FAA-H-8083-25A, Pilot’s Handbook, Pagina 7-31
¿Como funciona el Sistema hidráulico de un avión? - Hydraulic Systems
Existen múltiples aplicaciones para el uso hidráulico en las aeronaves, dependiendo de la complejidad de las mismas. Por ejemplo, en los aviones pequeños se suele utilizar un sistema hidráulico para accionar los frenos de las ruedas, el tren de aterrizaje retráctil y algunas hélices de velocidad constante. En los aviones grandes, se utiliza un sistema hidráulico para las superficies de control de vuelo, los flaps de las alas, los alerones y otros sistemas.
Para tener en cuenta...
Los sistemas de combustible, eléctrico, hidráulico y de oxígeno conforman los airframe systems
Un sistema hidráulico básico consta de un depósito, una bomba (manual, eléctrica o accionada por un motor), un filtro para mantener limpio el fluido, una válvula selectora para controlar la dirección del flujo, una válvula de descarga para aliviar el exceso de presión y un actuador.
El fluido hidráulico se bombea a través del sistema hasta un actuador o servo. Un servo es un cilindro con un pistón en su interior que convierte la energía del fluido en trabajo y crea la potencia necesaria para mover un sistema de la aeronave o el control de vuelo. Los servos pueden ser de simple o doble efecto, según las necesidades del sistema. Esto significa que el fluido puede aplicarse a uno o a ambos lados del servo, dependiendo del tipo de servo.
Un servo de acción simple proporciona energía en una dirección. La válvula selectora permite controlar la dirección del fluido. Esto es necesario para operaciones como la extensión y retracción del tren de aterrizaje, durante las cuales el fluido debe trabajar en dos direcciones diferentes. La válvula de alivio proporciona una salida para el sistema en caso de que la presión del fluido sea excesiva en el sistema. Cada sistema incorpora diferentes componentes para satisfacer las necesidades individuales de las distintas aeronaves.
El fluido hidráulico de base mineral es el más utilizado en las aeronaves pequeñas. Este tipo de fluido hidráulico, un producto petrolero similar al queroseno, tiene buenas propiedades lubricantes, así como aditivos para inhibir la formación de espuma y evitar la formación de corrosión. Es químicamente estable, tiene muy poco cambio de viscosidad con la temperatura y está teñido para su identificación. Dado que se utilizan comúnmente varios tipos de fluidos hidráulicos, una aeronave debe ser atendida con el tipo especificado por el fabricante. Consulte el AFM/POH o el manual de mantenimiento.
Tren de aterrizaje (Landing Gear)
El tren de aterrizaje constituye el principal soporte de una aeronave en la superficie. El tipo más común de tren de aterrizaje consiste en ruedas, pero los aviones también pueden estar equipados con flotadores para las operaciones en el agua o con esquís para el aterrizaje en la nieve. El tren de aterrizaje de las aeronaves pequeñas consta de tres ruedas: dos ruedas principales (una situada a cada lado del fuselaje) y una tercera rueda situada en la parte delantera o trasera del avión.
El tren de aterrizaje que emplea una rueda montada en la parte trasera se denomina tren de aterrizaje convencional. Los aviones con tren de aterrizaje convencional suelen denominarse aviones con rueda de cola. Cuando la tercera rueda está situada en el morro, se denomina rueda de morro, y el diseño se conoce como tren triciclo. Una rueda de morro o una rueda de cola dirigible permite controlar el avión en todas las operaciones mientras está en tierra.
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| Fuente: Esta imagen es tomada del manual Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge, FAA-H-8083-25B |
Tren de aterrizaje triciclos (Tricycle Landing Gear)
El uso del tren de aterrizaje triciclo tiene tres ventajas:
1. Permite una aplicación más enérgica de los frenos durante aterrizajes a altas velocidades sin que el avión se se vuelque de morro.
2. Permite una mejor visibilidad hacia delante para el piloto durante el despegue, el aterrizaje y el rodaje.
3. Tiende a evitar los loopings en tierra (giros) al proporcionando más estabilidad direccional durante la operación en tierra durante la operación en tierra, ya que el centro de gravedad (CG) de la aeronave está por delante de las ruedas principales. El centro de gravedad adelantado mantiene el avión se mueve hacia adelante en una línea recta en lugar de en lugar de hacer un bucle en el suelo.
Las ruedas de nariz son dirigibles o basculantes. Las ruedas de nariz direccionables están unidas a los timones mediante cables o varillas, mientras que las ruedas de nariz basculantes son libres de girar. En ambos casos, el avión se gobierna con los pedales del timón. Los aviones con rueda de morro basculante pueden requerir que el piloto combine el uso de los pedales del timón con el uso independiente de los frenos.
Tren de aterrizaje de rueda trasera (Tailwheel Landing Gear)
Los aviones con tren de aterrizaje de cola tienen dos ruedas principales unidas al fuselaje por delante de su CG que soportan la mayor parte del peso de la estructura. Una rueda de cola en la parte trasera del fuselaje proporciona un tercer punto de apoyo. Esta disposición permite una distancia al suelo adecuada para una hélice más grande y es más deseable para las operaciones en campos no mejorados.
Con el CG situado detrás del tren de aterrizaje principal, el control direccional utilizando este tipo de tren de aterrizaje es más difícil mientras está en el suelo. Esta es la principal desventaja del tren de aterrizaje de rueda trasera. Por ejemplo, si el piloto permite que la aeronave se desvíe mientras rueda por el suelo a baja velocidad, puede no tener suficiente control del timón y el CG intentará adelantarse al tren principal, lo que puede provocar que el avión haga un bucle en tierra.
Una segunda desventaja de los aviones con tren de aterrizaje de cola es la disminución de la visibilidad hacia delante cuando la rueda de cola está en el suelo o cerca de él. Debido a estas desventajas, se requiere una formación específica para operar aviones con ruedas de cola.
Trenes de aterrizaje fijos y retráctiles (Fixed and Retractable Landing Gear)
El tren de aterrizaje también puede clasificarse como fijo o retráctil. El tren de aterrizaje fijo siempre permanece extendido y tiene la ventaja de la simplicidad combinada con un bajo mantenimiento. El tren de aterrizaje retráctil está diseñado para agilizar el avión permitiendo que el tren de aterrizaje se guarde dentro de la estructura durante el vuelo de crucero.
Frenos (Brakes)
Los frenos del avión están situados en las ruedas principales y se aplican mediante un mando manual o mediante pedales (de punta o de talón). Los pedales funcionan de forma independiente y permiten un frenado diferencial. Durante las operaciones en tierra, el frenado diferencial puede complementar la dirección de las ruedas delanteras y traseras.
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Fuente: La información (texto e imágenes) utilizado para este artículo está basado en el manual de la FAA (Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge - FAA-H-8083-25B) y manuales de instrucción de centros académicos aeronáuticos.
