Que Es El Sistema Hidraulico

8/16/2019 Que Es El Sistema Hidraulico

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¿QUE ES EL SISTEMA HIDRAULICO?El Sistema Hidraulico es aquel que con base a un conjunto de dispositivos ocomponentes, mediante la utilización de un fluido (líquido o gas) a presión, permitegenerar un movimiento el cual puede ser aprovechado en forma de Energíaec!nica para el funcionamiento de subsistemas como" tren de aterrizaje, flaps,

superficies de control de vuelo # los frenos, que dependen en gran medida de estesistema$En la aviación se utiliza dicho sistema para el manejo de estructuras de aeronavesde grandes dimensiones, por lo cual se necesita de la generación de grandesfuerzas, las cuales sean capases de generar movimiento en estas estructuras, porende se necesita implementar mecanismos hidr!ulicos capaces de accionardichas piezas$%tiliza componentes encargados de transmitir potencia a una determinadadistancia, en base a un fluido poco compresible a baja presión$&os sistemas hidr!ulicos hacen posible la transmisión de la presión # la energía enla mejor relación 'ES'*E+-. (peso por caballo de fuerza), que es una

medida mu# efectiva, porque permite conocer la eficacia del funcionamiento deeste sistema$

Esquematico de los sistemas hidráulicos en una aeronave

CARACTERISTICAS


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*endiendo a destacar algunos aspectos del Sistema Hidr!ulico est!n estascaracterísticas"

Ventajas:

/$ antenimiento sencillo # económico0$ *ransforma fuerza en movimiento1$ +o requiere engrase$2$ 3elación 'eso'otencia mu# baja$

El sistrema Hidr!ulico entonces ser! aquel sistema que a partir de alg4n fluido apresión # por medio de un conjunto de componentes, lograr! transformar esapresión en grandes fuerzas capaces de mover algunas estructuras de la aeronavecomo son" *ren de aterrizaje retr!ctil, sistemas de control primarios timón dedirección, timon de profundidad, alerones, etc), así como sistemas de controlsecundarios (spoilers, flaps$ slats, etc$)5 &o anterior en el caso de aeronaves de

grandes dimensiones, para aeronaves de dimensiones peque6as, se emplean7cuerdas7 con poleas$

II) COMPONENTES DEL SISTEMA HIDRÁULICO%n sistema b!sico consiste en un depósito, una bomba (#a sea manual, el8ctrica oque sea manejada por medio del motor), un filtro, para mantener limpio la mezcla,una v!lvula selectora para controlar la dirección del flujo, # un actuador$

hydraulic-system.gif


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Entre aquellas partes esenciales o componentes que pertenecen a este

sistema podemos encontrar, lo que son:

• Bo!a "P#$):

Su función es aumentar la presión del fluido, así como el de succiona el

fluido del acumulador o deposito para distribuirlo al sistema travs de los

conductos.

!a bomba usada principalmente es accionada desde la ca"a de engranes delmotor del avión, pero tambin se pueden disponer de una bomba manual

#que es utili$ada como medio de emergencia% o elctrica.

!as bombas se impulsan por medios e&ternos y la energia necesaria paraimpulsarlos se obtiene o puede obtenerse de:

'. (otores electricos

). (otor del avion #a atraves de una toma de potencia en la ca"a deengranes%

*. +urbina de aire de impacto #+%

abe mencionar que e&iten la bombas de transferencia llamada tambien/+0 #/o1er +ransfer 0nit%. Se utili$an en aviones

con más de un circuito hidráulico, para pasar energía hidráulica de uno a

otro circuito, en caso de fallo de uno de ellos.


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2magen de una bomba hidráulica #no precisamente de uso aeronáutico%

• T#!e%&a:

Se usa cuando ha# una gran distancia entre el generador de presión

# la toma$ .traves de ellos se distribu#e el fluido a los otroscomponentes$&a presencia de estos hace necesaria el adecuado funcionamientodel sistema$

tubería fle&ible #es usada en algunas aeronaves%

• A't#a(o% o Ma%tnete "A't#ato%):

Su función es generar la fuer$a del sistema en base a la presión del fluido

que act3a sobre las caras del embolo, es decir transformar la presiónhidraulica en movimientos.

onsiste de un cilindro con un mbolo y un vástago en su interior, y con

dos puertas, una para la entrada del fluido y otra para su salida . El líquidoproduce una fuerza que act4a en la cara superior$


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2magen de un actuator

• A'##*a(o% o De$+sto "Rese%,o%):

Es el recipiente en donde se almacena el fluido utilizado para suministrar alsistema el funcionamiento$ 9urante el proceso del sistema el fluido (liquido) saledel deposito # regresa para para posterior uso$

.lmacena fluido a presión # lo deja en el sistema necesita abastecer con una granrapidez5 utiliza nitrógeno o aire comprimido$Entre otras funciones podemos mencionar"

'. ompensar las perdidas debidas a las peque6as fugas$

). .ctuar de regulador termico$

*. 'ermitir la desemulsion del liquido$

• V-*,#*a se*e'to%a "Se*e'to% Va*,e) :

!lamadas tambien valvulas de control o valvulas distribuidoras.

Este componente permite controlar la dirección adecuada del fluido seg3n

la acción que se pretenda hacer. /ermite dirigir el fluido por la ruta

adecuada.si mismo podemos encontrar dos grupos: valvulas de corredera y radiales.

• .*t%o ".*te%):

!a función del filtro es mantener el liquido limpio, acumulando o

reteniendo materiales que puedan afectar al sistema.Se encarga de filtrar a aquellas partículas que pueden da6ar a los componentes$&a presencia de particulas puede generar efectos al sistema como"

'. -mpedir su funcionamiento$

). 9egradar la actuacion$

*. 3educir su efectividad$

4. .celerar el desgaste$


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• V-*,#*a (e *!e%a'+n "Re*e/e Va*,e):

Su función limitar la presión que act3a en el sistema. Esta actua de la

siguiente manera: cuando el sistema cuenta con demasiada presión, estaválvula se encarga de e&pulsar esos gastos.Esta valvula de alivio tiene dos puertos, entrada # salida$ uando la presion

en la entrada es lo suficiente alta para empujar el resorte # abrirla el flujo es

enviado a la salida (hacia el deposito)$ Ha# varias formas de ajustar la

presion, manual, e:terna, electronica, entre otras$

E:isten diferentes aplicaciones del uso de 8ste sistema en la

aeronave, dependiendo de la complejidad de 8sta$ 'or ejemplo, lahidr!ulica se utiliza a menudo en aviones peque6os para operar losfrenos de las ruedas, tren de aterrizaje retr!ctil, # algunas h8lices develocidad constante$ En aviones grandes, la hidr!ulica se utilizapara superficies de control, en los flaps, spoilers, # otros sistemas$

9escripcion del Sistema 9;


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5igura 4.6 Sistemas principales del 7(-89

ada sistema acciona subsistemas especificos de la aeronave"

/$ Sistema Hidraulico -zquierdo

• Empuje en reversa (izquierdo)

• Spoiles interiores


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• *imón de profundidad

0$ Sistema Hidraulico 9erecho

• Empuje en reversa (derecha)

• *ren de aterrizaje

• Escaleras del avión

• Spoiles e:teriores

• *imón de dirección

1$ .mbos Sistemas Hidraulicos

• ?laps

• Sistema de frenos antiderrpante (anti;sAid braAes)

• *ren de nariz

• Spoiles de tierra

• Slats

IV0II) Sstea 1(%-#*'o

*odo fluido de retorno se filtra medida que entra en el depósito$ Ellíquido de las bombas el8ctricas # del motor se filtra en las líneas dedrenaje de la caja # la presión$ *odo fluido entrar en el sistema se

filtra, si se utiliza una cone:ión de servicio de tierra o las bombas demano$ada filtro incorpora un indicador del botón visual, diferencialde presión emergente para indicar cuando un elemento debe serreemplazado$


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5igure 4.6. El /+0 proporciona una intercone&ión mecánica reversible entre los dos

sistemas hidráulicos.

IV0I) Las 'a%a'te%&st'as (e *os s#!ssteas

• E* T+n (e P%o/#n((a(

Est! equipado con dos v!lvulas de control hidr!ulico # dosactuadores para proporcionar un impulso de energía$'ara evitar el funcionamiento involuntario de energía, ambasv!lvulas de control est!n conectados en serie # ambos debenaccionarse para conseguir el movimiento$ uando ambas v!lvulasest!n abiertas, el fluido a presión flu#e a los actuadores # el timónes impulsado hacia abajo$ uando el timón ha alcanzado estaposición, las v!lvulas se cierran # el sistema se 7suspende7$

&os actuadores de timón est!n equilibrados # conectadoshidr!ulicamente$ El fluido pasa de un lado del pistón al otro paraevitar bloqueo de fluido cuando las v!lvulas est!n cerradas$

• S$o*e%s


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onsisten en dos segmentos con bisagras en la parte superior decada ala$ %n solo conjunto hidr!ulico de v!lvula # cilindro controlacada segmento$

ada uno de los sistemas hidr!ulicos funciona a /B== psi, la presióndel fluido entregado a estos dos sistemas se reduceautom!ticamente a este valor durante el vuelo limpio$ Estacaracterística fue elegido para evitar cualquier cambio en larespuesta del spoiler$ &a reducción depresión tambi8n se traduce enuna instalación m!s fiable porque es la fuerza dise6ada para altapresión pero opera a baja presión$

&a presión de /B== psi en la v!lvula de reducción de cada sistema

tambi8n act4a como una v!lvula de alivio, para limitar las cargas delcilindro a un nivel seguro$&as v!lvulas de cierre en el suministro de presión se operansolamente en el tierra # sirven para tres propósitos$

'. En la primera posición (normal), dirigen fluido a presión alsistema de alerón$

). En la segunda posición, la línea de presión del spolier est!bloqueado$ Esta posición puede ser utilizado para laresolución de problemas, mantenimiento, o para despachar laaeronave, incluso si el sistema no funciona$

*. En la tercera posición se bloquea el fluido a presión al spoiler #al sistema general de b#pass para regresar$ Estaposiciónpuedeutilizarse para volcarla presión del sistema#parallenar el depósito$

• .*a$s

onsiste en dos segmentos grandes con bisagras a cada largueroposterior del ala5 cada segmento es accionado por dos cilindroshidr!ulicos, uno accionado por cada sistema$ 'ara simplificar elsuministro # mantenimiento, los cilindros son id8nticos$ El fluido a


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presión desde ambos sistemas desemboca en una v!lvula decontrol del t!ndem$%na v!lvula reductora de dos velocidades en cada sistema de flapslimita la velocidad de la retracción por las condiciones atmosfericas

# el aire o condiciones inadvertidas$ &os segmentos del flap en cadaala est!n conectados al ala opuesta por un sistema de cablemec!nico de alta resistencia para evitar la operación asim8trica$

• E$#je en %e,e%sa

ada uno de los dos inversores de empuje (reversa) es accionadopor dos cilindros hidr!ulicos conectados en paralelo, con cadapotencia de recepción de su propio sistema hidr!ulico$ 9urante elvuelo, con los inversores desplegados, cada inversor del subsitema

se aísla autom!ticamente del sistema principal de avión por unav!lvula de cierre$*res fuentes de energía est!n disponibles para operar cadainversor$ 9urante un aterrizaje, la bomba accionada por el motor esla fuente normal de energía5 la bomba accionada por motor el8ctricoes de emergencia$ En el caso de un fallo general del sistemahidr!ulico, la marcha atr!s se puede realizar utilizando la energíaalmacenada en el acumulador de inversor$

•

.%enos

&a energía para el freno de la rueda principal es suministrada porlos dos sistemas hidr!ulicos$ ada freno tiene dos conjuntosseparados de pistones de potencia # caminos de paso5 cada unopuede operar por separado$ El frenado adecuado es proporcionadopor cada uno de los dos sistemas hidr!ulicos para detener el aviónen el caso de un fallo del sistema hidr!ulico a traves de losacumuladores de frenado$


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5igure 4.6. El fluido a presión almacenado en los acumuladores de freno respalda a los

sistemas hidráulicos.

• T%en (e na%2

Se compone de dos cilindros montados en la parte superior de la rueda del morrosobre el amortiguador$ ada cilindro recibe fluido a presión procedente de unsistema hidr!ulico independiente # est! controlada por su propia v!lvula dedirección$ ada cilindro puede dirigir la aeronave en el caso de un fallo del sistemahidr!ulico$

• T+n (e (%e''on

El sistema incorpora una v!lvula de cierre # de derivación controlada

manualmente, controlado por la acción piloto$ Esta v!lvula tambi8n se apagar!autom!ticamente si la presión del sistema cae por debajo de un nivelpredeterminado, revirtiendo así el control del timón manualmente, esto con el finde asegurar la operación ininterrumpida del timón$

• Es'a*e%as


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&a escalera es accionado hidr!ulicamente por un simple cilindro # una v!lvula decontrol manual que recibe energía del Sitema Hidraulico Derecho$ &a escalerapuede ser desenganchada manualmente # ser e:tendida por la gravedad en elcaso de la energía hidr!ulica no est! disponible$ Su v!lvula de control est!

cargada por resorte a la posición neutral para proporcionar aislamiento del sistemacuando la escalera no est! en uso$

En esta imagen, podemos observar algunos mecanismos accionados por el sistema

hidráulico en la aeronave 7

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