Yazar : Deniz GÜNALTAY

Part-147 Temel Eğitmeni

denizgunaltay@uted.org

Bir iniş takımının görevleri; yer manevraları sırasında uçağı desteklemek, titreşimi azaltmak ve iniş şoklarını sönümlemektir. Gerektiğinde uçağa yerde yön verme ve frenleme işlevlerini de yerine getirir. Bu hedeflere, iniş takımının takıldığı uçak tipine ve gereken karmaşıklık derecesine bağlı olarak birçok farklı tasarımla ulaşılır. Günümüz modern uçaklarında iniş takımları, burun ve ana iniş takımlarından meydana gelir. Ana iniş takımlarında frenleme işlemleri gerçekleştirilirken, burun iniş takımlarında steering işlemleri gerçekleştirilir.

Hafif-yavaş uçaklarda ve basitliğin birinci derecede önemli olduğu bazı büyük uçaklarda genellikle sabit (geri toplanmayan) bir iniş takımı vardır. Uçuş sırasında iniş takımının sürtünmesinden kaynaklanan düşük performans; basitlik, daha az bakım ve düşük başlangıç maliyeti ile dengelenir. Daha yüksek performanslı uçaklarda ve modern ticari uçaklarda, sürtünme giderek daha önemli hale gelir ve iniş takımı uçuş sırasında gövdeye doğru toplanır. Bununla birlikte, artan ağırlık, daha fazla karmaşıklık ve ek bakım maliyetleri getirir.

 İniş takımlarının toplanması sürtünmeyi azaltır ve ilave güce ihtiyaç duymaksızın hava hızını artırır. İniş takımı; normalde, kapılarla kapatılabilen bir açıklıktan kanadın veya gövdenin içine doğru toplanır. Düz ve aerodinamik yapı, iniş takımlarını topladıktan sonra açıklık boyunca sınırsız hava akışı sağlayacaktır. İniş takımlarının geri toplanması veya açılması, kokpit içinden iniş takımını kumanda eden kol yardımıyla elektrikli veya hidrolik olarak gerçekleştirilebilir. İniş takımlarının toplandığını veya açıldığını gösteren indikatörler kokpitte bulunur. Ayrıca normal uçuş esnasında inerken iniş takımları (landing gear control lever) koldan kumanda verilerek açılmazsa uçaklarda manuel olarak iniş takımlarını açmaya yarayan mekanizmalar bulunur, böylece iniş takımları kendi ağırlıklarıyla düşer.

 Uçaklar büyüdükçe, artan ağırlıklarla başa çıkmak için daha fazla tekerlek kullanırlar. Airbus A340-500/-600, daha sonraki DC-10 ve MD-11 uçaklarında kullanılan aynı genel konumdaki çift tekerlekli üniteye benzer şekilde, gövde merkez hattında ilave bir dört tekerlekli iniş takımı bogisine sahiptir. Boeing 747’de bir tanesi burun iniş takımı, 4 tanesi ise ana iniş takımından oluşmaktadır. Her bir kanadın altında bir set ve dış bogilerin biraz gerisinde, toplam 18 tekerlek ve lastiğe ulaşan 2 iç set gövdeye yerleştirilmiştir. Boeing 737NG ve A320 ailesinde burun ve ana iniş takımlarındaki lastik sayısı toplam 6 taneyken, B777 ve A380’lerde lastik sayısı 14’e, AN 225 Antonov uçağında ise 32 adede çıkabilmektedir.

 Temel Kavramlar

 Tekerlek tabanı (Wheelbase) → Ana iniş takımının tekerlek akslarından geçen çalışma hattının burun iniş takımının merkez noktasına olan mesafesini tanımlar.

 İz (Track) → En sağ ve en sol ana tekerlek arasındaki mesafeyi tanımlar.

 Kamber (camber) ve Kamber açısı (camber angle) → Bir hava aracının tekerlekleri tarafından yapılan açıdır; özellikle, önden veya arkadan bakıldığında tekerleklerin dönüş düzlemi ile hava aracının dikey ekseni arasındaki açıdır. Kamber açısı taksi yapan bir uçağın yol tutuş niteliklerini değiştirir; özellikle negatif kamber dönerken yol tutuşunu iyileştirir.

 Bunun nedeni, lastiği yola daha uygun bir açıyla yerleştirmesi ve kuvvetleri lastik boyunca bir kesme kuvveti yerine lastiğin dikey düzlemi boyunca iletmesidir. Negatif kamberin bir başka nedeni de lastiğin dönerken kendi üzerinde yuvarlanma eğiliminde olmasıdır. Lastikte sıfır kamber olsaydı, temas alanının iç kenarı yerden kalkmaya başlar ve böylece temas alanı azalırdı. Negatif kamber uygulandığında bu etki azalır ve böylece temas alanı maksimuma çıkar. Bunun dönüş sırasında sadece dış lastik için geçerli olduğunu unutmayın; iç lastik pozitif kamberden en fazla faydayı sağlayacaktır.

Toe → Tekerleklerin düz ileri konumdan ne kadar içeri veya dışarı çevrildiğinin bir ölçümüdür. Tekerlekler içeri çevrildiğinde, toe pozitiftir (+) (veya ‘toe-in’). Tekerlekler dışarı çevrildiğinde, toe negatiftir (-) (veya ‘toe-out’). Gerçek toe miktarı normalde bir derecenin sadece bir kısmıdır. Toe’nun amacı tekerleklerin koşut bir şekilde dönmesini sağlamaktır. Bacak başına bir tekerleği olan daha küçük uçaklar genellikle az miktarda toe-in ile ayarlanır çünkü düz hat stabilitesini artırır ve böylece engebeli zeminde taksi yaparken dönüşün başlamasını engeller. Ayrıca dönüş sırasında sürtünmeyi önlemeye yardımcı olur. Yanlış toe ayarı erken lastik aşınmasına ve steering dengesizliğine neden olur.

Shimmy → Uçak iniş takımlarında hem inişte hem de kalkışta, tipik olarak bir hız bandında meydana gelebilen bir salınımdır. Komponentlerde aşırı aşınmaya neden olur ve kazalara yol açabilir. Burun tekerleği kabaca bir alışveriş arabasındaki tekere benzer: Tekerleğin yatay aksı dikey bir eksen etrafında dönmekte serbest olan bir düzeneğe monte edilmiştir. Salınım, tekerlek tertibatının bu dikey eksen etrafındaki hareketine dayanır. Uçak tekerleklerinde yer manevraları esnasında meydana gelen ani değişim hareketi yalpalamayı (shimmy) önlemek için yalpa sönümleyici yani shimmy damper kullanılır.

 Sürtünme (Scuffing) → Bir uçak bir tekerleği (veya tekerlekleri) kilitleyerek döndürüldüğünde, lastik büyük bir kuvvetle kaldırıma sürtünür. Normalde hiçbir hasara neden olmayacak küçük bir taş veya vida lastiğe saplanabilir. Bu sürtünme eylemi sırt kauçuğunu çıkarır ve aynı zamanda lastiğin yanaklarına ve damak bölgelerine çok ciddi bir yük bindirir. Geniş açılı veya yarıçaplı dönüşler yapmak sırt kauçuğunun çıkarılmasını ve yanak gerilimlerini azaltacaktır. Sürtünme, uçak çok dar bir açıda veya yarıçapta döndürüldüğünde meydana gelir ve özellikle uçak çekilirken, uçak bir ana dişli ayağı etrafında döndürülebilir. Bu sorun özellikle çok tekerlekli bogilerle donatılmış uçaklarda zarar verici olmaktadır.

 Bogi (Bogie) → Bir iniş takımı bogisi, tek bir iniş takımı dikmesine bağlı iki veya daha fazla tekerlekten oluşan bir tertibattır. Bogi; 2, 4, 6 veya daha fazla tekerlek taşıyabilir. Bazı iniş takımı bogilerinde, taksi dönüşleri sırasında sürtünmeyi önlemek için tekerleklerden ikisi yönlendirilebilir. 

Kuyruk Kızağı (Tail Skid)

 Bazı geleneksel burun tekerlekli üç tekerlekli hava taşıtları kuyruk kızağı ile donatılmıştır. Kuyruk kızağının amacı, uçağın kalkış ve/veya iniş sırasında aşırı dönme nedeniyle kuyruk çarpması yaşamasını önlemektir. Uçağın kuyruk çarpmasına maruz kalması hâlinde, arka basınç bölmesinin yırtılma ihtimali vardır. 767-300’de kuyruk kızağı kalkış ve iniş için uzar ve uçuş sırasında geri çekilir. Etkinleştirilmesi iniş takımı koluna bağlıdır. Boeing 737, çarpma kuvvetini ölçen bir “darbe ölçer” olarak etkin bir şekilde çalışacak şekilde üretilmiş bir kuyruk kızağı ile donatılmıştır. Üstüne kırmızı ve yeşil bir çıkartma yerleştirilmiştir. Kızak tertibatı çarpma altında sıkışır ve çarpmadan sonra çıkartmanın hangi kısmının hâlâ görünür olup olmamasına bağlı olarak uçağın uçuşa elverişli veya bakıma ihtiyaç duyduğu kabul edilir. Eğer yeşil görünüyorsa uçağın uçuşa elverişli olduğuna, eğer kırmızı görünüyorsa bakıma ihtiyaç duyduğuna karar verilir.

Weight-on-Wheel Sensör

 Uçağın yerde mi yoksa havada mı olduğunu ilgili sistemlere bildiren sensörlerdir. Uçağın belirli sistemleri, uçağın durumuna (havada veya yerde) bağlı olarak elektrik kontrolü gerektirir. Uçağın durumu iniş takımı yer ve hava durum sensörleri (proximity, safety veya squat olarak da bilinir) tarafından algılanır. Durum sensörleri, sistemin veya bileşenlerin “hava” veya “yer” kontrolünü sağlamak için sinyalleri devrelere ve rölelere iletir. Hava-yer algılaması ile kontrol edilen iniş takımı sistemleri kumanda kolu kilit sistemi ve kaymayı önleme sistemidir. Hava-yer algılaması ile kontrol edilen diğer uçak sistemleri ve bileşenleri şunlardır: APU fire horn sistemi, thrust reverser, elektrik sistemi statik invertörü, drain mast ısıtıcısı, stall uyarı sistemi, uçuş kayıt sistemi, air condition turbofanları, kalkış uyarı sistemi, kabin basınçlandırma kontrol sistemi, ses kayıt sistemi, kanat buz önleme sistemi, elektrik sistemi, flap yük sınırlayıcı sistemi ve otomatik frenleme sistemi. Bu açıklama Boeing 737 sistemine aittir ve diğer uçaklarda ek sistemler olabilir.

 Yer Kilitleri (Ground Locks)

Yer kilitleri genellikle uçak iniş takımlarında, uçak yerdeyken iniş takımının aşağıda ve kilitli kalacağına dair ekstra emniyet olarak kullanılır. Bunlar, hareketi önlemek için toplama mekanizmasına yerleştirilen harici pimlerdir. Yer kilidi, iniş takımı komponentlerinin önceden hazır deliklerine yerleştirilen ve iniş takımlarının çökmesini engelleyen bir pim kadar basit olabilir. Yaygın olarak kullanılan bir başka yer kilidi de iniş takımı geri toplama silindirinin açıkta kalan pistonuna kenetlenerek geri toplanmasını engeller. Uçuştan önce görülebilmeleri ve çıkarılabilmeleri için tüm yer kilitlerine kırmızı flamalar takılmalıdır. Yer kilitleri tipik olarak uçakta taşınır ve iniş sonrası uçuş ekibi tarafından yerine takılır. Bakım sonrası uçak sefere verilmeden önce yer kilitlerinin alınması gerekmektedir. Eğer alınmazsa uçak havalandığı zaman iniş takımları kontrol kolu “up-yukarı” alınsa bile toplanmayacaktır. Böyle bir durumda uçak kalkış yaptığı havalimanına dönüş yapmak zorunda kalacaktır.

 İniş Takımı Kumandası ve Pozisyon Göstergeleri

 İniş takımları kokpitten kontrol kolu yardımıyla kumanda edilir. Böylece uçuş fazına bağlı olarak iniş takımlarına uygun kumanda verilerek “up – toplamaya” veya “down - açmaya” götürülür. İniş takımı pozisyonunun görsel bir göstergesini sağlamak için, göstergeler kokpite veya uçuş bölmesine yerleştirilir. Tüm toplanabilir iniş takımlarına sahip uçaklara iniş takımı uyarı cihazları entegre edilmiştir ve genellikle bir korna veya başka bir sesli cihaz ve kırmızı bir uyarı ışığından oluşur. Korna çalar ve bir veya daha fazla gaz kolu geri çekildiğinde ve iniş takımı aşağıda ve kilitli dışında herhangi bir konumda olduğunda ışık yanar.

 Pozisyon göstergeleri genellikle şunlardır:

 Kapalı = İniş takımı yukarıda ve kilitli

 Kırmızı = Emniyetli değil

 Yeşil = Aşağıda ve kilitli

 Genellikle hareket hâlinde olan (transit pozisyonu) bir iniş takımını belirtmek için amber renkli bir geçiş ışığı bulunur. İniş takımı pozisyon göstergeleri, gösterge panelinde iniş takımı kumanda kolunun yanında bulunur. Pilotu iniş takımı pozisyonu hakkında bilgilendirmek için kullanılırlar. Genellikle her iniş takımı için özel bir ışık vardır. İniş takımının aşağıda ve kilitli olması için en yaygın gösterge, yanan yeşil ışıktır. Üç yeşil ışık, inişin emniyetli olduğu anlamına gelir. Tüm ışıkların sönmesi genellikle iniş takımının yukarıda ve kilitli olduğunu gösterir.

 Shock Strut (Oleo Strut)

 Bir uçağın kütlesi arttıkça, dönüştürülecek iniş enerjisi de artar. İniş enerjisi, dikmedeki (strut) sıvı ve nitrojen vasıtasıyla ısıya ve basınca dönüştürülür. Isı, dikme vasıtasıyla çevreye dağıtılır. Nitrojen, enerjiyi basınca dönüştürür ve bu da dikmedeki amortisörlerin (shock absorber) doğru çalışmasını sağlar. Dikmenin içindeki sıvı akışı, iniş takımının uzaması sırasında dikme hareketini yavaşlatır.

 Tipik bir pnömatik/hidrolik shock absorber (amortisör), şok yüklerini emmek ve dağıtmak için hidrolik sıvı ile birleştirilmiş basınçlı hava veya nitrojen kullanır. Bazen hava/yağ veya  oleo strut olarak adlandırılır. Bir dikme, dış uçlarında kapalı olan iki teleskopik silindir veya borudan oluşur. Üst silindir uçağa sabitlenmiştir ve hareket etmez. Alt silindir piston olarak adlandırılır ve üst silindirin içine ve dışına serbestçe kayabilir. İki bölme oluşturulur. Alt bölme her zaman hidrolik sıvı ile doldurulur ve üst bölme basınçlı hava veya nitrojen ile doldurulur. İki silindir arasında bulunan bir delik, destek çubuğu sıkıştırıldığında alt bölmeden gelen sıvının üst silindir bölmesine girmesi için bir geçit sağlar.

 Düzgün inişleri mümkün kılmak için konforlu bir destek karakteristiğine sahip olmak amaçlanır. Bu, birkaç açıklık, valf ve odacık tarafından yapılır. Dikmeler genellikle kademeli olarak tasarlanır. Bu, sıkıştırılmaya başladığında yumuşak olduğu anlamına gelir. İniş sırasındaki darbe enerjisi, dikmenin içindeki deliklerden (orifice) sıvının zorlanması (darbe enerjisini ısıya dönüştürme) ve gazın sıkıştırılması (darbe enerjisini basınç enerjisine dönüştürme) kombinasyonu tarafından dönüştürülür. Dikme ne kadar sıkıştırılırsa, giderek sertleşir. Bu kademeli karakteristiğin elde edilmesinde önemli bir bileşen “konik ölçüm pimi”dir.

 İniş Takımı Servis İşlemleri

 Dikme içindeki nitrojen, “Boyle Yasası”na göre basınçta artacaktır (sıcaklık sabit olduğunda basınç ve hacim çarpımı sabittir; formül P x V = C). Basınca, dikme türüne bağlı olarak “ön dolum” adı verilir. Gerekli ön dolum, uçak bakım dokümanında (ve bazen iniş takımı bölümünde) bulunabilen bir grafikten okunabilir. Uçak kaldırıldığında, dikme maksimum değeri verecektir. Dikme, bir nitrojen dolum ekipmanı ve basınç göstergesi vasıtasıyla doğru basınca getirilir. Nitrojen tüpünü çıkardıktan ve olası valf sızıntısını kontrol ettikten sonra, dikme çalışmaya uygun ve söz konusu uçağın izin verilen maksimum ağırlığı için hazır hale gelir. Aşağıdaki şekil uçağın tekerlekleri üzerinde kaldığı bir servis diyagramını göstermektedir. Bu durumda, dikmenin servis edilmesi, 10°C’lik bir dikme sıcaklığında 4,5 inçlik bir dikme yüksekliğiyle sonuçlanır. Dikme yüksekliği diyagramdan okunan boyutla eşleşiyorsa, başka bir işlem yapılması gerekmez. Aksi takdirde, uçak bakım dokümanına göre bir dikme servis prosedürü gerçekleştirilmelidir.

Dikme Servis Prosedürü, uçak bakım dökümanına göre yapılmalıdır, ancak tipik olarak aşağıdakiler geçerlidir:

 i. Dikme ağırlığını almak için uçağı kaldırın.

 ii. Şişirme valfi kapağını çıkarın ve hava basıncını tamamen boşaltın.

iii. Valf muhafazasını çıkarın.

 iv. Dikmeyi sıkıştırın ve sıvı seviyesinin doldurma deliğinin altında olduğundan emin olun; değilse, onaylı sıvı ile doldurun.

 v. Sıkışan havayı boşaltmak için dikmeyi birkaç kez uzatın ve sıkıştırın, ardından bir önceki işlemi tekrarlayın (iv).

 vi. Dikme sıkıştırılmış haldeyken, valf muhafazasını değiştirin ve dikmenin belirtilen gaz basıncına şişirin, bacağın tamamen uzadığını kontrol edin.

 NOT: Valf değiştirilirken genellikle yeni bir conta takılması önerilir.

 vii. Uçağı indirin ve iç silindirin uzantısının, üretici tarafından sağlanan tablolara veya grafiklere, belirli uçak ağırlığı ve ağırlık merkezi konumuna uygun olduğundan emin olun.

 Acil Durumda İniş Takımlarını Açma Sistemleri

 Acil durum sistemi, ana güç sistemi arızalanırsa iniş takımlarını açar. Uçağın boyutuna ve karmaşıklığına bağlı olarak bunun yapılmasının birçok yolu vardır. Bazı uçakların kokpitinde, iniş takımı kilitlerine mekanik bir bağlantıyla bağlı bir acil durum serbest bırakma kolu bulunur. Kol çekildiğinde, kilitleri serbest bırakır ve iniş takımının, üzerinde etki eden yerçekimi tarafından oluşturulan kuvvet altında serbest düşmesini sağlar. Diğer uçaklar, iniş takımlarını açmak için pnömatik güç gibi mekanik olmayan bir yedek kullanır.

Büyük ve yüksek performanslı uçaklar yedekli hidrolik sistemlerle donatılmıştır. Bu, iniş takımı normal şekilde çalışmıyorsa; farklı bir hidrolik güç kaynağı seçilebildiğinden acil durumlarda açılmasını daha az yaygın hale getirir. İniş takımları hâlâ açılmıyorsa, yukarı kilitleri serbest bırakmak ve iniş takımlarının serbest düşmesine izin vermek için bir tür mandallı açma kolu kullanılır.

 Ana sistem arızası olasılığına karşı iniş takımlarını salma ve aşağı konumda kilitleme yöntemi sağlanmıştır. Bazı uçaklarda yukarı kilitler manuel olarak veya acil pnömatik sistem vasıtasıyla serbest bırakılır; iniş takımı kendi ağırlığı altında serbest düşer ve aşağı kilitler yaylı krikolarla devreye girer. Diğer uçaklarda iniş takımı, genellikle krikolara alternatif boru hatları kullanan bir acil basınç sistemiyle salınır. Acil durum sistemi için basınç, hidrolik akümülatör, el pompası, pnömatik depolama silindiri veya elektrikle çalışan bir pompa tarafından sağlanabilir.

 Örneğin, bir sistem kokpitteki bir kol vasıtasıyla çalışır, iniş takımı kapakları ve iniş takımları mekanik olarak açılabilir. Mekanik iletim kontrol kablolarıyla yapılır. İniş takımı kapakları açıldıktan sonra, iniş takımı yerçekimiyle aşağı iner. Bu durumda kapılar açık kalır. Kütle eylemsizliği ve havanın etkisi altında, iniş takımları “aşağı” konuma gelir. Elastiki yayları onları “kilitli” konuma getirir. Bu durumda, tümü hidrolik olarak çalıştırılan silindirlerin etrafına hidrolik sıvının akabilmesi gerekir. Bu nedenle, acil durumda iniş takımlarını açma sistemi çalıştırılırken bypass valfleri açılır.