BR112014032704B1

BR112014032704B1 - Sistema hidráulico zonal e arranjo de válvula de isolamento

Info

Publication number: BR112014032704B1
Application number: BR112014032704-1A
Authority: BR
Inventors: Nicholas John Hansen; Joseph Matthew Jones; Barry Benaway
Original assignee: Eaton Intelligent Power Limited
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2013-06-20
Publication date: 2021-12-14
Also published as: WO2014004243A1; US20140000737A1; CN104411585A; BR112014032704A2; US9169001B2; CN104411585B; EP2867119B1; EP2867119A1; CA2871189A1

Abstract

sistema hidráulico zonal e arranjo de válvula de isolamento. a presente divulgação relaciona-se com esquemas, arquiteturas e métodos de isolamento e reconfiguração para uso em sistemas hidráulicos de aeronave (100). o sistema hidráulico principal (104) de cada seção hidráulica (102a, 102b) do sistema hidráulico de aeronave (100) pode ser isolado de um ou mais consumidores (110) no evento de um vazamento sem a pressão de uso do sistema de backup (108). adicionalmente, em algumas configurações, o sistema hidráulico principal (104) de cada seção hidráulico (102a, 102b) do sistema hidráulico de aeronave (104) pode ser isolado de um ou mais consumidores (110) no evento de um vazamento sem a pressão de uso do sistema de backup (108) e do sistema principal (104).

Description

Campo técnico

[001] A presente divulgação relaciona-se geralmente com sistemas hidráulicos zonais e métodos e/ou sistemas de arranjo de válvula de isolamento e métodos. Mais particularmente, a presente divulgação relaciona-se com sistemas hidráulicos zonais e/ou arranjos de válvula de isolamento para sistemas de controle de vôo.

Técnica anterior

[002] Fluidos ou líquidos hidráulicos são o meio pelo qual energia é transferida em maquinário hidráulico. A performance típica de aeronave requer grandes quantidades de força para operar controles de vôo mecânicos e, portanto, os controles de vôo mecânicos são frequentemente acionados com sistemas hidráulicos. Os atuadores hidráulicos são controlados por válvulas. As válvulas são operadas diretamente por entrada a partir da tripulação (hidromecânica) ou por computadores obedecendo leis de controle.

Sumário

[003] A presente divulgação relaciona-se com esquemas, arquiteturas e métodos de isolamento e reconfiguração para uso em sistemas hidráulicos de aeronave. O sistema hidráulico principal de cada seção hidráulica do sistema hidráulico de aeronave pode ser isolado de um ou mais consumidores no evento de um vazamento sem a pressão de uso a partir do sistema de backup [“reserva”]. Adicionalmente, em algumas configurações, o sistema hidráulico principal de cada seção hidráulica do sistema hidráulico de aeronave pode ser isolado de um ou mais consumidores no evento de um vazamento sem a pressão de uso a partir do sistema de backup e do sistema principal.

[004] Em parte, a divulgação descreve um arranjo de válvula de isolamento. O arranjo de válvula de isolamento inclui: um orifício principal; um orifício de retorno principal; um orifício de backup; um orifício de retorno de backup; um orifício de consumidor; um orifício de retorno de consumidor; uma primeira trajetória de fluxo de fluido principal para um sistema principal; uma segunda trajetória de fluxo de fluido principal para o sistema principal; uma primeira trajetória de fluxo de fluido de backup para um sistema de backup; uma primeira válvula de corte operada por piloto; um primeiro orifício de piloto; uma segunda válvula de corte operada por piloto; um segundo orifício de piloto; uma trajetória de fluxo de piloto; e uma primeira válvula solenóide. A primeira trajetória de fluxo de fluido principal para o sistema principal se estende a partir do orifício principal até o orifício de consumidor. A segunda trajetória de fluxo de fluido principal para o sistema principal se estende do orifício de retorno de consumidor até o orifício de retorno principal. A primeira trajetória de fluxo de fluido de backup para o sistema de backup se estende do orifício de backup até o orifício de consumidor. A segunda trajetória de fluxo de fluido de backup para o sistema de backup se estende do orifício de retorno de consumidor até o orifício de retorno de backup. A primeira válvula de corte operada por piloto está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal entre o orifício principal e o orifício de consumidor. A primeira válvula de corte operada por piloto em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal e o orifício de consumidor e em uma segunda posição impede a comunicação fluida entre o orifício principal com o orifício de consumidor. O primeiro orifício de piloto é conectado à primeira válvula de corte operada por piloto. A segunda válvula de corte operada por piloto é localizada na segunda trajetória de fluxo de fluido principal entre o orifício de retorno de consumidor e o orifício de retorno principal. A segunda válvula de corte operada por piloto em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor e o orifício de retorno principal e em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor e o orifício de retorno principal. O segundo orifício de piloto está conectado à segunda válvula de corte operada por piloto. A trajetória de fluxo de piloto se estende do orifício principal até o primeiro e segundo orifícios de piloto da primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto. A primeira válvula solenóide está localizada na trajetória de fluxo de piloto entre o orifício principal e o primeiro e segundo orifícios de piloto da primeira e da segunda válvulas de corte operadas por piloto. A primeira válvula solenóide em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal e o primeiro e segundo orifícios de piloto e em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício principal e o primeiro e o segundo orifícios piloto. O sistema principal é isolado de um consumidor sem requerer pressão de backup do sistema de backup.

[005] Em ainda um outro aspecto, a divulgação descreve um sistema hidráulico zonal. O sistema hidráulico zonal inclui: uma fonte de energia; um orifício principal; um orifício de retorno principal; um orifício de backup; um orifício de retorno de backup; um orifício de consumidor; um orifício de retorno de consumidor; um primeiro circuito para um sistema principal; uma bomba principal; um segundo circuito para um sistema de backup; uma bomba de backup; uma primeira válvula de corte operada por piloto; um primeiro orifício de piloto; uma segunda válvula de corte operada por piloto; um segundo orifício de piloto; uma trajetória de fluxo de piloto; e uma primeira válvula solenóide. O primeiro circuito é para o sistema principal e se estende do orifício principal até o orifício de consumidor através de um consumidor e de volta a partir do orifício de retorno de consumidor até o orifício de retorno principal. A bomba principal está conectada ao orifício principal e ao orifício de retorno principal. A bomba principal está configurada para bombear fluido principal através do orifício principal e para receber o fluido principal retornado através do orifício de retorno principal. O segundo circuito é para um sistema de backup e se estende do orifício de retorno de backup até o orifício de consumidor através do consumidor e de volta a partir do orifício de retorno de consumidor até o orifício de retorno de backup. A bomba de backup é conectada ao orifício de backup e ao orifício de retorno de backup. A bomba de backup é configurada para bombear fluido de backup através do orifício de backup e para receber o fluido de backup retornado através do orifício de retorno de backup. A primeira válvula de corte operada por piloto está localizada no primeiro circuito entre o orifício principal e o orifício de consumidor. A primeira válvula de corte operada por piloto em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal e o orifício de consumidor e em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício principal e o orifício de consumidor. O primeiro orifício de piloto é conectado à primeira válvula de corte operada por piloto. A segunda válvula de corte operada por piloto está localizada no primeiro circuito entre o orifício de retorno de consumidor e o orifício de retorno principal. A segunda válvula de corte operada por piloto em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor e o orifício de retorno principal e em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor e o orifício de retorno principal. O segundo orifício de piloto é conectado à segunda válvula de corte operada por piloto. A trajetória de fluxo de piloto se estende do orifício principal até o primeiro e segundo orifícios de piloto da primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto. A primeira válvula solenóide está conectada a uma fonte de energia elétrica e está localizada na trajetória de fluxo de piloto entre o orifício principal e o primeiro e segundo orifícios de piloto da primeira e da segunda válvulas de corte operadas por piloto. A primeira válvula solenóide em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal e o primeiro e segundo orifícios de piloto e em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício principal e o primeiro e segundo orifícios piloto. O primeiro circuito é isolado do consumidor sem requerer a utilização do fluido de backup.

[006] Uma variedade de aspectos adicionais serão registrados na descrição que segue. Estes aspectos podem se relacionar com características individuais e com combinações de características. Deve ficar entendido que tanto a descrição geral anterior quanto a descrição detalhada seguinte são exemplares e explanatórias somente e não são restritivas dos amplos conceitos sobre os quais as configurações divulgadas aqui são baseadas.

Descrição resumida dos desenhos

[007] A figura 1 ilustra uma configuração de um esquema de um sistema hidráulico de aeronave incluindo duas seções de sistema hidráulico separadas de acordo com os princípios da presente divulgação;

[008] A figura 2 ilustra uma configuração de um esquema de uma seção de sistema hidráulico em um modo principal de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[009] A figura 3 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada na figura 2 em um modo local de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0010] A figura 4 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada nas figuras 2 e 3 em um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0011] A figura 5 ilustra uma configuração de um esquema de uma seção de sistema hidráulico em um modo principal de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0012] A figura 6 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada na figura 5 em um modo local de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0013] A figura 7 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada nas figuras 6 e 7 em um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0014] A figura 8 ilustra uma configuração de um esquema de uma seção de sistema hidráulico em um modo principal de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0015] A figura 9 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada na figura 8 em um modo local de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0016] A figura 10 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada nas figuras 8 e 9 em um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0017] A figura 11 ilustra uma configuração de um esquema de uma seção de sistema hidráulico em um modo principal de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0018] A figura 12 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada na fig. 11 em um modo local de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0019] A figura 13 é uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada nas figuras 11 e 12 em um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0020] A figura 14 ilustra uma configuração de um esquema de uma seção de sistema hidráulico em um modo principal de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0021] A figura 15 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada na figura 14 em um modo local de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0022] A figura 16 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada nas figuras 14 e 15 em um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0023] A figura 17 ilustra uma configuração de um esquema de uma seção de sistema hidráulico em um modo principal de operação de acordo com os princípios da presente divulgação;

[0024] A figura 18 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada nas figuras 17 e 18 em um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação; e

[0025] A figura 20 ilustra uma configuração de um esquema da seção de sistema hidráulico mostrada nas figuras 2, 3, e 4 em um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação.

Descrição detalhada

[0026] Referência será feita agora em detalhes a aspectos exemplares da presente divulgação que são ilustrados nos desenhos anexos. Sempre que possível, os mesmos números de referência serão usados através de todos os desenhos para se referir à mesma estrutura ou estruturas iguais.

[0027] A presente divulgação relaciona-se com esquemas, arquiteturas e métodos de isolamento e reconfiguração para uso em sistemas hidráulicos de aeronaves. O sistema hidráulico de aeronave provê energia hidráulica para consumidores na aeronave, tais como controles de vôo críticos e não críticos. Por exemplo, o sistema hidráulico de aeronave provê energia para um leme, profundor direito (profundor RH), ailerons direitos (ailerons RH), e ailerons esquerdos (LH ailerons), os quais são todos críticos para controles de vôo.

[0028] Consequentemente, o sistema hidráulico de aeronave descrito aqui provê duas seções separadas cada uma fornecendo energia para os consumidores para garantir que os consumidores necessitados recebam energia. Adicionalmente, cada seção hidráulica inclui um sistema hidráulico principal e um sistema hidráulico de backup para garantir que energia seja fornecida para os consumidores. Adicionalmente, cada seção inclui um sistema hidráulico zonal e/ou um arranjo de válvula de isolamento para prover isolamento do sistema principal do consumidor no evento de um vazamento para garantir que consumidores necessitados recebam a energia hidráulica necessária. O sistema hidráulico principal é isolado de um ou mais consumidores no evento de um vazamento sem o uso de pressão a partir do sistema de backup. Em algumas configurações, o sistema hidráulico principal é isolado de o um ou mais consumidores no evento de um vazamento sem a pressão de uso a partir do sistema de backup e do sistema principal.

[0029] A figura 1 ilustra uma configuração do sistema hidráulico de aeronave 100. O sistema hidráulico de aeronave 100 inclui duas seções hidráulicas separadas 102a e 102b. Cada seção 102 inclui um sistema principal 104, um sistema de backup 108, e uma fonte de energia elétrica 106. Energia ou pressão hidráulica a partir do sistema principal 104 ou sistema de backup 108 é utilizada para energizar um ou mais consumidores 110. Os consumidores 110 incluem qualquer componente de aeronave que esteja sendo energizado por energia hidráulica a partir de uma seção hidráulica 102, tal como controles de vôo críticos e não críticos. Por exemplo, a figura 1 ilustra os seguintes consumidores 110: segurança de consumidor crítico de vôo A 110a, segurança de consumidor crítico de vôo B 110b, e consumidor não crítico 110c. Em algumas configurações os consumidores incluem um profundor RH, um leme, aileron RH, aileron LH, profundor esquerdo, direção de roda do nariz, trem de aterrissagem, aerofólios auxiliares, freios aerodinâmicos internos, freios aerodinâmicos externos, e etc.

[0030] Cada seção 102 é uma fonte de energia hidráulica separada para o um ou mais consumidores 110. Cada seção 102 provê uma fonte de energia auxiliar (a partir do sistema de backup 108) e isolamento de falha para consumidores selecionados 110. Tipicamente, consumidores selecionados 110 são controles de vôo críticos. Como ilustrado na figura 1, a primeira seção 102a provê energia de backup para um primeiro conjunto de controles de vôo críticos (segurança de consumidor crítico de vôo A). Como ilustrado na figura 1, a seção 102b provê energia de backup para um segundo conjunto de controles de vôo críticos (segurança de consumidor crítico de vôo B). A isolamento de falha provida para cada seção 102 é provida utilizando um sistema hidráulico zonal e/ou um arranjo de válvula de isolamento que isola o um ou mais consumidores 110 a partir do sistema principal 104 sem requerer pressão do sistema de backup 108. Em algumas configurações, a isolamento de falha provida para cada seção 102 é provida utilizando um sistema hidráulico zonal e/ou um arranjo de válvula de isolamento que isola o um ou mais consumidores 110 do sistema principal 104 sem requerer pressão do sistema de backup 108 e sem requerer pressão do sistema principal 104.

[0031] As figuras 2-20 ilustram configurações de seções de sistema hidráulico diferentes 102 de vários modos, tais como modo principal, um modo de backup, e um modo de isolamento. O modo de operação principal provê energia hidráulica para o um ou mais consumidores 110 através de um circuito principal (também referido como um primeiro circuito) 114 como ilustrado nas figuras 2, 5, 8, 11, 14, e 17. O modo de operação de backup provê energia hidráulica para o um ou mais consumidores 110 através de um circuito de backup (também referido como um segundo circuito) 118 como ilustrado nas figuras 3, 6, 9, 12, 15, e 18. O modo de operação de isolamento isola o circuito principal 114 de o um ou mais consumidores 110 sem requerer pressão do sistema de backup 108 como ilustrado nas figuras 4, 7, 10, 13, 16, e 19-20. Em algumas configurações, o modo de operação de isolamento isola o circuito principal 114 do consumidor 110 sem requerer pressão do sistema de backup 108 e sem requerer pressão do sistema principal 104 como ilustrado na figura 19.

[0032] O consumidor 110 inclui um orifício de consumidor 120 e um orifício de retorno de consumidor 122. O consumidor 110 é energizado recebendo pressão hidráulica a partir de fluido hidráulico através do orifício de consumidor 120 e retorna o fluido hidráulico através do orifício de retorno de consumidor 122. Como discutido acima, o consumidor 110 é qualquer componente de vôo, tal como controles de vôo, que utiliza energia hidráulica a partir da seção hidráulica 102.

[0033] O sistema principal 104 inclui uma bomba principal 111, um orifício principal 112, um orifício de retorno principal 113, e um circuito principal 114. A bomba principal 111 é conectada ao orifício principal 112 e ao orifício de retorno principal 113. O circuito principal 114 do sistema principal 104 inclui uma primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 e uma segunda trajetória de fluxo de fluido principal 116. A primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 se estende do orifício principal 112 até o orifício de consumidor 120. A segunda trajetória de fluxo de fluido principal 116 se estende do orifício de retorno de consumidor 122 até o orifício de retorno principal 113. Consequentemente, a bomba principal 111 bombeia fluido hidráulico principal (também referido como fluido principal) através do orifício principal 112 para o orifício de consumidor 120 através da primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 do primeiro circuito 114. O fluido hidráulico principal é retornado do consumidor 110 escoando a partir do orifício de retorno de consumidor 122 para o orifício de retorno principal 113 através da segunda trajetória de fluxo de fluido principal 116 do primeiro circuito 114 e dessa forma retornando o fluido hidráulico principal para a bomba principal 111. Portanto, o sistema principal 104 provê uma pressão principal para o consumidor 110 para energizar o consumidor 110 via o bombeamento do fluido hidráulico principal através do circuito principal 114.

[0034] O sistema de backup 108 inclui uma bomba de backup 124, um orifício de backup 126, um orifício de retorno de backup 128, e um circuito de backup 118. A bomba de backup 124 é conectada ao orifício de backup 126 e ao orifício de retorno de backup 128. O circuito de backup 118 do sistema de backup 108 inclui uma primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 e uma segunda trajetória de fluxo de fluido de backup 132. A primeira trajetória de fluxo de fluido de backup se estende do orifício de backup 126 até o orifício de consumidor 120. A segunda trajetória de fluxo de fluido de backup 132 se estende do orifício de retorno de consumidor 122 até o orifício de retorno de backup 128. Consequentemente, a bomba de backup 124 bombeia fluido hidráulico de backup (também referido como fluido de backup) através do orifício de backup 126 para o orifício de consumidor 120 através da primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 do segundo circuito 118. O fluido hidráulico de backup é retornado do consumidor 110 escoando do orifício de retorno de consumidor 122 para o orifício de retorno de backup 128 através da segunda trajetória de fluxo de fluido de backup 132 do segundo circuito 118 e dessa forma retornando o fluido hidráulico de backup para a bomba de backup 124. Portanto, o sistema de backup 108 provê uma pressão de backup para o consumidor 110 para energizar o consumidor 110 via o bombeamento do fluido hidráulico de backup através do circuito de backup 118.

[0035] As seções de sistema hidráulico 102 ilustradas nas figuras 2-20 incluem adicionalmente uma primeira válvula de corte operada por piloto 132, um primeiro orifício de piloto 140, uma segunda válvula de corte operada por piloto 136, um segundo orifício de piloto 142, uma trajetória de fluxo de piloto 135, e uma primeira válvula solenóide 138. A primeira válvula de corte operada por piloto 134 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 entre o orifício principal 112 e o orifício de consumidor 120 a qual em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e o orifício de consumidor 120 e em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício principal 112 para o orifício de consumidor 120. A primeira válvula de corte operada por piloto 134 inclui um primeiro orifício de piloto 140.

[0036] A segunda válvula de corte operada por piloto 136 está localizada na segunda trajetória de fluxo de fluido principal 116 entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno principal 113 que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno principal 113 e em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno principal 113. A segunda válvula de corte operada por piloto 136 inclui um segundo orifício de piloto 142.

[0037] A trajetória de fluxo de piloto 135 se estende do circuito principal 114 até o primeiro orifício de piloto 140 da primeira válvula de corte operada por piloto 134 e se estende até o segundo orifício de piloto 142 da segunda válvula operada por piloto 136. Portanto, o orifício principal 112 do circuito principal 114 é conectado ao primeiro e segundo orifícios de piloto 140, 142 da primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 136.

[0038] A primeira válvula solenóide 138 está localizada na primeira trajetória de fluxo de piloto 135 entre o orifício principal 112 e o primeiro e segundo orifícios de piloto 140, 142 da primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 136. O primeiro solenóide 138 em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e o primeiro e segundo orifícios de piloto 140, 142. Consequentemente, quando a primeira válvula solenóide 138 está na primeira posição e a bomba principal 111 está bombeando fluido hidráulico principal através do circuito principal 114, o primeiro e segundo orifícios de piloto 140, 142 recebem fluido hidráulico ou pressão principal atuando a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 135. A primeira válvula solenóide 138 em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício principal 112 e o primeiro e segundo orifícios de piloto 140, 142. Portanto, quando a primeira válvula solenóide 138 está na segunda posição ou se a bomba principal 111 não estiver bombeando fluido hidráulico principal através do circuito principal 114, então o primeiro e segundo orifícios de piloto 140, 142 não recebem fluido hidráulico ou pressão e não atuam a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 136. Consequentemente, a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 136 permanecem em uma posição pressionada quando a primeira válvula solenóide 138 estiver na segunda posição ou se a bomba principal 111 não estiver bombeando fluido hidráulico principal através do circuito principal 114.

[0039] Referindo-se às figuras 2-4 e 20, uma configuração de uma seção de sistema hidráulico 102c em um modo principal, um modo de backup, e um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação está ilustrada. Nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102c, a primeira válvula solenóide 138 é forçada por mola para uma segunda posição e a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 136 são forçadas por mola para uma primeira posição. Nesta configuração, a seção de sistema hidráulico 102c inclui adicionalmente três válvulas de uma via 144, uma terceira válvula de corte operada por piloto 150 incluindo um terceiro orifício de piloto 152, uma válvula de trajetória de fluxo 146, e uma segunda válvula solenóide 148.

[0040] A terceira válvula de corte operada por piloto 150 está localizada na segunda trajetória de fluxo de backup 132 do segundo circuito 118 entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128. O terceiro orifício de piloto 152 na terceira válvula de corte operada por piloto 150 está localizado na trajetória de fluxo de piloto 135 adjacente ao segundo orifício de piloto 142. A terceira válvula de corte operada por piloto 150 na seção de sistema hidráulico 102c impede comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128 quando a terceira válvula de corte operada por piloto 150 está em uma posição forçada por mola. A terceira válvula de corte operada por piloto 150 na seção de sistema hidráulico 102c provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128 quando a terceira válvula de corte operada por piloto 150 está em uma posição atuada.

[0041] As válvulas de uma via 144 podem incluir válvulas de checagem. A primeira válvula de uma via 144 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 do circuito principal 114 entre o orifício principal 112 e o orifício de consumidor 120. A primeira válvula de uma via 144 só permite fluido hidráulico escoar do orifício principal 112 para o orifício de consumidor 120 e impede fluxo de fluido hidráulico na direção oposta.

[0042] A segunda válvula de uma via 144 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 do circuito de backup 118 entre o orifício de backup 126 e o orifício de consumidor 120. A segunda válvula de uma via 144 só permite fluido hidráulico escoar do orifício de backup 126 para o orifício de consumidor 120 e impede fluxo de fluido hidráulico na direção oposta.

[0043] A terceira válvula de uma via 144 está localizada na segunda trajetória de fluxo de fluido principal 116 entre o orifício de retorno principal 113 e a segunda válvula de corte operada por piloto 136. A terceira válvula de uma via 144 só permite fluido hidráulico escoar do orifício de retorno de consumidor 122 para o orifício de retorno principal 113 e impede o fluido hidráulico de escoar na direção oposta.

[0044] A válvula de trajetória de fluxo 146 nesta configuração é uma válvula de transferência. Em algumas configurações, a válvula de transferência 146 é uma válvula de duas vias. A válvula de trajetória de fluxo 146 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 do primeiro circuito 114 entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 e está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 do segundo circuito 118 entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135. A válvula de trajetória de fluxo 146, que é a válvula de transferência 146 nesta configuração, em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 enquanto adicionalmente impedindo comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135. A válvula de trajetória de fluxo 146 em uma segunda posição provê comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135 enquanto adicionalmente impedindo comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135. Consequentemente, a válvula de trajetória de fluxo 146 impede a bomba principal 111 e a bomba de backup 124 de bombear fluido hidráulico através da trajetória de fluxo de piloto 135 ao mesmo tempo.

[0045] A segunda válvula solenóide 148 é provida para ter certeza que o sistema principal 104 ainda pode ser isolado de o um ou mais consumidores 110 no evento que a válvula de transferência 146 falhe. Consequentemente, a segunda válvula solenóide 148 provê uma conexão paralela entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135. A segunda válvula solenóide 148 está localizada entre a válvula de transferência 146 e a trajetória de fluxo de piloto 135 e está localizada entre a primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 do circuito principal 114 e a trajetória de fluxo de piloto 135. Portanto, no evento que a válvula de transferência 146 falhe e impeça comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135, o sistema principal 104 ainda será capaz de prover pressão para as válvulas de corte operadas por piloto 134, 136, e 150 através da segunda válvula solenóide 148, enquanto o sistema de backup 108 pode não ser capaz de prover pressão para as válvulas de corte operadas por piloto 134, 136, e 150 dependendo do tipo de falha na válvula de transferência 146. Portanto, no evento que a válvula de transferência 146 falhe e impeça comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135, o sistema de backup 108 não será capaz de prover pressão para o um ou mais consumidores 110.

[0046] A segunda válvula solenóide 148 em uma posição forçada por mola provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 ou entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135 através da válvula de transferência 146. A segunda válvula solenóide 148 quando atuada recebendo energia a partir da fonte de energia elétrica 106 provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 através da primeira válvula solenóide 138 atuada e desvia da válvula de transferência 146.

[0047] Nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102c, o sistema principal 104 é isolado de o um ou mais consumidores 110 atuando a primeira válvula solenóide 138 com energia a partir da fonte de energia 106 para a primeira posição e bombeando fluido hidráulico principal através do circuito principal 114 via a bomba principal 111 para a trajetória de fluxo de piloto 135 através da válvula de transferência 146 ou através de uma segunda válvula solenóide 148 atuada para atuar a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 para suas segundas posições e para atuar a terceira válvula de corte operada por piloto 150. Adicionalmente, nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102c, o sistema principal 104 é isolado de o um ou mais consumidores 110 bombeando fluido hidráulico de backup através do circuito de backup 118 via a bomba de backup 124 para a trajetória de fluxo de piloto 135 através da válvula de transferência 146 para atuar a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 para suas segundas posições e para atuar a terceira válvula de corte operada por piloto 150.

[0048] Consequentemente, nesta configuração, no evento de vazamento, o sistema principal 104 pode ser isolado de o um ou mais consumidores 110 utilizando energia elétrica a partir da fonte de energia 106 e pressão a partir do sistema principal 104 ou utilizando pressão a partir do sistema de backup 108. O fluxo de fluido hidráulico através da seção 102c nas figuras 2, 3, 4, e 20 está ilustrado pelas setas de fluxo 154.

[0049] Portanto, como ilustrado na figura 2 no modo principal de operação, nenhuma válvula é atuada. Como ilustrado na figura 3 no modo de backup de operação, a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 são atuadas para suas segundas posições e a terceira válvula de corte operada por piloto 150 é atuada. Como ilustrado na figura 4 no modo de isolamento de operação, a primeira válvula solenóide 138 é atuada para uma primeira posição, a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 são atuadas para suas segundas posições, e a terceira válvula de corte operada por piloto 150 é atuada. Como ilustrado na figura 20 no modo de isolamento de operação quando a válvula de transferência 146 falha e impede comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135, a primeira válvula solenóide 138 é atuada para uma primeira posição, a segunda válvula solenóide 148 é atuada para prover comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 a jusante da primeira válvula solenóide 138, a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 são atuadas para suas segundas posições, e a terceira válvula de corte operada por piloto 150 é atuada.

[0050] Referindo-se às figuras 5-7, uma configuração de uma seção de sistema hidráulico 102d em um modo principal, um modo de backup, e um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação é ilustrada. Esta configuração da seção de sistema hidráulico 102d é similar à configuração da seção de sistema hidráulico 102c ilustrada nas figuras 2-4 e 20 exceto que a seção de sistema hidráulico 102c não inclui uma segunda válvula solenóide 148. Consequentemente, a seção de sistema hidráulico 102d ilustrada nas figuras 5-7 funciona identicamente à seção de sistema hidráulico 102c como mostrado nas figuras 2-4 e 20 exceto que a seção de sistema hidráulico 102d não é capaz de isolar o sistema principal 104 de o um ou mais consumidores 110 no evento que a válvula de transferência 146 falhe e impeça comunicação fluida entre o orifício principal 112 e o orifício de consumidor 120.

[0051] Referindo-se às figuras 8-10, uma configuração de uma seção de sistema hidráulico 102e em um modo principal, um modo de backup, e um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação é ilustrada. Nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102e, a primeira válvula solenóide 138 é forçada por mola para uma segunda posição e a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 136 são forçadas por mola para uma primeira posição. Nesta configuração, a seção de sistema hidráulico 102e inclui adicionalmente duas válvulas de uma via 144, uma terceira válvula de corte operada por piloto 150 incluindo um terceiro orifício de piloto 152, e uma válvula de trajetória de fluxo 146.

[0052] A terceira válvula de corte operada por piloto 150 está localizada na segunda trajetória de fluxo de backup 132 do segundo circuito 118 entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128. O terceiro orifício de piloto 152 na terceira válvula de corte operada por piloto 150 está localizado na trajetória de fluxo de piloto 135 adjacente ao segundo orifício de piloto 142. A terceira válvula de corte operada por piloto 150 na seção de sistema hidráulico 102e impede comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128 quando a terceira válvula de corte operada por piloto 150 está em uma posição forçada por mola. A terceira válvula de corte operada por piloto 150 na seção de sistema hidráulico 102e provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128 quando a terceira válvula de corte operada por piloto 150 está em uma posição atuada.

[0053] As válvulas de uma via 144 podem incluir válvulas de checagem. A primeira válvula de uma via 144 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 do circuito de backup 118 entre o orifício de backup 126 e o orifício de consumidor 120. A primeira válvula de uma via 144 só permite fluido hidráulico escoar do orifício de backup 126 para o orifício de consumidor 120 e impede fluxo de fluido hidráulico na direção oposta. A segunda válvula de uma via 144 está localizada na segunda trajetória de fluxo de fluido principal 116 entre o orifício de retorno principal 113 e a segunda válvula de corte operada por piloto 136. A segunda válvula de uma via 144 só permite fluido hidráulico escoar do orifício de retorno de consumidor 122 para o orifício de retorno principal 113 e impede fluido hidráulico de escoar na direção oposta.

[0054] A válvula de trajetória de fluxo 146 nesta configuração é uma válvula de transferência. Em algumas configurações, a válvula de transferência 146 é uma válvula de duas vias. Nesta configuração, a válvula de trajetória de fluxo 146 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 do primeiro circuito 114 entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 e está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 do segundo circuito 118 entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135. A válvula de trajetória de fluxo 146 em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 enquanto impedindo adicionalmente comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135. A válvula de trajetória de fluxo 146 em uma segunda posição provê comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135 enquanto adicionalmente impedindo comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135. Consequentemente, a válvula de trajetória de fluxo 146 impede a bomba principal 111 e a bomba de backup 124 de ambas bombearem fluido hidráulico através da trajetória de fluxo de piloto 135 ao mesmo tempo.

[0055] Na seção de sistema hidráulico 102e, a primeira válvula solenóide 138 está localizada a jusante da válvula de trajetória de fluxo 146. Consequentemente, a primeira válvula solenóide 138 na seção 102e está adicionalmente localizada na trajetória de fluxo de piloto 135 entre o orifício de backup 126 e o primeiro, segundo, e terceiro orifícios de piloto 140, 142, e 152 da primeira, segunda, e terceira válvulas de corte operadas por piloto 134, 136, e 150. A primeira posição da válvula de trajetória de fluxo 146 provê adicionalmente comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e o primeiro, segundo, e terceiro orifícios de piloto 140, 142, e 152. Quando a primeira válvula solenóide 138 está na primeira posição e a bomba de backup 124 está bombeando fluido hidráulico principal através do circuito de backup 118, o primeiro, segundo, e terceiro orifícios de piloto 140, 142, e 152 recebem fluido hidráulico de backup ou pressão atuando a primeira, segunda, e terceira válvulas de corte operadas por piloto 134, 136 e 150. A primeira válvula solenóide 138 em uma segunda posição adicionalmente impede comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e o primeiro, segundo, e terceiro orifícios de piloto 140, 142, e 152. Portanto, quando a primeira válvula solenóide 138 está na segunda posição ou se a bomba principal 111 e a bomba de backup 124 não estiverem bombeando fluido hidráulico através da primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 ou através da primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130, então o primeiro, segundo, e terceiro orifícios de piloto 140, 142, e 152 não recebem fluido hidráulico principal ou pressão e não atuam a primeira, segunda, e terceira válvulas de corte operadas por piloto 134, 136, e 150. Consequentemente, a primeira, segunda, e terceira válvulas de corte operadas por piloto 134, 136, e 150 permanecem em uma posição forçada por mola quando a primeira válvula solenóide 138 está na segunda posição ou se a bomba principal 111 e a bomba de backup 124 não estiverem bombeando fluido hidráulico através do circuito principal 114 e do circuito de backup 118.

[0056] Nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102e, o sistema principal 104 é isolado de o um ou mais consumidores 110 atuando a primeira válvula solenóide 138 com energia a partir da fonte de energia elétrica 106 para a primeira posição e bombeando fluido hidráulico através do circuito principal 114 via a bomba principal 111 para a trajetória de fluxo de piloto 135 através da válvula de transferência 146 para atuar a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 para suas segundas posições e para atuar a terceira válvula de corte operada por piloto 150. Adicionalmente, nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102e, o sistema principal 104 é isolado de o um ou mais consumidores 110 atuando a primeira válvula solenóide 138 com energia a partir da fonte de energia 106 para a primeira posição e bombeando fluido hidráulico de backup através do circuito de backup 118 via a bomba de backup 124 para a trajetória de fluxo de piloto 135 através da válvula de transferência 146 para atuar a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 para suas segundas posições e para atuar a terceira válvula de corte operada por piloto 150.

[0057] Consequentemente, nesta configuração, no evento de vazamento, o sistema principal 104 pode ser isolado de o um ou mais consumidores 110 utilizando energia a partir da fonte de energia 106 e pressão a partir do sistema principal 104 ou utilizando energia a partir da fonte de energia 106 e pressão a partir do sistema de backup 108. O fluxo de fluido hidráulico através da seção 102c nas figuras 8-10 está ilustrado pelas setas de fluxo 154.

[0058] Portanto, como ilustrado na figura 8 no modo principal de operação, nenhuma válvula é atuada. Como ilustrado na figura 9 no modo de backup de operação, a primeira válvula solenóide 138 é atuada para uma primeira posição, a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 são atuadas para suas segundas posições, e a terceira válvula de corte operada por piloto 150 é atuada. Como ilustrado na figura 10 no modo de isolamento de operação, a primeira válvula solenóide 138 é atuada em uma primeira posição, a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 são atuadas para suas segundas posições, e a terceira válvula de corte operada por piloto 150 é atuada.

[0059] Referindo-se às figuras 11-13, uma configuração de uma seção de sistema hidráulico 102f em um modo principal, um modo de backup, e um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação é ilustrada. Esta configuração da seção de sistema hidráulico 102f é similar à configuração da seção de sistema hidráulico 102d ilustrada nas figuras 5-7 exceto que a válvula de trajetória de fluxo 146 na seção de sistema hidráulico 102f é uma segunda válvula solenóide 146 ao invés de uma válvula de transferência. A segunda válvula solenóide 146 provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 quando em uma posição atuada por energia a partir de uma fonte de energia 106 e impede comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135. Consequentemente, a seção de sistema hidráulico 102f ilustrada nas figuras 11-13 funciona identicamente à seção de sistema hidráulico 102d mostrada nas figuras 5-7 exceto que a segunda válvula solenóide 146 deve ser atuada por energia a partir de uma fonte de energia 106 para prover comunicação fluida entre o orifício principal 112 e trajetória de fluxo de piloto 135 ao invés de mover a válvula na válvula de transferência 146 com pressão hidráulico como utilizado pela seção de sistema hidráulico 102d.

[0060] Referindo-se às figuras 14-16, uma configuração de uma seção de sistema hidráulico 102g em um modo principal, um modo de backup, e um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação está ilustrada. Nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102g, a primeira válvula solenóide 138 é forçada por mola para uma segunda posição e a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 136 são forçadas por molda para uma primeira posição. Nesta configuração, a seção de sistema hidráulico 102c inclui adicionalmente três válvulas de uma via 144, uma terceira válvula de corte operada por piloto 150 incluindo um terceiro orifício de piloto 152, uma quarta válvula de corte operada por piloto 156 com um quarto orifício de piloto 158, e uma válvula de trajetória de fluxo 146.

[0061] A terceira válvula de corte operada por piloto 150 está localizada na segunda trajetória de fluxo de backup 132 da segunda trajetória de fluxo de fluido de backup 132 entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128. O terceiro orifício de piloto 152 na terceira válvula de corte operada por piloto 150 está localizado na primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 no circuito de backup 118 adjacente ao orifício de backup 126. A terceira válvula de corte operada por piloto 150 na seção de sistema hidráulico 102g impede comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128 quando a terceira válvula de corte operada por piloto 150 está em uma posição forçada por mola. A terceira válvula de corte operada por piloto 150 na seção de sistema hidráulico 102g provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor 122 e o orifício de retorno de backup 128 quando a terceira válvula de corte operada por piloto 150 está em uma posição atuada.

[0062] As válvulas de uma via 144 podem ser válvulas de checagem. A primeira válvula de uma via 144 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 do circuito principal 114 entre o orifício principal 112 e o orifício de consumidor 120. A primeira válvula de uma via 144 só permite fluido hidráulico escoar do orifício principal 112 para o orifício de consumidor 120 e impede fluxo de fluido hidráulico na direção oposta.

[0063] A segunda válvula de uma via 144 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 do circuito de backup 118 entre o orifício de backup 126 e o orifício de consumidor 120. A segunda válvula de uma via 144 só permite fluido hidráulico escoar do orifício de backup 126 para o orifício de consumidor 120 e impede fluxo de fluido hidráulico na direção oposta.

[0064] A terceira válvula de uma via 144 está localizada na segunda trajetória de fluxo de fluido principal 116 entre o orifício de retorno principal 113 e a segunda válvula de corte operada por piloto 136. A terceira válvula de uma via 144 só permite fluido hidráulico escoar do orifício de retorno de consumidor 122 para o orifício de retorno principal 113 e impede o fluido hidráulico de escoar na direção oposta.

[0065] As válvulas de uma via 144 como ilustradas aqui são só exemplares. Várias configurações diferentes de uma ou múltiplas válvulas de uma via 144 podem ser utilizadas em qualquer das seções 102 discutidas acima como seria adequado para o fluxo desejado de fluido hidráulico através das seções 102 como conhecido por pessoa experiente na técnica. Consequentemente, o posicionamento das válvulas de uma via 144 em qualquer das seções 102 discutidas acima não é limitante.

[0066] A válvula de trajetória de fluxo 146 nesta configuração é uma válvula de transferência. Em algumas configurações, a válvula de transferência 146 é uma válvula de duas vias. A válvula de trajetória de fluxo 146 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 do primeiro circuito 114 entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 e está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 do segundo circuito 118 entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135. A válvula de trajetória de fluxo 146 em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 enquanto adicionalmente impedindo comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135. A válvula de trajetória de fluxo 146 em uma segunda posição provê comunicação fluida entre o orifício de backup 126 e a trajetória de fluxo de piloto 135 enquanto impedindo adicionalmente comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135. Consequentemente, a válvula de trajetória de fluxo 146 impede a bomba principal 111 e a bomba de backup 124 de ambas bombearem fluido hidráulico através da trajetória de fluxo de piloto 135 ao mesmo tempo.

[0067] A quarta válvula de corte operada por piloto 156 é um outro mecanismo para isolar o circuito principal 114 de o um ou mais consumidores 110. A quarta válvula de corte operada por piloto 156 está localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal 115 do circuito principal 114 entre a válvula de transferência 146 e a primeira válvula solenóide 138. A quarta válvula de corte operada por piloto 156 inclui um quarto orifício piloto 158. O quarto orifício piloto 158 está localizado na primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 no circuito de backup 118. Consequentemente, a quarta válvula de corte operada por piloto 156 é atuada quando a bomba de backup 124 bombeia fluido de backup através do orifício de backup 126 e a primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 no circuito de backup 118.

[0068] A quarta válvula de corte operada por piloto 156 em uma posição forçada por mola provê comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 quando a primeira válvula solenóide 138 é atuada por energia a partir de uma fonte de energia 106. A quarta válvula de corte operada por piloto 156 na posição atuada impede comunicação fluida entre o orifício principal 112 e a trajetória de fluxo de piloto 135 quando a primeira válvula solenóide 138 é atuada recebendo energia a partir da fonte de energia 106.

[0069] Nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102g, o sistema principal 104 é isolado de o um ou mais consumidores 110 atuando a primeira válvula solenóide 138 com energia a partir da fonte de energia 106 para a segunda posição e bombeando fluido hidráulico principal através do circuito principal 114 via a bomba principal 111 para a trajetória de fluxo de piloto 135 para atuar a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 para suas segundas posições. Adicionalmente, nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102g, o sistema principal 104 é isolado de o um ou mais consumidores 110 bombeando fluido hidráulico de backup através do circuito de backup 118 via a bomba de backup 124 para a trajetória de fluxo de piloto 135 para atuar a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 para suas segundas posições e bombeando fluido de backup através da primeira trajetória de fluxo de fluido de backup 130 para o terceiro e quarto orifícios de piloto 152 e 158 para atuar a terceira e quarta válvulas de corte operadas por piloto 150 e 156.

[0070] Consequentemente, nesta configuração, no evento de vazamento, o sistema principal 104 pode ser isolado de o um ou mais consumidores 110 utilizando energia a partir da fonte de energia 106 e pressão a partir do sistema principal 104 ou utilizando pressão a partir do sistema de backup 108. O fluxo de fluido hidráulico através da seção 102g nas figuras 14-16 está ilustrado pelas setas de fluxo 154.

[0071] Portanto, como ilustrado na figura 14 no modo principal de operação, nenhuma válvula é atuada. Como ilustrado na figura 15 no modo de backup de operação, a terceira e quarta válvulas de corte operadas por piloto 150 e 156 são atuadas e a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 são atuadas para suas segundas posições. Como ilustrado na figura 16 no modo de isolamento de operação, a primeira válvula solenóide 138 é atuada para uma primeira posição e a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 são atuadas para suas segundas posições.

[0072] Referindo-se às figuras 17-19, uma configuração de uma seção de sistema hidráulico 102h em um modo principal, um modo de backup, e um modo de isolamento de operação de acordo com os princípios da presente divulgação está ilustrada. Nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102h, a primeira válvula solenóide 138 é forçada por mola para uma primeira posição e a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134, 136 são forçadas por mola para suas segundas posições.

[0073] Nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102h, o sistema principal 104 é isolado de o um ou mais consumidores 110 atuando a primeira válvula solenóide 138 para a segunda posição com energia a partir da fonte de energia elétrica 106. Adicionalmente, nesta configuração da seção de sistema hidráulico 102h, o sistema principal 104 é isolado de o um ou mais consumidores 110 desligando a bomba principal 111 e não provendo pressão para o primeiro e segundo orifícios de piloto 140 e 142 levando a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 para default para suas segundas posições ou posições forçadas por mola.

[0074] Consequentemente, nesta configuração, no evento de vazamento, o sistema principal 104 pode ser isolado de o um ou mais consumidores 110 utilizando energia a partir da fonte de energia 106 ou não provendo pressão através da seção 102h a partir do sistema principal 104. O fluxo de fluido hidráulico através da seção 102h nas figuras 17-19 está ilustrado pelas setas de fluxo 154.

[0075] Portanto, como ilustrado na figura 17 no modo principal de operação, a primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto 134 e 136 estão atuadas para suas primeiras posições. Como ilustrado na figura 18 no modo de backup de operação, nenhuma válvula está atuada. Como ilustrado na figura 19 no modo de isolamento de operação, a primeira válvula solenóide 138 está atuada para sua segunda posição.

[0076] A especificação acima provê exemplos de como certos aspectos inventivos podem ser colocados em prática. Será apreciado que os aspectos inventivos podem ser praticados de outros modos que aqueles especificamente mostrados e descritos aqui sem se desviar do espírito e escopo dos aspectos inventivos da presente divulgação.

Claims

1. Sistema hidráulico zonal, caracterizado pelo fato de compreender: - uma fonte de energia (106); - um orifício principal (112); - um orifício de retorno principal (113); - um orifício de backup (126); - um orifício de retorno de backup (128); - um orifício de consumidor (120); - um orifício de retorno de consumidor (122); - um primeiro circuito (114) para um sistema principal (104) que se estende do orifício principal (112) até o orifício de consumidor (120) através de um consumidor(110) e de volta a partir do orifício de retorno de consumidor (122) até o orifício de retorno principal (113); - uma bomba principal (111) conectada ao orifício principal (112) e ao orifício de retorno principal (113), a bomba principal (111) é configurada para bombear fluido principal através do orifício principal (112) e para receber o fluido principal retornado através do orifício de retorno principal (113); - um segundo circuito (118) para um sistema de backup (108) que se estende do orifício de backup (126) até o orifício de consumidor (120) através do consumidor (110) e de volta a partir do orifício de retorno de consumidor (122) até o orifício de retorno de backup (128); - uma bomba de backup (124) conectada ao orifício de backup (126) e ao orifício de retorno de backup (128), a bomba de backup (124) é configurada para bombear fluido de backup através do orifício de backup (126) e para receber o fluido de backup retornado através do orifício de retorno de backup (128); - uma primeira válvula de corte operada por piloto (134) localizada no primeiro circuito (114) entre o orifício principal (112) e o orifício de consumidor (120) que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal (112) e o orifício de consumidor (120) e em uma segunda posição impede a comunicação fluida entre o orifício principal (112) e o orifício de consumidor (120); - um primeiro orifício de piloto (140) conectado à primeira válvula de corte operada por piloto (134); - uma segunda válvula de corte operada por piloto (136) localizada no primeiro circuito (114) entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno principal (113) que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno principal (113) e em uma segunda posição impede comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno principal (113); - um segundo orifício de piloto (142) conectado à segunda válvula de corte operada por piloto (136); e - uma trajetória de fluxo de piloto (135) que se estende do orifício principal (112) até o primeiro e segundo orifícios piloto (140) da primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto (134, 136); - uma primeira válvula solenóide (138) conectada a uma fonte de energia elétrica (106) e localizada na trajetória de fluxo de piloto (135) entre o orifício principal (112) e o primeiro e o segundo orifícios de piloto (140, 142) da primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto (134, 136) que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal (112) e o primeiro e segundo orifícios piloto (140, 142) e em uma segunda posição impede a comunicação fluida entre o orifício principal (112) e o primeiro e segundo orifícios piloto (140, 142), - sendo que o primeiro circuito (114) é isolado do consumidor (110) sem requerer a utilização do fluido de backup.

2. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o primeiro circuito (114) ser isolado do consumidor (110) sem requerer a utilização do fluido principal.

3. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o primeiro circuito (114) ser isolado do consumidor (110) utilizando energia a partir da fonte de energia (106).

4. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o primeiro circuito (114) ser isolado do consumidor (110) quando a bomba principal (111) não bombear o fluido principal através do orifício principal (112).

5. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a primeira válvula solenóide (138) ser forçada por mola para a primeira posição.

6. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de a primeira válvula de corte operada por piloto (134) ser forçada por mola para a segunda posição e a segunda válvula de corte operada por piloto (136) ser forçada por mola para a segunda posição.

7. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de a segunda posição da segunda válvula de corte operada por piloto (136) adicionalmente prover comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno de backup (128).

8. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a segunda posição da primeira válvula solenóide (138) adicionalmente prover comunicação fluida entre a trajetória de fluxo de piloto (135) e o orifício de retorno principal (113).

9. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o primeiro circuito (114) ser isolado do consumidor (110) utilizando o fluido principal e energia a partir da fonte de energia (106).

10. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o primeiro circuito (114) ser isolado do consumidor (110) utilizando o fluido de backup.

11. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a primeira válvula solenóide (138) ser forçada por mola para a segunda posição.

12. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de a primeira válvula de corte operada por piloto (134) ser forçada por mola para uma primeira posição e a segunda válvula de corte operada por piloto (136) ser forçada por mola para a primeira posição.

13. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: - uma terceira válvula de corte operada por piloto (150) localizada no segundo circuito (118) entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno de backup (128); e - um terceiro orifício de piloto (152) conectado à terceira válvula de corte operada por piloto (150), sendo que o terceiro orifício de piloto (150) está localizado em uma trajetória de fluxo selecionada a partir de um grupo de: a trajetória de fluxo de piloto (135) adjacente ao segundo orifício de piloto (142) e o segundo circuito (118) adjacente ao orifício de backup (126), - sendo que a terceira válvula de corte operada por piloto (150) impede comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno de backup (128) quando a terceira válvula de corte operada por piloto (150) está em uma posição forçada por mola, e - sendo que a terceira válvula de corte operada por piloto (150) provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno de backup (128) quando a terceira válvula de corte operada por piloto (150) está em uma posição atuada.

14. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de a segunda posição da primeira válvula solenóide (138) adicionalmente prover comunicação fluida entre a trajetória de fluxo de piloto (135) e o orifício de retorno principal (113).

15. Sistema hidráulico zonal, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: - uma válvula de trajetória de fluxo (146) localizada no primeiro circuito (114) entre o orifício principal (112) e a trajetória de fluxo de piloto (135) e localizada no segundo circuito (118) entre o orifício de backup (126) e a trajetória de fluxo de piloto (135) que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal (112) e a trajetória de fluxo de piloto (135) enquanto adicionalmente impedindo comunicação fluida entre o orifício de backup (126) e a trajetória de fluxo de piloto (135) e em uma segunda posição provê comunicação fluida entre o orifício de backup (126) e a trajetória de fluxo de piloto (135) enquanto adicionalmente impedindo a comunicação fluida entre o orifício principal (112) e a trajetória de fluxo de piloto (135), - sendo que a válvula de trajetória de fluxo (146) é selecionada a partir de um grupo de: uma válvula de transferência (146) e uma segunda válvula solenoide (148), - uma quarta válvula de corte operada por piloto (156) localizada no primeiro circuito (114) entre a primeira válvula solenóide (138) e a válvula de trajetória de fluxo (146) que em uma posição forçada por mola provê comunicação fluida entre o orifício principal (112) e a válvula de trajetória de fluxo (146) e em uma posição atuada impede a comunicação fluida entre o orifício principal (112) e a válvula de trajetória de fluxo (146), - um quarto orifício de piloto (158) conectado à quarta válvula de corte operada por piloto (156), sendo que o quarto orifício de piloto (158) está localizado no segundo circuito (118) adjacente ao orifício de backup (126).

16. Arranjo de válvula de isolamento, caracterizado pelo fato de compreender: - um orifício principal (112); - um orifício de retorno principal (113); - um orifício de backup (126); - um orifício de retorno de backup (128); - um orifício de consumidor (120); - um orifício de retorno de consumidor (122); - uma primeira trajetória de fluxo de fluido principal (115) para um sistema principal (104) que se estende do orifício principal (112) até o orifício de consumidor (120); - uma segunda trajetória de fluxo de fluido principal (116) para o sistema principal (104) que se estende do orifício de retorno de consumidor (122) até o orifício de retorno principal (113); - uma primeira trajetória de fluxo de fluido de backup (130) para um sistema de backup (108) que se estende do orifício de backup (126) até o orifício de consumidor (120); - uma segunda trajetória de fluxo de fluido de backup (132) para o sistema de backup (108) que se estende do orifício de retorno de consumidor (122) até o orifício de retorno de backup (128); - uma primeira válvula de corte operada por piloto (134) localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal (115) entre o orifício principal (112) e o orifício de consumidor (120) que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal (112) e o orifício de consumidor (120) e em uma segunda posição impede a comunicação fluida entre o orifício principal (112) com o orifício de consumidor (120); - um primeiro orifício de piloto (140) conectado à primeira válvula de corte operada por piloto (134); - uma segunda válvula de corte operada por piloto (136) localizada na segunda trajetória de fluxo de fluido principal (116) entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno principal (113) que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno principal (113) e em uma segunda posição impede a comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno principal (113); - um segundo orifício de piloto (142) conectado à segunda válvula de corte operada por piloto (136); e - uma trajetória de fluxo de piloto (135) que se estende do orifício principal (112) até o primeiro e segundo orifícios de piloto (140) da primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto (134, 136); e - uma primeira válvula solenóide (138) localizada na trajetória de fluxo de piloto (135) entre o orifício principal (112) e o primeiro e segundo orifícios de piloto (140, 142) da primeira e segunda válvulas de corte operadas por piloto (134, 136) que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal (112) e o primeiro e segundo orifícios de piloto (140, 142) e em uma segunda posição impede a comunicação fluida entre o orifício principal (112) e o primeiro e segundo orifícios de piloto (140, 142), - sendo que o sistema principal (104) é isolado de um consumidor (110) sem requerer pressão de backup a partir do sistema de backup (108).

17. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de a primeira trajetória de fluxo de fluido principal (115) ser isolada do consumidor (110) sem requerer a utilização de pressão principal.

18. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de a primeira trajetória de fluxo de fluido principal (115) ser isolada do consumidor (110) utilizando energia a partir de uma fonte de energia elétrica (106).

19. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de a primeira trajetória de fluxo de fluido principal (115) ser isolada do consumidor (110) quando a pressão principal não é provida pelo sistema principal (104).

20. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de a primeira válvula solenóide (138) ser forçada por mola para a primeira posição.

21. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de a primeira válvula de corte operada por piloto (134) ser forçada por mola para a segunda posição e a segunda válvula de corte operada por piloto (136) ser forçada por mola para a segunda posição.

22. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de a segunda posição da segunda válvula de corte operada por piloto (136) adicionalmente prover comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno de backup (128).

23. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de a segunda posição da primeira válvula solenóide (138) adicionalmente prover comunicação fluida entre a trajetória de fluxo de piloto (135) e o orifício de retorno principal (113).

24. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de a primeira trajetória de fluxo de fluido principal (115) ser isolada do consumidor (110) utilizando pressão principal e energia a partir de uma fonte de energia elétrica (106).

25. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de a primeira trajetória de fluxo de fluido principal (115) ser isolada do consumidor (110) utilizando pressão de backup.

26. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de a primeira válvula solenóide (138) ser forçada por mola para a segunda posição.

27. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de a primeira válvula de corte operada por piloto (134) ser forçada por mola para uma primeira posição e a segunda válvula de corte operada por piloto (136) ser forçada por mola para a primeira posição.

28. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: . uma terceira válvula de corte operada por piloto (150) localizada na segunda trajetória de fluxo de fluido de backup (132) entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno de backup (128); e . um terceiro orifício de piloto (152) conectado à terceira válvula de corte operada por piloto (150), sendo que o terceiro orifício de piloto (152) está localizado em uma trajetória de fluxo selecionada a partir de um grupo de: a trajetória de fluxo de piloto (135) adjacente ao segundo orifício de piloto (142) e a segunda trajetória de fluxo de fluido de backup (132) adjacente ao orifício de backup (126), sendo que a terceira válvula de corte operada por piloto (150) impede a comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno de backup (128) quando a terceira válvula de corte operada por piloto (150) está em uma posição forçada por mola, e . sendo que a terceira válvula de corte operada por piloto (150) provê a comunicação fluida entre o orifício de retorno de consumidor (122) e o orifício de retorno de backup (128) quando a terceira válvula de corte operada por piloto (150) está em uma posição atuada.

29. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de a segunda posição da primeira válvula solenóide (138) adicionalmente prover comunicação fluida entre a trajetória de fluxo de piloto (135) e o orifício de retorno principal (113).

30. Arranjo de válvula de isolamento, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: - uma válvula de trajetória de fluxo (146) localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido principal (115) entre o orifício principal (112) e a trajetória de fluxo de piloto (135) e localizada na segunda trajetória de fluxo de fluido de backup (132) entre o orifício de backup (126) e a trajetória de fluxo de piloto (135) que em uma primeira posição provê comunicação fluida entre o orifício principal (112) e a trajetória de fluxo de piloto (135) enquanto adicionalmente impedindo a comunicação fluida entre o orifício de backup (126) e a trajetória de fluxo de piloto (135) e em uma segunda posição provê comunicação fluida entre o orifício de backup (126) e a trajetória de fluxo de piloto (135) enquanto adicionalmente impedindo a comunicação fluida entre o orifício principal (112) e a trajetória de fluxo de piloto (135), - sendo que a válvula de trajetória de fluxo (146) é selecionada de um grupo de: uma válvula de transferência (146) e uma segunda válvula solenoide (148), - uma quarta válvula de corte operada por piloto (156) localizada na primeira trajetória de fluxo de fluido(115) entre a primeira válvula solenóide (138) e a válvula de trajetória de fluxo (146) que em uma posição forçada por mola provê comunicação fluida entre o orifício principal (112) e a válvula de trajetória de fluxo (146) e em uma posição atuada impede a comunicação fluida entre o orifício principal (112) e a válvula de trajetória de fluxo (146); e - um quarto orifício de piloto (158) conectado à quarta válvula de corte operada por piloto (156), sendo que o quarto orifício de piloto (158) está localizado na segunda trajetória de fluxo de fluido de backup (132) adjacente ao orifício de backup (126).