.<\/p>\n\n\n\n

Componentes e descri\u00e7\u00e3o<\/h2>\n\n\n\n

FILTRO <\/h2>\n\n\n\n
\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

Remove as part\u00edculas estranhas do fluido hidr\u00e1ulico, prevenindo contra a entrada de poeira, areia, ou outros materiais indesej\u00e1veis no sistema. <\/p>\n\n\n\n

RESERVAT\u00d3RIO<\/h2>\n\n\n\n

O reservat\u00f3rio \u00e9 um tanque em que um fornecimento adequado de fluido para o sistema \u00e9 armazenado. O l\u00edquido flui do reservat\u00f3rio para a bomba, onde \u00e9 for\u00e7ado atrav\u00e9s do sistema e eventualmente retorna para o reservat\u00f3rio. <\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

O reservat\u00f3rio n\u00e3o s\u00f3 fornece o funcionamento do sistema, mas tamb\u00e9m rep\u00f5e o fluido perdido por vazamento. Al\u00e9m disso, o reservat\u00f3rio serve como uma doca de expans\u00e3o para o excesso de fluido for\u00e7ado a sair do sistema por expans\u00e3o t\u00e9rmica (aumento do volume de fluido causado pela mudan\u00e7a de temperatura), dos acumuladores e por pist\u00e3o e deslocamento da haste.<\/p>\n\n\n\n

O reservat\u00f3rio tamb\u00e9m fornece um lugar para o fluido de drenar as bolhas de ar que possam entrar no sistema.<\/p>\n\n\n\n

REGULADOR DE PRESS\u00c3O<\/h2>\n\n\n\n

Descarrega ou alivia a bomba mec\u00e2nica quando a press\u00e3o desejada \u00e9 alcan\u00e7ada. Ent\u00e3o, ele \u00e9 frequentemente mencionado como uma v\u00e1lvula de descarregamento. <\/p>\n\n\n\n

Quando uma das unidades atuadoras est\u00e1 sendo operada, e a press\u00e3o na linha entre a bomba e a v\u00e1lvula seletora cresce at\u00e9 o ponto desejado, a v\u00e1lvula no regulador de press\u00e3o abre automaticamente, sendo o fluido desviado de volta para o reservat\u00f3rio.<\/p>\n\n\n\n

Muitos sistemas hidr\u00e1ulicos n\u00e3o usam um regulador de press\u00e3o, mas t\u00eam outros dispositivos de descarregamento da bomba e manuten\u00e7\u00e3o da press\u00e3o desejada no sistema. <\/p>\n\n\n\n

V\u00c1LVULA DE AL\u00cdVIO<\/h2>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n

\u00c9 uma v\u00e1lvula de seguran\u00e7a instalada no sistema para desviar o fluido para o de retorno ao reservat\u00f3rio, nos casos de uma press\u00e3o excessiva ocorrer no sistema. <\/p>\n\n\n\n

V\u00c1LVULAS UNIDIRECIONAIS<\/h2>\n\n\n\n
\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

Permitem ao fluxo do fluido fluir somente em uma dire\u00e7\u00e3o. As v\u00e1lvulas unidirecionais est\u00e3o instaladas em v\u00e1rios pontos nas linhas de todos os sistemas hidr\u00e1ulicos de aeronaves. <\/p>\n\n\n\n

ACUMULADORES<\/h2>\n\n\n\n
\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

O acumulador atende a duas finalidades: <\/p>\n\n\n\n

(1) age como um amortecedor ou absorvedor de choque pela manuten\u00e7\u00e3o de uma press\u00e3o constante no sistema, e (2) estoca fluido suficiente sob press\u00e3o, para prover certas unidades quando em opera\u00e7\u00e3o de emerg\u00eancia. <\/p>\n\n\n\n

S\u00e3o projetados com uma c\u00e2mara de ar comprimido que est\u00e1 separada do fluido por um diafragma flex\u00edvel ou um pist\u00e3o m\u00f3vel. O medidor de press\u00e3o indica a quantidade de press\u00e3o hidr\u00e1ulica no sistema.<\/p>\n\n\n\n

BOMBA HIDR\u00c1ULICA<\/h2>\n\n\n\n

Todos os sistemas hidr\u00e1ulicos de aeronaves t\u00eam um ou mais bombas Power-driven (bombas acionadas por motor) e pode ter uma bomba de m\u00e3o adicional quando a bomba acionada pelo motor n\u00e3o estiver funcionando. Bombas a motor s\u00e3o a principal fonte de energia e podem ser movidas a motor, por motor el\u00e9trico conduzido, ou de ar. <\/p>\n\n\n\n

Como regra geral, moto bombas el\u00e9tricas s\u00e3o instaladas para uso em emerg\u00eancias ou durante opera\u00e7\u00f5es terrestres. Algumas aeronaves podem implantar uma turbina de ar ar\u00edete (RAT) para gerar energia hidr\u00e1ulica.<\/p>\n\n\n\n

BOMBAS MANUAIS<\/h2>\n\n\n\n
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Figura 12-20. Bomba manual girat\u00f3ria.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

A bomba manual hidr\u00e1ulica \u00e9 utilizada em alguns avi\u00f5es antigos para a opera\u00e7\u00e3o de subsistemas hidr\u00e1ulicos e em alguns avi\u00f5es mais recentes como uma unidade de backup. <\/p>\n\n\n\n

Bombas manuais s\u00e3o geralmente instaladas para fins de teste, bem como para utiliza\u00e7\u00e3o em caso de emerg\u00eancia. As bombas manuais tamb\u00e9m s\u00e3o instaladas para atender os reservat\u00f3rios de uma \u00fanica esta\u00e7\u00e3o de recarga. <\/p>\n\n\n\n

A \u00fanica a esta\u00e7\u00e3o de reenchimento reduz as possibilidades de contamina\u00e7\u00e3o do fluido.<\/p>\n\n\n\n

BOMBAS MEC\u00c2NICAS<\/h2>\n\n\n\n

Os sistemas das aeronaves s\u00e3o, na maioria dos casos, equipados com bombas acionadas el\u00e9trica ou mec\u00e2nicamente.<\/p>\n\n\n\n

Bombas mec\u00e2nicas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n
\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

Muitas bombas hidr\u00e1ulicas mec\u00e2nicas das aeronaves atuais s\u00e3o do tipo controladas por compensador e com demanda vari\u00e1vel. Existe algumas bombas de demanda constante em uso.<\/p>\n\n\n\n

Os princ\u00edpios de opera\u00e7\u00e3o s\u00e3o os mesmos para ambos os tipos de bombas.
Devido \u00e0 sua relativa simplicidade e facilidade de entendimento, a bomba de demanda constante \u00e9 usada para descrever os princ\u00edpios de opera\u00e7\u00e3o das bombas mec\u00e2nicas.<\/p>\n\n\n\n

V\u00c1LVULAS DE AL\u00cdVIO DE PRESS\u00c3O<\/h2>\n\n\n\n

A press\u00e3o hidr\u00e1ulica deve ser regulada, a fim de us\u00e1-la para executar as tarefas desejadas. Uma v\u00e1lvula de al\u00edvio de press\u00e3o \u00e9 usada para limitar a quantidade de press\u00e3o sendo exercida a um flu\u00eddo confinado. <\/p>\n\n\n\n

Isto \u00e9 necess\u00e1rio para evitar a falha de componentes ou ruptura de linhas hidr\u00e1ulicas sob press\u00f5es excessivas. A v\u00e1lvula de al\u00edvio de press\u00e3o \u00e9, com efeito, uma v\u00e1lvula de seguran\u00e7a do sistema.<\/p>\n\n\n\n

O projeto de v\u00e1lvulas de al\u00edvio de press\u00e3o inclui v\u00e1lvulas de mola ajust\u00e1veis. Elas s\u00e3o instaladas de tal forma que para descarregar fluido a partir da linha de press\u00e3o de retorno em um reservat\u00f3rio de linha quando a press\u00e3o exceder o m\u00e1ximo predeterminado para o qual a v\u00e1lvula \u00e9 ajustada.<\/p>\n\n\n\n

V\u00c1LVULA SELETORA<\/h2>\n\n\n\n
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Opera\u00e7\u00e3o da v\u00e1lvula seletora com fechamento central do tipo rotor.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

A v\u00e1lvula seletora \u00e9 usada para dirigir o fluxo do fluido .<\/p>\n\n\n\n

A v\u00e1lvula seletora \u00e9 usada para dirigir o fluxo do fluido. Essas v\u00e1lvulas s\u00e3o,
normalmente, atuadas por solen\u00f3ides, ou manualmente operadas, direta ou indiretamente atrav\u00e9s de uma conex\u00e3o mec\u00e2nica. <\/p>\n\n\n\n

Um cilindro atuador converte a press\u00e3o do fluido em trabalho \u00fatil atrav\u00e9s de um movimento mec\u00e2nico linear ou rec\u00edproco, enquanto que, um
motor hidr\u00e1ulico converte a press\u00e3o do fluido em trabalho \u00fatil atrav\u00e9s de um movimento mec\u00e2nico rotavivo.<\/p>\n\n\n\n

O fluxo de fluido hidr\u00e1ulico pode ser acompanhado desde o reservat\u00f3rio, atrav\u00e9s da bomba e para a v\u00e1lvula seletora.<\/p>\n\n\n\n

Com a v\u00e1lvula seletora na posi\u00e7\u00e3o mostrada, o fluido hidr\u00e1ulico flui atrav\u00e9s da v\u00e1lvula seletora para a extremidade direita do cilindro atuador.<\/p>\n\n\n\n

A press\u00e3o do fluido ent\u00e3o for\u00e7a o pist\u00e3o para a esquerda, e ao mesmo tempo o fluido que est\u00e1 sobre o lado esquerdo do pist\u00e3o \u00e9 for\u00e7ado para fora, subindo pela v\u00e1lvula seletora e retornando ao reservat\u00f3rio atrav\u00e9s da linha de retorno.<\/p>\n\n\n\n

Quando a v\u00e1lvula seletora \u00e9 movimentada para a posi\u00e7\u00e3o oposta, o fluido da bomba flui para o lado esquerdo do cilindro atuador, revertendo, assim, o processo. O movimento do pist\u00e3o pode ser parado a qualquer momento pela movimenta\u00e7\u00e3o da v\u00e1lvula seletora para neutro. <\/p>\n\n\n\n

Nessa posi\u00e7\u00e3o, todas as quatro passagens s\u00e3o fechadas, e a press\u00e3o \u00e9 mantida em ambas as linhas de trabalho. <\/p>\n\n\n\n

ATUADORES<\/h2>\n\n\n\n

Um cilindro de acionamento transforma a energia na forma de press\u00e3o fluida em for\u00e7a mec\u00e2nica, ou a\u00e7\u00e3o, para realizar atividade. <\/p>\n\n\n\n

Ele \u00e9 utilizado para transmitir o movimento linear de alguns objetos ou mecanismos m\u00f3veis. Um cilindro de acionamento t\u00edpico tem um nicho cil\u00edndrico, um ou mais pist\u00f5es e bielas, e alguns selantes.<\/p>\n\n\n\n

V\u00e1lvula seletora com fechamento central de quadro passagens<\/h2>\n\n\n\n

Devido \u00e0s quatro passagens, uma v\u00e1lvula seletora de fechamento central \u00e9 uma das mais comumente usadas em sistemas hidr\u00e1ulicos da aeronave.
<\/p>\n\n\n\n

Ela \u00e9 discutida em detalhes nos par\u00e1grafos seguintes.<\/p>\n\n\n\n

Dispositivos valvulados de v\u00e1rios tipos tais como esferas, v\u00e1lvulas gatilho, rotores ou carret\u00e9is s\u00e3o usados nas v\u00e1lvulas seletoras com fechamento central de quatro passagens.<\/p>\n\n\n\n

A figura abaixo (A) ilustra uma v\u00e1lvula desse tipo na posi\u00e7\u00e3o fechada (OFF<\/strong>).<\/p>\n\n\n\n

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Opera\u00e7\u00e3o da v\u00e1lvula seletora com fechamento central do tipo rotor.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Todas as passagens da v\u00e1lvula est\u00e3o bloqueadas, e o fluido n\u00e3o pode seguir para dentro ou para fora da v\u00e1lvula.<\/p>\n\n\n\n

Na figura Acima (B), a v\u00e1lvula seletora est\u00e1 colocada em uma de suas posi\u00e7\u00f5es abertas (extendida<\/strong>).<\/p>\n\n\n\n

As passagens \u201cPRESS\u00c3O\u201d e \u201cCL 1\u201d tornam-se interligadas dentro da v\u00e1lvula. Como resultado, o fluido sai da bomba para a passagem \u201cPRESS\u201d da v\u00e1lvula seletora, sai da passagem \u201cCL 1\u201d da v\u00e1lvula seletora e entra na passagem \u201cA\u201d do motor. <\/p>\n\n\n\n

O fluxo do fluido faz o motor girar no sentido hor\u00e1rio. Simultaneamente, o fluido de retorno \u00e9 for\u00e7ado para fora da passagem \u201cB\u201d do motor, e entra na passagem \u201cCL 2\u201d da v\u00e1lvula seletora. <\/p>\n\n\n\n

O fluido, ent\u00e3o, prossegue atrav\u00e9s da passagem no rotor da v\u00e1lvula, e deixa a v\u00e1lvula atrav\u00e9s da passagem \u201cRETORNO\u201d, para o retorno. <\/p>\n\n\n\n

Na figura acima (C), a v\u00e1lvula seletora est\u00e1 colocada na outra posi\u00e7\u00e3o \u201cON<\/strong>\u201d. A passagem \u201cPRESS\u00c3O\u201d e \u201cCL 2\u201d tornam-se interligadas.<\/p>\n\n\n\n

Isso faz com que o fluido sob press\u00e3o seja entregue \u00e0 passagem \u201cB\u201d do motor, o que faz com que o motor gire no sentido anti-hor\u00e1rio.<\/p>\n\n\n\n

O fluido de retorno deixa a passagem \u201cA\u201d do motor, entra na passagem \u201cCL 1\u201d da v\u00e1lvula seletora e segue atrav\u00e9s da passagem \u201cRETORNO\u201d da v\u00e1lvula seletora.<\/p>\n\n\n\n

FUS\u00cdVEIS HIDR\u00c1ULICOS<\/h2>\n\n\n\n

Um fus\u00edvel hidr\u00e1ulico \u00e9 um dispositivo de seguran\u00e7a. Eles podem ser instalados em locais estrat\u00e9gicos ao longo de um sistema hidr\u00e1ulico. <\/p>\n\n\n\n

Eles detectam um aumento repentino do fluxo e bloqueiam o fluxo de fluido. <\/p>\n\n\n\n

Ao fechar, um fus\u00edvel tranca o fluido hidr\u00e1ulico para o resto do sistema. <\/p>\n\n\n\n

Os fus\u00edveis hidr\u00e1ulicos est\u00e3o ligados ao sistema de freio, o trem de pouso para cima e para baixo, e linhas de press\u00e3o do reversor de empuxo e linhas de retorno. <\/p>\n\n\n\n

Um tipo de fus\u00edvel, do tipo de rearmamento autom\u00e1tico, \u00e9 projetado para permitir que certo volume de l\u00edquido por minuto passe atrav\u00e9s dele. Se o volume que passa atrav\u00e9s do fus\u00edvel se tornar excessivo, o fus\u00edvel se fecha e fecha o fluxo. <\/p>\n\n\n\n

Quando a press\u00e3o for removida do lado do fornecimento de press\u00e3o do fus\u00edvel, ele automaticamente se redefine para a posi\u00e7\u00e3o aberta. Os fus\u00edveis s\u00e3o geralmente de forma cil\u00edndrica, com uma entrada e uma porta de sa\u00edda em extremidades opostas.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Unidade de Transfer\u00eancia de energia (PTU)<\/h2>\n\n\n\n

A PTU \u00e9 capaz de transferir energia, mas n\u00e3o de fluidos. Ela transfere energia entre dois sistemas hidr\u00e1ulicos. Diferentes tipos de PTUs est\u00e3o em uso, algumas s\u00f3 podem transferir energia em uma dire\u00e7\u00e3o enquanto outros podem transferir energia em ambos os sentidos. <\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Algumas PTUs tem um deslocamento fixo, enquanto que outros usam uma bomba hidr\u00e1ulica de deslocamento vari\u00e1vel. As duas unidades, a bomba hidr\u00e1ulica e motor hidr\u00e1ulico, est\u00e3o ligados atrav\u00e9s de um veio de acionamento \u00fanico de modo que a energia pode ser transferida entre os dois sistemas. <\/p>\n\n\n\n

Dependendo da dire\u00e7\u00e3o de transfer\u00eancia de energia, cada unidade funciona, como um motor ou uma bomba.<\/p>\n\n\n\n

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