É o conjunto das partes destinadas a acionar componentes através da pressão transmitida por um fluido, utilizando o princípio da Física conhecido como Lei de Pascal. A Lei de Pascal diz que: A pressão aplicada a um ponto de um fluido transmite-se igualmente para todas as partes desse fluido.
A figura acima mostra um sistema hidráulico simples, onde foi possível erguer um peso de 20 Kg utilizando apenas uma força de 1 Kg.
Esse princípio é utilizado no sistema de freios das aeronaves de pequeno porte, nas aeronaves de grande porte são usados para atuar as superfícies de comando, os flaps, trens de pouso e outros componentes.
No sistema hidráulico mostrado acima, multiplicamos a força aplicada por 20, utilizando uma área 20 vezes maior no cilindro atuador. Dizemos então que o rendimento mecânico desse sistema é igual a 20. De modo geral, calculamos o rendimento mecânico através da fórmula.
Onde:
- r é o Rendimento Mecânico
- F é a força produzida pelo cilindro atuador
- f é a força aplicada no cilindro primário
- A é a área do pistão do cilindro atuador
- a é a área do pistão do cilindro primário
O sistema hidráulico é usado no avião quando houver necessidade de aplicar grandes forças sobre um componente. Como já dito anteriormente em grandes aviões o sistema hidráulico é utilizado para acionar as superfícies de comando, controlar a direção do trem de pouso, recolher o trem de pouso e etc. Nos pequenos aviões é usado apenas para acionar os freios, porque a força muscular do piloto é suficiente para acionar o resto.
A figura acima mostra um esquema simplificado do sistema de acionamento hidráulico do flapes de um grande avião.
Vantagens de se usar o sistema hidráulico
O sistema de acionamento mecânico usado nos pequenos aviões é o mais ideal, pois é simples, barato, confiável, durável e de fácil manutenção. Todavia, como depende da força muscular do piloto, não pode ser usado nos grandes aviões.
Na impossibilidade de usar o sistema mecânico, os seguintes sistemas Elétricos, Pneumáticos e Hidráulicos passam a concorrer entre si.
Sistema elétrico – é formado por motores elétricos, contatos e cabos.
Geralmente é fácil de instalar e controlar, além de ser preciso. Entretanto tende a ser pesado e reque medidas especiais para não falhar repentinamente devido a algum mau contato ou superaquecimento.
Sistema pneumático – é similar ao sistema hidráulico, usando o ar no lugar do fluido. Um exemplo bem familiar é o sistema de freios dos caminhões e dos ônibus. Apresenta a vantagem de não necessitar de linha de retorno, pois o ar comprimido após o uso é expelido para a atmosfera. Embora haja aviões que o utilizem como sistema principal, tende a ser impreciso e reque manutenção cuidadosa.
Sistema hidráulico – é o sistema mais utilizado nos aviões, devido as seguintes vantagens.
– Amplia forças com facilidade, utilizando cilindros atuadores de diâmetro maior que o cilindro primário.
– É bastante confiável, devido a sua relativa simplicidade e poucas peças móveis, que funcionam abundantemente lubrificadas pelo fluido hidráulico. As falhas são geralmente graduais e manifestam-se através de vazamentos, que podem ser detectados por uma inspeção visual. Um exemplo de confiabilidade é o freio dos automóveis que, mesmo com manutenção deficiente, falham menos do que os freios pneumáticos dos caminhões.
– É um sistema leve, porque seus componentes são pequenos. Por exemplo, com as atuais pressões de 200kgf/cm², podemos produzir uma tonelada-força com um cilindro atuador de apenas 2,5 cm de diâmetro.
– É controlado com facilidade, abrindo ou interrompendo a passagem do fluido através de válvulas que são componentes leves e simples.