Turn And Bank Indicator Pada Flight Instrument Pesawat Udara

#TurnAndBank #Indicator #Gyroscope #FlightInstrument #PesawatUdara

Turn and bank indicator | Turn and bank indicator berfungsi untuk mengetahui bahwa pesawat membuat suatu belokan dan menunjukkan besar-kecilnya sudut belokan tersebut.

Turn and bank indicator menggunakan prinsip gyroscope sebagai penggeraknya. Instrument ini termasuk instrument utama di dalam penggunaan instrumen terbang buta (blind flying instrument).

turn & slip indicator

Pada pesawat-pesawat besar, seperti pesawat transport dan pesawat yang lebih komplek lagi, instrumen ini digunakan oleh penerbang untuk membantu melakukan gerakan-gerakan membelok dengan sudut yang tepat sesuai dengan prosedure pesawatnya.

Turn indicator
Turn & bank indicator terdiri dari dua mekanisme, 1) Mekanisme jarum pointer yang dikontrol gyroscope untuk menunjukkan laju belokan (rate of turn); 2) Mekanisme untuk mengetahui dan menunjukkan kemiringan (bank).

turn & bank indicator sesuai sumbu pesawat

Untuk mengetahui simpangan laju belokan, maka didasarkan pada sifat gyroscope dan gyroscope precession (penyimpangan gyroscope). Gyroscope yang ada pada turn & bank indicator ini, berbeda dengan gyroscope yang ada pada instrumen directional gyro indicator atau pada gyroscope horizon.

Gyroscope yang ada pada turn & bank indicator hanya mempunyai satu ring gymbal dan spring yang menghubungkan ring gymbal dengan case, yang berguna untuk membatasi gerak pada sumbunya.

Bila instrument berada pada posisi normal karena ditahan oleh spring, maka sumbu putar gyroscope akan tetap horizontal dan jarum pointer tetap pada penunjukan nol (zero). Karena putaran rotor, maka sifat rigidity akan menahan posisi ini.

Apabila pesawat belok ke kiri, ring gymbal pada sumbu longitudinal akan juga berbelok, tetapi karena gerakan ini ditekan oleh rigidity, maka rotor akan precess (menyimpang).

Arah penyimpangan jarum pointer didapat dari sifat-sifat gyroscope. Suatu belokan ke kiri menyebabkan force (gaya) yang menekan sumbu bagian depan dari ring gymbal. Hal ini akan mendorong rotor pada titik F. Kemudian tenaga-tenaga dorong ini dipindah 900 searah putaran rotor (di titik P) yang menyebabkan ring gymbal menyimpang (tilt) pada sumbu longitudinal.

Alur kerja ini merupakan prinsip dasar untuk mendeteksi laju belokan pesawat (rate of turn). Untuk penunjukan membatasi sudut penyimpangan (angular deflection), maka ring gymbal di pasangi spring yang terhubung dengan case.

Gyroscope yang menyimpang atau miring akan menarik spring tersebut dan mencegah gerak giro lebih lanjut. Dengan kata lain spring force merupakan ukuran laju belokan pada instrument turn & bank indicator.

konstruksi turn & slip indicator

Suatu sistem peredam getaran (oscillation damper) juga dipasang dan dapat disesuaikan (ajustable) hingga pointer perubahan arah belokan menujukkan laju belokan yang cepat dan tepat.

Turn & bank indicator (rate giro) tidak memerlukan suatu “erecting device” seperti halnya artificial horizon, karena penunjukan selalu dikembalikan oleh adanya spring (per). Juga sebab lain adalah karena pada turn & bank indicator kecepatan putar rotor tidak terlalu tinggi, kira-kira hanya antara 4000 – 4500 Rpm.

Dalam turn & bank indicator terdapat dua indicator yang dijadikan satu agar memudahkan dalam memonitor gerakan pesawat terbang. Suatu penyimpangan dari jarum pointer memberi informasi tentang besarnya derajat belokan pesawat. Sedangkan tempat dimana bola hitam berada memberi informasi kemiringan pesawat. Indicator ini bekerja berdasarkan sifat penyimpangan dan rigidity dari Gyroscope.

Slip indicator atau bank indicator
Penunjukan pada instrumen turn and bank indicator, disamping penunjukan rate of turn, juga dilengkapi dengan slip indicator instrumen. Slip indicator ini untuk menunjukkan apakah pesawat sudah tepat pada sudut kemiringannya pada suatu laju pembelokan yang dikehendaki.

Slip indicator atau bank indicator ini dapat bekerja berdasarkan atas dua macam gaya, yaitu:

1. Gaya gravitasi
2. Gaya centrifugal

turn coordinator

Prinsip cara kerja mekanisme slip indicator ada dua cara, yaitu;

1. Memakai pemberat dengan pointer
Mekanisme pemberat pada slip indicator dengan memanfaatkan gaya grafitasi. Gaya gravitasi menahan pemberat hingga jarum pointer menunjuk nol.

posisi pemberat terhadap sikap pesawat

 

Jika dalam normal flight, gaya gravitasi akan menahan pemberat hingga jarum pointer menunjuk nol. Gambar di bawah merupakan contoh pesawat belok ke kiri pada sudut dengan kecepatan tertentu.

Pada saat pesawat membelok, indicator case dan skala pointer bergerak bersama-sama dengan pesawat. Saat belok ini terjadi gaya centrifugal yang mendorong pemberat ke luar dari titik belokan, tetapi apabila sudut pembelokan tepat, maka gaya gravitasi dan gaya centrifugal akan sama besar dan jarum pointer tetap pada posisi nol dan segaris dengan resultante dari pada kedua gaya tersebut.

gaya centrifugal lebih besar dari gaya grafitasi

 

Jika sudut pembelokan kurang (under banked), maka pesawat akan “skid” (terlempar ke luar dari belokan). Dalam hal ini gaya centrifugal lebih besar dari pada gravitasi, sehingga pemberat dan jarum bergerak ke luar.

Demikian juga sebaliknya, apabila sudut pembelokan diperbesar (over banked) maka pesawat akan terjadi “slip”. Hal ini karena gaya gravitasi akan lebih besar daripada gaya centrifugal, sehingga jarum pointer dan pemberat akan bergerak berlawanan dengan pada waktu under banked.

2. Memakai tabung yang berisi cairan (inclinometer).
Pada slip indicator tipe bola dengan gelas melengkung (inclinometer), pada prinsipnya adalah sama dengan tipe pemberat dan jarum. Perbedaan hanya terletak pada gerakan dari bola, dimana gerakannya berlawanan dengan tipe pemberat dan jarum, karena gaya yang bekerja langsung pada bolanya.

Pada saat belok (turning), gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat (grafitasi) dan gaya centrifugal. Jika kedua gaya tersebut tidak sama, maka akan terjadi “ SLIP “ atau “ SKID “ .

• NORMAL : Terjadi apabila rate of turn sebanding dengan sudut angle of bank. Bola akan berada di tengah (zero).
• SLIP : Terjadi apabila rate of turn terlalu pelan bila dibandingkan dengan sudut angle of bank. Bola akan ke arah turning ( kurang rudder).
• SKID : Terjadi apabila rate of turn lebih besar daripada angle of bank. Pada kondisi ini bola akan keluar (terlalu banyak rudder).

penunjukan bank indicator terhadap sikap pesawat

Baca juga artikel yang membahas tentang Directional Gyro Indicator Pada Flight Instrument PEsawat Udara yang merupakan masih bagian dari flight instrument pesawat udara.

Sumber penggerak turn and bank indicator dengan listrik arus searah umumnya dengan menggunakan voltase 12 volt atau 24 volt DC.