AIRCRAFT SYSTEM
Creatif:
AIRCRAFT SYSTEM terdiri dari :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Hydraulic system
Pneumatic system
Water and waste system
Equipment and furnishing
Electrical system
Light system
7. Air conditioning and
pressurization system
8. Oxygen system
9. Flight control system
10. Fuel system
11. Fire protection system
12. Landing gear system
13. Ice and rain protection
system
HYDRAULIC SYSTEM
Topics of Discussion
1. 1. Introduction
2. 2. Principles of Hydraulic Power
3.
3. Hydraulic Power
4.
4. Basic Hydraulic System
Introduction
Fluid Power adalah sistem di mana pekerjaan
dilakukan dengan memanfaatkan gerakan
“fluid”.
Compressible
Gas
(Pneumatic)
Incompressible
Cair
(Hydraulic)
FLUID
Fluid Power System :
1. Open System
Ex : Kincir Angin
Keuntungan :
1. Relatif sederhana
2. Murah
3. Ketersediaan Tinggi
2. Closed System
Ex : Hydraulic Brakes
Keuntungan:
1. Lebih banyak
pekerjaan yang bisa
dilakukan
2. Keuntungan mekanis
• Awalnya pesawat hanya dilengkapi dengan
flight control dan terhubung langsung ke
dalam system cockpit control.
• Pesawat kecil menggunakan kabel atau
pushrods untuk mengoperasikan flight
control, namun pesawat yang lebih besar
dilengkapi dengan hydraulic or pneumatic
control system setidaknya untuk sistem
primer
PRINCIPLE OF HYDRAULIC POWER
Physical Law
Physical
Relationship
Mechanical Advantage
in A Hydraulic System
Konservasi
Hukum Energi
Prinsip Momen
Tekanan
Fluida Statis
Menerapkan
Hukum Pascal
Hukum Pascal
Hub. Antara Force,
Area dan Pressure
Hub. Antara
Volume, Area dan
Distance
Work and Power
PRINCIPLE OF HYDRAULIC POWER
Physical Law
Physical
Relationship
Mechanical Advantage
in A Hydraulic System
Konservasi
Hukum Energi
Prinsip Momen
Tekanan
Fluida Statis
Menerapkan
Hukum Pascal
Hukum Pascal
Hub. Antara Force,
Area dan Pressure
Hub. Antara
Volume, Area dan
Distance
Work and Power
Konservasi Hukum Energi
“... Energi tidak dapat diciptakan atau
dihancurkan melainkan hanya dapat diubah
menjadi bentuk energi lainnya ... "
Contoh:
1. Generator
2. Motor
3. Pencahayaan
Tekanan Fluida Statis
Tekanan di dalam bejana ditentukan oleh
tinggi
coulomb dan volume yang dapat
ditampung pada area itu sendiri
A
B
C
D
E
Hukum Pascal
System Hydraulic bekerja sesuai hukum
pascal yang mengatakan bahwa benda cair
yang diberikan tekanan tertentu pada sebuah
bejana akan diteruskan sama rata terhadap
seluruh permukaan yang ada.
Hub. antara Force, Area dan Pressure
F = Force
A = Area
P = Pressure
Hub. antara Volume, Area dan Distance
V = Volume
A = Area
D = Distance
Work and Power
Work = Force x Distante
= N.m
= Lb.in
= Lb.ft
Power = Work / Time
= N.m / s
= Watt
= HP
Prinsip Momen
∑M
=0
M1 = M2 = 0
(.... x 40) = (100 x 20)
(.... x 40) = (2000)
.......= 2000/40
.......= 50 lbs
Menerapkan Hukum Pascal
P1
F1/A1
F1 x A 2
1 x 20
F2
F2
= P2
= F2/A2
= F2 x A1
= F2 x 1
= 20/1
= 20 lbs
HyDRauLIc POWER
System Hidraulic merupakan salah satu fungsi
sistem power unit yang digunakan untuk
pengoperasian sistem kerja pada pesawat terbang.
Seperti pengoperasian brake system, flap, landing
gear, flight control dll.
Keuntungan mengunakan sistem hidrolik:
1. Ringan
2. Mudah dalam pemasangannya
3. Mudah dalam melakukan inspeksi
4. Kebutuhan dalam hal pemeliharaan sedikit
5. Hampir memenuhi 100 % efesiensi fungsi kerja
6. Sedikit kebocoran
7. Kerugian diabaikan akibat gesekan fluida
1. Hal terpenting di dalam liquid adalah
viscosity
2. Viscosity adalah resistance internal yang
menghambat aliran benda cair itu sendiri
(kekentalan).
3. Nilai viscosity berbanding terbalik dengan
temperatur.
4. Viscosity yang sesuai regulasi sangat
diperhatikan dalam sistem hidrolik artinya
liquid yang mempunyai kekentalan yang
berlebih justru akan menambah beban kerja
dari bagian-bagian pesawat.
Flash point yaitu suhu dimana cairan hidrolik
menguap sehingga dapat mengakibatkan percikan
api sesaat ketika api diberikan. Nilai flash point yang
tinggi sangat diinginkan karena menandakan bahwa
cairan tersebut mempunyai nilai tahan terhadap api
yang tinggi dan nilai penguapan yang rendah pada
saat temperatur normal.
Fire point yaitu suhu dimana cairan hidrolik akan
menguap sehingga mudah terbakar secara
keseluruhan.
Nilai flash point dan fire point yang tinggi
dibutuhkan sebagai salah satu kriteria cairan hidrolik.
1. Air digunakan sebagai cairan hidrolik untuk
membuka saluran air pada pesawat.
2. Oli digunakan sebagai cairan hidrolik untuk
membuka katub mesin pesawat.
3. Fuel digunakan sebagai cairan hidrolik
untuk membuka katub mesin turbin.
Hal-hal yang harus diperahatikan dalam
pemilihan cairan hidrolik pesawat :
1. Tidak dapat digenggam
2. Gesekan minimum
3. Memiliki sifat pelumas yang baik
4. Tidak ada busa dalam operasi
5. Kompatibel dengan bahan komponen
6. Stabilitas kimia baik
7. Viskositas yang baik
8. Nilai flash point tinggi
9. Nilai fire point tinggi
10.Nilai freezing point rendah
Type Of Hydraulic Fluids
1. Vegetable base hidraulic fluid
2. Mineral base hydraulic fluid
3. Cairan sintetik
Type Of Hydraulic Fluids
1. Vegetable base hidraulic fluid
2. Mineral base hydraulic fluid
3. Cairan sintetik
Vegetable base hidraulic fluid (MIL-H-7644)
Esensial
: Castor Oil dan Alkohol
Color
: Dyed Blue
Seal / Hose : Natural Rubber
Flushing
: Alkohol
TIDAK DIGUNAKAN
MODERN
DALAM
PESAWAT
Mineral base hydraulic fluid (MIL-H-5606)
Essential
: Proses Minyak Tanah
Jenis Produk Petroleum
Color
: Dyed Red
Seal / Hose : Neoprene
Flushing
: Naptha, Varsol dan Stoddart
Solvent
Kekurangan:
Bahaya kebakaran untuk pesawat jika
kebocoran di bawah tekanan tinggi
Cairan sintetik (MIL-H-8446)
Nama lainnya : Skydrol ®
Essential
: Sintetis phospate Ester Base Fluid
Color
: Dyed light purple
Seal / Hose : Butyl, teflon and silicon rubber
Flushing
: Trichlorethylene
Use : Untuk pesawat yang menggunakan piston
dan turbo prop
Temp Operasi : -65° sampai 225° F (tahan api)
Kerugian:
1. Cukup rentan terhadap kontaminasi oleh air
2. Kemungkinan getah kimia tersebut dapat
melunakan thermoplastic
BASIC HYDRAULIC SYSTEM
1. Closed Center System
2. Open Center System
3. Power Driven Pump System
BASIC HYDRAULIC SYSTEM
1. Closed Center System
2. Open Center System
3. Power Driven Pump System
Closed Center System
Closed center system memiliki aliran fluida bertekanan yang
menuju directional control valve ketika pompa (atau regulator)
sedang beroperasi.
Dalam closed center system, sejumlah subsistem dapat
dimasukkan ke dalam directional control valve terpisah untuk
masing-masing subsistem dan disusun secara paralel
sehingga besaran tekanan sama.
Selector valve posisi idle
Open Center System
Ggkhjv,nv,nv,nv,nmvb,nmv,mnv
fhf
Power driven pump system
Reservoirs
Constant Delivery
Pump
Filters
Pressure
Regulator
Accumulators
Pressure
Gauge
Check Valves
Emergency
Hand Pump
Relief
Valve
Selector Valve
Actuating Unit
Reservoir
Reservoir berfungsi sebagai tempat
persediaan
cairan
hidrolik
yang
digunakan untuk pengoperasian sistem.
Ada 2 jenis reservoir yaitu in line dan
integral,
pada
reservoir
biasanya
terdapat dipstick atau glass sight yang
berfungsi untuk memantau liquid level
Function of Reservoir
1.
2.
3.
4.
Pasokan cairan ke sistem
Sebagai ruang ekspansi cairan hidrolik
Menghilangkan gelembung udara dari Fluid
Untuk menangkap kotoran
Material of reservoir
5. Welded Aluminium Alloy
6. Welded Magnesium Alloy
Type of Reservoir
1. Integral
2. In-Line
Non Pressurized Reservoir
1. Beberapa reservoir dibuang ke atmosfer
2. Tekanan atmosfer dan gravitasi adalah
kekuatan yang menyebabkan cairan
mengalir dari reservoir ke dalam intake
pompa.
3. Tekanan atmosfer menjadi terlalu rendah
(dataran tinggi) untuk memasok pompa
dengan cairan yang cukup dan reservoir
harus bertekanan
Pressurized Reservoir
1. Untuk menjamin aliran positif dari reservoir ke
dalam intake pompa ketika pesawat beroperasi
pada ketinggian tinggi.
2. Ada beberapa metode pressurizing reservoir.
a. Air langsung dari kabin bertekanan pesawat
b. Air Bleed dari compressore mesin dalam
kasus pesawat bertenaga turbin
c. Utilize Aspirator atau venturi-tee
d. Pompa hidrolik Additional dipasang di jalur
suplai di outlet waduk untuk memasok cairan
di bawah tekanan untuk pompa hidrolik utama.
e. Tekanan High cairan Hydarulic dari sistem
hidrolik
Aspirator
Reservoir bertekanan
Bleed Air dari kompresor mesin
bertekanan Reservoir
Pompa Hidrolik
Power pump berfungsi memompa
cairan hidrolik yg bertekanan ke
seluruh
sistem.
Pompa
hidrolik
digunakan
untuk
mendapatkan
pressure yang tinggi biasanya sekitar
3000 psi.
Pompa Hidrolik
1. Daya Hidrolik ditularkan oleh pergerakan
fluida oleh pompa
2. Pompa tidak menciptakan tekanan, tetapi
tekanan diproduksi ketika aliran cairan
dibatasi
Pompa Hidrolik
Hydraulic
Pump
Constant
Delivery Pump
Hand
Pump
Power-Driven
Pump
Variable
Delivery Pump
Gear Type Power Pump
Single Action
Hand Pump
Double Action
Hand Pump
Electrical
Driven Pump
Engine
Driven Pump
Gerotor Type Power Pump
Vane Type Power Pump
Angular Type Power Pump
Piston Type Power Pump
Cam Type Power Pump
Double Action Hand Pump
1. Used in some older aircraft and in a few
newer systems as back up unit
2. Produce fluid flow on each stroke of the
handle (the pump has two stroke only)
Constant Delivery Pump
1. Kadang disebut Volume Konstan atau Pemindahan
konstan atau Pompa Pengiriman tetap.
2. Memberikan kuantitas tetap cairan per revolusi,
terlepas dari permintaan tekanan.
3. Sebuah Regulator Tekanan diperlukan
4. Jenis Konstan Pompa Pengiriman (Menurut
Mekanisme Pumping)
a. Jenis gigi Daya Pompa
b. Gerotor Jenis Pompa Power
c. Vane Type Daya Pompa
d. Sudut Jenis Pompa Power
e. Cam Type Daya Pompa
Konstan Pompa Pengiriman
Konstan Pompa Pengiriman
GEROTOR JENIS PUMP DAYA
Konstan Pompa Pengiriman
Konstan Pompa Pengiriman
ANGULAR TYPE
POWER PUMP
Konstan Pompa Pengiriman
CAM TYPE POWER PUMP
Variabel Pompa Pengiriman
1. Memiliki keluaran cairan yang bervariasi
untuk memenuhi permintaan tekanan
sistem
2. Pompa output berubah secara otomatis
oleh kompensator pompa dalam pompa.
Variabel Pompa Pengiriman
Variabel Pompa Pengiriman
Variabel Pompa Pengiriman
Hydraulic Filter
Filter berfungsi untuk menyaring semua partikel
yang tidak diinginkan dari cairan hidrolik sehingga
partikel tersebut tidak memasuki sistem dan
mengganggu kerja dari sistem tersebut.
A screening or straining device used to clean the
hydraulic fluid.
Preventing foreign particles and contaminating
substances from remaining in the system.
If such objectionable material is not removed, it may
cause the entire hydraulic system of the aircraft to fail
through the malfunctioning of a single unit of the
system
Lokasi Filter:
a. Dalam reservoir
b. Pada baris preesure
c. Pada baris kembali
Hydraulic Filter
Tiga unit dasar Filter
1. Head Assembly
2. Bowl
3. Element
Jenis Filter Element
1. Micronic
2. Woven Wire
3. Cuno
Micronic - Type Filter
1. Terbuat
dari
Kertas
khusus Diobati
2. Untuk mencegah bagian
padatan yang lebih besar
than10 mikron (0,000394
")
3. Dengan katup bypass
akan terbuka setelah
tekanan diferensial dari
50 psi telah dibangun
Hydraulic Filter
Woven Wire
Filter
Micronic Filter
Cuno Filter
Hydraulic Filter
By Pass Relief Valve
and
Diferential Pressure
Indicator
Pressure regulator berfungsi untuk
mengatur pressure yang dibutuhkan oleh
sistem,ketika pressure mencapai titik
yang diinginkan maka valve pada
pressure
regulator
akan
terbuka
sehingga cairan hidrolik akan kembali ke
reservoir.
Akumulator
Accumulator
berfungsi
sebagai
bantalan atau shock absorber dengan
mempertahankan pressure yang konstan
di dalam sistem. Dan menyediakan
cairan yang cukup ketika tekanan di
bawah normal (emergency condition).
Accumulator di desain berupa chamber
yang berisi udara yang bertekanan dan
cairan serta keduanya dipisahkan oleh
flexible diapraghma atau movable piston.
Akumulator
? The akumulator adalah bola baja dibagi
menjadi dua ruang oleh diafragma karet
sintetis
? Ruang atas berisi fluida pada tekanan
sistem, sedangkan majelis rendah diisi
dengan nitrogen atau udara
Akumulator
? Fungsi akumulator adalah:
- Basahi tekanan lonjakan sistem hidrolik yang disebabkan
oleh aktuasi unit dan upaya pompa untuk menjaga
tekanan pada tingkat preset.
- Bantuan atau menambah pompa listrik ketika beberapa
unit beroperasi sekaligus dengan memasok tambahan
daya dari akumulasi, atau disimpan, kekuatannya.
- Toko listrik untuk operasi terbatas unit hidrolik ketika
pompa tidak beroperasi.
- Pasokan cairan di bawah tekanan untuk mengkompensasi
kebocoran internal atau eksternal (tidak diinginkan) kecil
yang akan menyebabkan sistem siklus terus menerus
oleh aksi tekanan switch terus menendang masuk
Akumulator
Akumulator
Bulat Tipe Accumulator
• The bola-jenis akumulator dibangun dalam
dua bagian yang diikat dan berulir, atau
dilas, bersama-sama
• Port atas menerima alat kelengkapan untuk
terhubung ke sistem hidrolik bertekanan ke
akumulator
• Bagian bawah port dilengkapi dengan
katup servis gas, seperti katup Schrader
• Sebuah diafragma karet sintetis, atau
kandung kemih, dipasang dalam lingkup
untuk menciptakan dua kamar
Akumulator
Bulat Tipe Accumulator
Akumulator
Silinder Tipe Accumulator
• akumulator Silinder terdiri dari perakitan
silinder dan piston
• Piston internal yang memisahkan cairan
dan udara / ruang nitrogen
Akumulator
Hati-hati pada Pemeliharaan akumulator
• Sebelum membongkar setiap akumulator,
memastikan bahwa semua tekanan udara
(atau nitrogen) preload telah habis.
Katup Hidrolik
The Valve digunakan dalam sistem hidrolik
dapat dibagi menjadi:
1. Flow Control Valve
Memilih rute aliran fluida hidrolik melalui
sistem
2. Pressure Control Valve
Sesuaikan, Mengatur atau membatasi jumlah
Tekanan Fluida hidrolik dalam sistem
Katup Hidrolik
Hydraulic
Valve
Flow
Control Valve
Selector Valve
Pressure
Control Valve
Check Valve
Sequence Valve
Pressure Regulator
Priority Valve
Relief Valve
Hydraulic Fuse
Pressure Reducing Valve
Quick Disconnect Valve
Shut Off Valve
Shuttle Valve
Selector Valve
Selector valve berfungsi memberikan pressure terhadap actuating yang membtuhkan
pressure. Selector valve bekerja baik secara manual atau dengan menggunakan solenoid
(bekerja berprinsip pada elektro magnet).
• Sebuah katup pemilih digunakan untuk mengontrol arah
gerakan perangkat silinder atau serupa penggerak hidrolik
• Ini menyediakan untuk aliran simultan cairan hidrolik baik
masuk dan keluar dari unit
• Ada dua jenis utama katup pemilih:
- Open-pusat
- Tertutup center
• Selector katup mungkin:
- Si kecil-jenis
- spool-type/piston-type
- rotary-type/plug-type
Katup Hidrolik
Selector Valve (Rotary/Plug Type)
Katup Hidrolik
Selector Valve (Poppet Type)
Katup Hidrolik
Selector Valve (Piston/Spool Type)
Check Valve
Check valve berfungsi untuk mengatur cairan
hidrolik agar mengalir pada satu arah.
• Sebuah check valve memungkinkan cairan
mengalir tanpa hambatan dalam satu arah,
tetapi mencegah atau membatasi aliran
fluida dalam arah yang berlawanan
• Sebuah check valve mungkin merupakan
komponen independen terletak di-garis di
suatu tempat dalam sistem hidrolik atau
mungkin built-in untuk komponen
• Tipe Check Valve:
- Jenis Ball
- Cone Type
- Ayunan Type
Check Valve
Katup Hidrolik
Urutan Valve
• Urutan katup mengontrol
urutan operasi antara dua
cabang di sirkuit, mereka
memungkinkan satu unit untuk
secara otomatis mengatur unit
lain menjadi gerak
• Contoh penggunaan katup
urutan dalam sistem penggerak
roda pendaratan pesawat
• Teknik Dioperasikan
Katup Hidrolik
Valve Prioritas
• Seperti urutan Valve
• Tekanan Dioperasikan
Katup Hidrolik
Urutan dan Valve Prioritas
Katup Hidrolik
Fuse Hidrolik
• Sebuah sekering hidrolik adalah alat
pengaman
• Sekring dapat dipasang pada lokasi-lokasi
strategis di seluruh sistem hidrolik
•
Mereka
mendeteksi
peningkatan
mendadak dalam aliran, seperti ledakan
hilir, dan mematikan aliran fluida
Katup Hidrolik
Putus Cepat Valve
• Katup disconnect Cepat dipasang di
saluran
hidrolik
untuk
mencegah
kehilangan cairan saat unit dihapus
Katup Hidrolik
Valve Shuttle
• Tujuan utama dari katup antar-jemput untuk
mengisolasi sistem normal dari sistem
alternatif atau darurat
Katup Hidrolik
Pressure Regulator
• Istilah regulator tekanan diterapkan pada perangkat
yang digunakan dalam sistem hidrolik yang
bertekanan konstan dengan pengiriman jenis pompa
• Salah satu tujuan dari regulator tekanan untuk
mengelola output pompa untuk mempertahankan
tekanan sistem operasi dalam kisaran yang telah
ditentukan
• Tujuan lainnya adalah untuk memungkinkan pompa
untuk mengubah
tanpa perlawanan (disebut bongkar pompa) pada
saat-saat tekanan dalam sistem berada dalam
jangkauan pengoperasian normal
Katup Hidrolik
Pressure Regulator
Relief Valve
Relief valve merupakan safety valve yang berfungsi
mengalirkan cairan kembali ke reservoir pada saat
pressure yang terjadi melebihi kebutuhan di dalam
sistem.
• Sebuah katup relief tekanan digunakan untuk
membatasi jumlah tekanan yang diberikan pada
cairan terbatas
• Hal ini diperlukan untuk mencegah kegagalan
komponen atau pecahnya saluran hidrolik di bawah
tekanan yang berlebihan
• Katup pelepas tekanan, pada dasarnya, katup
pengaman sistem
Katup Hidrolik
Relief Valve
• katup pelepas tekanan dapat digunakan
sebagai:
- Katup Systemrelief
- Relief valve Thermal
Katup Hidrolik
Tekanan Reducer
• Tekanan mengurangi katup yang digunakan
dalam hidrolik
sistem di mana perlu untuk menurunkan
tekanan systemoperating normal dengan
jumlah yang ditentukan.
• Tekanan mengurangi katup memberikan
tekanan stabil menjadi sistem yang
beroperasi pada tekanan rendah dari
sistem pasokan
Katup Hidrolik
Tekanan Reducer
Katup Hidrolik
Penutup Valve
• katup Sakelar digunakan untuk penutup
aliran cairan ke sistem tertentu atau
komponen.
• Secara umum, jenis katup elektrik
didukung
PRESSURE GAUGE
Pressure gauge berfungsi sebagai
indikator yang mengukur besarnya
hydraulic pressure di dalam sistem.
Indikator
tersebut
biasanya
menggunakan bourdon tube dan
mekanikal
untuk
mentransmisikan
perubahan yang terjadi pada indikator.
SELECTOR VALVE
Satuan Aktuating
Actuating merupakan bagian yang
berperan
merubah
energi
dalam
bentuk
tekanan
fluida
untuk
melakukan
pekerjaan
(energi
mekanik).
Satuan Aktuating
 Mentransformasi energi dalam bentuk
tekanan fluida berlaku mekanik, atau
tindakan, untuk melakukan pekerjaan.
LOW
PRESSURE
ENG1
OVERHEAT
OVERHEAT
LOW
PRESSURE
LOW
PRESSURE
ELEC2
LOW
PRESSURE
ELEC2
ENG2
HYD PUMP
ANTI ICE
ENG
MASTER
HYD
OVERHEAT
DOORS
AIR COND
CAUTION
1.Apakah fungsi dari hydraulic sistem ?
2.Pada sistem apa sajakah hidrolik di aplikasikan di
pesawat terbang ?
3.Gambarkan
block diagram sederhana dari
hydraulic system
4.Sebutkan keuntungan menggunakan hyd sistem
1. Hand pump digunakan ketika power pump dalam keadaan tidak berfungsi dengan baik
(back up unit ).
Pembangkit pressure (Pressure generation)
1. Main Hydraulic system, dikontrol oleh engine driven pump (EDP) yang dihubungkan
melalui splined shaft pada engine accessory gearbox, EDP menyuplai 3000 psi dan bekerja
selama engine beroperasi.
2. Electric motor driven pump (EMDP), menyuplai 2700 psi dan bekerja ketika ELEC pump
switch ON, EMDP terletak di setiap engine dan main gear wheel well section.
3. Motor ram air turbine merupakan emergency sistem ketika sistem utama failed.
4. Ground service cart
Indicating system
Besar kecilnya pressure yang dihasilkan dapat dimonitor oleh suatu sistem yang disebut
dengan indicating sistem yang fungsinya ialah memberikan informasi terhadap crew bahwa
sistem bekerja pada kondisi tertentu. Indicating sistem terdiri dari warning lights dan gauge,
fluid pressure, temperature dan reservoir quantity kesemuanya dapat di pantau di kokpit
sedangkan reservoir quantity dan pressure dapat dilihat di whell well.