BR112020018098A2 - Dispositivo para reabastecimento de uma aeronave e métodos para reabastecimento de uma aeronave - Google Patents

Abstract

a invenção se refere a um dispositivo para reabastecimento de uma aeronave, em que este dispositivo compreende um duto de fluxo de combustível (40), a extremidade a jusante (43) do qual é equipado com um acoplador de asa (42) para conectá-lo a um orifício de entrada de um tanque de combustível da aeronave. este acoplador de asa compreende um corpo (421) e uma válvula frontal (422) que é móvel em relação ao corpo. o acoplador de asa (42) compreende pelo menos um membro (701) para detectar a posição da válvula frontal (422) e um sistema de transmissão elétrico ou eletrônico para transmitir para uma unidade de processamento um sinal que representa a posição da válvula frontal (422) conforme detectado pelo membro de detecção (701).

Description

“DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO DE UMA AERONAVE E MÉTODOS PARA REABASTECIMENTO DE UMA AERONAVE” CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a um dispositivo para reabastecimento de uma aeronave, bem como a métodos para reabastecer uma aeronave, por meio de tal dispositivo.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Em aeroportos e aeródromos civis e militares, é conhecido o uso de dispositivos para reabastecimento que são movidos perto de aeronaves para encher seus tanques com combustível.

[003] Assim, o WO-A-2010/128246 divulga um veículo para reabastecimento cujo acoplador de asa está equipado com um sensor que permite determinar o valor de um parâmetro, como a pressão, de um fluxo de combustível que passa por este acoplador de asa. Este dispositivo se mostrou satisfatório. De forma alternativa, o sensor pode ser usado com um ou mais outros parâmetros de fluxo, incluindo a temperatura ou taxa de fluxo.

[004] Para poder funcionar, o sensor e seus eletrônicos associados devem ser alimentados com corrente elétrica, o que requer a utilização de pelo menos uma bateria, ou conjunto composto por turbina e alternador. No primeiro caso, o tempo de funcionamento do dispositivo para reabastecimento depende da vida útil da bateria, cuja substituição requer operações de manutenção periódica, para garantir que o sensor e sua eletrônica associada estejam sempre energizados quando necessário para o funcionamento. No segundo caso, a massa agregada da turbina e do alternador, que são integrados ao cabeçote do acoplador, pode dificultar as manipulações realizadas pelo operador no início e no final do reabastecimento. Além disso, este equipamento é relativamente complexo, caro e, a priori, menos confiável do que as baterias.

[005] Por outro lado, os dispositivos para reabastecimento, incluindo o acoplador de asa, devem ser submetidos a operações de manutenção periódica programada, que não leva em consideração o uso real do dispositivo para reabastecimento, embora o uso real possa variar muito, de um aeroporto ou aeródromo para outro, ou dependendo do tipo e número de aeronaves para as quais o dispositivo para reabastecimento é fornecido.

[006] São estes inconvenientes que a invenção pretende mais particularmente remediar ao propor um novo dispositivo para reabastecimento de uma aeronave, cujas operações de manutenção podem ser planejadas de forma otimizada.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[007] Para este fim, a invenção se refere a um dispositivo para reabastecimento de uma aeronave, em que este dispositivo compreende um duto de fluxo de combustível, a extremidade a jusante do qual está equipado com um acoplador de asa para sua conexão a um orifício de entrada de um tanque de combustível de aeronave. Este acoplador de asa apresenta um corpo e uma válvula frontal que é móvel em relação ao corpo. De acordo com a invenção, o acoplador de asa também compreende pelo menos um dispositivo para detectar a posição da válvula frontal, bem como um sistema de transmissão elétrico ou eletrônico para transmitir para uma unidade de processamento um sinal representativo da posição da válvula frontal detectada pelo dispositivo de detecção.

[008] Graças à invenção, quando o acoplador de asa é equipado com um sensor para medir o valor de um parâmetro representativo do fluxo de combustível, é possível fornecer este sensor e sua eletrônica associada com corrente elétrica somente quando a unidade de detecção detectou que a válvula frontal está em uma posição aberta e corresponde a um uso eficaz do dispositivo para reabastecimento. Isso possibilita estender a vida útil da bateria de alimentação do sensor e sua eletrônica associada e, consequentemente, agendar a troca ou recarga padrão desta bateria. De acordo com outro aspecto da invenção, independente da utilização de um sensor para medir o valor de um parâmetro, o dispositivo de detecção permite contar e memorizar as operações da válvula frontal e/ ou seus períodos de uso, o que permite, aqui, novamente, o planejamento das operações de manutenção preventiva em função do uso efetivo do dispositivo para reabastecimento.

[009] De acordo com aspectos vantajosos, mas não obrigatórios da invenção, tal dispositivo pode incorporar uma ou mais das seguintes características, tomadas em qualquer combinação tecnicamente viável: - O dispositivo de detecção detecta a posição da válvula frontal indiretamente, com base na posição de uma alavanca para operar a válvula frontal; - A unidade de detecção compreende um sensor de proximidade montado no corpo do acoplador de asa, próximo à alavanca quando esta está em uma posição pré-determinada, em particular em uma posição em que a válvula frontal está na posição fechada ou completamente aberta; - O dispositivo de detecção detecta a posição da válvula frontal diretamente; - O dispositivo de detecção compreende um contato elétrico, em particular um contato elétrico seco, de preferência um interruptor de palheta; - O dispositivo para reabastecimento compreende um sensor para medir o valor de um parâmetro representativo do fluxo de combustível que passa através do acoplador de asa, pelo menos uma bateria para o fornecimento elétrico deste sensor e uma unidade de controle eletrônico para conexão da bateria de fornecimento e do sensor de acordo com a posição da válvula frontal, conforme detectado pelo dispositivo de detecção; - O dispositivo para reabastecimento compreende uma unidade de contagem das manobras do acoplador de asa e/ ou os períodos de uso efetivo do acoplador de asa, com base em um sinal representativo da posição detectada da válvula frontal, conforme transmitido pelo sistema elétrico ou sistema de transmissão eletrônica; - O dispositivo para reabastecimento compreende uma memória para armazenar o número de operações da válvula frontal detectadas pelo dispositivo de detecção, enquanto o sistema de transmissão elétrica ou eletrônica compreende um terminal portátil destinado a recuperar este número de operações armazenadas na memória, em que este terminal portátil é projetado para ser conectado a um computador formando uma unidade de processamento.

[010] De acordo com outra realização, a invenção se refere a um método para reabastecer uma aeronave por meio de um dispositivo como mencionado acima, mas em que este método para reabastecimento compreende uma etapa que consiste em usar o sinal transmitido pelos meios elétricos ou eletrônicos para controlar os meios para fornecer corrente elétrica para um sensor para medir o valor de um parâmetro representativo do fluxo de combustível que passa através do acoplador de asa.

[011] Este método da invenção aproveita o fato de que o sinal transmitido pelos meios elétricos ou eletrônicos torna possível saber a posição da válvula frontal e, portanto, os períodos em que o sensor e seus eletrônicos associados são alimentados com corrente elétrica.

[012] De acordo com outra realização, a invenção se refere a um método para reabastecer uma aeronave por meio de um dispositivo para reabastecimento, como mencionado acima, em que este dispositivo compreende um sensor para medir o valor de um parâmetro representativo do fluxo de combustível que passa através do acoplador de asa, também como pelo menos uma bateria para fornecer este sensor e uma unidade para conectar a bateria de alimentação e o sensor. A frequência de conexão da bateria de alimentação e do sensor é adaptada de acordo com a proximidade do valor medido pelo sensor a um valor limiar predeterminado.

[013] Graças a este aspecto da invenção, a demanda da bateria de alimentação pode ser reduzida quando o valor do parâmetro representativo não é muito crítico, isto é, longe do valor limiar predeterminado, embora possa ser aumentado no caso contrário, quando o valor deste parâmetro se aproxima deste valor limiar predeterminado.

[014] De acordo com outra realização, a invenção se refere a um método para reabastecimento de uma aeronave por meio de dois dispositivos para reabastecimento como o mencionado acima, em que cada dispositivo para reabastecimento compreende um sensor para medir o valor de um parâmetro que é representativo do fluxo de combustível passando pelo acoplador de asa, pelo menos uma bateria de alimentação para este sensor e uma unidade para conectar a bateria de alimentação e o sensor. Para um primeiro dispositivo para reabastecimento entre esses dois dispositivos para reabastecimento, a frequência de conexão da bateria de alimentação e do sensor tem um primeiro valor. Para o segundo dispositivo para reabastecimento entre estes dois dispositivos para reabastecimento, a frequência de conexão da bateria de alimentação e do sensor tem um segundo valor distinto do primeiro valor, em particular inferior a este primeiro valor.

[015] Em virtude deste aspecto da invenção, o consumo da bateria do segundo dispositivo para reabastecimento pode ser reduzido considerando que o primeiro dispositivo para reabastecimento serve como mestre para o controle de fluxo, enquanto o segundo dispositivo para reabastecimento serve como escravo.

[016] De acordo com ainda outra realização, a invenção se refere a um método para reabastecimento de uma aeronave por meio de um dispositivo para reabastecimento como mencionado acima, em que o membro de detecção é projetado para detectar quando a válvula está em uma posição intermediária entre uma posição fechada e uma posição completamente aberta.

Este método compreende pelo menos as etapas que consistem em: - b) determinar um período durante o qual a válvula frontal está na posição intermediária; - c) comparar a duração determinada na etapa b) com um valor limiar; e - d) dependendo do resultado da comparação da etapa c), determinar que a manobra de bloqueio do acoplador na aeronave ocorra de maneira normal ou anormal.

[017] Em virtude deste aspecto da invenção, é possível detectar uma configuração não funcional do dispositivo para reabastecimento, em que a válvula permanece em uma posição intermediária por um período de tempo maior do que o necessário para o movimento simples entre a posição fechada e a posição aberta. Este aspecto da invenção torna possível aumentar a segurança operacional do dispositivo para reabastecimento, em particular controlando o bloqueio normal, durante as manobras, e na posição final.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[018] A invenção será melhor compreendida e outras vantagens surgirão mais claramente à luz da descrição que se segue de várias formas de realização de um dispositivo para reabastecimento de acordo com a invenção e dos métodos para reabastecimento associados, dados apenas a título de exemplo e feitos com referência aos desenhos anexos, nos quais: - A Figura 1 é uma representação esquemática do princípio de um veículo para reabastecimento, incluindo um dispositivo para reabastecimento de acordo com a invenção quando usado para encher o tanque de uma aeronave com combustível;

- A Figura 2 é uma vista elevada de um acoplador de asa e parte de um duto de fluxo de combustível pertencente ao dispositivo para reabastecimento mostrado na Figura 1; - A Figura 3 é uma vista parcialmente em corte axial, ao longo da linha III-III da Figura 2; - A Figura 4 é uma representação esquemática de um subsistema de fonte de alimentação de um sensor de pressão e um transmissor montado no acoplador de asa das Figuras 2 e 3; - A Figura 5 é uma vista semelhante à Figura 2 quando o acoplador de asa está em uma segunda configuração de uso; - A Figura 6 é uma vista parcialmente em corte axial, ao longo da linha VI-VI da Figura 5; - A Figura 7 é uma representação esquemática da mudança na pressão detectada pelo sensor da Figura 4 ao longo do tempo; - A Figura 8 é uma vista parcialmente em corte axial, semelhante à Figura 3, para um dispositivo de acordo com uma segunda forma de realização da invenção; - A Figura 9 é uma vista parcialmente em seção axial, semelhante à Figura 6, para o dispositivo de acordo com a segunda forma de realização; e - A Figura 10 é uma representação esquemática semelhante à Figura 4, para um dispositivo de acordo com uma terceira forma de realização da invenção.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[019] O bowser (reservatório) de combustível (1) mostrado na Figura 1 é de forma geral na forma de um veículo industrial equipado com um tubo flexível (20) permitindo que seja conectado a uma boca de saída (200) pertencente a uma rede fixa de distribuição de combustível (R) em um aeroporto. A boca (200) está sob a superfície (S) do solo nas proximidades de uma vaga de estacionamento para uma aeronave (400). O tubo (20) está equipado com um conector (21) para conectar à boca (200). Em sua extremidade oposta ao conector (21), o tubo (20) está equipado com outro conector (22) para conexão a um conector (31) que constitui a boca de um duto fixo (32) do bowser (1). Em outras palavras, o tubo (20) torna possível conectar a boca de saída (200) que pertence à rede fixa (R), para o conduíte (32), que pertence ao bowser (1).

[020] A linha (32) abre para um filtro (33) que é fornecido para livrar o combustível de resíduos, em particular resíduos aquosos, que este pode conter.

[021] A jusante do filtro (33), um duto (34) se estende a um conector (35) ao qual está conectado um conector a montante (41) de um segundo tubo flexível (40). Um acoplador de asa (42) é conectado à extremidade a jusante (43) do segundo tubo flexível (40) e constitui um meio de conectar o tubo (40) a um orifício de entrada (301) de um tanque (300) integrado na asa (400) de uma aeronave.

[022] De acordo com uma realização opcional da invenção que não é mostrado para clareza do desenho, mas que é usual na prática, é concebível uma duplicação do segundo tubo flexível (40) e do acoplador de asa (42).

[023] Para maior clareza dos desenhos, os tubos flexíveis (20 e 40) são mostrados na Figura 1 por linhas centrais correspondentes aos seus respectivos eixos longitudinais.

[024] As partes (20 a 42) pertencem a um dispositivo para reabastecimento (2) que faz parte do bowser (1).

[025] O acoplador de asa (42) compreende um corpo cilíndrico (421) equipado com um anel, não mostrado, mas conhecido per se, de preferência com o perfil internacional ISO45, permitindo seu bloqueio pela interação de formas em um conector correspondente, também não mostrado, mas conhecido per se, delimitando o orifício (301). O acoplador de asa (42) também é fornecido com uma válvula (422), chamada da válvula frontal, que é móvel em translação ao longo de um eixo longitudinal (X42) do acoplador de asa (42), entre uma primeira posição fechada mostrada nas Figuras 2 e 3, em que esta válvula frontal (422) se apoia contra uma cadeira (423) formada pelo corpo (421) e uma segunda posição aberta mostrada nas Figuras 5 e 6, em que a válvula frontal (422) está a uma distância da cadeira (423).

[026] Em sua primeira posição fechada, a válvula frontal (422) impede o fluxo de combustível da mangueira flexível (40) para o tanque (300).

Em sua segunda posição aberta, a válvula frontal (422) permite esse fluxo de combustível.

[027] O movimento da válvula frontal (422) entre as sua primeira e segunda posição é efetuado usando uma alavanca (424) que é montada para girar no corpo (421) em torno de um eixo (Y424) que é perpendicular ao eixo longitudinal (X42). A alavanca (424) é móvel em torno do eixo (Y424) entre as duas posições extremas mostradas respectivamente nas Figuras 2 e 3, por um lado, e nas Figuras 5 e 6, por outro lado. Um conjunto de bielas articuladas (425 e 426), mostrado muito esquematicamente (na forma transparente) nas Figuras 2 e 5, conecta a alavanca (424) à válvula (422) e transforma o movimento rotacional da alavanca (424) em torno do eixo (Y424), em um movimento translacional da válvula frontal ao longo do eixo (X42).

[028] Pode ser feito uso aqui do ensino técnico de US-A-4 567 924 que é aqui incorporado por referência. Outros sistemas de transmissão de movimento entre a alavanca (424) e a válvula frontal (422) também são concebíveis.

[029] A alavanca (424) está equipada com uma alça (424a), que permite exercer um torque de acionamento na rotação desta alavanca em torno do eixo (Y424).

[030] O corpo (421) está, por sua vez, equipado com duas alças (428), que permitem ao operador aproximar-se do orifício (301) ou afastá-lo, respectivamente no início e no final do reabastecimento. O acoplador de asa (42) é travado no orifício (301) e destravado em relação a ele por rotação em torno do eixo (X42), respectivamente no início e no final do reabastecimento.

[031] Como uma variante, as duas alças (428) podem ser substituídas por uma roda de controle.

[032] Os elementos (32 a 34) em conjunto definem um caminho de fluxo de combustível fixo entre duas linhas flexíveis formadas, respectivamente, pelos tubos (20 e 40). Este caminho de fluxo fixo e essas linhas flexíveis se estendem dentro do dispositivo para reabastecimento (2) entre o conector (21) para conexão à rede (R) e o acoplador de asa (42) para conexão ao orifício (301).

[033] Denotamos por (E) o fluxo de combustível entre a boca (200) e o tanque (300).

[034] O dispositivo para reabastecimento (2) está equipado com um medidor (50) que permite medir a quantidade de combustível que passa pelo tubo (34) através do fluxo (E), ou seja, a quantidade de combustível entregue ao tanque (300). O dispositivo para reabastecimento (2) também compreende um regulador de pressão (60), o que torna possível controlar a pressão do fluxo (E) na porção a jusante do duto (34).

[035] Uma unidade eletrônica (110) pertencente ao dispositivo para reabastecimento (2) é montada na estrutura do bowser (1) e controla o medidor (50), o regulador de pressão (60), respectivamente, por sinais eletrônicos adequados (S50 e S60). Já o medidor (50) fornece à unidade (110) um sinal (S’50) representativo da contagem que realiza.

[036] O bowser (1) compreende um cilindro hidráulico (70), a haste do pistão (71) do qual está equipada com uma plataforma (72) para transportar um operador para manipular a parte a jusante do tubo (40), em particular o acoplador de asa (42). A haste (71) permite que o operador acesse o orifício de entrada (301) através de seu movimento vertical para cima ou para baixo representado pela seta dupla (F1).

[037] Um módulo (500), que também pertence ao dispositivo para reabastecimento (2), está disposto em torno do corpo (421) do acoplador de asa (42). Este módulo (500) tem a forma de duas meias conchas (500A) e (500B) que cercam o corpo (421). O módulo (500) compreende uma célula (501) para medir a pressão do fluxo (E) imediatamente antes de sua saída do acoplador de asa (42). A célula (501) está alojada na meia concha (500A).

[038] Dada a localização do módulo (500) nas imediações do acoplador de asa (42), a célula (501) permite saber, com um grau de precisão satisfatório, a pressão do fluxo (E) quando ele entra no tanque (300) pelo orifício (301). Em outras palavras, a localização do módulo (500), ao nível dos meios de conexão formados pelo acoplador de asa (42), permite que a célula (501) dê um valor que é representativo da pressão (P) do fluxo (E) que passa através do acoplador de asa (42) quando entra no tanque (300). Como tal, a célula (501) forma um sensor para medir o valor desta pressão.

[039] No exemplo, o módulo (500) está na vizinhança da válvula frontal (422), de forma que a distância entre a célula (501) e o ponto de transferência do combustível do sistema para reabastecimento para a aeronave seja inferior a 10 cm. O ponto de transferência de combustível é identificado na saída do acoplador de asa (42) como o ponto em que a propriedade do combustível passa da empresa que fornece o combustível para a empresa que opera a aeronave.

[040] A célula (501) é alimentada com energia elétrica de uma bateria (502), alojada na meia concha (500B). Condutores elétricos (não mostrados) se estendem entre as meias conchas (500A e 500B) para interconectar a célula (501) e a bateria (502).

[041] A célula (501) está eletricamente conectada a um transmissor de rádio (503) também alojado na meia concha (500A) e alimentado pela bateria (502). A célula (501) fornece ao transmissor (503) um sinal eletrônico S0(P) correspondente ao valor da pressão que ele mede.

[042] O transmissor (503) está equipado com uma antena (504) que lhe permite transmitir um sinal sem fio S1(P) incluindo dados correspondentes ao valor da pressão (P) medida pela célula (501). A título de exemplo, o sinal de transmissão S1(P) é fornecido por radiofrequência, mas como variante, pode ser fornecido por infravermelhos.

[043] Além disso, o dispositivo para reabastecimento está equipado com um receptor (600) emparelhado com o módulo (500) e cuja antena (604) permite receber o sinal S1(P).

[044] O receptor (600) é então capaz de transmitir para a unidade de controle eletrônico (110) um sinal S2(P) representativo da pressão (P) do fluxo (E) detectado pela célula (501).

[045] A unidade (110) pode então levar em consideração o valor desta pressão (P) para controlar, em particular, o regulador de pressão (60) por meio do sinal eletrônico S60 apropriado.

[046] Para que o sensor de pressão formado pela célula (501) opere de forma eficiente, é importante que ele seja fornecido com energia elétrica da bateria (502) em um nível suficiente. Assim, o nível desta bateria (502) é crítico para a operação do bowser (1).

[047] A fim de evitar que a bateria (502) descarregue quando o acoplador de asa não está em uso, e levando em consideração o fato de que a célula (501) só precisa ser alimentada quando um fluxo (E) realmente passa através do acoplador de asa (42), providências podem ser tomadas para providenciar que a fonte de alimentação seja fornecida à célula (501) a partir da bateria apenas quando houver um fluxo (E).

[048] À luz do acima exposto, o acoplador de asa (42) é equipado com um membro (701) para detectar a posição da válvula (422), o que torna possível determinar se um fluxo (E) é provável que realmente ocorra através do acoplador de asa (42), uma vez que a posição da válvula frontal (422) determine a possibilidade de tal fluxo.

[049] Nesta primeira forma de realização, o membro de detecção (701) está integrado na meia concha (500B) e está posicionado para detectar indiretamente a posição da válvula frontal (422) detectando a posição da alavanca (424). Na verdade, como a conexão cinemática entre a alavanca (424) e a válvula (422) é inequívoca, graças às bielas (425 e 426), é suficiente identificar a posição da alavanca (424) para determinar aquela da válvula frontal (422).

[050] Isso tira vantagem do fato de que, ao manusear o acoplador de asa (422), espera-se que o operador opere a alavanca (424) para mover a válvula (422) entre sua primeira e segunda posição, no início do reabastecimento, então entre sua segunda e primeira posição, no final do reabastecimento.

[051] O membro de detecção (701) pode estar na forma de um sensor de proximidade capaz de reagir à presença da alavanca (424) em seu ambiente imediato. Este sensor de proximidade pode compreender um contato elétrico, de preferência um contato elétrico seco, capaz de reagir à presença de um elemento magnético, tal como um ímã permanente (427) montado na alavanca (424). No exemplo da Figura 4, um interruptor de palheta flexível forma o membro de detecção (701) e é interposto em uma linha elétrica (702) conectada a uma unidade de controle eletrônico (505) que controla a célula (501) e o transmissor (503), fornecendo-lhes energia da bateria (502). O interruptor de palheta flexível (701) pode adotar uma configuração aberta ou fechada, dependendo da presença ou ausência do ímã (427) em sua vizinhança. Por exemplo, a construção do interruptor de palheta (701) e o posicionamento do ímã (427) na alavanca (424), bem como a orientação de seus pólos, podem ser concebidos de forma que quando o ímã (427) estiver suficientemente perto do interruptor de palheta (701) para ter uma influência em seu estado, o interruptor de palheta (701) está aberto, o que corresponde à configuração de linha sólida na Figura 4. Por outro lado, quando o ímã (427) é movido para longe do interruptor de palheta flexível (701) devido a uma rotação em torno do eixo (Y424) conforme mostrado pelas linhas centrais, o interruptor de palheta flexível (701) está fechado (não mostrado na Figura 4).

[052] Vamos considerar um sinal elétrico (S701) representativo do estado do interruptor de palheta flexível (701). Este sinal elétrico (S701) é igual a zero quando o interruptor está aberto, embora tenha um valor diferente de zero, igual à intensidade da corrente fluindo na linha (702) quando o interruptor (701) está fechado. Este sinal elétrico (S701) pode ser usado pela unidade de controle eletrônico (505) para fornecer a célula (501) apenas quando o sinal (S701) não for zero, ou seja, quando a alavanca (424) estiver em uma posição correspondente à segunda posição da válvula frontal (422). O controle eletrônico a unidade (505) constitui, portanto, uma unidade de processamento de sinal elétrico (S701).

[053] A unidade de controle eletrônico (505) pode usar as mesmas regras para alimentar ou não o transmissor (503), que também consome corrente.

[054] O uso de um interruptor de palheta flexível (701) é particularmente vantajoso, uma vez que tal interruptor forma um membro sensor que não consome corrente por si mesmo. No entanto, outros tipos de membros para detectar a posição da alavanca (424) são possíveis, por exemplo com base em um efeito magnético ou indutivo, em particular a partir de um sensor de efeito Hall.

[055] No exemplo das Figuras 2 a 6, o interruptor de palheta flexível (701) está posicionado na meia concha (500B), de forma que detecte a alavanca (424) quando esta estiver em uma posição correspondente à segunda posição da válvula frontal (422).

[056] Outra configuração é, no entanto, possível, como mostrado por linhas mistas na Figura 5, em que outro interruptor de palheta flexível (701’) está posicionado na meia concha (500A), na vizinhança da alavanca (424) quando esta última está em uma configuração correspondente à primeira posição da válvula frontal (422).

[057] De acordo com outra realização, é possível fornecer dois dispositivos para detectar a posição da válvula frontal, tais como interruptores (701 e 701’), respectivamente, na vizinhança de cada uma das duas posições extremas de deslocamento da alavanca (424) que correspondem respectivamente à primeira e à segunda posição da válvula frontal (422).

[058] Neste caso, é possível determinar quando a alavanca (424) está em uma posição intermediária, distinta de suas posições de fim de curso mostradas respectivamente nas Figuras 2 e 5, uma vez que, neste caso, não está perto de nenhum dos interruptores (701 e 701’). Neste caso, a válvula frontal também está em uma posição intermediária entre sua primeira e segunda posição. Durante o uso normal do acoplador de asa (42), a válvula frontal está em sua primeira posição fechada ou em sua segunda posição aberta correspondente ao reabastecimento da aeronave (400). A válvula frontal (422) não passa por uma configuração intermediária, exceto por um intervalo de tempo de duração relativamente curta Δt de menos de 2 segundos. O uso dos dois membros de detecção (701 e 701’) torna possível detectar quando a válvula frontal está em nenhuma de sua primeira e segunda posição e,

portanto, reagir se a duração Δt durante a qual a válvula frontal está em uma posição intermediária for maior que um valor limiar de Δ0, por exemplo igual a 5 segundos. Em outras palavras, é possível garantir segurança adicional para o bowser (1) determinando uma duração Δt durante a qual a válvula frontal (422) está em uma posição intermediária entre sua primeira e segunda posição, comparando a referida duração com um valor limiar Δ0, e considerando que a manobra de bloqueio do acoplador no momento do acoplamento à aeronave ocorre de maneira normal ou anormal dependendo do resultado desta comparação. Mais precisamente, a manobra de bloqueio que sela o fluxo (E) pode ser considerada como ocorrendo de forma normal quando a duração Δt é menor que o valor limiar Δ0 e anormal no caso contrário.

[059] A fim de controlar melhor o consumo de energia da célula (501) e do emissor (503), a criticidade do valor da pressão (P) medida pela célula (501) pode ser levada em consideração. Vamos considerar o caso em que o valor máximo admissível da pressão (P) do fluxo (E) no acoplador de asa (42) é 3,5 bar. Sendo este valor limiar conhecido, é possível que a pressão do fluxo (E) dentro do acoplador de asa (42) seja muito menor do que este valor limiar, caso em que o valor de pressão detectado pela célula (501) não é realmente crítico, no sentido de que podemos fazer a suposição razoável de que o bowser (1) funcionará corretamente por um período de tempo relativamente longo, sem exceder o valor limiar de 3,5 bar. Pelo contrário, quando a pressão detectada pela célula (501) está próxima do valor limiar de 3,5 bar, o risco de ultrapassar este valor limiar no futuro imediato e de ter que limitar ou interromper o fluxo (E) do bowser (1) é maior.

[060] É possível adaptar a periodicidade da medição da pressão de acordo com a criticidade da pressão medida. Na verdade, se considerarmos que o valor máximo admissível para a pressão no acoplador de asa (42) é 3,5 bar, podemos definir três níveis de pressão de acordo com três faixas de pressão, a saber: - uma primeira faixa em que a pressão é inferior a um primeiro valor limiar (P1) igual a 2 bar, - uma segunda faixa em que a pressão é maior do que o primeiro valor limiar (P1) e menor que um segundo valor limiar (P2) igual a 3 bar, e - uma terceira faixa em que a pressão é maior que um terceiro valor limiar (P3) igual a 3 bar.

[061] Supõe-se que quando a pressão (P) é inferior a 2 bar, há pouco risco de atingir o valor de 3,5 bar muito rapidamente. Supõe-se que quando a pressão (P) está entre 2 e 3 bar, existe um risco médio de atingir o valor limiar de 3,5 bar. Supõe-se que quando a pressão (P) é maior que 3 bar, existe um alto risco de atingir o valor limiar de 3,5 bar.

[062] Definimos um intervalo de tempo ou diferença de tempo, δt, entre duas medições sucessivas da pressão no acoplador de asa (42), realizadas por meio da célula (501).

[063] Pode-se prever que, se a pressão detectada na etapa anterior for menor que o valor limiar (P1), a diferença de tempo δt terá um primeiro valor δt1. Quando o valor limiar detectado na etapa anterior está entre os valores (P1) e (P2), então a diferença de tempo δt assume o valor δt2.

Finalmente, quando a pressão detectada na etapa anterior é maior do que o valor limiar (P2), então a diferença de tempo δt assume o valor δt3.

[064] O valor δt1 é estritamente maior que o valor δt2, que por sua vez é estritamente maior que o valor δt3. A título de exemplo, podemos prever que δt1 é igual a 500 milissegundos (ms), δt2 é igual a 200 ms e δt3 é igual a 50 ms.

[065] Nessas condições, desde que o valor de pressão detectado pela célula (501) seja inferior ao valor (P1), as medições podem ser espaçadas por δt1, ou seja, 500 ms, o que possibilita conectar a bateria (502) à célula

(501) por meio da unidade de controle (505) relativamente infrequentemente, a uma frequência de 2 Hertz (Hz) e, portanto, exigir relativamente pouco da bateria (502), aumentando assim o seu tempo de atividade em comparação com o caso em que todas as medições ocorrem com um intervalo de tempo igual a 50 ms. O mesmo é verdadeiro, desde que a pressão esteja entre os valores (P1) e (P2), em que as medições podem ser espaçadas por δt2, ou seja, 200 ms, portanto, em que a unidade (505) conecta a bateria (502) à célula (501) com uma frequência de 5 Hz. Quando o valor P medido anteriormente é maior que 3 bar, a diferença de tempo é fixada em 50 ms, enquanto a frequência de conexão da bateria (502) à célula (501) é de 20 Hz.

[066] A Figura 7 mostra esta abordagem com a curva C que representa os valores de pressão detectados em função do tempo.

[067] Os valores numéricos mencionados acima não são limitativos. Outros valores são possíveis para P1, P2, P3, δt1, δt2 e δt3.

[068] Assim, de acordo com esta realização da invenção, a frequência de conexão da bateria (502) e do sensor (501), que é igual a 1/δt, é adaptada, dependendo se o valor medido P está mais ou menos próximo do valor limiar (P3).

[069] Em uma realização alternativa da invenção que não é mostrada, é possível usar dois dispositivos para reabastecimento, como o dispositivo (2) mencionado acima, para encher o mesmo tanque (300). Neste caso, os dois dispositivos para reabastecimento, que serão chamados de (2A) e (2B) no restante desta descrição, flui para o mesmo coletor a partir do qual o combustível é descarregado no tanque (300). Pode ser assumido que a pressão do combustível em cada um dos dois acopladores de asa (42) dos dois dispositivos para reabastecimento (2A) e (2B) é a mesma, ou aproximadamente a mesma.

[070] Neste caso, podemos considerar que um dos dois dispositivos para reabastecimento, por exemplo o dispositivo para reabastecimento (2A), constitui um dispositivo mestre, enquanto o outro dispositivo para reabastecimento, no exemplo o dispositivo (2B), constitui um dispositivo escravo. Nessas condições, é possível que a frequência de amostragem 1/δtA do dispositivo para reabastecimento principal (2A) seja escolhida com um valor relativamente alto, por exemplo 20 Hz, enquanto a frequência de amostragem 1/δtB usada para o dispositivo para reabastecimento escravo (2B) é escolhida com um valor muito inferior, por exemplo igual a 2 Hz. Na verdade, se o dispositivo de amostragem (2A) for o dispositivo principal, é suficiente monitorar a pressão no acoplador de asa (42) deste dispositivo de amostragem de modo a reagir em caso de deriva. A verificação de pressão no acoplador de asa (42) do dispositivo para reabastecimento escravo (2B) é uma verificação de consistência simples que pode ocorrer a uma frequência mais baixa do que a verificação realizada no dispositivo para reabastecimento mestre (2A).

[071] Na prática, a frequência de amostragem mencionada acima é a frequência de conexão da bateria de alimentação (502) e do sensor (501).

Em outras palavras, é a unidade (505) de cada dispositivo para reabastecimento (2A) ou (2B) que permite o ajuste da frequência de amostragem para o valor 1/δtA ou 1/δtB. Os valores numéricos indicados acima para as quantidades 1/δtA e 1/δtB não são limitantes. Outros valores podem ser considerados para as frequências de conexão da bateria (502) e do sensor (501) nos dois dispositivos para reabastecimento (2A) e (2B).

[072] O dispositivo para reabastecimento para o qual essa frequência de conexão é a mais alta, pode ser considerado o dispositivo para reabastecimento mestre.

[073] Na segunda forma de realização da invenção mostrada nas Figuras 8 e 9, elementos semelhantes aos da primeira forma de realização têm as mesmas referências e funcionam da mesma maneira. A seguir, explicamos o que distingue uma incorporação da anterior.

[074] Nesta forma de realização, um ímã (427) é integrado na válvula frontal (42), enquanto um interruptor de palheta flexível (701) é integrado no corpo (421) do acoplador de asa (42). Neste caso, a detecção da posição da válvula frontal (42) é direta.

[075] Nos exemplos mencionados acima, o parâmetro detectado graças à célula (501) é a pressão (P) do fluxo (E). Como uma variante, um ou mais outros parâmetros representativos do fluxo (E) que passa através do acoplador de asa (42) podem ser medidos, em particular sua temperatura (T), sua vazão (Q), ou o volume (V) que passa por este acoplador de asa a partir de um instante predeterminado, bem como sua densidade, sua massa ou sua turbidez. O método explicado acima com relação à criticidade da medição de pressão pode ser transposto para a medição dos outros parâmetros (T, Q, V), bem como os outros mencionados acima.

[076] A invenção não está limitada ao caso em que o acoplador de asa (42) está equipado com um sensor para medir o valor de um parâmetro (P, T, Q ou V) como explicado acima.

[077] Na verdade, como mostrado na Figura 10, o interruptor de palheta flexível (701) pode ser conectado através da linha elétrica (702) a uma unidade eletrônica (703) equipada com uma antena (704). Dependendo do sinal (S701) entregue pelo interruptor ao interruptor de palheta flexível (701), a unidade (703) é capaz de transmitir, através da antena (704), um sinal (S’701) destinado ao receptor (600), como previsto acima para o sinal S2(P).

[078] Em outras palavras, o membro de detecção formado pelo interruptor de palheta flexível (701) mantém a unidade (110) ciente da posição da válvula frontal (422) por meio do sinal (S’701). Isso se aplica ao caso em que esta posição é detectada indiretamente, como na primeira forma de realização, ou diretamente, como na segunda forma de realização.

[079] A unidade de controle eletrônico (110) forma, assim, uma unidade de processamento de sinal (S’701).

[080] A unidade de controle eletrônico (110) pode ser equipada com um meio, tal como um microprocessador, tornando possível contar o tempo gasto pela válvula frontal (422) em sua segunda posição, com base no sinal (S’701) recebido pelo receptor (600). Na verdade, este tempo corresponde ao tempo de uso efetivo do acoplador de asa (422). Isso permite planejar as operações de manutenção deste acoplador de asa de acordo com o seu uso real, e não periodicamente sem referência ao seu uso real.

[081] De forma alternativa, o cálculo do tempo de uso efetivo do acoplador de asa (42) pode ocorrer na unidade eletrônica (703) que então transmite um sinal (S’701) que depende deste tempo de uso efetivo. Aqui, novamente, isso torna possível planejar as operações de manutenção do acoplador de asa (42), dependendo de seu uso real.

[082] De acordo com outra realização alternativa, em vez de, ou além de contar o tempo gasto pela válvula frontal (422) em sua segunda posição, um microprocessador da unidade (110) ou (703) pode contar o número de movimentos desta válvula entre sua primeira e segunda posição, que corresponde ao número de manobras do acoplador de asa (42). Este número de manobras, que corresponde ao número de vezes que o valor do sinal (S701), S2(P) ou (S’701) é carregado, e dependendo da forma de realização, pode ser utilizado para iniciar uma operação de manutenção, em tempo útil, em relação ao desgaste do acoplador de asa.

[083] A invenção é descrita acima no caso em que o dispositivo para reabastecimento (2) é montado no bowser (1) e conectado a uma rede para reabastecimento de combustível. É, no entanto, aplicável no caso em que este dispositivo é montado em uma posição fixa. Também é aplicável no caso em que o bowser (1) é um bowser equipado com um tanque de combustível e uma bomba.

[084] De forma alternativa, a célula (701) ou (701’) da primeira forma de realização pode ser montada no corpo (421) sem ser alojada em uma meia concha. Da mesma forma, a célula (701) da segunda forma de realização pode ser alojada em um módulo anexado ao corpo (421).

[085] De acordo com realização alternativa da invenção (não mostrada), a bateria (502) e certos componentes eletrônicos podem ser alojados no espaço disponível dentro das alças (428) ou no volante do acoplador de asa (42).

[086] De acordo com outra realização alternativa da invenção (não mostrada), o número de operações da válvula (422) pode ser contado localmente pelo membro de detecção (701) ou (701’) e armazenado em uma memória montada no acoplador de asa (42), em particular integrado na eletrônica associado ao acoplador. Essa memória é acessada periodicamente por um terminal portátil, como um smartphone ou chave USB, para recuperar os dados que contém. Neste caso, o sistema de transmissão elétrica eletrônica é formado pelos membros de conexão entre esta memória e este terminal portátil, enquanto a unidade de processamento consiste em um computador ao qual o terminal portátil será posteriormente conectado, para recuperação e processamento dos dados que ele contém.

[087] Nas várias formas de realização e variantes da invenção, o sinal (S701) tem carimbo de hora.

[088] As características das formas de realização e variantes consideradas acima podem ser combinadas entre si para gerar novas formas de realização da invenção.

Claims (16)

REIVINDICAÇÕES

1. DISPOSITIVO (2) PARA REABASTECIMENTO DE UMA AERONAVE (400), caracterizado por este dispositivo compreender um duto (40) para a circulação de combustível, a extremidade a jusante (43) do qual está equipada com um acoplador de asa (42) para sua conexão a um orifício de entrada (301) de um tanque de combustível (300) da aeronave, em que o acoplador de asa compreende um corpo (421) e uma válvula frontal (422) que é móvel em relação ao corpo, em que o acoplador de asa (42) compreende pelo menos um membro (701; 701’) para detectar a posição da válvula frontal (422) e um sistema de transmissão elétrica ou eletrônica (702, 703) para transmissão para uma unidade de processamento (505, 110) de um sinal (S701) que é representativo da posição da válvula frontal, conforme detectada pelo membro de detecção.

2. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo membro de detecção (701; 701’) detectar a posição da válvula frontal (422) indiretamente com base na porção de uma alavanca de operação da válvula frontal (424).

3. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo membro de detecção compreender um sensor de proximidade (701; 701’) montado no corpo (421) do acoplador de asa (422), próximo à alavanca (424) quando o último está em uma posição predeterminada.

4. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pela posição predeterminada ser uma posição em que a válvula frontal (422) está na posição fechada ou totalmente aberta.

5. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo membro de detecção (701) detectar diretamente a posição da válvula frontal (422).

6. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo membro de detecção compreender um contato elétrico, em particular um contato elétrico seco, de preferência um interruptor de palheta flexível (701).

7. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo contato elétrico ser um contato elétrico seco.

8. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo contato elétrico ser um interruptor de palheta flexível (701).

9. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por compreender um sensor (501) para medir o valor de um parâmetro (P, T, Q, V) que é representativo de um fluxo de combustível (E) que passa através do acoplador de asa (42), pelo menos uma bateria (502) para o fornecimento elétrico deste sensor e uma unidade eletrônica (505) para conectar o fornecimento de bateria e o sensor em função da posição da válvula frontal (422), conforme detectados pelo membro de detecção (701).

10. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por compreender uma unidade (110; 703) para contagem das manobras do acoplador de asas (42) e/ ou a duração real de uso do acoplador de asas (42), com base em um sinal (S701; S’701) que é representativo da posição detectada da válvula frontal (422) e é transmitido pelo sistema elétrico ou eletrônico (702, 703).

11. DISPOSITIVO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por compreender uma memória para armazenar o número de manobras da válvula frontal (422),

conforme detectados pelo membro de detecção (701), e em que o sistema de transmissão elétrico ou eletrônico compreende um terminal portátil destinado a recuperar este número de manobras armazenadas na memória, em que este terminal portátil se destina a ser conectado a um computador formando uma unidade de processamento.

12. MÉTODO PARA REABASTECIMENTO DE UMA AERONAVE (400), por meio de um dispositivo para reabastecimento, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por compreender uma etapa que consiste em: a) usar o sinal (S701) transmitido pelo sistema elétrico ou eletrônico (702, 703) para controlar os meios (505) para o fornecimento de corrente elétrica a um sensor (501) para medir o valor de um parâmetro (P, T, Q, V) que é representativo de um fluxo de combustível (E) que passa através do acoplador de asa (42).

13. MÉTODO PARA REABASTECIMENTO DE UMA AERONAVE (400), por meio de um dispositivo para reabastecimento (2), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por este dispositivo para reabastecimento compreender um sensor (501) para medir o valor de um parâmetro (P, T, Q, V) que é representativo de um fluxo de combustível (E) que passa através do acoplador de asa (42), pelo menos uma bateria (502) para fornecer este sensor e uma unidade (505) para conectar a fonte de alimentação da bateria e o sensor, em que a frequência (1/δt) de conexão da fonte de alimentação da bateria e o sensor ser adaptada de acordo com a proximidade do valor (P) medido pelo sensor com um valor limiar pré- determinado (P3).

14. MÉTODO PARA REABASTECIMENTO DE UMA AERONAVE (400), por meio de dois dispositivos para reabastecimento (2A, 2B), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11,

caracterizado por cada dispositivo para reabastecimento compreender um sensor (501) para medir o valor de um parâmetro (P, T, Q, V) que é representativo de um fluxo de combustível (E) que passa através do acoplador de asa (42), pelo menos uma bateria (502) para fornecer este sensor e uma unidade (505) para conectar a fonte de alimentação da bateria e o sensor, em que: - para um primeiro dispositivo para reabastecimento (2A) entre os dois dispositivos para reabastecimento, a frequência de conexão da bateria (502) de fonte de alimentação e do sensor (501) tem um primeiro valor (1/δtA); - para o segundo dispositivo para reabastecimento (2B) entre os dois dispositivos para reabastecimento, a frequência de conexão da bateria (502) da fonte de alimentação e do sensor (501) tem um segundo valor (1/δtB) distinto do primeiro valor, em particular menos do que este primeiro valor.

15. MÉTODO PARA REABASTECIMENTO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo segundo valor (1/δtB) ser menor que o primeiro valor (1/δtA).

16. MÉTODO PARA REABASTECIMENTO DE UMA AERONAVE (400), por meio de um dispositivo para reabastecimento (2), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo membro de detecção (701) ser projetado para detectar quando a válvula frontal está em uma posição intermediária entre uma posição fechada e uma posição totalmente aberta, e em que o método compreende pelo menos as etapas de: b) determinar uma duração (Δt) durante a qual a válvula frontal (422) está na posição intermediária; c) comparar a duração determinada na etapa b) com um valor limiar (Δ0); e d) dependendo do resultado da comparação na etapa c),

considerando que a manobra de bloqueio do acoplador na aeronave ocorre de forma normal ou anormal.