Published by: 1

Antes de meternos en materia más profunda, quisiera repasar un par de cositas para refrescar la memoria del lector o incluso para que sirva de introducción para aquellos de ustedes que no conocen este sistema del avión. Hemos utilizado el Airbus A320 para este caso.

GENERALIDADES

El tren de aterrizaje se compone de:

  • Tren de morro, retractable hacia delante.
  • Tren principal, con retracción hacia dentro.
  • Palanca de accionamiento.
  • 2 x LGCIU.
  • Una válvula electro-hidráulica selectora de tren y otra de puertas.
  • 32 detectores de proximidad, junto con sus respectivos “targets”.
  • Cilindros actuadores, bloqueos, válvulas de derivación etc.

En este avión la potencia hidráulica la suministra el sistema verde (en los nuevos podría suministrarla el amarillo también). Las compuertas encierran los compartimentos de tren y este y las compuertas se controlan eléctricamente y se operan hidráulicamente. Las compuertas que son solidarias con el conjunto amortiguador del tren, son accionadas mecánicamente por el movimiento de este y se cierran al final de la retracción del mismo.

Funcionamiento del sistema de puertas

Todas las compuertas del tren se abren durante el tránsito. La actuación del tren y las compuertas se controla eléctricamente por dos LGCIUs (Landing Gear Control Interface Unit). Las LGCIU procesan la posición del tren y de las compuertas, el control secuencial y la selección de la palanca del tren. Proporcionan también la información del tren de aterrizaje al ECAM (información en cabina) y las señales tierra/vuelo a otros sistemas del avión.

Una manivela, situada en el pedestal, permite la extensión del tren por gravedad en caso de fallo de energía eléctrica o hidráulica. Durante la extensión por gravedad, las puertas del tren se quedarán abiertas y el tren se blocará abajo con los muelles de bloqueo. Para volver a poder operar el tren de forma normal, basta con colocar la manivela en su posición original.

Extensión de emergencia

Extensión de emergencia

Cada pata del tren principal dispone de un amortiguador oleo-neumático y está equipada con dos ruedas. Cada una de las ruedas del tren principal está provista de frenos con anti-skid (una especie de ABS para aviones). El tren de morro por su parte, está compuesto por dos ruedas montadas sobre un conjunto amortiguador oleo-neumático y un sistema de dirección.

Con la imagen general que nos hemos hecho, vamos a meternos de lleno en el sistema de extensión y retracción del tren.

SISTEMA DE EXTENSIÓN/RETRACCIÓN

Las LGCIU (Landing Gear Control and Interface Unit) 1 y 2 controlan eléctricamente la secuencia de operación de puertas

y tren. Cada LGCIU en turnos controla un ciclo completo, esto es, una selección UP (tren arriba) y una selección DOWN(tren abajo). La LGCIU en control es la “activa” y la otra por su parte monitoriza todo lo que hace la compañera. La unidad activa cambia cada ciclo de retracción/extensión (cuando la manecilla de control del tren se mueve de la  posición DOWN). Si hubiere un fallo en la LGCIU activa, la standby cogería el mando, convirtiéndose ella en la activa.

Sensores duplicados monitorizan las posiciones de tren arriba y abajo y las posiciones de puertas abiertas y puertas cerradas, mientras que un mecanismo “interlock” se encarga de evitar retracciones accidentales o no deseadas en tierra,

cuando cualquiera de los tres amortiguadores no están del todo extendidos. Estos dos sistemas son eléctricamente segregados con conexiones diferentes en las válvulas selectoras relacionadas con ellos.

pata morro overview

Pata morro – sensores

EXTENSIÓN

Apertura de puertas

Cuando la posición DOWN es seleccionada, la LGCIU toma control de la secuencia de extensión. La LGCIU manda señales a las puertas para que se abran mediante válvulas selectoras y cuando estas están abiertas, los detectores de proximidad de las puertas mandan una señal de vuelta a la LGCIU con “posición puertas totalmente abiertas” para que se pueda continuar con la secuencia.

Tren abajo

Con las puertas totalmente abiertas, la LGCIU ordena la extensión del tren mientras mantiene la señal de “puertas abiertas”. Cuando el tren se bloca abajo (una cosa es abajo y otra cosa es abajo y blocado), los detectores de proximidad del tren mandan una señal a la LGCIU para que sepa que está abajo y blocado.

Cierra de puertas

Con todos los trenes blocados abajo, la LGCIU manda una señal a las puertas para que se cierren y a los actuadores “lock stay” para que se presuricen, mientras mantiene la señal de “tren extendido”. La presión hidráulica necesaria para cerrar las puertas va a los actuadores para vencer los muelles de la puerta y los detectores de proximidad de “puertas blocadas arriba” mandan la señal a la LGCIU de que las puertas, están, en efecto, cerradas y blocadas arriba. Cuando las puertas empiezan a cerrarse, la LGCIU cancela la señal de “tren extendido” mientras mantiene la señal de “puertas cerradas”. En este punto, la operación de extensión puede darse por terminada.

Extensión por gravedad

Extensión por gravedad

RETRACCIÓN

Seleccionando la posición UP con la palanca de operación del tren de aterrizaje, se crea un cambio entre el sistema 1 y el sistema 2. Como he comentado antes, el sistema que estuviera en standby pasa ahora a ser el controlador de toda la secuencia de retracción y extensión.

Apertura de puertas

La LGCIU debe detectar que todos los amortiguadores estén totalmente extendidos antes de permitir la selección de UP de la palanca del tren de aterrizaje. La LGCIU entonces manda una señal a las puertas mediante válvulas selectoras y una vez abiertas las puertas los sensores de proximidad contestan a la LGCIU con “doors full open”.

Tren arriba

Con las puertas abiertas, la LGCIU ordena al tren retraerse mientras mantiene la señal de “puertas abiertas”, para continuar mandando presión a la línea de “puertas abiertas”. Cuando el tren ha terminado su recorrido y está arriba y blocado, los sensores de proximidad de blocaje arriba avisan a la LGCIU para que sepa que el tren está asegurado en posición UP.

Cierre de puertas

Cuando todos los trenes están blocados arriba, la LGCIU indica a las puertas que se cierren mientras mantiene la señal de “tren arriba” para mantener la línea hidráulica “L/G raise” presurizada. Los detectores de proximidad de las puertas mandan la señal a la LGCIU para que sepa que las puertas están arriba y blocadas y tan pronto como se cierre la última  puerta, la LGCIU cancela la señal “L/G raise” manteniendo la de “puertas cerradas”, mientras la válvula de seguridad siga abierta.

Corte de presión hidráulica

Los ADIRUs (Air Data Inertial Reference Units) 1 y 3 mandan una señal a la válvula de seguridad para que se cierre,  cortando el suministro de presión hidráulica del sistema del tren de aterrizaje. Por otra parte, cuando la velocidad es mayor que 260±5 nudos, el circuito hidráulico del sistema se despresuriza. En los Boeing esto se lograría pasando la palanca de operación de tren de UP a OFF. Con esto termina la secuencia de retracción.

Tren principal - elementos básicos

Tren principal – elementos básicos

CIRCUITO HIDRÁULICO

Habiendo explicado todo lo anterior, se entiende más o menos cómo opera el sistema del tren de aterrizaje eléctrica o lógicamente, pero queremos especificar más: cómo funciona el sistema hidráulico. Explicar absolutamente todo es harto complicado y sería profundizar demasiado en tecnicismos que muchos de ustedes, los lectores,  encontrarían incomprensibles e incluso algo aburridos. De todas formas, comentaré por encima cómo actúa el sistema hidráulico del sistema del que llevamos tratando este par de páginas.

Para todo aquel que no lo sepa, el líquido hidráulico tiene que tener ciertas características para que pueda ser útil dentro de un avión. Básicamente es aceite “incompresible” derivado del petróleo al que se han añadido aditivos químicos; un buen aceite debe tener la propiedad de adherirse a las superficies, formando una película muy fina a pesar de la subida de temperaturas que sufre este líquido. Por ello también es necesario que su punto de ebullición sea alto y no ser corrosivo, teniendo el punto de congelación muy bajo también. Debería tener también buenas propiedades  antioxidantes puesto que cierta presencia de humedad es inevitable y tienen que llevar aditivos contra la oxidación y la corrosión, neutralizando los ácidos y adhiriéndose a las paredes metálicas, protegiéndolas. Para finalizar con la lista, el aceite debe poder disolver pequeñas cantidades de aire para evitar burbujas y espuma.

Teniendo esto claro, explicar cómo opera un circuito hidráulico es bastante sencillo. El mismo circuito es cerrado y está lleno de este líquido tan maravilloso que he descrito antes y cuando queremos operar algo, en nuestro caso el tren, la LGCIU manda una señal y la bomba hidráulica empieza a funcionar, aumentando la presión del mismo circuito.  Mediante válvulas vamos regulando hacia dónde queremos que esa presión se traslade (por ejemplo a la apertura de una puerta del tren) y dicha presión llegará a un actuador que se extenderá, llevándose consigo la puerta hacia abajo. Con el tren es más o menos parecido, pero todo tiene un orden para que las ruedas no bajen antes de que las puertas estén cerradas. De ello se encarga eléctricamente la LGCIU e hidráulicamente la válvula selectora de compuertas y la válvula selectora de tren de aterrizaje, operando cada cosa a su debido tiempo.

Después de todo esto, deberíais poder entender mejor la lógica que sigue el avión al operar el piloto el tren de aterrizaje. Si tenéis dudas, dejadlas en los comentarios y no dudéis en compartir este artículo si os ha sido de utilidad!

1 comment

Deja un comentario