PISTON ENGINE

KOMPONEN PISTON ENGINE

Aircraft Piston Engine

Komponen Piston Engine

Crankcase

Sering disebut ruang engkol. Sebagai pembungkus dan pelindung beberapa mekanisme :

• Crankshaft (poros engkol)
• Camshaft (poros bumbungan)
• Transmition gear (roda-roda tranmisi)

Fungsi

• Penyangga engkol itu sendiri
• Penyangga silinder dan mekanisme-mekanismenya yang terpasang maupun yang berada di dalam ruang engkol
• Tempat penyangga motor terhadap rangka pesawat terbang
• Tempat pemasanan bearing
• Penahan segala gaya dan momen yang diakibatkan oleh putaran poros engkol dan gerakan piston
• Tempat pelumas dan pendingin karena adanya saluran-saluran oli di dalam dinding-dindingnya.

Silinder

Silinder adalah tempat untuk melaksanakan pembakaran. Pembakaran menghasilkan daya berbentuk tekanan yang dipakai untuk mendorong piston. Selanjutnya gerakan bolak-balik piston diubah menjadi gerakan putar dengan perantara connecting rod dan crankshaft

Fungsi

• Tempat pembakaran
• Pembungkus dan pelindung piston dan connecting rod
• Penyangga katup-katup (valve) dan mekanismenya
• Penyangga busi (igniter)

Konstruksi

• Kuat menahan tekanan dan panas
• Dibuat seringan-ringannya
• Mempunyai sifat penghantar panas yang baik
• Direncanakan dan dibuat sedemikian rupa sehingga mudah dalam pembuatan dan mudah dalam perawatan serta inspeksinya

Piston

Bagian motor yang berbentuk bulat panjang (silinder) yang bergerak maju mudur atau naik turun di dalam laras silinder.

Fungsi

Menerima dan merubah gaya tekan dari gas pembakaran menjadi gerak lurus dan sebaliknya menjadi gerakan tekan. Sebagaimana pada waktu langkah kerja piston didorong oleh gas pembakaran ke arah mendekati crankshaft, kemudian gerakan piston menuju crankshaft mendorong sisa gas pembakaran keluar pada saat langkah pembuangan.

Connecting rod

Batang piston yang menghubungkan antara piston dengan crankshaft.

Fungsi

Perantara untuk mengubah gerakan lurus piston menjadi gerakan berputar crankshaft.

Crankshaft

Poros engkol adalah tulang punggung utama dari motor piston, pergerakannya berputar. Dari crankshaft inilah tenaga motor yang sebenarnya dikeluarkan

Fungsi

• Mengubah gerakan lurus piston menjadi gerakan berputar dengan perantara connecting rod.

• Pada motor pesawat terbang, crankshaft ini berfungsi sebagai pemutar propeller dan perlengkapan motor

Konstruksi

• Terbuat dari baja yang sangat kuat, biasanya dari baja krom nikel molibdenum yang ditempa dan dapat terbuat dari satu bagain saja atau lebih

Bearing

Bearing adalah sebuah permukaan yang menyangga atau disangga oleh permukaan yang lain dan saling bergesekan.

Fungsi

• Untuk mendapatkan gesekan yang sekecil-kecilnya.
• Bearing dipakai untuk : crankshaft, camshaft, connecting rod

Konstruksi

• Terbuat dari campuran perak, timah dan perunggu
• Perak mempunyai sifat tahan tekanan tinggi, penghantar panas yang baik tetapi koefisien geseknya masih tinggi daripada timah
• Timah mempunyai koefisien gesek yang rendah tetapi tidak terlalu kuat terhadap tekanan yang tinggi
• Perunggu mempuyai sifat yang hampi sama dengan perak

Jenis Bearing

Plain Bearing

Ball Bearing

Roller Bearing

Valve

Valve

Katup adalah alat yang terdapat pada suatu saluran baik saluran udara, gas ataupun zat cair sebagai pengatur alirannya.

Fungsi

Membuka dan menutup pintu pemasukan dan pembuangan

Pada setiap silinder paling tidak harus ada 2 valve yaitu intake valve dan exhaust valve

Konstruksi

Dibuat dari bahan tahan panas tinggi dan tahan terhadap korosi

Bahan yang dipakai :

• Nikron
• Baja nikron
• Baja silkrom
• Baja kobalt-kronium

› Read More

Read More

PERBANDINGAN KOMPRESI

PERBANDINGAN KOMPRESI

Definisi

Perbandingan Kompresi adalah perbandingan antara ruang silinder di atas piston bila piston berada pada TMB dengan volume ruang silinder di atas piston bila piston berada pada TMA.

Perbandingan kompresi adalah faktor yang menentukan dalam menghasilkan tenaga yang maksimum yang dapat terjadi pada motor. Tetapi ini dibatasi oleh macam bahan bakar yang dipakai, kecepatan putar motor dan tekanan manifold yang dipilih untuk take off.

Menghitung Perbandingan Kompresi

Ruang silinder di atas piston sewaktu piston di TMA = 140 cu in, dan sewaktu di TMA menjadi 20 cu in, maka perbandingan kompresinya adalah

140/20 = 7 Atau 7 : 1

Tujuan Kompresi yang tinggi

Kompresi tinggi bertujuan untuk mendapatkan pemakaian bahan bakar yang hemat karena lebih banyak energi panas diubah menjadi kerja yang berguna

› Read More

Read More

SPOILER

SPOILER

Spoiler atau biasanya dikenal dengan speed brakes adalah suatu alat yang dirancang untuk mengganggu aliran fluida (udara) yang mengalir pada bagian sayap pesawat terbang. Spoiler sendiri sebenarnya sebuah plat berbentuk segiempat yang terletak pada bagian atas permukaan sayap pesawat terbang yang dapat terbuka ke atas ketika dioperasikan. Pesawat terbang pada umumnya memiliki dua jenis spoiler menurut fungsi kerjanya yaitu flight spoiler dan ground spoiler.

Spoiler

 Flight spoiler beroperasi ketika pesawat terbang dalam keadaan terbang di udara dan mendarat. Pada keadaan terbang di udara, flight spoiler berfungsi untuk membantu kerja dari aileron agar pesawat terbang dapat berbalik arah. Sedangkan pada keadaan mendarat, flight spoiler berfungsi untuk mengurangi gaya lift dan menambahkan sedikit gaya drag yang bekerja pada pesawat terbang. Pada ground spoiler hanya beroperasi ketika pesawat terbang dalam keadaan berjalan diatas permukaan tanah (taxiing). Spoiler menghambat laju angin dan memberikan gesekan  pada sayap pesawat sehingga gaya laju angin pada pesawat terhambat. Flight spoiler sendiri terdiri dari dua bagian pada masing-masing sayap pesawat terbang yaitu flight spoiler bagian dalam dan flight spoiler bagian luar dimana cara kerja dan fungsi dari kedua jenis flight spoiler tersebut sama.

Cara Kerja Spoiler

› Read More

Read More

BEARING & SEALS

BEARING & SEALS

Bearing

Bantalan (bearing) adalah semua permukaan yang menyangga atau disangga oleh permukaan lain dan saling bergesekan. Pergesekan ini dapat berupa pergesekan lurus (maju-mundur) atau pergesekan berputar (radial). Beban yang diterima oleh bantalan dapat berupa aksial (thrust load) atau beban radial.

• Fungsi Bearing

Bantalan pada engine pesawat terbang dibuat untuk mendapatkan gesekan yang sekecil-kecilnya, tahan terhadap beban tinggi dan keausan yang seminimum mungkin.

• Konstruksi Bearing

Bearing harus terbuat dari bahan yang tahan beban yang tinggi dan mempunyai koefisien gesek yang kecil. Ukuran-ukurannya harus sangat seksama, mempunyai kelonggaran yang sangat kecil untuk mendapatkan efisiensi yang tinggi tetapi masih dapat bergeser atau berputar dengan bebas dan ringan.

Bearing mempunyai fungsi yang kritis untuk menahan engine yang berputar (rotor). Jumlah bearing yang diperlukan untuk menahan shaft engine tergantung kepada panjang as dan berat beban yang ditahan.

Panjang dan berat secara langsung berhubungan dengan jenis compressor yang dipakai. Biasanya compressor aksial yang terpisah (split spool axial compressor) memerlukan bearing yang lebih besar dibandingkan untuk menahan compressor sentrifugal.

• Jenis Bearing

Ada empat macam bearing yang banyak digunakan pada gas turbine engine.

•  Ball bearing
•  Roller bearing.
•  Sleeve bearing.
• Slipper bearing.

Macam-macam Bearing

Bearing yang biasa digunakan untuk gas turbine engine adalah roller bearing dan ball bearing. Slipper bearing digunakan untuk menahan gas turbine engine untuk putaran tinggi yaitu 45.000 rpm dan mampu menahan beban yang sangat tinggi.

Biasanya ball bearing dan roller bearing memiliki gesekan yang sangat kecil dan lebih disukai karena :

•  Tahan gesekan yang rendah
•  Tempat pemasangan sangat baik dan bebas berputar
•  Harga relatif murah
• Mudah dalam pemasangan
• Mampu menahan beban tinggi
• Mudah mendinginkannya, mudah melumasi, mudah dalam perawatan
• Mempu menahan temperatur yang relatif tinggi

Kelamahan dari ball bearing dan roller bearing adalah mudah rusak akibat benda asing dan dapat rusak tanpa ada gejala kerusakan terlebih dahulu.

Ball Bearing

Biasanya ball bearing ditempatkan pada as compressor atau turbine karena ball bearing dapat menahan beban aksial (dari thrust) dan beban radial. Karena roller bearing mempunyai permukaan yang lebih luas, roller bearing mampu menahan beban radial daripada beban thrust. Sehingga roller bearing lebih cocok dipakai pada pesawat terbang jika beban yang dominan adalah beban radial.

Roller Bearing

Kontruksi rumah untuk pemasangan ball bearing harus cukup kuat agar mampu menahan beban aksial dan radial pada putaran yang relatif tinggi. Rumah bearing tersebut dilengkapi dengan seals agar oli tidak bocor. Dan biasanya oli tersebut disemprotkan ke bearing melalui nozzle.

Oli seals ini dapat berupa labyrinth (udara bertekanan disemprotkan ke sisi bearing dengan tekanan sama atau sedikit lebih besar dari tekanan oli, sehingga oli tidak dapat keluar) atau jenis ulir (helical type). Seals jenis lain yang sering dipakai adalah carbon seal yang memiliki pegas sama dengan material yang dipakai pada sikat karbon pada motor listrik.

Seals

Seals digunakan untuk mencegah kebocoran minyak dari bearing, mengontrol aliran udara dan sebagai penghalang untuk mencegah pembakaran gas bocor ke rongga disk turbine. Untuk itu jenis seals dengan tujuan yang berbeda dikembangkan seperti : labirin, cincin, hidrolik, karbon seal dan brush seal. Masing-masing dengan aplikasi khusus mereka sendiri dalam mesin.

Carbon oil seals

› Read More

Read More

SLAT and SLOT

Slat and slot

Leading edge slot adalah salah satu alat mempertinggi gaya angkat dengan cara mengendalikan lapis batas (boundary layer). Leading edge slot terdiri dari airfoil kecil yang disebut slat, terpasang di depan leading edge sehingga membentuk celah (slot) dengan leading edge pada sayap.

Slat & Slot

Dengan slot ini akan mengalir udara yang bertekanan tinggi pada permukaan bawah ke permukaan atas sayap. Aliran udara ini merupakan energi tambahan guna mencegah terjadinya separasi aliran. Pada sudut serang rendah, pemakaian leading edge slot tidak terlalu berpengaruh karena belum ada kecenderungan terjadi separasi. Tetapi dengan sudut serang yang semakin tinggi, kecenderungan terjadinya separasi aliran terhambat sehingga koefisian gaya angkat bertambah terus, dan stall terjadi pada sudut serang yang lebih tinggi dari pada tanpa slot.

Cara Kerja Slat & Slot

› Read More

Read More