STTKD Journal of Aviation Knowledge and Technology (JAKT)
Vol. 1, No.1, Juni 2017, pp. 1~10 ISSN: 2087-5806

1

Auxiliary Power Unit (APU)
Ardian Infantono1, Aldo Novando 2
1
Dosen Prodi Pengantar Teknik Penerbangan, STTKD Yogyakarta, Indonesia
2
Taruna Prodi S-1 Teknik Dirgantara , STTKD Yogyakarta, Indonesia
e-mail : ardian_infantono@aau.ac.id, aldonovando2@gmail.com
Abstrak— Teknologi pesawat terbang sudah sangat maju. Salah satu sarana yang dibutuhkan
oleh setiap instansi yang terdapat pada dunia penerbangan. Pesawat terbang mempunyai banyak
komponen utama, salah satu komponen utama adalah Auxiliary Power Unit (APU). APU
berfungsi sebagai supporting engine dalam pesawat terbang dan untuk menggerakan/starter
mesin utama. APU terdiri dari sistem kelistrikan, sistem udara, sistem pelumasan, sistem bahan
bakar yang mempunyai masing-masing fungsi khusus. Sistem bahan bakar pada APU GTCP85129 telah dianalisis dengan menjabarkan komponen-komponenya untuk menunjang fungsi
sistem bahan bakar pada APU.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui. 1.
Mengetahui proses kerja yang berlangsung pada APU GTCP85-129H/J/K pada pesawat boeing
737. 2. Mengetahui jenis-jenis APU yang digunakan pada pesawat terbang. 3. Mengetahui
perbaikan dan perawatan pada APU yang terjadi.
Kata Kunci— APU, Proses kerja, Pemakaian bahan bakar
I.
PENDAHULUAN
Auxiliary Power Unit (APU) merupakan engine turbin gas cadangan yang terletak
pada bagian ekor (tail section) pesawat. APU berfungsi sebagai penghasil cadangan
daya listrik dan udara bertekanan (bleed air) pada sistem pesawat, dimana APU dapat
dioperasikan ketika di darat atau udara. Pengoperasian APU di darat atau udara
digunakan untuk menyuplai Air Conditioning (AC), listrik dan membantu engine
starting. Namun pengoperasian APU di udara hanya untuk kondisi darurat seperti satu
engine mati, membantu engine starting ketika terbang, penurunan performa dari sistem
listrik dan AC pesawat. Kondisi APU tercatat dan terpantau dalam Aircraft Maintenance
Log (AML). Di dalam AML, teknisi mencatat dan melaporkan kondisi APU pada saat
kondisi normal, kegagalan potensial dan fungsional. Namun pencatatan kegagalan APU
tidak diikuti parameter jam APU (APU hours) yang sebenarnya, karena APU telah
dimodifikasi dengan melepas APU meter. Penghitungan APU hours dilakukan dengan
pengalian nilai APU ratio factor terhadap lama terbang pesawat. Ratio factor merupakan
perbandingan antara rata-rata lama pemakaian APU setiap hari (daily APU Hours) dan
rata-rata lama penerbangan pesawat setiap hari (daily flying hours). Saat ini nilai ratio
factor tidak sesuai lagi untuk perhitungan APU hours dengan mengacu kepada APU
hours sesungguhnya. Hal ini mengakibatkan pelaksanaan jadwal perawatan yang
menggunakan parameter APU hours tidak sesuai lagi dengan jadwal perawatan
sebenarnya, misalnya overhaul APU. Overhaul APU dilaksanakan setiap 3500 jam
pengoperasian APU. Data perawatan APU menunjukkan ketika APU dilepaskan dan
dilakukan overhaul, tidak ditemukan suatu komponen yang melebihi batas toleransi.
Received May 30th, 2017; Revised June 2nd, 2017; Accepted June 8th, 2017
2
ISSN: 2087-5806

Setelah APU dipasang dan dioperasikan kembali, APU terjadi kerusakan sebelum 7000
jam dan harus dilakukan overhaul lebih awal (premature) .
II.
LANDASAN TEORI
Auxiliary Power Unit (APU) adalah perangkat pada kendaraan yang menyediakan
energi untuk fungsi lain selain propulsi. APU biasanya dipasang pada pesawat besar,
serta beberapa kendaraan darat besar. Pesawat APU umumnya menghasilkan 115V pada
400 Hz (bukan 50/60 Hz pasokan listrik), untuk menjalankan sistem listrik pesawat,
selain itu dapat menghasilkan 28V DC. APU juga dipasang pada kapal-kapal angkatan
laut. APU dapat memberikan listrik melalui sistem tunggal atau 3-fase.
Tujuan utama dari APU pesawat adalah untuk memberikan power untuk starting
engines utama pesawat. Mesin turbin harus dipercepat untuk kecepatan rotasi tinggi
untuk memberikan kompresi udara yang cukup pada saat engine beroperasi. Jet
engine yang lebih kecil biasanya distart oleh sebuah motor listrik, sedangkan
engineyang lebih besarbiasanya dimulai oleh motor turbin udara.Sebelumengine
bergerak, APU start, umumnya oleh baterai atau akumulator hidrolik. Setelah APU
bergerak, APU memberikan daya (listrik, pneumatik, atau hidrolik, tergantung pada
desain) untuk memulai engine utama pesawat.
APU pada Pesawat Komersil
Fungsi
Tujuan utamadari APU pesawat adalah untuk memberikan power untuk starting engines
utama pesawat. Mesin turbin harus dipercepat untuk kecepatan rotasi tinggi untuk
memberikan kompresi udara yang cukup pada saat engine beroperasi. Jet engine yang
lebih kecil biasanya distarting oleh sebuah motor listrik, sedangkan engine yang lebih
besar biasanya distarting oleh motor turbin udara. Sebelum engine bergerak, APU pada
umumnya distarting oleh baterai atau akumulator hidrolik. Setelah APU bergerak, APU
memberikan daya (listrik, pneumatik, atau hidrolik, tergantung pada desain) untuk
memulai engine utama pesawat.
APU juga digunakan untuk menjalankan aksesori pesawat lainnya pada saat engine
mati. Hal ini memungkinkan kabin menjadi nyaman saat penumpang naik pesawat
sebelum engine dinyalakan. Listrik digunakan untuk menjalankan sistem saat preflight
check. Beberapa APU juga dikoneksikan ke pompa hidrolik, memungkinkan kru
mengoperasikan peralatan hidrolik (seperti Flight control atau flaps) sebelum engine
dinyalakan. Fungsi ini dapat juga digunakan, pada beberapa pesawat, sebagai cadangan
pada
saat
terbang
atau
sistem
hidrolik
rusak.
APIC APS3200 APU for Airbus A318, A319, A320, and A321
Pesawat dengan APU juga dapat menggunakan power listrik dan pneumatic dari peralatan darat
ketika APU rusak atau tidak dapat digunakan.
STTKD Journal of Aviation Knowledge and Technology Vol. 1, No. 1, June 2017 : 1–16
STTKD JAKT
ISSN: 2086-5805

3
APU dipasang pada pesawat extended-range twin-engine operations (ETOPS) yang merupakan
alat pengaman saat kondisi kritis, karena APU menyediakan listrik cadangan dan tekanan udara
pada engine yang mati atau generator utama rusak. Sementara beberapaAPU mungkin tidak
startable dalam penerbangan, APUETOPS-compliant harus flight-startable pada ketinggian
sampai
keservice
ceiling.
Aplikasiterbaru
telah
ditentukan
mulai
sampai
denganketinggian43.000kaki (13.000 m) dari kondisi cold-soaklengkapseperti Hamilton
Sundstrand APS5000 untuk Boeing 787 Dreamliner.JikaAPU atau generator listrik tidak
tersedia, pesawat tidak diperbolehkanuntuk penerbanganETOPS dan diharuskanuntuk
mengambilrute non-ETOPS.
APU menghasilkan listrik 400 Hz lebih kecil dan lebih terang daripada 50/60 Hz counterpart,
akan tetapi harganya lebih mahal; kelamahannya adalah sistem, frekuensi tinggi menyebabkan
tegangan menurun.
Sejarah
Model Conceptual Design Pada Hull Main Body UAV Combat Drone Quadrotor Sebagai Surveillance
dan Repeater Radio VHF/UHF (Ardian Infantono)
4

ISSN: 2087-5806
Engine 2-tak Riedel digunakan sebagai contoh pioneer APU, untuk menyalakan shaft
tengah jet engine pesawat Junker Jumo 004 pada Perang Dunia II.
Intake diverter pada engine Jumo 004 yang berada di APU Riedel, lengkap dengan Dshaped pull handle pada center diverter.
Semasa PD I, British Coastal class blimp, salah satudari beberapa jenis pesawat yang
dioperasikan oleh Royal Navy, membawa auxiliary engine 1.75 HP (1.30 kW) ABC.
Engine ini didukung oleh generator untuk radio transmitter dan pada kondisi darurat
dapat digunakan tenaga air blower tambahan (terus menyuplai tekanan udara yang
dibutuhkan untuk menjaga airships’ Ballonet tetap mengembung, dan menjaga struktur
gasbag). Pada penerbangan normal, hal ini diperoleh dari slipstream propeller melalui
air scoop.
Salah satu Negara yang pertama kali menggunakan APU pada pesawat militer adalah
Inggris, pada PD 1, yaitu Supermarine Nighthawk, anti-Zeppelin fighter. Menggunakan
engine ABC kecil, yang dihasilkan dari generator untuk sorot on-board.
Pesawat militer Amerika pertama kali menggunakan APU adalah USAF Douglas
Globemaster II. Boeing 727 pada tahun 1963 merupakan pesawat jet komersil yang
pertama kali memiliki fitur APU gas turbin, yang memungkinkan untuk beroperasi pada
STTKD Journal of Aviation Knowledge and Technology Vol. 1, No. 1, June 2017 : 1–16
STTKD JAKT
ISSN: 2086-5805

5
bandara kecil. Independen dari fasilitas darat. APU dapat dilihat pada banyak modem
airline melalui pipa exhaust di ekor pesawat.
Jenis-jenis APU :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Boeing 707 : GTCP85 (-98CK(B)
Boeing 727 : GTCP85 (-98-98D-98CK)
Boeing 737 : GTCP85 (-129)
British Aircraft BAC 1-11 : GTCP85 (-115-115C-115CK)
Caravelle SE210 : GTCP85 (-99)
Dassault Mercure : GTCP85 (-163 CK)
Douglas DC-9 : GTCP85 (-98D-98W-98DCK)
Hawker Siddely Trident : GTCP85 (3 B-115H-139H)
Kode jenis APU mempunyai arti sesuai spesifikasinya :





GT : Gas Turbine
C : Compressor (bleed air output)
P : Power (shaft power output)
85 : Size class
129 : boeing 737 classic
Prinsip kerja APU :
Bagian inti dari APU adalah sebuah Turbine Engine yang operasionalnya sama seperti Jet
Engine , tetapi tidak menghasilkan gaya dorong (thrust). Kompressor dan turbine pada APU
dipasang pada poros yang sama. Poros ini diputar pertama kali oleh starter menggunakan tenaga
listrik (motor listrik), kemudian compressor menaikkan tekanan udara tersebut. Udara
bertekanan disalurkan menuju ruang bakar (combuster) dimana bahan bakar disemprotkan.
Pembakaran pada ruang bakar menaikan level energi dari udara dan mengubah udara dan bahan
bakar menjadi gas panas. Gas panas kemudian mengalir melewati turbine dimana diserap energi
sebanyak mungkin menjadi energi putar untuk menggerakkan compressor.
Siklus kerja pada engine APU merupakan gas turbine engine sama seperti mesin piston 4
langkah. Akan tetapi pada gas turbine engine pembakaran terjadi pada tekanan yang konstan
berbeda dengan engine piston dimana pembakaran terjadi volume yang konstan. Proses tersebut
meliputi proses hisap, langkah tekanan, langkah kerja, dan langkah buang. Proses pada mesin
piston terjadi secara bertahap (intermittent combustion) didalam ruang mesin dimana pada
mesin turbine, terjadi secara terus menerus (continous combustion). Jumlah bahan bakar yang
dibakar dan dipanas yang keluar pada pembuangan (exhaust) adalah indikator dari keseatan
engine APU. Ketika komponen – komponen APU mengalami keausan ataupun kerusakan,
kenaikan Exhaust Gas Temperature (EGT) dan peningkatan konsumsi bahan bakar dapat terjadi.
Model Conceptual Design Pada Hull Main Body UAV Combat Drone Quadrotor Sebagai Surveillance
dan Repeater Radio VHF/UHF (Ardian Infantono)
6
ISSN: 2087-5806

Komponen utama engine APU :
1. Compressor
2. Ruang bakar (combustion chamber)
3. Turbine
 Kompressor
Kompressor pada APU merupakan jenis kompressor sentrifugal satu tingkat dengan
satu muka impeller yang mempunyai kelebihan yaitu dapat dengan cepat menaikkan
tekanan udara sebelum memasuki ruang bakar. Kelebihan lain dari compressor
sentrifugal yaitu pada ukuran dimensinya yang lebih kecil daripada compressor aksial.
 Ruang bakar (combustion chamber)
Ruang bakar mempnyai fungsi untuk membakar campuran udara dan bahan bakar yang
dicampurkan dalam jumlah yang sesuai untuk menghasilkan gas panas yang akan
diserap energinya oleh turbin. Ruang bakar mempunyai kerja yang cukup berat karena
arus mehanan panas agar tidak meleleh dan menaan tekanan akibat pembakaran. Ruang
bakar dilapisi keramik (ceramic coating) untuk menahan panas pada suhu 1800-2000 ºC
STTKD Journal of Aviation Knowledge and Technology Vol. 1, No. 1, June 2017 : 1–16
STTKD JAKT
ISSN: 2086-5805

7
 Turbine
Turbine berfungsi untuk menyerap energy panas yang dihasilkan oleh pembakaran pada
ruang bakar dan mengubahnya menjadi energy gerak untuk memutarkan compressor
dan aksesoris gearbox. Jenis turbine yang dipakai pada APU adalah jenis turbine aksial
dengan susunan dua tingkat (two axial flow turbine)
Model Conceptual Design Pada Hull Main Body UAV Combat Drone Quadrotor Sebagai Surveillance
dan Repeater Radio VHF/UHF (Ardian Infantono)
8

ISSN: 2087-5806
Bagian-bagian APU :
Power Section
STTKD Journal of Aviation Knowledge and Technology Vol. 1, No. 1, June 2017 : 1–16
STTKD JAKT
ISSN: 2086-5805

9
Power section merupakan bagian generator gas engine dan menghasilkan semua power
shaft APU.
Load Compressor Section
Load compressor pada umumnya berupa shaft-mounted compressor yang menghasilkan
tenaga pneumatic pesawat, sedangkan beberapa beberapa extract bleed air APU
dihasilkan melalui compressor power section. Ada dua alat penggerak, yaitu Inlet guide
vanes yang mengatur aliran udara yang mengalir ke load compressor dan surge control
valve yang menstabilkan operasi mesin turbo.
Gearbox section
Gearbox mentransfer tenaga dari shaft utama engine ke generator oil-cooled untuk
tenaga listrik. Melalui Gearbox, power juga ditransfer ke aksesoris engine seperti fuel
control unit, modul pelumasan, dan fan pendingin. Selain itu, ada juga starter motor
yang terhubung melalui gear train untuk melakukan fungsi awal dari APU.Beberapa
desain APU menggunakan kombinasi starter/generator untuk menyalakan APU dan
pembangkit tenaga listrik untuk mengurangi kompleksitas.
Pada pesawat Boeing 787 yang membutuhkan suplai listrik yang besar, APU hanya
berfungsi memberikan listrik ke pesawat. Tidak adanya sistem pneumatik
menyederhanakan desain, namun besarnya kebutuhan listrik memerlukan generator
yang besar.
Manufaktur
Ada dua perusahaan besar bersaing di pasar APU pesawat yaitu United Technologies
Corporation (melalui anak perusahaannya Pratt & Whitney Canada,
Hamilton Sundstrand dan Goodrich Corporation), dan yang kedua adalah Honeywell
International Inc.
Pesawat Militer
Pesawat militer bertipe kecil, seperti tipe fighter dan tipe attack, memiliki fitur sistem
auxiliary power yang berbeda dengan yang digunakan oleh pesawat komersil. Fungsi
engine starting dan penyediaan listrik serta tenaga hidrolik dibagi menjadi dua unit
yaitu, jet fuel starter dan emergency power unit.
Jet Fuel Starter
Jet Fuel Starter (JFS) merupakan engine turboshaft kecil yang dirancang
mendorong jet engine dan mempercepat RPM. Menyuplai bleed air ke starter
APU. Output shaft JFS terhubung secara mekanik ke engine. Setelah itu JFS
bergerak, engine bergerak; tidak seperti APU, starter tidak dirancang
menghasilkan listirk ketika engine mati.
untuk
motor
mulai
untuk
JFS menggunakan free power turbin, metode penghubungnya ke engine tergantung pada
rancangan pesawat. Pada pesawat single-engine seperti A-7Corsair II dan F-16 Fighting
Falcon, JFS power section selalu terhubung ke engine utama melalui aksesori gearbox
engine. Berbeda dengan pesawat twin-engine F-15 Eagle yang terdiri dari JFS tunggal,
Model Conceptual Design Pada Hull Main Body UAV Combat Drone Quadrotor Sebagai Surveillance
dan Repeater Radio VHF/UHF (Ardian Infantono)
10

ISSN: 2087-5806
dan JFS power section terhubung melalui central gearbox yang dapat digabungkan ke
satu engine.
Emergency Power Unit
Emergency Hydraulic dan Electric power dihasilkan oleh tipe gas turbine engine yang
berbeda. Tidak seperti gas turbin pada umumnya, emergency power unit tidak memiliki
gas compressor atau ignitor, dan menggunakan kombinasi hydrazine dan air, daripada
jet fuel. Saat hydrazine dan air bercampur dilepaskan dan melewati seluruh katalis
iridium, secara spontan menyatu, menghasilkan gas panas yang mendorong turbin.
Power dihasilkan diteruskan melalui gearbox dan selanjutnya menggerakkan generator
listrik dan pompa hidrolik. Hydrazine mengandung seal, nitrogen charged accumulator.
Pada saat sistem telah siap, hydrazine dilepaskan kapanpun engine-driven generator
offline, atau apabila seluruh engine-driven pompa hidrolik rusak.
DAFTAR PUSTAKA
1. Http://www.amtonline.com
2. Http://www.b737.0rg.uk/apu.htm.c
3. Manual Book Auxiliary Power Unit (APU) Boeing 737, Penerbit:PT Garuda Maintenance Facility
Aero Asia, Jakarta, 1988.
4. http://www.bsn.go.id/files/laboratorium/l p-144-IDN.pdf
5. GTCP85 Two Bearing Series Gas Turbine Engine, Training Study Guide, Penerbit: PT. Garuda
Maintenance Facility Aero Asia, Jakarta, 1980.
6. Muhammad Margono, Metode penetran cair, Puspitek serpong, 2002.
STTKD Journal of Aviation Knowledge and Technology Vol. 1, No. 1, June 2017 : 1–16