BRPI0715524A2

BRPI0715524A2 - vÁlvula de carregamento hidrÁulica/pneumÁtica com transdutor de pressço integrado

Info

Publication number: BRPI0715524A2
Application number: BRPI0715524-7A
Authority: BR
Inventors: Kyler R Chmidt; Simon Hou
Original assignee: Messier Dowty Inc
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2007-08-24
Publication date: 2013-06-25
Also published as: MX2009002271A; RU2445543C2; CN101512215B; CA2661273A1; IL197117A; EP2057405A1; RU2009106966A; JP5089697B2; ES2744973T3; US7845220B2; EP2057405B1; JP2010501400A; CN101512215A; US20090293624A1; WO2008025128A1; EP2057405A4; CA2661273C; IL197117A0

Abstract

VÁLVULA DE CARREGAMENTO HIDRÁULICA/PNEUMÁTICA COM TRANSDUTOR DE PRESSçO INTEGRADO. A presente invenção trata de um dispositivo que permite que a pressão no interior de uma escora de choque de trem de pouso de aeronave seja medida. Uma válvula de carregamento é modificada através da integração de um pequeno dispositivo de sensoriamento de pressão na haste da parte a qual o diafragma ativo é sujeito à pressão dentro do vaso carregado. Os fios a partir do dispositivo de sensoriamento de pressão são conectadoS a um receptáculo ou conector no furo da haste a qual um receptáculo elétrico correspondente seja encaixado com o propósito de fazer uma medição. O receptáculo interno é projetado de modo que o fluxo de ar ou óleo não seja excessivamente impedido e as ferramentas de funcionamento normal não interfiram com o receptáculo.

Description

"VÁLVULA DE CARREGAMENTO HIDRÁULICA/PNEUMÁTICA COM TRANSDUTOR DE PRESSÃO INTEGRADO"

Campo técnico

A presente invenção refere-se a sistemas de pouso de aeronaves e mais particu- larmente a um dispositivo para a medição da pressão no interior de uma escora de choque do trem de pouso. Esta invenção é particularmente útil para aplicações de retroajuste, onde a perfuração de um novo orifício ou a mudança do volume da escora de choque através da adição de um transdutor de pressão não é aceitável.

Antecedentes

A pressão da escora de choque é medida durante a manutenção do trem de pouso e de outros vasos de pressão para assegurar o desempenho apropriado. A geometria física destes vasos de pressão (tais como absorvedores de choque de trem de pouso) determina (junto com volumes de fluído e gás) a conduta e o desempenho do vaso. A medição de pressão do gás dentro do absorvedor de choque é uma tarefa crítica que deve ser desem- penhada regularmente para assegurar a operação segura da aeronave. Atualmente, isto é desempenhado através da fixação de um aferidor à porta externa da válvula de carregamen- to, por conseguinte abrindo da válvula. Esta ação é menos favorável devido ao fato de exigir uma operação manual para conectar e ler o sistema e de envolver a abertura e o fechamen- to da válvula (com a perda concomitante de uma pequena quantidade de fluido ou gás).

Para reduzir a quantidade de manutenção exigida, deseja-se um meio automático de medição de pressão de fluido dentro da escora de choque. Abordagens convencionais para este problema envolvem a montagem de um transdutor de pressão tanto diretamente dentro do corpo da escora de choque como o ajuste de um tubo de distribuição à porta exis- tente para permitir tanto uma medição de pressão como uma facilidade para carregar (alte- rar a quantidade de fluido e gás). Ambas destas soluções apresentam problemas quando são aplicadas aos projetos de escoras de choque existentes. O ajuste de um transdutor den- tro do corpo da escora de choque envolve a perfuração de um orifício na estrutura da escora de choque - o qual geralmente não é aceitável a partir de uma perspectiva de resistência ou fadiga. A adição de um tubo de distribuição à escora de choque muda a quantidade de vo- lume interno operante, o qual muda as propriedades de absorção de energia do trem de pouso - o que não é desejável.

Muitos trens de pouso têm uma válvula de gatilho, conforme o documento MS28889-2/MIL-PRF- 6164F. Esta válvula permite a introdução ou a remoção de fluido e gás do vaso de pressão. A presente invenção modifica esta válvula para incluir meio de sensoriamento de pressão e meio de contato elétrico de modo que as medições do fluido operante possam ser feitas sem interferir na operação normal da válvula ou alterar signifi- cantemente o volume dentro dos vasos de pressão. Esta válvula modificada pode ser retroajustada para qualquer trem de pouso para permitir que medições de pressão sejam feitas sem alterar o trem de pouso. Uma mudança em padrões militares a partir do documento MS28889-2 para a especificação - MIL-PRF- 6164F baseada no mais novo desempenho, permite a cerificação de uma válvula modificada a ser usada como uma substituição para as válvulas existentes.

Sumário

Como base, o projeto envolve a introdução de um elemento sensível à pressão so- bre uma extremidade da válvula e o fornecimento de uma via para os fios de medição a um conector que é internamente montado na haste da válvula. O conector é configurado de cer- to modo que não interfira com o aparelho de carregamento de pressão normal, porém, um conector elétrico especialmente projetado pode conectar-se à válvula para determinar a pressão tanto em vôo como sobre a terra.

Em outro aspecto, a presente invenção fornece uma válvula de carregamento para o uso em um vaso de pressão em um trem de pouso de aeronave que compreende um cor- po de válvula que consiste em uma primeira e uma segunda extremidade e um canal que se estende entre as mesmas, um dispositivo de sensoriamento de pressão recebido dentro do canal na primeira extremidade e operável para medir a pressão do vaso de pressão e um receptáculo recebido dentro do canal entre o dispositivo de sensoriamento de pressão e a segunda extremidade, e operável para estar em comunicação com o dispositivo de sensori- amento de pressão e configurado para permitir que o fluido flua através da válvula.

Em outro aspecto, a presente invenção fornece uma válvula de carregamento para o uso em um vaso de pressão em um trem de pouso de aeronave que compreende um cor- po de válvula com uma primeira e uma segunda extremidade, um canal que se estende en- tre as mesmas, um meio de leitura de pressão conectado a primeira extremidade do corpo de válvula para a leitura de pressão no vaso de pressão e um receptáculo recebido dentro do canal entre o meio de leitura de pressão e a segunda extremidade, operável para estar em comunicação com o meio de leitura de pressão e configurado para permitir que o fluido flua através da válvula.

Em um aspecto adicional, a presente invenção fornece um método de modificação de uma válvula de carregamento dotada de um corpo principal que inclui um canal através do mesmo, para incluir um dispositivo de medição de pressão para o uso em um vaso de pressão que compreende as etapas de (i) colocar um dispositivo de sensoriamento de pres- são dentro do canal na extremidade da válvula que está em comunicação com o vaso de pressão para permitir que o dispositivo de sensoriamento de pressão meça a pressão dentro do vaso; (ii) conectar o dispositivo de sensoriamento de pressão a um receptáculo ou conec- tor para permitir a comunicação entre os mesmos, sendo que o receptáculo está localizado dentro do canal da válvula na extremidade oposta do dispositivo de sensoriamento de pres- são a partir da extremidade de medição e é operável para permitir que o fluido flua através da válvula. O dispositivo de sensoriamento de pressão pode ser um transdutor de pressão ou pode incluir uma modificação à extremidade da válvula para formar um diafragma sensí- vel a pressão que é aferida.

Em outro aspecto, a presente invenção fornece um kit de retroajuste para o uso em

uma válvula de carregamento usada com um vaso de pressão que compreende um disposi- tivo de sensoriamento de pressão dimensionado para ser recebido dentro do canal da válvu- la na primeira extremidade e operável para medir a pressão do vaso de pressão e um recep- táculo dimensionado para ser recebido dentro do canal da válvula e operável para estar em comunicação com o dispositivo de sensoriamento de pressão e configurado para permitir que o fluido flua através da válvula. O dispositivo de sensoriamento de pressão e o receptá- culo são conforme descrito no presente documento.

Breve descrição dos desenhos

A presente invenção será neste momento descrita em detalhes adicionais, com re- ferência às figuras seguintes:

A Figura 1 é um diagrama esquemático da geometria padrão de uma válvula de carregamento;

A Figura 2 é uma vista em perspectiva explodida que mostra a haste da válvula da presente invenção em duas porções e o dispositivo de sensoriamento de pressão, o conec- tor e o plugue para serem usados com a válvula;

A Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma modalidade do receptáculo da pre- sente invenção;

A Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa do receptá- culo e a segunda porção da haste da válvula modificada da presente invenção; A Figura 5 é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa adicional do

receptáculo e a segunda porção da haste da válvula modificada da presente invenção;

A Figura 6 é uma vista em perspectiva de uma modalidade adicional do receptáculo da válvula da presente invenção;

A Figura 7 é uma vista em perceptiva de uma modalidade adicional do receptáculo e a segunda parte da haste da válvula modificada da presente invenção;

A Figura 8 is é uma vista explodida em perspectiva do receptáculo e do plugue da válvula da presente invenção, de acordo com a modalidade ilustrada na Figura 3;

A Figura 9a é uma vista explodida em perspectiva da orientação correspondente do receptáculo e do plugue da presente invenção; A Figura 9b é uma vista em perspectiva que ilustra a conexão correspondente do

plugue e do receptáculo da Figura 9a;

A Figura 10 é uma vista em perspectiva explodida de uma modalidade da constru- ção de plugue da presente invenção;

A Figure 11 é um esquemático que mostra as modificações de usinagem da haste para uma modalidade da válvula da presente invenção;

A Figura 12 é uma vista transversal lateral da colocação e conexão do dispositivo de sensoriamento de pressão da presente invenção;

A Figura 13 é uma vista transversal lateral que ilustra a soldagem do dispositivo de sensoriamento de pressão durante a instalação, de acordo com uma modalidade;

A Figura 14 é uma vista em perspectiva explodida que ilustra o plugue, a montagem do receptáculo, o dispositivo de sensoriamento de pressão e a haste da válvula, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 15 é uma vista em perspectiva de uma modalidade da válvula completa- mente montada da presente invenção sem a tampa;

A Figura 16 é uma vista transversal de uma modalidade alternativa da válvula da presente invenção, onde a válvula é modificada para formar um diafragma sensível à pres- são que é aferida; e

A Figura 17 é uma vista transversal de uma modalidade adicional da válvula da Fi- gura 16, na qual a haste da válvula foi modificada para incluir uma cavidade na sua extremi- dade.

Descrição das modalidades preferidas A presente invenção fornece uma válvula de carregamento modificada que consiste

em um elemento sensível a pressão em uma extremidade e um conector ou receptáculo montado dentro deste. O receptáculo é configurado para determinar a pressão dentro da válvula, tanto em vôo como na terra, com interferência mínima ao aparelho de carregamento de pressão normal.

A válvula modificada da presente invenção utiliza a estrutura de válvulas conheci-

das usadas na técnica e incorpora um dispositivo de sensoriamento de pressão e um recep- táculo ou conector que permitem que medições de pressão possam ser feitas, conforme desejado, sem interferir na operação normal da válvula e com mínima alteração do volume operante do fluído dentro do vaso de pressão. Os vasos de pressão e as válvulas de carre- gamento são conhecidos na técnica e, portanto, não são descritos em detalhes no presente documento. Em uma modalidade alternativa, a extremidade existente da válvula também pode ser modificada para formar um diafragma sensível a pressão e, por conseguinte, ser aferida.

A válvula da presente invenção será, neste momento, descrita em detalhes adicio- nais com referência às figuras em anexo.

A Figura 1 fornece um diagrama esquemático da geometria de válvula padrão. Con- forme declarado acima, a presente invenção utiliza a estrutura de válvulas conhecidas na técnica. Conforme será descrito, a válvula é modificada para acomodar, por exemplo, o dis- positivo de sensoriamento de pressão, o receptáculo e um dispositivo de medição. Geral- mente, tais válvulas conhecidas incluem um corpo principal (também referido no presente documento como uma haste da válvula), que tem um canal central, ou furo, que se estende a partir de uma extremidade do corpo à outra. A presente invenção incorpora o uso de um dispositivo de sensoriamento de pressão e um receptáculo dentro do canal do corpo, con- forme descrito abaixo.

Em referência à Figura 2, uma modalidade da válvula modificada da presente in- venção será descrita em detalhes adicionais. A Figura 2 é uma vista em perspectiva que ilustra os componentes da válvula modificada, indicados nas figuras pelo número 18, os quais incluem uma haste da válvula 20 que é ilustrada em duas porções, uma primeira por- ção 22 e uma segunda porção 24. Deve-se compreender que a válvula modificada 18 da presente invenção pode compreender um corpo principal que não consiste em duas partes separadas, entretanto, na modalidade preferida o corpo principal da válvula compreende duas porções para ajudar na montagem da válvula modificada. A descrição da válvula modi- ficada fará referência a um corpo de válvula com duas partes, entretanto, uma pessoa ver- sada na técnica irá compreender que um corpo de válvula de uma parte também pode ser usado. A haste 20 inclui um canal alongado 26 que se estende através da haste 20 de uma extremidade á outra, isto é, através da primeira e segunda porções, 22 e 23. A válvula modificada 18 inclui também um dispositivo de sensoriamento de pressão

28 e um receptáculo 30. A válvula modificada 18 pode incluir opcionalmente um plugue 32 ou o plugue 32 pode ser um componente separado que é usado em combinação com a vál- vula modificada 18, quando é exigida uma leitura de pressão, discutido em detalhes adicio- nais abaixo.

O dispositivo de sensoriamento de pressão 28 pode ser qualquer dispositivo de

sensoriamento de pressão ou transdutor que seja operado para medir a pressão e seja di- mensionado para ser recebido dentro da primeira porção 22 da haste 20. Em uma modali- dade alternativa, o canal 26 pode ser ampliado, por exemplo, através da perfuração, para incorporar o dispositivo de sensoriamento de pressão 28. O dispositivo de sensoriamento de pressão 28 é fixamente preso à extremidade da primeira porção 22 através de qualquer meio conhecido na técnica, por exemplo, soldagem com o uso de laser ou outros meios, fixo com o uso de um adesivo ou retido mecanicamente dentro do canal 26. A conexão do dis- positivo de sensoriamento de pressão 28 dentro do canal 26 pode ser através de qualquer meio que permita que dispositivo de sensoriamento de pressão 28 meça a pressão no vaso de pressão à qual a válvula 18 é fixa.

Os exemplos do tipo de um dispositivo de sensoriamento de pressão 28 que podem ser usados incluem, porém sem caráter Iimitativo aos aferidores de tensão resistivos e aferi- dores capacitivos. A válvula modificada 18 da presente invenção pode também incluir um elemento sensível à temperatura (não mostrado). Os exemplos do tipo de elementos sensí- veis à temperatura que podem ser usados incluem um termopar e um detector de tempera- tura de resistência (RTD). Conforme será compreendido por uma pessoa versada na técni- ca, o dispositivo de sensoriamento de pressão 28 e o dispositivo de sensoriamento de tem- peratura podem ser uma peça integrada operável para medir a pressão e a temperatura do fluido dentro do vaso de pressão. Isto é, o dispositivo de sensoriamento de pressão e tem- peratura integrado é, de preferência, dimensionado para ser recebido dentro da primeira porção 22 da haste da válvula 20. Alternativamente, o canal 26 pode ser ampliado para re- ceber o dispositivo de sensoriamento de pressão e temperatura integrado.

Na modalidade ilustrada da Figura 2, o dispositivo de sensoriamento de pressão 28 inclui uma série de fios 38 que se estendem a partir de uma extremidade os quais permitem que a medição de pressão seja comunicada a um plugue ou dispositivo de medição 32, ex- terno ou interno, através do receptáculo 30. Conforme será compreendido, se um dispositivo de sensoriamento de pressão e temperatura integrado for usado, as medições de pressão e temperatura combinadas podem ser comunicadas a um plugue ou dispositivo de medição 32, externo ou interno, através do receptáculo 30.

O receptáculo 30 é localizado dentro do canal 26 na segunda porção 24 da haste 20. O receptáculo 30 é operável para estar em comunicação com dispositivo de sensoria- mento de pressão 28 e é também operável para estar eletricamente conectado a um dispo- sitivo ou plugue de medição 32 na extremidade oposta a partir da conexão ao dispositivo de sensoriamento de pressão 28. O receptáculo 30 é operável para se comunicar com disposi- tivo de sensoriamento de pressão 28 e, na modalidade ilustrada, os fios 38 do dispositivo de sensoriamento de pressão 28 são conectados ao receptáculo 30. A conexão dos fios 38 pode ser feita através de qualquer meio conhecido na técnica, incluindo solda. Deste modo, desde que o receptáculo 30 seja eletricamente conectado ao dispositivo de sensoriamento de pressão 28 e ao plugue ou dispositivo de medição 32, facilita a comunicação de uma lei- tura de pressão a partir de um dispositivo de sensoriamento de pressão 28 ao plugue ou dispositivo de medição 32. A Figura 3 ilustra uma modalidade do receptáculo 30, que com- preende uma porção de carcaça cilíndrica oca 40 dentro da qual uma série de tiras 42 é re- cebida. As tiras 42 são conectados à superfície interna da porção de carcaça 40 em interva- los espaçados. As tiras 42 são presas à porção de carcaça 40 através de qualquer meio conhecido na técnica que resista ao ambiente da válvula e mantenha as tiras 42 em suas posições. As tiras 42 são feitas de um material condutor e permitem a comunicação entre os fios 38 do dispositivo de sensoriamento de pressão 28 e um plugue ou dispositivo de medi- ção 32. Conforme pode ser visto de forma mais clara na Figura 8, as faixas 42 se estendem externamente atrás da porção de carcaça 40 na direção do dispositivo de sensoriamento de pressão 28. Os fios 38 do dispositivo de sensoriamento de pressão 28 são conectados às tiras 42 através de qualquer meio conhecido na técnica, por exemplo, a solda branda.

O material condutor usado é, de preferência, inerte ao ambiente de fluido da válvula 18. A modalidade ilustrada mostra o receptáculo 30 que consiste em quatro tiras espaçadas 42 dentro dele, entretanto, o número de faixas, o tamanho e a configuração das mesmas podem variar contanto que uma via condutora seja fornecida a partir do dispositivo de sen- soriamento de pressão através do receptáculo 30.

Conforme declarado acima, a válvula modificada 18 permite que medições de pres- são sejam tomadas, quando desejado, com interferência mínima à operação da válvula e ao fluido operante. Deste modo, deve-se compreender que embora as variações para o número e o posicionamento das tiras 42 possam ser feitas, é de preferência minimizar a obstrução do fluido através do receptáculo 30.

Com referência às Figuras 3-7, as modalidades alternativas do receptáculo 30 são ilustradas. Outras variações do receptáculo 30 podem ser usadas para fornecer uma cone- xão elétrica entre o dispositivo de sensoriamento de pressão 28, em particular, os fios 38, e o plugue ou dispositivo de medição 32. Deve-se compreender, com referência às Figuras 3- 7, que as tiras 42 são posicionadas sobre o receptáculo 30, de modo que forneça a separa- ção suficiente entre o mesmo, a fim de permitir a separação entre as conexões elétricas so- bre as tiras 42. As Figuras de 4 a 7 fornecem desenhos em perspectiva de outras modalida- des do receptáculo 30. Em cada uma destas figuras deve-se compreender que o receptácu- lo 30 é visto a partir da extremidade que é operável para se conectar ao plugue 32. Confor- me descrito acima, a extremidade oposta é conectada aos fios 38.

Com referência às Figuras de 4 a 7, na extremidade de cada um dos receptáculos ilustrados, uma série de aberturas, geralmente indicadas em 44, é mostrado que são o- peráveis para se conectarem ao plugue 32. Nestas modalidades, o plugue 32 irá incluir pro- trusões, não mostradas, e será dimensionada e configurada para ser recebida dentro das aberturas 44 para fornecer uma conexão entre as mesmas.

Cada modalidade alternativa do receptáculo 30 será, neste momento, descrita em maiores detalhes. A Figura 4 ilustra um receptáculo 30 que tem um corpo retangular com lados curvados de modo que seja recebido de forma ajustada dentro do canal 26. Isto en- volve ranhuras de usinagem na haste da válvula 20 (de preferência na segunda porção 24) para acomodar o receptáculo 30. Nesta modalidade ilustrada, as aberturas 44 são localiza- das dentro do corpo retangular em uma linha paralela. Cada abertura 44 é dimensionada para receber uma tira condutora 42. O fluido é operável para fluir sobre qualquer um dos lados do retângulo através do corpo da válvula.

A Figura 5 ilustra uma modalidade circular ou cilíndrica do receptáculo 30 que inclui um par de espigões de trava 46 para conter o conector 34 dentro da segunda porção 24 da haste da válvula 20. A modalidade circular do receptáculo 30 é localizada de forma centrali- zada dentro do canal 26 e permite que o fluido flua ao redor da circunferência externa do receptáculo 30.

A Figura 6 ilustra um receptáculo circular ou cilíndrico 30 que é suspenso dentro do canal 26 por uma cobertura 48. Deve-se compreender que nesta modalidade a cobertura 48, que se estende ao redor do conector 34 e é contida dentro da carcaça da válvula 40 através de um ponto de fixação em forma de aba, e de preferência, feita de um metal fino para mi- nimizar a interferência ao fluxo de fluido ao redor do conector e também para permitir a taxa mínima de fluxo de fluido, na qual o metal é suscetível à fadiga da torção decorrente das altas pressões de fluido.

A Figura 7 inclui uma modalidade alternativa do receptáculo 30. De acordo com a modalidade ilustrada, o receptáculo 30 tem um formato circular ou cilíndrico e é dimensiona- do para se ajustar dentro do canal 26. O receptáculo circular 30 ilustrado inclui uma passa- gem oca para, então, permitir o fluxo de fluido. As aberturas 44 são localizadas dentro das paredes do receptáculo 30.

O plugue 32 e o seu uso serão descritos, neste momento, em detalhes adicionais. Conforme declarado acima, o plugue 32 pode formar parte da válvula 18 ou pode ser uma unidade separada que é usada somente quando for exigido. O plugue 32 é operável para conectar-se com o receptáculo 30 na extremidade oposta do dispositivo de sensoriamento de pressão 28. Na modalidade ilustrada, conforme pode ser visto na Figura 8, o plugue 32 inclui uma extremidade de contato que inclui uma série de conectores 52 com tiras de conta- to 54 que é operável para encaixar com as tiras 42 sobre o receptáculo 30. A conexão ou o encaixe destes dois componentes pode ser vista claramente nas Figuras 9A e 9B. A cone- xão das duas partes permite o contato elétrico entre o dispositivo de sensoriamento de pres- são 28, o receptáculo 30 e o plugue 32 e deste modo permite que uma leitura de pressão seja tomada e comunicada a um usuário.

Deve-se compreender que o ponto de conexão entre o receptáculo 30 e o plugue 32 pode ser feito através de outros meios. Por exemplo, e conforme descrito acima, nas modalidades alternativas do receptáculo 30 uma série de aberturas 44 foram fornecidas pa- ra receberem as protrusões sobre o plugue 32 para permitir uma conexão entre o dispositivo de sensoriamento de pressão, o receptáculo 30 e o plugue 32.

A Figura 10 fornece uma vista em perspectiva explodida da modalidade do plugue descrita acima que inclui tiras de contato 54 recebidas nos conectores 52 dimensionados para engatar com as tiras 42 sobre o receptáculo 30. Conforme pode ser visto nas Figuras 9A e 9B, as tiras de contato 54 do plugue 32 e

as tiras 42 do receptáculo 30 podem ser levemente curvadas para assegurar uma trava se- gura entre os componentes quando encaixados. O isolamento entre cada conjunto encaixa- do das tiras de contato é a porção de carcaça 40 do receptáculo 30 mostrado na Figura 9A. A porção de carcaça 40 que monta as tiras condutoras é, de preferência, um material plásti- co dielétrico tal como Delrin ou PEEK. Portanto, as tiras condutoras são montadas sobre uma montagem isolante, isto é, a porção de carcaça, quando localizada no aço inoxidável condutor da haste da válvula.

Para assegurar que o plugue 32 e o receptáculo 30 se encaixem na orientação a - propriada (para assegurar que as conexões elétricas precisas sejam feitas), as tiras 42 e as tiras de contato 54 podem ser deslocadas de forma radial, conforme mostrado na Figura 10, para assegurar que somente uma orientação de encaixe seja feita. Adicionalmente, uma das tiras 42 do receptáculo 30 pode ser feita mais profunda do que as outras tiras para fornecer uma guia mecânica - o plugue 32 não se ajustaria dentro do orifício no receptáculo 30 a me- nos que girado para a posição apropriada.

Um exemplo de exigências de usinagem para uma modalidade da presente inven- ção é fornecido na Figura 11. Entretanto, deve-se compreender que estas são meramente fornecidas como um exemplo e não pretendem, de forma alguma, terem caráter limitativo. As exigências de usinagem podem ser mudadas dependendo do tamanho da válvula, da configuração do conector, dispositivo de sensoriamento de pressão e o plugue a serem utili- zados dentro da válvula.

O corpo principal ou haste da válvula 20 pode ser modificado conforme o seguinte: talhar uma ranhura de 0,1 cm (0,04") de largura ao redor da circunferência da haste de 2,03cm (0,8") a partir da esquerda e cortar a haste ao meio a 2,13cm (0,84") começando da esquerda da haste. Conforme descrito acima, isto fornece duas partes da haste da válvula que ajuda no posicionamento e na fixação do receptáculo 30 aos fios 38 do dispositivo de sensoriamento de pressão 28. Entretanto, isto não é exigido e o receptáculo 30 pode ser colocado dentro do corpo/haste da válvula 20, ainda que a haste 20 compreenda uma peça unitária.

Uma vez que a haste da válvula 20 tenha sido dividida em duas peças, a primeira peça da haste pode ser adaptada para incluir um orifício na extremidade que faz face à se- gunda peça da haste com 0,3cm (0,1170") de diâmetro deslocado do centro com uma pro- fundidade de 1,64cm (0,6450") usando o tamanho de perfuração padrão de 0,29cm +0,01/- 2,54x10"3cm (0,1142"+0,004/-0,001). Um segundo orifício na extremidade oposta (onde será a face sensível à pressão do transdutor) pode ser perfurado com o diâmetro de 0,32cm (0,126") e uma profundidade de 0,44cm (0,1750"), usando um tamanho de perfuração pa- drão de 0,32cm +0,01/-2,54x10"3cm (0,1260" +0.005/-0.001). A segunda metade da haste pode tornar-se oca a um diâmetro de 0,51 cm (0,2000")

ao longo do comprimento da peça. Isto pode ser feito com o uso de um tamanho de perfura- ção padrão de 0,51 cm +0,01/-2,54x10"3cm (0,2008"+0,005/-0,001). Adicionalmente uma peça de extremidade cilíndrica 72 é usinada com um diâmetro de 1cm (0,395") e 0,46cm (0,180") de comprimento com um orifício atravessante deslocado com 0,38cm (0,15") de diâmetro, com o uso de um tamanho de perfuração padrão de 0,38cm +0,01/-2,54*10 ~3cm (0,1496"+0,005/-0,001). Este orifício se alinharia com o orifício através da primeira peça da haste 22.

A instalação do dispositivo de sensoriamento de pressão 28 será neste momento descrita com referência às Figuras 12 e 13.

Na modalidade ilustrada, existem dois métodos que podem ser usados para pren- der no lugar o transdutor de pressão ou o dispositivo de sensoriamento de pressão 28. Com o uso de: (i) composto de preenchimento de borracha vulcanizada à temperatura ambiente 56 & epóxi 58, mostrado na Figura 12, ou de (ii) micro soldagem a laser 60 do mesmo no lugar, mostrado na Figura 13.

Quando se segue o método ilustrado na Figura 12, isto é, o preenchimento RTV 56 e epóxi 58, a peça de extremidade 72 da haste deve ser hermeticamente soldada a laser 62 sobre a primeira metade da haste. O dispositivo de sensoriamento de pressão 28 é, então, posto no lugar com o uso do epóxi 58 próximo à porção inferior do transdutor e o preenchi- mento 56 circundante à cabeça. Isto evita que o estresse residual causado através da cura da epóxi afete as leituras de tensão e de pressão sobre a face sensível a pressão do trans- dutor.

Ao usar uma soldagem a laser, conforme ilustrada na Figura 13, para instalar o dis-

positivo de sensoriamento de pressão, o transdutor 28 é inserido na peça de extremidade 72 até que a face sensível à pressão seja nivelada com a superfície da peça de extremidade. Então, a solda 60 das duas partes ao redor da circunferência do transdutor é feita sobre a solda existente à esquerda da construção do transdutor, onde se projeta a partir do outro lado da peça de extremidade. Coloca-se a peça de extremidade montada e o transdutor na extremidade da primeira peça de haste com os fios do transdutor se estendendo através do orifício da haste. A solda 62 da peça de extremidade 72 é feita à primeira peça de haste 22 ao redor da circunferência, onde as duas partes se encontram.

Neste momento, a montagem da válvula modificada 18 da presente invenção será descrita com referência às Figuras 14 e 15.

Para montar o sistema, o dispositivo de sensoriamento de pressão 28 deve primeiro ser conectado a primeira porção 22 do corpo principal da válvula 20, conforme descrito aci- ma. Os fios 38 do dispositivo de sensoriamento de pressão 28, os quais projetam-se a partir da primeira porção do corpo principal 20 podem ser formados em um fio. Os fios ou fio po- dem, então, ser soldados sobre o receptáculo 30 (por exemplo, sobre as tiras 42). O recep- táculo 30 é, então, colocado dentro da segunda porção 24 do corpo principal 20, sendo que a primeira e a segunda porção são conectadas. É de preferência que a primeira e a segunda porção (22 e 24) sejam hermeticamente soldadas a laser. A válvula modificada 18 pode, então, tornar a ser montada com o alojamento da válvula que não foi modificada 74 e a por- ca de trava 76 para tornar a válvula funcional.

A válvula 18 pode incluir também uma tampa 64, mostrada na Figura 15. A tampa 64 se ajusta sobre a extremidade da segunda porção do corpo de válvula e fornece uma tampa ou selo contra poeira. Em uma modalidade, a tampa 64 pode incluir o plugue 32 a qual pode ser operável a estar em comunicação com o receptáculo 30 durante a operação da aeronave, isto é, as leituras de pressão podem ser tomadas durante a operação da aero- nave sempre que exigido. Alternativamente, a tampa 64 pode ser removida manualmente e o plugue 32 ser contido como uma unidade separada, por exemplo, uma unidade portátil, e conectada ao receptáculo 30, se e quando uma leitura de pressão for exigida.

A presente invenção fornece uma válvula modificada, de acordo com a descrição acima, que inclui um meio de sensoriamento de pressão e um receptáculo ou conector que permite a comunicação periódica ou contínua com o meio de sensoriamento de pressão. Em outro aspecto, a presente invenção fornece um método para o retroajuste de uma válvula dentro de um vaso de pressão para incorporar um dispositivo de sensoriamento de pressão dentro do mesmo. Em um aspecto adicional, a presente invenção fornece um dispositivo de retroajuste de sensoriamento de pressão que inclui um conector que pode ser instalado em uma válvula para permitir a medição de pressão com interferência mínima com a válvula.

A presente invenção fornece uma válvula de carregamento padrão modificada para adicionar um transdutor de pressão com o diafragma ativo sujeito à pressão dentro da em- barcação carregada. A presente invenção fornece ainda uma disposição para permitir que os fios e o conector não interfiram com o fluxo de gás ou óleo a fim de não interferirem no funcionamento normal.

Em uma modalidade adicional da presente invenção, a extremidade existente da válvula pode ser modificada para formar um diagrama sensível a pressão, o qual é, então, aferida. Os aferidores são indicados no número 70 e podem ser fixos diretamente na haste da válvula. A Figura 16 ilustra a inclusão de um aferidor 70 na haste da válvula com fios 38 que se estendem a partir do aferidor. Os fios são conforme descritos no presente documento e podem conectar de modo semelhante conforme descrito acima.

A Figura 17 ilustra uma modalidade adicional da válvula que inclui o aferidor, na qual a haste da válvula é modificada para incluir uma cavidade que é formada em uma ex- tremidade da válvula. A cavidade pode ser formada através de usinagem e, então, soldagem da haste ou através da usinagem por descarga elétrica (EDM). O aferidor de tensão 70 pode ser, então, aderido na cavidade e os fios se estendendo do mesmo, conforme descrito aci- ma. Deve-se compreender que o aferidor e os fios podem substituir o dispositivo de sensori- amento de pressão descrito nas modalidades acima. Enquanto que esta invenção tenha sido descrita com referência às modalidades e exemplos ilustrativos, a descrição não deve- ria ser interpretada com caráter limitativo. Deste modo, diversas modificações das modali- dades ilustrativas, assim como outras modalidades da invenção, serão evidentes às pesso- as versadas na técnica, sob referência a esta descrição. Portanto, deve-se observar que as reivindicações anexadas irão abranger quaisquer modificações ou modalidades. Adicional- mente, todas as reivindicações são incorporadas pelo presente através da referência dentro da descrição das modalidades preferidas.

Quaisquer publicações, patentes e pedidos de patente referidas ao presente docu- mento são incorporadas a título de referência, em suas totalidades, a mesma extensão co- mo se cada publicação, patente ou pedido de patente individuais fosse indicada, especifi- camente e individualmente, para ser incorporada na sua totalidade a título de referência.

Claims

1. Válvula de carregamento para o uso em um vaso de pressão em um trem de pouso de aeronave, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: uma haste da válvula com uma primeira e uma segunda extremidade e um canal que se estende entre as mesmas; um dispositivo de sensoriamento de pressão recebido dentro do canal na primeira extremidade e operável para medir a pressão do vaso de pressão; e um receptáculo recebido dentro do canal entre o dispositivo de sensoriamento de pressão e a segunda extremidade, operável para estar em comunicação com o dispositivo de sensoriamento de pressão e configurado para permitir que o fluido flua através da válvu- la.

2. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de sensoriamento de pressão compreende pelo menos um fio que se estende a partir de uma extremidade em contato elétrico com o receptáculo.

3. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o receptáculo é seguramente fixo dentro do canal entre o dispositivo de sensoriamento de pressão e a segunda extremidade.

4. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o receptáculo compreende um corpo cilíndrico oco e pelo menos uma fita condutora presa à superfície interna do corpo oco.

5. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos uma fita condutora é conectada à pelo menos um fio do dispo- sitivo de sensoriamento de pressão.

6. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o receptáculo é operável para se comunicar com um dispositivo de medição para a comunicação de uma leitura de pressão a partir do dispositivo de sensoriamento de pressão ao mesmo.

7. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que o receptáculo é operável para receber o dispositivo de medição no mesmo e permitir a comunicação entre o receptáculo e o dispositivo de medição.

8. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos uma fita condutora é operável, ainda, para se conectar eletri- camente com pelo menos uma fita de conexão correspondente localizada sobre um disposi- tivo de medição, permitindo a comunicação de uma leitura de pressão a partir do dispositivo de sensoriamento de pressão ao dispositivo de medição.

9. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende, ainda, meio de medição de temperatura.

10. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADA pelo fato de que o meio de medição de temperatura é integrado ao dispositivo de sensoria- mento de pressão e recebido dentro do canal na primeira extremidade, e operável para me- dir a temperatura do vaso de pressão.

11. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADA pelo fato de que o meio de medição de temperatura é selecionado a partir do grupo que consiste em um termopar e um detector de temperatura de resistência.

12. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o receptáculo compreende um corpo substancialmente retangular com la- dos curvados dimensionado para ser recebido dentro do canal, sendo que o corpo retangu- lar tem pelo menos uma abertura e cada abertura definida por uma superfície interna com uma fita condutora presa sobre a mesma.

13. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADA pelo fato de que cada fita condutora é conectada à pelo menos um fio do dispositivo de sensoriamento de pressão.

14. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos uma fita condutora é operável, ainda, para se conectar eletricamente com pelo menos uma fita de conexão correspondente localizada sobre o dispositivo de medição para a comunicação entre os mesmos.

15. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADA pelo fato de que o corpo substancialmente retangular é dimensionado para ocupar uma porção do canal a permitir que o fluido flua através da válvula sobre um ou outro lado do corpo retangular.

16. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o canal é definido por uma parede lateral interna e o receptáculo compre- ende um corpo cilíndrico centralmente localizado dentro do canal e meio de fixação para acoplar o corpo cilíndrico à pelo menos uma porção da parede lateral interna.

17. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADA pelo fato de que o meio de fixação compreende um par de espigões de trava dimensionado para ajustar-se entre o corpo cilíndrico e a parede lateral interna.

18. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADA pelo fato de que o corpo cilíndrico compreende aberturas formadas em uma extremidade e pelo menos uma fita condutora recebida dentro da abertura.

19. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos uma fita condutora é conectada à pelo me- nos um fio do dispositivo de sensoriamento de pressão.

20. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos uma fita condutora é operável, ainda, para conectar-se eletricamente com pelo menos uma fita de conexão correspondente localizada sobre o dispositivo de medição para a comunicação entre os mesmos.

21. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o receptáculo compreende um corpo cilíndrico oco com uma parede cilín- drica externa e uma parede cilíndrica interna, sendo que a parede cilíndrica externa é segu- ramente fixa dentro do canal, e o corpo cilíndrico tem aberturas formadas em uma extremi- dade entre as paredes cilíndricas interna e externa para receber pelo menos uma fita condu- tora conectada à pelo menos um fios do dispositivo de sensoriamento de pressão.

22. Método de modificação de uma válvula de carregamento, dotada de um corpo principal que inclui um canal através do mesmo, para incluir um dispositivo de medição de pressão para o uso em um vaso de pressão, CARACTERIZADO pelo fato de que compre- ende as etapas de: (i) colocação de um dispositivo de sensoriamento de pressão dentro do canal na ex- tremidade da válvula que está em comunicação com o vaso de pressão para permitir que o dispositivo de sensoriamento de pressão meça a pressão dentro do vaso; (ii) conexão do dispositivo de sensoriamento de pressão a um receptáculo para permitir a comunicação entre os mesmos, sendo que o receptáculo é localizado dentro do canal da válvula na extremidade oposta do dispositivo de sensoriamento de pressão a partir da extremidade de medição e é operável para permitir que o fluido flua através da válvula.

23. Válvula de carregamento para o uso em um vaso de pressão em um trem de pouso de aeronave, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: uma haste da válvula dotada de uma primeira e uma segunda extremidade e de um canal que se estende entre as mesmas; um meio de leitura de pressão conectado à primeira extremidade do corpo de válvu- la para a leitura da pressão no vaso de pressão; e um receptáculo recebido dentro do canal entre o meio de leitura de pressão e a se- gunda extremidade, e operável para estar em comunicação com o meio de leitura de pres- são e configurado para permitir que o fluido flua através da válvula.

24. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 23, CARACTERIZADA pelo fato de que o meio de leitura de pressão compreende um diafrag- ma e um aferidor conectado ao diafragma para a leitura da pressão medida através do dia- fragma.

25. Válvula de carregamento, de acordo com a reivindicação 23, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende, ainda, meios de medição de temperatura.