Tren de Aterrizaje

Basic Physics 1

A320-A321 DIFFERENCES

Tecnico en Mantenimiento Aeronautico

Ciclo 02- 2007Tren de Aterrizaje ATA 32 1

Tren de Aterrizaje Tren de Aterrizaje LandingLanding GearGear SystemSystem

ATA 32




Objetivo:

Al final de esta sección el estudiante será capaz de:

Identificar los tres tipos de sistemas de tren de aterrizaje y Describir sus principales componentes







Contenidos:

Tipos de tren de aterrizaje

Operación en agua

Operación en nieve y hielo




Dependen de las condiciones del terreno

Tipos de tren de aterrizaje

Para operaciones en nieve y

hielo

Para operaciones en

agua

Para operaciones en

superficies duras




Operación en agua

A principios de la aviación no habian muchas pistas, por lo que el

transporte aereo dependia de “barcos voladores”

En la actualidad solo hay pequeñas avionetas anfibias, diseñadas

para realizar aterrizajes tanto en tierra como en agua

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Operación en nieve y hielo

En ocasiones se utilizan skíes para realizar aterrizajes en nieve o hielo

Suelen ser de altura ajustable a fin de poder aterrizar tanto en tierra como en nieve




Operaciones en superficies duras

Antes de que las pistas de aterrizaje se volvieran abundantes, la mayoriade aviones usaban un tren de aterrizaje que les permitia tocar tierra a baja velocidad y con elevado ángulo de ataque




Operaciones en superficies duras (cont)

Cuando se multiplicaron las

pistas de aterrizaje se cambió

la llanta de cola por una llanta de nariz. Esta configuración

recibió el nombre de tricycle

landing gear

El uso de esta configuración

se ha vuelto muy popular por

la facilidad que ofrece para realizar maniobras en tierra y

para controlar el avión

durante el despegue y el

aterrizaje




Operaciones en superficies duras (cont)

Con el desarrollo de aeronaves más rápidas se volvió excesivo el arrastre producido por el tren de aterrizaje, por lo que fueron desarrollados sistemas retráctiles que permiten que las ruedas y toda su estructura de soporte vayan en el interior del fuselage del avión




Shock absorvers

Se encargan de convertir la energía del impacto en otro

tipo de energía

La mayoría de aviones

utilizan absorbedores de

impacto aire-aceite, conocidos como oleo shock

absorvers

La energía se convierte en

calor en el interior del fluido




Propósito del Shock Strut Tren Principal

Unidad hidráulica diseñada para soportar al avión en tierra y proteger su estructura absorbiendo y disipando las grandes cargas del impacto del aterrizaje

Shock Strut

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Oleo shock absorver













Nose landing Gear Shock Strut

Los schock struts del tren de nariz están provistos con un Upper Locating Camacoplado al cilindro superior y un lowerlocting Cam (leva) acoplado al cilindro inferior. Estos Cam alinean a las ruedas y al ensamble del eje en una posición recta cuando el shock strut estácompletamente extendido. Esto previene que el tren sea desviado hacia un lado cuando el tren sea retractado, previniendo de ésta manera daños estructurales a la aeronave.

Generalmente los struts del tren de nariz tienen un pin de seguridad para permitir giros rápidos del avión cuando está en velocidad mínima y otro pin que permite girar el avión cuando es remolcado




Shock Strut de un A320 Comprimido

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Shock Strut de un A320 Extendido




Torque Link

Un torque Link se conecta al cilindro del shock strut mientras que el otro se conecta al piston

Usado para mantener el alineamiento de la ruedas en algunos aviones también es usado para limitar la cantidad de la distancia en que el piston va hacia arriba




Shimmy Damper

Propósito es para controlar el exceso de vibración entre el

cilindro interno y externo

durante alta velocidad y

cuando haya que frenar bruscamente y funciona

durante el taxiing, take off and

landing.

Hay tres Tipos:

- Pistón Type

- Vane Type

- Steer Damper




Nose Landing Gear




Nose Landing Gear

Está localizado bajo la pared delantera en la parte inferior del

fuselaje del avión. El tren de nariz proporciona el medio para el control direccional del avión cuando este se desplaza en tierra.




Dispositivos de seguridad utilizados en el tren de aterrizaje

Estos di spositivos son usados para prevenir el colapso del

tren en tierra.

W.OW.: Weight on Wheels

Lockpins

Spring loaded clips

Todos los pines de seguridad tienen bandera rojas acopladas

como un medio de indicación para ver si están instalados o

no.

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Nose landing Safety Pin installed




Nose landing Gear Steering Pin installed




NoseNoseNoseNose LandingLandingLandingLanding GearGearGearGear SafetySafetySafetySafety PinPinPinPin




NoseNoseNoseNose LandingLandingLandingLanding GearGearGearGear SafetySafetySafetySafety PinPinPinPin




NoseNoseNoseNose Wheel Wheel Wheel Wheel SteeringSteeringSteeringSteering DisconectDisconectDisconectDisconect pinpinpinpin




Main Landing Gear Safety Sleeve

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Main Landing Gear Safety SleeveWarning Lights

3 Luces rojas y 3 luces verdes que se encienden y se apagan

depediendo de la situación del tren.

Cero luces = Tren Arriba y asegurado

Luces Rojas = Tren en tránsito y la vez puede indicar cualquier desacuerdo con la posición

seleccionada.

Luces Verdes=Tren abajo y asegurado




WarningWarningWarningWarning LightsLightsLightsLights




On the landing gear panel the UNL K indication is red indicating

that the gear is not locked.

On the landing gear panel the UNL K indication is red indicating

that the gear is not locked.

WarningWarningWarningWarning LightsLightsLightsLights




Nose wheel Steering

Utilizado para controlar la dirección del movimiento de una avión durante el taxiing. En los aviones grandes modernos el steering puede ser controlado usando los pedales del rudder o usando una manivela localizada en el cockpit. La operación de cualquiera de estos controles causa que un actuador en el tren de nariz gire las ruedas y cambie la dirección del movimiento




Nose wheel Steering Handwheel

Nos permite Girar hasta un

angulo de 75 gradosMENUMENULANDING GEAR Normal Operation 41/83

During taxi, eit her steering handwheel can be used t o control t he direction of t he air craft.

The steer ing handwheel provides 75 degr ees of nose wheel deflection left or r ight. S ignals from each handwheel are summed up: if two handwheels are moved in t he same

direction t he nose wheel deflection will be equivalent to the sum of the handwheel commands.

Dur ing taxi, either steer ing h an dwh eel can be u sed to con trol the dir ection of the aircr aft.

The steering handwheel provides 75 degrees of nose

wheel deflection left or righ t. Signals f rom each handwheel ar e summed up : if t wo handwheels are moved in the sam e d ir ection the n ose wheel def lect io n will b e equivalen t to the

sum of the handwheel commands.

MENUMENU

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Nos permite Girar hasta un ángulo de + 6 grados

D uri ng take of f , th e a ircr a f t di rec t i on is con trol le d ex c lu s ive ly

us i ng the ru dd er peda ls .The r udd er ped a ls p rov ide u p to 6 d egree s of rig ht an d le f t

de f le c t io n a t l ow sp eed .As the sp eed i ncrea ses , thi s def le c t io n ang le de creases

pro gress ive l y unt i l 130 k t , w hen di rec ti on a l co ntro l is 0 perc ent nose wh ee l and 10 0 p ercen t ru dd er.

D u rin g tak e o ff , the a i rcra f t d ire c t io n i s co ntro ll ed exc l us i ve l y us in g the rud der pe da l s .

T he rud der p eda l s pr ov i de up to 6 deg rees o f ri gh t a nd l e f t

de fl ec t i on a t lo w spee d.A s the spee d in creases , th is de f lec t i on an gl e decre ases

pr ogr ess i ve ly u nt il 130 k t , wh en di rec t i ona l con tr ol i s 0 p ercen t no sew hee l a nd 100 per cent rud der.




Steering Disconect Pin

Nos permite Girar hasta un ángulo de + 95 grados

en la operación de TOWINGMENULIGHTS Normal operation (A)

TAKE OFFTAKE OFF

The first lights to be checked are the lights fitted on the nose landing

gear.

The TAXI light is at the top, on the

r ight side of the gear strut.

The TAKE OFF light is on the

opposite side while both TURN OFF lights are attached on the lower part

of the strut.

The first lights to be checked are

the lights f itt ed on the nose landing

gear.

The TAXI light is at the top, on the

right side of the gear strut.

The TAKE OFF light is on the opposite side while both TURN OFF

lights are attached on the lower part

of the strut.

TAXITAXI

LEFT TURN OFFLEFT TURN OFFRIGHT TURN OFFRIGHT TURN OFF

MENU




Nose wheel Steering Angles




Servicing shock struts




Shimmy Dampers

Se instala en el cilindro de la rueda delantera para absorver las vibraciones que se producen en el tren de aterrizaje

Su función es como la de un shock absorver




Shimmy Dampers (cont)

También se utilizan para controlar con presión hidráulica el steering en el nose landing gear

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Landing Gear Retraction Systems

A medida que se incrementó la velocidad a la que viajaban los

aviones, también se incrementó el arrastre inducido por el tren

de aterrizaje, por lo que fue necesario construir sistemas de retracción del tren

Hay si stema s de retracción neumáticos, eléctricos e hidráulicos




Power Pack System

Fue desarrollado para volver al sistema más liviano y con menos requerimientos de mantenimiento

Posee los siguientes elementos

� reservoir

� pump

� thermal-relief valve

� high-pressure control valve

� low-pressure control valve

� shuttle valve













Brake actuating units

El sistema de frenos detiene el

avión cambiando la energía cinética en calor producido por la fricción entre los linings y los

tambores o discos de freno

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Expander tube brakes

Utilizan un tubo de neofreno que es llenado con fluido hidráulico para presionar los bloques de frenado contra el tambor, produciendo suficiente fricción para detener el avión




Expander tube brakes (cont)




Single disk brakes

Un solo disco de acero gira junto con las ruedas entre dos lining blocks

Al aplicar los frenos, el disco es sujeto firmemente y la fricción generada detiene el avión




Cleveland fixed-disk/floating-caliperbrake




Dual disk brakes




Segmented-rotor multiple-disk brake

Un sistema de frenos para trabajo pesado usado en aviones pesados de alta velocidad

Los estatores recubiertos con un material que retiene sus características de fricción a altas temperaturas están unidos al eje

Los rotores, que están unidos a las ruedas y encajan con los estatores, están hechos en segmentos que facilitan el enfriamiento y la dilatación por la gran cantidad de calor que disipan

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Carbon-disk brakes

Poseen las mismas características de frenado que los frenos metálicos pero son más livianos

Soportan temperaturas más elevadas que los frenos convencionales




BrakeBrakeBrakeBrake SystemSystemSystemSystem and and and and AssembliesAssembliesAssembliesAssemblies

Detener al avión, mantenerlo y también proporcionarle el steering

Tres tipos :

Independent para aviones pequeños

Power Boost para aviones medianos

Power Brake control utilizado en aviones grandes




Brake Assemblies




Brake Assemblies




Brake Assemblies




Independent

Este tipo de freno se le llama independiente porque tiene su propio reservorio y es completamente independiente del sistema hidráulico del avión.

Cada pedal esta conectado a un Brake Master Cylinder de forma similar a los de los automóviles, el cual envía el fluido a los frenos localizados en las ruedas.

El Master Cyilinder forma la presión por medio del movimiento de un pistón ubicado dentro del cilindro lleno de fluido. La presión hidráulica resultante es transmitida a la lineade fluido conectada a los frenos ubicados en las ruedas. Esto resulta en una fricción necesaria para detener la rueda.

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Independent

Hay un puerto compensador para permitir que el freno sea liberado ; si el puerto compensador se obstruyera tendremos frenos retardados

lo cual generará calor.

BrakeBrakeBrakeBrake SystemSystemSystemSystem and and and and AssembliesAssembliesAssembliesAssemblies




Power Boost

Utilizados en aviones que aterrizan

demasiado rápido como para utilizar

el sistema independiente, pero son

demasiado ligeros en peso para

requerir power brake control valves.

Se extrae presión de una línea del

sistema hidráulico normal pero esta

presión nunca le llegará a los frenos.

La presión hidráulica normal solo

será utilizada para ayudar a los

pedales por medio del uso de los

Power Boost Master Cylinders. Por lo

tanto los fluidos del sistema de

frenos y del sistema principal nunca

se mezclarán




Power boost




Power Brake Control Utilizados en aviones que necesitan

un alto volumen de fluido para operar los frenos esto aplica a los aviones grandes debido a su peso y

tamaño. Frenos grandes implica grandes desplazamientos de fluidos y mayores presiones, y es por esta

razón que los cilindros maestros independientes no aplican en este

caso. A mayor presión le apliquemos a los pedales mayor será la fuerza del frenado




Power Brake Control

Acumulador

Utiliza un acumulador el cual contiene

una reserva de fluido para poder aplicar los frenos en caso que perdamos la presión hidráulica principal.

Válvula de control

Regula y controla el volumen y la presión

del fluido el cual actua los frenos.

Brake Pressure Relief Valve

En este sistema en particular está

programada para abrirse a 825 p.s.I. Para descargar fluido a la línea de retorno, y se va a cerrar a 760 psi




Shuttle valve

Cada línea actuadora de los frenos incorpora shuttle valvescon el propósito de aislar al

sistema de frenos de emergencia del sistema normal. Cuando la

presión actuadora de los frenos entra a la válvula, esta se moveráautomáticamente al extremo

opuesto de la válvula. Esto cerrará la línea hidráulica actuadora del freno. El fluido

retornando de los frenos irá de regresó hacia el sistema hacia la

válvula que estuvo abierta

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Antiskid System

Es un si stema electro-hidráulico que mide la tasa de

desaceleración en cada una de las llantas del tren principal

Si cualquier rueda desacelera demasiado rápido, indicando un

derrapamiento inminente, se libera la presión de ese freno, de

modo que la rueda deja de desacelerar, entonces la presión es nuevamente aplicada a un valor inferior al original




Antiskid System

El sistema de control del efecto deslizante efectúa 4 funciones:

1- Normal Skid Control

2- Locked Wheel Skid Control

3- Tochdown protection

4- Fail Safe protection




1- Two Skid Control Generartors

2- Two Skid contro valves

3- A Skid Control Switch

4- A warning lamp

5- An electrical contro harness with a conection to a squat

switch

Componentes Principales del sistema :




Normal Skid Control

El control normal se produce cuando la rotación de la rueda

se reduce pero no se ha detenido aún, cuando esta reducción

se produce, el efecto deslizante de la rueda ha comenzado pero aún no ha llegado a una escala completa. En esta

situación la válvula de control del skid remueve algo de la

presión hidráulica aplicada a la rueda, ésto permite que la rueda rote a una velocidad un poco más rápida y detenga su

deslizamiento. Entre más intenso es el deslizamiento, mayor

es la presión de frenado que será removida.

La detección y control del deslizamiento de cada rueda es

completamente independiente de las otras. La medida de la

intensidad del deslizamiento es de acuerdo a la cantidad en

que la rueda se va deteniendo




Aircraft Tires

Son del tipo sin tubo y con tubo

Proporcionan amortiguación de aire que ayuda a absorber los

impactos y la disconformidad de la pista en los despegues y aterrizajes




Aircraft Tires

Este es un tipo de neumático que deber ser capaz de soportar altas velocidades y altas cargas estáticas y aerodinámicas.

Por ejemplo:

La 4 llantas principales de un Jet Transportador deben ser capaces de resistir velocidades de aterrizaje de 250 m.p.h. asi como también cargas dinámicas y estáticas tan altas como 22 y 23 toneladas respectivamente.

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Servicio al Shock Strut

1)Remover el tapòn de la valvulade aire. (fig. A )

2)Revisar la tuerca giratoria hexagonal para ver si estàapretada con una llave fija (fig. B)

3) Si la válvula tiene un núcleo, libere cualquier presión de aire que se encuentre atrapada. Siempre ubíquese a un lado de la válvula por precauciònó podría perder la vista. (fig.C )





4)Remueva el núcleo de la vàlvula (fig.D)

5)Libere la presión en el Strutgirando la tuerca lentamente en sentido antihorario (fig.E)

6)Asegúrese que el Strut se comprime cuando se libere el la presón de aire. En algunos casos habrá que nivelar el avión después de desinflarlo para asegurar la compresión del strut.





7)Cuando el strut estécompletamente comprimido el ensamble de la válvula deberá ser removido (fig.F)

8) Llene el strur hasta el nivel de apertura de la válvula de aire con un tipo de fluido hidráulico aprovado

9) Reinstale el ensamble de la válvula de aire, usando un O-ringnuevo. Aprete el ensamble de la válvula de aire a los valores especicados en el MM





10)Instale el núcleo de la válvula

11)Infle el Strut usando una fuente de aire seco o nitrógeno. Botellas de gas no deberían usarse para inflar el strut. En algunos ShockStruts la cantidad correcta a inflar es determinada por un calibrador de presión de aire, en otros es determinada por la medida de la cantidad de extensión en pulgadas de dos puntos dados del strut. Las instrucciones vienen dadas en la placa acoplada al shock strut





12)Los Shock Strut deberán ser inflados lentamente para evitar un excesivo calentamiento y sobre inflados.

13)Aprete la tuerca hexagonal usando los valores especificados en las instrucciones del fabricante.

14)Remueva la línea de alta presión e instale el tapón de la válvula. Aprete la tuerca manualmente.




Fin

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