ES2227789T3 - Dispositivo de frenado de un tren de ruedas de aeoronave. - Google Patents
Dispositivo de frenado de un tren de ruedas de aeoronave.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UN DISPOSITIVO DE FRENADO DE UN TREN DE RUEDAS DE AERONAVE, QUE COMPRENDE UN CIRCUITO HIDRAULICO NORMAL Y UN CIRCUITO HIDRAULICO DE EMERGENCIA, ACCIONANDO CADA UNO DE ESTOS DOS CIRCUITOS DIFERENTES FRENOS MEDIANTE UNA VALVULA DE FRENADO ASOCIADA. SEGUN LA INVENCION, LAS VALVULAS DE FRENADO DEL CIRCUITO NORMAL (301) Y/O DEL CIRCUITO DE EMERGENCIA ESTAN CONSTITUIDAS POR VALVULAS DE ACCIONAMIENTO DIRECTO (351, 350) CONTROLADAS ELECTRICAMENTE POR UNA UNIDAD ELECTRONICA DE CONTROL ASOCIADA (310, 320).
Description
Dispositivo de frenado de un tren de ruedas de
aeronave.
La presente invención se refiere al frenado
controlado de un tren de ruedas de aeronave, y especialmente un
dispositivo de frenado de un tren de ruedas cuyas ruedas son
generalmente repartidas en dos grupos dispuestos simétricamente por
ambas partes de un plano longitudinal mediano de la aeronave, del
tipo en el cual cada rueda está equipada de un freno accionado a
partir de pedales de freno.
Existen ya numerosos dispositivos de frenado que
están equipados de un primer circuito hidráulico alimentado por una
fuente hidráulica asociada y utilizado para el frenado cuando las
condiciones son normales, y de un circuito hidráulico de emergencia
alimentado por otra fuente de presión hidráulica, interviniendo
solamente en caso de avería.
Tradicionalmente, los dos circuitos hidráulicos
(normal y de emergencia) llevan a cada uno de los diferentes frenos
vía una válvula de frenado que es una servoválvula accionada
eléctricamente por una unidad de pilotaje que mide unas
informaciones correspondiendo al hundimiento de los pedales de
frenos y generalmente también a la velocidad de la rueda en
cuestión. Para el estado de la técnica, nos referiremos a los
documentos EP-A-0 443 213,
US-A-4,834,465,
US-A- 5,050,940,
US-A-5,024,491,
US-A-3,926,479,
FR-A-2.038.801, y
DE-B-1.118.020. Otro ejemplo de
dispositivo de frenado electro-hidráulico de un tren
de ruedas de aeronave particularmente elaborado está descrito en el
documento US-A-5,397,173 de la
solicitante.
Los diferentes dispositivos de frenado descritos
en los documentos precitados comprenden así unas servoválvulas de
mando eléctrico, cuya estructura comprende sistemáticamente dos
etapas hidráulicas unidas entre ellas por una unión hidráulica y
respectivamente asociadas al mando y a la distribución, la etapa de
mando actuando sobre el distribuidor de la etapa de distribución. La
etapa hidráulica de mando está accionada eléctricamente, y la
presión de alimentación en la entrada de la servoválvula está
modulada a nivel de la etapa de distribución por unas secciones de
pasaje (surtidores) funcionando en un principio de fuga hidráulica
en general del orden de un litro por minuto. Estas fugas hidráulicas
son siempre necesarias en tal concepción, y su importancia hace
difícil la utilización de tales servoválvulas cuando la fuente
hidráulica está constituida por un acumulador hidráulico, lo que
puede ser el caso para el circuito de emergencia. En efecto, el
volumen de fluido consumido por la fuga permanente de estas
servoválvulas ya no está disponible para alimentar los frenos, lo
que limita considerablemente la duración y el número de aplicaciones
de frenado antes de que el acumulador esté vacío.
Aunque la estructura de las servoválvulas de
frenado actualmente utilizadas esté globalmente dominada, los
especialistas conocen bien los inconvenientes y las obligaciones de
la utilización de tales tipos de válvulas de frenado.
La presión de utilización recuperada a la salida
de la servoválvula y que es función de la intensidad de la corriente
de consigna se obtiene en efecto con una precisión mediocre.
Primero, el reglaje mecánico de la servoválvula a nivel de los
surtidores no permite obtener una dispersión sobre la presión de
utilización inferior a algunos bares, incluso del orden de una
decena de bares en algunos puntos, teniendo en cuenta los fenómenos
de no-linealidad y de histéresis propios a
cualquier aparato hidráulico. Además, la servoválvula es sensible a
las fluctuaciones de la presión de alimentación y de la temperatura
del fluido hidráulico, lo que puede inducir unas variaciones de
presión de utilización de varios bares, incluso en utilización
normal. Finalmente, el desgaste mecánico de los surtidores induce
una deriva inevitable en el tiempo. La invención tiende precisamente
a resolver este problema, y a concebir un dispositivo de frenado con
mejores resultados, estando menos sensible a los fenómenos de
temperatura y de desgaste, y a las fluctuaciones de alimentación,
quedando a la vez muy preciso para la presión de utilización sin que
sea necesario efectuar unos ajustes periódicos molestos.
La invención tiene así por objetivo realizar un
dispositivo de frenado de un tren de ruedas de aeronave cuya
estructura permite obtener un frenado preciso y constante en el
tiempo, sin los inconvenientes precitados inherentes a la
utilización de servoválvulas de frenado de dos etapas
hidráulicas.
Este problema está resuelto de conformidad con la
invención gracias a un dispositivo de frenado de un tren de ruedas
de aeronave, cuya cada rueda está equipada de un freno accionado a
partir de pedales de frenado, comprendiendo dicho dispositivo de
frenado dos fuentes de presión alimentando cada una un circuito
hidráulico, es decir un circuito normal y un circuito de emergencia
interviniendo en caso de avería, estos dos circuitos hidráulicos
conduciendo a cada uno de los diferentes frenos vía una válvula de
frenado asociada, estando las válvulas de frenado del circuito
normal y/o del circuito de emergencia constituidas por unas válvulas
de accionamiento directo accionadas eléctricamente por una unidad
electrónica de mando asociado.
Las válvulas de accionamiento directo, o
"direct drive valve"(DDV) para los
anglo-sajones proporcionan, de manera sorprendente
para el especialista, buenos resultados en el marco de una
utilización integrada a unos sistemas de frenado de aeronave. Tales
válvulas de accionamiento directo se han, hasta ahora, solamente
utilizado en unas máquinas-útiles para controles de posición o de
desplazamiento (por ejemplo en unos laminadores), o en unas
suspensiones de vehículos automóviles. En las utilizaciones
conocidas de tales válvulas de accionamiento directo, generalmente
se preveía un servomecanismo en caudal (y no en presión), según el
cual la posición del distribuidor de la válvula está controlada por
un captador de posición.
De conformidad con un primer modo de ejecución
del dispositivo de frenado de la invención, las válvulas de frenado
del circuito de emergencia están constituidas por unas válvulas de
accionamiento directo, estando las válvulas de frenado del circuito
normal en cuanto a ellas unas servoválvulas de tipo tradicional. Se
obtiene ya una ventaja considerable resultando de la dificultad en
utilizar las servoválvulas clásicas de doble etapa hidráulica en el
circuito de emergencia, en el caso en que la fuente hidráulica de
este circuito está constituida por un acumulador hidráulico. Se
podrá entonces prever que las válvulas de frenado de accionamiento
directo estén cada una asociadas a los frenos de un par de
ruedas.
De conformidad con una variante de ejecución, las
válvulas de frenado del circuito normal y del circuito de emergencia
están todas constituidas por unas válvulas de accionamiento directo.
Se dispone entonces de las numerosas ventajas que se detallarán más
adelante, inherentes a la utilización de válvulas de accionamiento
directo para el conjunto del circuito de frenado, por consiguiente a
la vez para una utilización normal y una utilización en caso de
avería.
De conformidad con una característica ventajosa,
ciertas al menos de las válvulas de accionamiento directo están
sujetadas en presión.
Tal servomecanismo en presión es extremadamente
interesante, en el marco de la utilización de válvulas de frenado de
accionamiento directo en un circuito de frenado, contrariamente al
servomecanismo en posición a veces utilizado para tales válvulas en
entornos tecnológicos completamente diferentes.
Con preferencia entonces, cada válvula de
accionamiento directo sujetada en presión incluye un distribuidor
hidráulico y un motor eléctrico de accionamiento mandado por una
electrónica de mando asociada, y, sobre la salida de utilización del
distribuidor hidráulico, un captador de presión que envía a dicha
electrónica de mando una señal eléctrica representativa de la
presión medida. Si se desea, la válvula de accionamiento directo
sujetada en presión podrá estar igualmente sujetada en posición
gracias a un captador de posición asociado al motor eléctrico de
accionamiento, que envía una señal eléctrica correspondiendo a la
electrónica de mando asociada.
No comprendiendo la válvula de accionamiento
directo la primera etapa hidráulica de las servoválvulas
tradicionales (por ejemplo un potenciómetro hidráulico cuádruple),
la potencia para accionar el distribuidor de la válvula es ahora
eléctrico (sólo se trata en efecto del mando del motor de
accionamiento del distribuidor) y no hidráulico (por la fuga de la
primera etapa hidráulica de la servoválvula). Además, contrariamente
a lo que se encontraba con las servoválvulas tradicionales sujetadas
o no en presión, la fuga de la válvula de accionamiento directo
(alimentación hacia retorno) está ahora circunscrita al distribuidor
de está válvula, y por consiguiente por construcción inferior a la
fuga de una servoválvula tradicional. Esto abre la vía a un
verdadero frenado eléctrico, en particular sobre el circuito de
emergencia donde la alimentación está limitada en volumen, por
ejemplo por la utilización de un acumulador hidráulico, lo que era
hasta ahora molesto con las servoválvulas tradicionales debido a la
necesidad de acrecentar de manera considerable el volumen hidráulico
disponible en alimentación, en particular aumentando la capacidad
del acumulador hidráulico.
De conformidad con otra característica
interesante, un circuito de frenado "parc" está combinado al
circuito de emergencia con una alimentación común, dicho circuito de
frenado "parc" llegando a cada uno de los frenos de ruedas por
una chapaleta naveta asociada dispuesta más abajo de la válvula de
accionamiento directo correspondiente.
Otras características y ventajas de la invención
se harán evidentes con la descripción a continuación de modos de
realización particulares a la invención haciendo referencia a los
dibujos en los cuales:
- la figura 1 es un esquema de un primer modo de
ejecución del dispositivo de frenado según la invención, en el cual
las válvulas de accionamiento directo sólo se refieren al circuito
de emergencia;
- la figura 2 ilustra un esquema análogo al de la
figura 1, haciendo aparecer la unidad de mando del circuito
normal;
- la figura 3 ilustra una variante de la figura 2
en la cual las válvulas de frenado del circuito normal son
igualmente válvulas de accionamiento directo;
- la figura 4 es una vista esquemática aislada
ilustrando la integración de una válvula de accionamiento directo en
un circuito de frenado de tipo eléctrico;
- la figura 5 es igualmente una vista esquemática
parcial ilustrando una válvula de accionamiento directo con su motor
eléctrico y su distribuidor hidráulico, así como sus órganos de
mando y de servomecanismo.
La figura 1 ilustra un dispositivo de frenado de
un tren de ruedas de aeronave, y se ha ilustrado, a título de
ejemplo, un conjunto de dos pares de ruedas R, un par de las cuales
está a la izquierda y la otra a la derecha de la aeronave. Los
frenos anotados F de cada rueda están accionados a partir de pedales
de frenado no representadas aquí. Mencionaremos que cada rueda está
aquí equipada de un taquímetro T comunicando cada uno una
información a los órganos electrónicos de mando en relación con la
velocidad de la rueda referida.
El dispositivo de frenado anotado 100 comprende
dos fuentes de presión alimentando cada una un circuito hidráulico.
Se distinguen así un circuito hidráulico llamado normal 101, y un
circuito hidráulico llamado de emergencia 102, que interviene en
caso de avería.
En este caso, el circuito normal 101 está
practicado según una técnica tradicional, especialmente
comprendiendo unas servoválvulas de frenado anotadas 109 asociadas
cada una a un freno de rueda. Recordaremos pues solo y brevemente
los diferentes componentes de este circuito hidráulico 101.
La entrada del circuito anotada 103 lleva a una
electroválvula 104, más abajo de la cual se encuentra un brazo 105
equipado de un captador de presión 106. El brazo 105 lleva a un
brazo común 107 alimentando en paralelo unos brazos 108 en número
igual al del número de las ruedas concernidas (aquí cuatro). Cada
brazo 108 comprende sucesivamente una servoválvula de doble etapa
hidráulica de tipo tradicional 109, más abajo de la cual se
encuentra un fusible hidráulico 110, y un picado para un captador de
presión 111.
El circuito de emergencia 102 comprende en cuanto
a él una fuente hidráulica que está aquí constituida por un
acumulador hidráulico. Este circuito de emergencia 102 comprende
precisamente una entrada 112 llevando a una chapaleta antiretorno
113, más abajo de la cual se encuentra un primer brazo 114 equipado
de un acumulador 115 y de un captador de presión 116, y llevando a
una electroválvula 117 que es análoga a la electroválvula 104
precitada. El otro brazo 119 lleva en cuanto a él a una
electroválvula de "parc" 122, más abajo de la cual se encuentra
un brazo 123 llevando a la entrada de dos chapaletas navetas (ida y
vuelta) 121, más abajo de las cuales se encuentra un fusible
hidráulico 124 y un captador de presión 125, antes de llegar por un
brazo 128 al freno F de cada una de las ruedas.
A la salida de la electroválvula 117, se
encuentra un brazo 118 llevando a dos válvulas 150 que, de
conformidad con una característica de la invención, son válvulas de
accionamiento directo (o "direct drive valve", o DDV). Cada una
de estas válvulas 150 de accionamiento directo está accionada
eléctricamente por una unidad electrónica de mando asociado anotado
120 (aquí común a las dos válvulas), mediante uniones anotadas 127.
Así como se expondrá más abajo en detalle haciendo referencia a la
figura 5, cada válvula de accionamiento directo 150 está con
preferencia equipada de una electrónica de mando, interna a dicha
válvula que asegura el servomecanismo en presión de la válvula de
accionamiento directo y recibe las ordenes de presión de la unidad
electrónica de mando asociado 120. La salida de utilización
hidráulica de cada una de estas válvulas 150 está anotada 126, y
lleva a la otra entrada de las chapaletas navetas precitadas
121.
Así, en el caso del modo de realización ilustrado
a la figura 1, las válvulas de frenado del circuito de emergencia
102 están constituidas por unas válvulas de accionamiento directo
(aquí dos válvulas 150), mientras que las válvulas de frenado del
circuito normal 101 son servoválvulas 109 de tipo tradicional.
Además de la simplificación del circuito de emergencia 102 que
resulta de la utilización de válvulas de accionamiento directo en
lugar de las servoválvulas tradicionales, se obtienen numerosas
ventajas prácticas inherentes a la estructura de este tipo
particular de válvulas, y que se entenderán mejor a la luz de la
descripción general a continuación de las figuras esquemáticas 4 y
5.
La figura 4 muestra una parte de circuito
hidráulico de frenado anotado 10, con una canalización de
alimentación 11 llegando sobre una electroválvula 12. La salida de
utilización de la electroválvula, anotada 13, lleva a una válvula de
accionamiento directo 50, la salida retorno de esta misma
electroválvula 12 está anotada 15. La salida de utilización de la
válvula 50 de accionamiento directo está anotada 14 y lleva hacia el
o los frenos referidos, mientras que la salida retorno anotada 16 de
dicha válvula se reúne con una canalización 17 común a la salida 15
de retorno de la electroválvula 12. Una unidad electrónica de mando
20 recibe unas órdenes eléctricas de frenado accionadas por el
piloto, como simbolizado por la flecha 18. Esta unidad electrónica
de mando 20 puede así enviar una orden de abertura a la
electroválvula más arriba 12, como simbolizado por la línea 19, así
como una orden de presión a la válvula de accionamiento directo 50
(o más exactamente a la electrónica de mando interna a esta
válvula), como simbolizado por la línea 21.
La figura 5 permite entender mejor la disposición
de la válvula de accionamiento directo 50 precitada. La válvula 50
está aquí esquematizada por un rectángulo de trazos mixtos, y
comprende esencialmente un distribuidor hidráulico 30 y un motor
eléctrico de accionamiento 31 que está unido a este distribuidor por
una unión mecánica 32. La unión mecánica 32 está representada aquí
de manera esquemática, pero se entenderá fácilmente que este tipo de
unión abarca cualquier tipo de dispositivo mecánico clásico capaz de
transformar un movimiento de rotación en un movimiento lineal, un
movimiento de rotación en otro movimiento de rotación, o un
movimiento lineal en otro movimiento lineal, actuando así según el
caso sobre el distribuidor deslizante o la válvula giratoria del
distribuidor hidráulico 30. El distribuidor 30 está unido a la
alimentación hidráulica alta presión 13, a la salida de utilización
14, y a la salida retorno baja presión 16 todas representadas a la
figura 4. El distribuidor 30 es la única etapa hidráulica de la
válvula de accionamiento directo 50, contrariamente a las
servoválvulas tradicionales que comprenden dos etapas hidráulicas.
La válvula de accionamiento directo 50 comprende igualmente una
electrónica de mando anotada 37, interna a dicha válvula, que recibe
las ordenes de presión proporcionadas por la unidad de mando 20 vía
la línea 21 representada a la figura 4. El motor hidráulico de
accionamiento 31 es así accionado por la electrónica de mando
electrónico asociado 37, como esquematizado por la flecha 38.
Aunque no sea obligatorio, es además interesante
prever que la válvula de accionamiento directo 50 esté sujetada en
presión, estando el servomecanismo en presión asegurado por la
electrónica de mando interna asociada.
En este caso, la válvula de accionamiento directo
50 comprende así además un captador de presión 33 picado sobre la
canalización de utilización 14 del distribuidor 30, dicho captador
envía una señal eléctrica representativa de la presión medida a la
electrónica de mando 37, como esquematizado por la línea 34. Así, la
orden eléctrica enviada por la electrónica de mando 37 al motor
eléctrico de accionamiento 31 tiene en cuenta a cada momento la
presión de utilización medida por el captador de presión 33. Este
captador de presión 33, que consume poca energía, puede procurar una
precisión muy elevada, del orden del bar sobre toda la zona de
utilización (se sabe que las servoválvulas tradicionales presentan
un error que puede alcanzar una decena de bares aproximadamente en
ciertos puntos de la zona de utilización). El captador de presión 33
podrá además comprender un órgano integrado de corrección de
temperatura de manera a suprimir cualquier influencia nefasta o
sensibilidad a la temperatura (recordamos que las servoválvulas
tradicionales son extremadamente sensibles a la temperatura, estando
esta influencia del orden de algunos bares por decena de grados
Celsius). La válvula de accionamiento directo 50 es además mucho
menos sensible a las fluctuaciones de alimentación que las
servoválvulas tradicionales de dos etapas hidráulicas, gracias al
servomecanismo en presión realizado mediante el captador de presión
33. En el caso en que el captador de presión 33 está previsto, este
captador está más abajo del distribuidor, lo que favorece la
insensibilidad a las variaciones de presión.
El especialista comprenderá que el servomecanismo
en presión de la válvula de accionamiento directo no es
imprescindible para tal válvula, pudiendo en efecto ésta funcionar
con un captador de posición en modo de servomecanismo en caudal,
pero esto impondría entonces añadir un bucle de servomecanismo en
presión al exterior de la válvula de accionamiento directo, puesto
que el control del frenado impone un control de la presión en los
frenos. Por esto se preferirá generalmente un servomecanismo interno
en presión como se acaba de describir.
Así, con la válvula de accionamiento directo 50,
ya no se encuentran los fenómenos de desgaste que eran inherentes a
la presencia de distribuidores en las servoválvulas tradicionales,
de manera que ya no hay problemas de deriva en el tiempo. Además no
se necesitaran generalmente, gracias a este tipo de válvulas de
accionamiento directo, ajustes periódicos que eran obligatorios con
las servoválvulas tradicionales, estando ahora suficiente una simple
verificación
periódica por el calculador.
periódica por el calculador.
Se ha visto a la figura 1 que era muy interesante
utilizar válvulas de accionamiento directo 150 para el circuito de
emergencia 102. Esto es particularmente importante si nos recordamos
que con las servoválvulas tradicionales estabamos ligado al
principio de una fuga hidráulica permanente y necesaria, lo que ya
no es el caso con unas válvulas de accionamiento directo. Existen
evidentemente algunas fugas a nivel del distribuidor o de la válvula
de cada válvula de accionamiento directo, pero estas fugas son
comparativamente muy débiles con relación a las fugas de 0,5 a 1
litro por minuto corrientemente encontradas con las servoválvulas
tradicionales, representando ahora las fugas a nivel del
distribuidor o de la válvula aproximadamente una décima parte de las
fugas retorno encontradas con una servoválvula clásica.
Describiremos ahora, refiriéndonos a la figura 2,
un dispositivo de frenado análogo al de la figura 1, con la unidad
de mando asociada al circuito normal de este dispositivo de frenado.
El circuito 200 ilustrado a la figura 2 comprende un circuito normal
201, y un circuito de emergencia 202.
Para el circuito normal 201, se encuentra una
canalización de alimentación 203, llevando a una electroválvula 204,
más abajo de la cual un brazo común 205 alimenta dos canalizaciones
206 equipadas por una parte de una servoválvula 207 y por otra parte
de un captador de presión 208. Las ordenes eléctricas de frenado
accionadas por el piloto, simbolizadas por la línea 209, llegan a
una unidad electrónica de mando de circuito normal 210. Las órdenes
de mando dirigidas a la electroválvula 204 por una parte y a las
servoválvulas 207 por otra parte, están simbolizadas por las líneas
211 y 212. La unidad electrónica de mando 210 recibe por otra parte
las señales eléctricas proviniendo de los dos captadores de presión
208, como esquematizado por las líneas 213.
Para el circuito de emergencia 202, se encuentra,
como a la figura 4, una unidad electrónica de mando del circuito de
emergencia 220, recibiendo unas órdenes eléctricas de frenado
accionadas por el piloto, como esquematizado por la línea 224, y
proporcionando las órdenes de presión a cada una de las dos válvulas
de accionamiento directo 250 del circuito de emergencia.
El circuito de emergencia 202 comprende una
entrada de alimentación 214 llevando a un brazo común 215 que
alimenta dos brazos 216 y 217. El brazo 217 incluye una
electroválvula 219 que recibe unas señales eléctricas de mando de la
unidad de mando electrónico 220, como esquematizado por la línea
226. Más abajo de la electroválvula 219, se encuentra un brazo
común 221 que pone en comunicación dos brazos 222 equipados cada uno
de una válvula de accionamiento directo 250, luego, más abajo de
ésta, de una chapaleta naveta 223. Las válvulas de accionamiento
directo 250 reciben una orden eléctrica de la unidad de mando 220,
como esquematizado por las líneas 227.
La presencia de las unidades electrónicas de
mando 210 (para el circuito normal) y 220 (para el circuito de
emergencia) muestran aquí también que se utiliza así un frenado
eléctrico.
Esto es tanto más verdadero cuanto que en la
medida en que, como ilustrado a la figura 2, se puede integrar
también un circuito de frenado "parc" al circuito de emergencia
202, manifestándose el mando del frenado "parc" en forma de
órdenes eléctricas de frenado accionadas por el piloto. Se distingue
así, más abajo del brazo común 215 precitado del circuito 202, un
segundo brazo lateral 216 llevando a un distribuidor de frenado
"parc" 218, más abajo del cual la canalización se desdobla
para empalmarse a las chapaletas navetas precitadas 223. El
distribuidor 218 recibe una orden eléctrica de frenado "parc"
accionado por el piloto, como esquematizado por la línea 225.
Gracias a las dos chapaletas navetas 223, es fácil obtener el modo
de frenado deseado, que se trate de un frenado "parc" en
situación normal, o de un frenado emergencia en caso de avería.
La figura 3 ilustra otra variante del dispositivo
de frenado de la invención, que es bastante similar a la que se
acaba de describir haciendo referencia a la figura 2. La principal
diferencia con relación al circuito 200 anteriormente descrito
reside en la sustitución, en el circuito normal, de las
servoválvulas 207 de tipo tradicional por unas válvulas de frenado
de accionamiento directo 351 análogas a las válvulas anotadas 350 ya
previstas para el circuito de emergencia 302. Así, el circuito 300
de la figura 3 comprende un circuito normal 301 igualmente equipado
de válvulas de accionamiento directo 351. Los otros órganos
ilustrados en figura 3 corresponden exactamente a los del circuito
200 ilustrados en figura 2, y se han conservado las mismas
referencias aumentadas de 100 para los componentes homólogos, los
cuales no se describirán de nuevo.
A la figura 3, las válvulas de frenado del
circuito normal 301 y del circuito de emergencia 302 están pues
todas constituidas por válvulas de accionamiento directo, 351 y 350
respectivamente. Se obtiene así un frenado eléctrico aprovechando
plenamente de la sustitución de las servoválvulas tradicionales de
dos etapas hidráulicas por unas válvulas de accionamiento directo
tales como descritas anteriormente.
Aunque esto no esté representado, se podría
prever otra variante en la cual el circuito normal estaría él solo
equipado de válvulas de accionamiento directo, mientras que el
circuito de emergencia estaría realizado de manera tradicional. Sin
embargo, se aprovecharía mucho menos las ventajas precitadas
conferidas por la utilización de las válvulas de accionamiento
directo.
Para cada una de las válvulas de accionamiento
directo 150, 250, 350 y 351, anteriormente mencionadas, será
ventajoso prever un servomecanismo en presión interna a la válvula
de accionamiento directo, como ya se ha descrito en detalle para la
válvula de accionamiento directo 50 haciendo referencia a la figura
5.
Se podrá también prever para cada una de estas
válvulas de accionamiento directo, un segundo bucle de
servomecanismo para tener un control suplementario, como ilustrado a
la figura 5: se realiza en efecto un servomecanismo interno en
posición, gracias a un captador de posición 35 asociado al motor
eléctrico de accionamiento 31, que envía una señal eléctrica
correspondiendo a la electrónica de mando asociada 37, como
esquematizado por la línea 36, este bucle suplementario de
servomecanismo está representado en trazos mixtos para realzar mejor
su carácter opcional. En variante, se podría prever que este segundo
bucle de servomecanismo en posición no provenga del motor eléctrico
31, sino del distribuidor 30, para enviar una señal eléctrica
correspondiente hacia la electrónica de mando 37. El medio de
control suplementario obtenido gracias a este segundo bucle de
servomecanismo mejora aún la precisión y la respuesta dinámica.
Se ha llegado así a realizar un dispositivo de
frenado de modo de mando eléctrico, que, gracias a la presencia,
sobre al menos una parte de su circuito hidráulico, de válvulas de
accionamiento directo, proporciona un gran número de ventajas
técnicas que serán simplemente recordadas a continuación para
mostrar la superioridad de tal utilización con relación a la
utilización tradicional de servoválvulas en los circuitos
hidráulicos de frenado de aeronaves.
Se obtiene ahora una mejor precisión y una
ausencia de deriva con el tiempo. Se obtiene igualmente una baja
sensibilidad a las fluctuaciones de temperatura y de presión de
alimentación. Se evita finalmente la necesidad de efectuar unos
ajustes hidráulicos de la característica estática de la válvula, lo
que no era evidentemente el caso con las válvulas tradicionales de
doble etapa hidráulica.
Además, no teniendo las válvulas de accionamiento
directo una primera etapa hidráulica contrariamente a las
servoválvulas tradicionales (por ejemplo del tipo de potenciómetro
hidráulico cuádruple), la potencia para accionar el distribuidor de
la válvula es eléctrica (es el mando del motor) y ya no hidráulica
(fuga de la primera etapa). La fuga débil de la válvula de
accionamiento directo, circunscrita al distribuidor de ésta,
facilita considerablemente la elección de un modo de frenado
eléctrico sobre un circuito de alimentación limitado en volumen (por
ejemplo constituido por un acumulador hidráulico).
La invención no se limita a los modos de
utilización que se acaban de describir pero abarca cualquier
variante reivindicada.
Claims (8)
1. Dispositivo de frenado de un tren de ruedas de
aeronave, cada rueda del cual está equipada de un freno accionado a
partir de pedales de frenado, dicho dispositivo de frenado comprende
dos fuentes de presión alimentando cada una un circuito hidráulico,
a saber un circuito normal y un circuito de emergencia interviniendo
en caso de avería, llevando estos dos circuitos hidráulicos a cada
uno de los diferentes frenos vía una válvula de frenado asociada,
caracterizado porque las válvulas de frenado del circuito
normal (101; 201; 301) y/o del circuito de emergencia (102; 202;
302) están constituidas por unas válvulas de accionamiento directo
(150; 250; 350; 351)accionadas eléctricamente por una unidad
electrónica de mando asociado (120; 220; 320, 310).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque las válvulas de frenado del circuito de
emergencia (102; 202) están, ellas solas, constituidas por unas
válvulas de accionamiento directo (150; 250), siendo las válvulas de
frenado del circuito normal (101; 201) en cuanto a ellas unas
servoválvulas (109; 207) de tipo tradicional.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque las válvulas de frenado de accionamiento
directo (15) están cada una asociada a los frenos (F) de un par de
ruedas (R).
4. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque las válvulas de frenado del circuito
normal (101; 201; 301) y del circuito de emergencia (102; 202; 302;)
están todas constituidas por unas válvulas de accionamiento directo
(150; 250; 350 y 351).
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 4, caracterizado porque ciertas, al menos, de las
válvulas de accionamiento directo (150; 250; 350, 351) están
sujetadas en presión.
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque cada válvula de accionamiento directo
(50) sujetada en presión incluye un distribuidor hidráulico (30) y
un motor eléctrico de accionamiento (31) accionado por una
electrónica de mando asociada (37), y, a la salida de utilización
(14) del distribuidor hidráulico (30), un captador de presión (33)
que envía a dicha electrónica de mando (37) una señal eléctrica
representativa de la presión medida.
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque la válvula de accionamiento directo (50)
sujetada en presión está igualmente sujetada en posición gracias a
un captador de posición (35) asociado al motor eléctrico de
accionamiento (31), que envía una señal eléctrica correspondiente a
la electrónica de mando asociada (37).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 7, caracterizado porque un circuito de frenado
"parc" está combinado al circuito de emergencia (202; 302) con
una alimentación común, llevando dicho circuito de frenado
"parc" a cada uno de los frenos (F) de ruedas (R) por una
chapaleta naveta asociada (223; 323;) dispuesta más abajo de la
válvula de accionamiento directo (250; 350) correspondiente.
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