geometri roda by: sadar wahjudi bab iv geometri … inilah mobil perlu untuk di setting ulang, untuk...

29
Geometri Roda by: Sadar Wahjudi Politeknik Negeri Malang_2012 BAB IV GEOMETRI RODA 4.1 TUJUAN PEMBELAJARAN Peserta didik dapat: 1. Menjelaskan pentingnya meluruskan roda 2. Mengetahui tanda-tanda roda harus diluruskan 3. Mengetahui 4. Mengetahui dan menggunakan peralatan untuk meluruskan roda 5. Melaksanakan prosedur meluruskan roda 4.2 PENDAHULUAN Wheel alignment (kelurusan roda) adalah suatu penyetelan yang meliputi komponen suspensi dan steering, roda dan rangka kendaraan. Pabrik pembuat kendaraan menentukan sudut penyetelan whell alignment ini berdasarkan kontruksi kendaraan dan kegunaannya. Banyak mekanisme penyetelan yang dapat dipakai seperti misalnya dengan pemakaian shims, cams, threaded rod dan slotted frame yang biasanya memberikan pengaturan yang baik, pengaturan ketinggian yang benar, sehingga mendapatkan mobil yang sesuai dengan spesifikasinya. Saat semua sudut telah sesuai dengan spesifikasinya, mobil atau truk telah disusun dengan tepat, dan merupakan kompromi yang paling baik antara gesekan rolling yg kecil, usia pemakaian roda yang paling lama, stabilitas mobil di jalan dan kontrol steering oleh pengemudi. Kecelakaan mobil, guncangan di jalan, serta bongkar pasang dapat membuat beberapa sudut menyimpang dari specifikasi. Saat itu terjadi, akan dapat mempengaruhi dalam pengontrolan kendaraan, dan roda mungkin akan tidak seimbang serta cepat habis. Saat inilah mobil perlu untuk di setting ulang, untuk mendapatkan sudut yang tepat.

Upload: phamque

Post on 09-May-2018

222 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

BAB IV GEOMETRI RODA

4.1 TUJUAN PEMBELAJARAN

Peserta didik dapat:

1. Menjelaskan pentingnya meluruskan roda

2. Mengetahui tanda-tanda roda harus diluruskan

3. Mengetahui

4. Mengetahui dan menggunakan peralatan untuk meluruskan roda

5. Melaksanakan prosedur meluruskan roda

4.2 PENDAHULUAN

Wheel alignment (kelurusan roda) adalah suatu penyetelan yang meliputi

komponen suspensi dan steering, roda dan rangka kendaraan. Pabrik pembuat

kendaraan menentukan sudut penyetelan whell alignment ini berdasarkan

kontruksi kendaraan dan kegunaannya. Banyak mekanisme penyetelan yang

dapat dipakai seperti misalnya dengan pemakaian shims, cams, threaded rod

dan slotted frame yang biasanya memberikan pengaturan yang baik,

pengaturan ketinggian yang benar, sehingga mendapatkan mobil yang sesuai

dengan spesifikasinya. Saat semua sudut telah sesuai dengan spesifikasinya,

mobil atau truk telah disusun dengan tepat, dan merupakan kompromi yang

paling baik antara gesekan rolling yg kecil, usia pemakaian roda yang paling

lama, stabilitas mobil di jalan dan kontrol steering oleh pengemudi.

Kecelakaan mobil, guncangan di jalan, serta bongkar pasang dapat membuat

beberapa sudut menyimpang dari specifikasi. Saat itu terjadi, akan dapat

mempengaruhi dalam pengontrolan kendaraan, dan roda mungkin akan tidak

seimbang serta cepat habis. Saat inilah mobil perlu untuk di setting ulang,

untuk mendapatkan sudut yang tepat.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

4.2.1 Tanda tanda saat mobil perlu untuk pelurusan roda :

a) Pemandangan yang tidak semestinya pada roda. Lihatlah dengan

cermat 4 roda anda. Jika salah satu dari mereka, memperlihatkan

keausan roda yang berlebihan di salah satu roda, terlihat meliuk,

terdapat strip diagonal pada pinggiran atau memotong serat ban

atau mulai timbulnya bulu akibat serat ban pada pinggir,

menandakan diperlukannya pelurusan lagi.

b) Ketidaknormalan yang dirasakan saat mengemudi. Jika kemudi

terasa berat dari biasanya, atau jika roda tidak dapat balik ke

posisi tengah saat kemudi dilepas, atau jika mobil terasa

tersendat sendat, mungkin roda rodanya sudah tidak lurus lagi.

c) Jika kemudi harus dimiringkan ke salah satu sisi saat roda depan

diarahkan lurus kedepan, maka pelurusan roda diperlukan.

d) Saat mengemudi, jika mobil ingin di dorong ke salah satu sisi,

cenderung menyimpang atau bergelombang, atau bergetar, anda

harus lakukan pengecekan kelurusan roda segera.

4.2.2 Faktor-faktor yang harus diketahui tentang kelurusan roda

a) Pelurusan roda harus dimulai dan diakhiri dengan test drive.

b) Keausan ujung bagian depan dan sambungan kemudi harus di

check sebelum melakukan kelurusan.

c) Roda roda harus mempunyai bentuk yang bagus dengan pola

keausan yg sama.

d) Masalah tarikan tidak selalu disebabkan oleh kelurusan roda,

dapat juga disebabkan oleh masalah dengan roda, rem, dan

kekuatan kemudi. Hal ini tergantung pada teknisi pelurusan roda

untuk mengetahui penyebabnya.

Sebelum dilakukan pelurusan roda, semua inspeksi dari bagian bawah

mobil secara menyeluruh, termasuk bagian suspensi, paking / ring,

sambungan kemudi, ball joint dan bearing roda, roda dan ban, termasuk

juga frame mobil dan ketinggiannya. Kekenduran dan kekencangan

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

suku cadang perlu untuk dicek. Setelah inspeksi lengkap, mobil di

check dan diatur pada mesin pelurus, untuk camber, caster, dan toe,

dimulai dengan roda bagian belakang.

Item Item yang di cek sebelum mengukur kelurusan roda antara lain :

a. Tekanan angin pada roda (Dalam kondisi standard)

b. Keausan pemakain roda yg tidak sama & perbedaan ukuran roda.

c. Pergerakan Ball joint akibat pemakaian

d. Pergerakan Tie rod end akibat pemakaian

e. Pergerakan Bearing roda depan akibat pemakaian

f. Panjang dari batang penyangga di bagian kiri dan kanan

g. Perubahan bentuk atau keausan suku cadang kemudi

h. Perubahan bentuk atau keausan suku cadang yang berhubungan

dengan suspensi depan.

i. Jarak Chassis-ke-ground

Pengecekan Alignment diperlukan saat kemudi, suku cadang suspensi,

atau komponen dari driveline FWD (front wheel drive) diganti atau saat

dilakukan penggantian roda, atau saat customer mengeluh adanya

tarikan mobil, roda yang lecet, melengkung, atau salah satu sisi roda

lebih cepat.

Tipe pelurusan yang dihasilkan biasanya tergantung pada jumlah

pengaturan yang dapat dikerjakan pada mobil, sesuai dengan

perlengkapan yang tersedia di toko. Sebuah poros roda, mobil RWD

(rear wheel drive), sebagai contoh, pelurusan thrust biasanya diberikan

sehingga roda depan lurus dengan poros belakang. Arah kemudi dari

poros belakang mengacu pada garis thrust, yang secara teori sama

dengan pusat geometri dari mobil.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.1: Geometric Axis Sumber: Suspension System, download align.

Sistem pelurusan empat-roda meliputi pengaturan roda belakang untuk

mendapatkan camber dan toe tepat dan sudut thrust yang sebisa

mungkin mendekati nol, kemudian mengatur roda depan sama dengan

garis tengah mobil. Pelurusan keempat roda direkomendasikan pada

hampir semua mobil FWD, MPV (Multi Purpose Vehicle), beberapa

SUV (Sport utility Vehicles) dan RWD dengan suspensi independen.

4.3 CAMBER

Camber adalah sudut dari roda, diukur dalam derajat, saat dilihat dari depan

mobil. Roda depan dari mobil, dipasang dengan bagian atasnya dimiringkan

keluar atau kedalam. Ini disebut camber dan diukur dalam derajat kemiringan

dari arah vertikal. Saat bagian atas roda dimiringkan keluar, dia disebut

positive camber. Sebaliknya, kemiringan kedalam disebut negative camber.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.2: Sudut Camber

Sumber: Suspension System, download align

Pada beberapa mobil, camber berubah dengan kecepatan roda yang berbeda.

Ini dikarenakan gaya aerodynamic menyebabkan perubahan pada ketinggian

kendaraan dari pada saat mobil berhenti. Oleh karena itu, Ketinggian

kendaraan harus diperiksa dan diperbaiki sebelum mengeset camber. Dalam

beberapa tahun ini trendnya adalah penyetelan camber pada nol atau sedikit

positive untuk mengimbangi beban mobil, sayangnya trend saat ini adalah

setting yang sedikit negative untuk meningkatkan stabilitas mobil dan

meningkatkan handling.

Jika camber tidak diatur, maka akan mempengaruhi keausan pada satu sisi

roda. Jika camber terlalu negative, sebagai contoh, maka roda akan dipakai

pada bagian sisi dalam dari permukaannya. Pada beberapa mobil FWD (front

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

wheel drive) camber tidak diukur. Jika camber keluar dari mobil, ini

mengindikasikan sesuatu yang usang mungkin dikarenakan kecelakaan dan

harus diperbaiki dan diganti.

Gambar 4.3: Wear Pattern

Sumber: Suspension System, download align

4.3.1 Positif camber

Sekikit positive camber menghasilkan beban yang dinamik yang akan

membuat roda berjalan dengan relative datar pada permukaan jalan.

Positive camber juga mengarahkan berat dan beban guncangan dari

mobil pada bearing roda bagian dalam yang besar dan pada splinder

bagian dalam dibandingkan dengan bagian luar bearing. Positive camber

yang sedang sedang saja, akan membuat umur bearing lebih panjang,

memperkecil kesalahan beban yang mendadak, dan keuntungan lainnya,

kemudi yang lebih mudah. Positive camber yang berlebihan yang

digunakan pada roda bagian luar dapat menyebabkan keausan suku

cadang supensi seperti bearing roda dan splinder.

Pemberian positive camber pada roda menyebabkan beban pada bagian

dalam spindle, mengurangi gaya gerak pada spindle dan steering

knuckle.

Gaya reaksi, yang sama besar dengan beban mobil, diberikan pada roda

tegak lurus terhadap jalan. Ini dibagi dalam gaya tegak lurus ke sumbu

spindle dan gaya parallel ke sumbu pindle yang mendorong roda

kedalam, membantu untuk mencegah roda dari slip pada spindle.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Bearing dalam roda dibuat lebih besar dari bagian luar untuk menahan

beban ini.

Gambar 4.4: Vehicle load & Wheel bearing

Sumber: Suspension System, download align

4.3.2 Negatif camber

Variasi pada negative camber dapat digunakan untuk meningkatkan

handling mobil. Penyetelan 1/2° negative pada kedua sisi akan

meningkatkan penyudutan tanpa mempengaruhi umur roda yang berarti.

Negative setting ini mengganti kerugian pada positive camber, merubah

roda bagian luar karena putaran mobil dengan cara demikian bagian

permukaan roda yang bergesekan lebih datar selama menyudut/miring.

Negatif camber yang berlebihan menggunakan bagian dalam roda dan

hamper sama dengan positive camber, yang dapat menyebabkan keausan

dan stress suku cadang suspensi.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

4.3.3 Rear Camber

Rear camber tidak bias diadjust pada sebagian besar mobil RWD (rear

wheel drive). Mobil mobil ini dirakit dengan setting camber nol dan

cukup kuat untuk tidak lentur atau melengkung dalam kondisi beban

normal. Hampir semua mobil front wheel drive, mempunyai spesifikasi

pabrik untuk sejumlah kecil rear camber, biasanya sejumlah kecil dari

negative camber untuk stabilitas di kemiringan. Jika spesifikasi pabrik

mengijinkan sebuah setting 0° sampai -0.5°(30’) diperlukan untuk

penggunaan roda dan stabilitas kemudi. Jika rear setting berubah, suku

cadang suspensi belakang yang rusak perlu diganti. Meskipun demikian,

hamper semua mobil dapat diatur dengan menggunakan tipe lain untuk

pengaturan seperti, shims, cam bolt atau bushing.

4.3.4 Road Crown dan Camber

Crowned road berarti di bagian luar atau sebelah kanan tangan kita lebih

rendah dari pada sebelah kiri. Ini bermanfaat untuk pembuangan air di

jalan tapi merugikan karena akan mempengaruhi handling mobil. Road

Crown harus dikompensasikan dengan setting alignment sebab

mengendarai mobil pada crowned road akan miring ke samping,

menyebabkan beberapa beban berpindah ke sebelah kanan, dan camber

berubah sedikit lebih positive. Kombinasi ini menciptakan sebuah

tarikan atau penyimpangan ke kanan. Sebagian besar teknisi alignment

menyetel mobil dengan sedikit lebih positip untuk chamber, biasanya

/4°(15’), pada bagian kiri untuk kompensasi road crown. Camber yang

lebih positive ini tidak akan menyebabkan tarikan yang nyata saat

dikendarai pada jalan yang rata. Sayangnya, jika camber tidak sama sisi

ke sisi dengan perbedaan lebih besar dari 1/2°(30’), mobil akan tertarik

ke sebelah sisi yang cambernya lebih positip. Secara spesifikasi 0° to

±0.5°(30’) biasanya adalah yang terbaik untuk roda dan handling mobil.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

4.3.5 Penyebab perubahan camber

1. Ketinggian Kendaraan

Selalu periksa spesifikasi ketinggian kendaraan sebelum memulai

alignment. Perubahan pada ketinggian kendaraan yang

menyimpang dari spesifikasi akan mempengaruhi camber

2. Lengkungan Pegas

Sesuai bertambahnya usia mobil, suspensi mempunyai

kecenderungan untuk melengkung. Terlalu besarnya beban mobil

atau perlakuan yang tidak semestinya dapat menyebabkan pegas

melemah.

3. Lengkungan cross-member atau sub-frame

Faktor lain yang dipertimbangkan adalah lengkungan pada cross-

member atau sub frame, modifikasi mobil seperti meninggikan

atau merendahkan suspensi atau merubah keseluruhan berat dari

mobil yang dapat juga mempengaruhi camber.

Gambar 4.5: Misaligned Camber

Sumber: Suspension System, download align

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

4.3.6 Permasalahan jika camber tidak benar

1. Mobil tertarik ke salah satu sisi

2. Keausan yg terjadi pada satu sisi pada bagian dalam atau bagian

luar dari permukaan roda.

3. Keausan bearing roda.

4. Keausan pada ball joint (camber yang tidak benar menyebabkan

peningkatan keausan pada ball joins)

Gambar 4.6 : Keausan Roda Yang disebabkan oleh penyetelan

camber yang tidak benar Sumber: Suspension System, download align

4.4 Caster

Caster dapat didifinisikan sebagai kemiringan dari Knuckle pivot points

pada kemudi, dimana juga disebut sebagai sumbu kemudi. Caster diukur

dalam derajat, dari sumbu kemudi ke vertical jika dilihat dari samping. Dari

penyangga pada mobil, garis memanjang melalui lower ball joint ke pusat

dari pada ujung penyangga yang lebih atas.

Sudut caster dibentuk dengan sumbu kemudi dan garis vertical yang

melewati spindle. Kegunaan sudut caster adalah untuk menghasilkan

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

stabilitas control arah untuk roda depan untuk jalan yang lurus dengan usaha

yang minim. Sudut caster yang tepat juga membantu roda depan untuk

kembali ke posisi lurus setelah dibelokan. Caster mempunyai efek yang

kecil pada keausan roda.

Kegunaan caster:

1. Untuk membantu control arah mobil, dengan cara memperbaiki arah

roda depan ke posisi lurus

2. Membantu roda depan untuk kembali ke posisi lurus setelah

dibelokkan

3. Untuk mengimbangi efek dari road crown sesuai arah mobil

4. Beroperasi bersama sama dengan desain suspense mobil, sudut camber

dan sudut kemiringan sumbu steering untuk menghasilkan perubahan

camber yang diinginkan selama mobil berbelok.

Beberapa mobil front wheel drive, casternya tidak bias diseting. Jika caster

telah keluar dari spec ini mengindikasikan ada sesuatu yang telah using atau

menekuk, dapat disebabkan karena kecelakaan dan harus diperbaiki atau

diganti.

4.4.1 Positif Caster

Positif caster adalah ketika bagian atas sumbu steering miring kearah

belakang . Garis caster menyilang terhadap tanah didepan permukaan roda,

yang memberikan arah control yang benar.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.7 : Positive Caster

Sumber: Suspension System, download align

Positive caster yang berlebihan dapat menyebabkan dua masalah, Pertama:

Caster yang berlebihan menyebabkan level guncangan jalan yang tinggi

yang ditransmisikan ke pengendara saat mobil menghantam gundukan dan

ini menyebabkan steering yang keras.

Masalah kedua adalah bahwa roda dengan positive camber mempunyai

tendensi toe bergerak masuk saat mobil dijalankan. Jika salah satu sisi

mempunyai caster yang lebih positip dari yang lain akan menyebabkan toe

masuk ke dalam dengan gaya yang lebih besar dari sisi yang lain. Ini akan

menyebabkan tarikan yang dirasakan sebesar positive caster.

4.4.2 Negative caster

Negative caster adalah saat bagian atas sumbu steering miring kedepan.

Letak dari point contact didepan titik beban, yang akan memberikan steering

yang lebih mudah pada kecepatan rendah.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.8: Negative Caster

Sumber: Suspension System, download align

Yang mana akan menyebabkan kesulitan pengemudi dalam mengembalikan

arah dari belokan serta mengakibatkan ketidakstabilan kendaraan (seperti

bergelombang) di kecepatan tinggi yang disebabkan adanya variasi

permukaan jalan seperti jalan kecil yang tidak rata atau gundukan. Jika

caster terlalu negative, steering akan ringan dan mobil sulit untuk menjaga

tetap lurus.

4.4.3 Zero caster

Zero caster adalah saat bagian atas sumbu steering benar-benar vertical. Jika

mobil mempunyai caster yang tidak seimbang, mobil akan tertarik ke sisi

dengan caster yang positive nya lebih kecil. Variasi maksimum antar satu

sisi dengan yang lain ± 0.5°(30’) adalah yang direkomendasikan pada

hamper semua mobil.

4.4.4 Pergerakan spindle saat belokan

Dengan caster positive, pada saat berbelok spindle dari roda bagian dalam

belokan bergerak ke bawah dan spindle dari bagian luar roda bergerak ke

atas.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.9: Spindle movement while turning Sumber: Suspension System, download align

Hal ini menyebabkan spindle naik dan turun sama dengan roda dibelokkan

pada satu arah atau lainnya. Sebab roda tidak dapat menekan ke tanah

seperti gerakan spindle dalam arc, roda dirakit dengan menaikkan suspensi.

Itulah sebabnya kemampuan steering meningkat saat positive caster

berjalan.

4.5 Toe

Ukuran Toe adalah perbedaan jarak antara bagian depan roda dan roda

belakang. Toe-in atau positive Toe, didefinisikan sebagai roda bagian depan

lebih berdekatan dibandingkan dengan roda belakang. Toe-out atau negative

toe adalah saat roda bagian belakang lebih berdekatan dibandingkan dengan

roda bagian depan. Zero Toe adalah saat roda roda lurus satu sama lain.

Sebagian besar sepsifikasi alignment menunjukan toe sebagai total toe pada

kedua roda, adalah penting untuk diketahui bahwa ½ dari total toe

seharusnya diaplikasikan pada masing masing roda depan. Minus (-)

menunjukan sebuah toe-out dan toe-in yang digambarkan dengan sebuah

tanda positive (+).

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Toe-in : B > A, Toe-out : B < A

Gambar 4.10: Toe dan Toe Angle

Sumber: Suspension System, download align

Penting untuk diingat bahwa meskipun toe pada awalnya diukur sebagai

jarak dengan satuan millimeter atau inchi (B-A), sekarang umumnya

menggunakan satuan degree (α,β). Idenya adalah sudut, lebih dipilih dari

pada jarak, untuk menentukan slip pada sisi roda. Ini tidak dipengaruhi oleh

ukuran roda, tapi tetap konstan untuk pengukuran.

4.5.1 Fungsi sudut Toe Fungsi utama dari sudut Toe adalah untuk menghilangkan daya dorong camber saat

camber digunakan. Saat roda depan diberikan positive camber, mereka akan lebih

miring keluar pada bagian atas. Ini menyebabkan dia berusaha untuk

menggelinding kearah luar saat mobil berjalan maju, dan menyebabkan slip

samping. Ini menyebakan keausan pada roda. Oleh karena itu, toe-in digunakan

untuk roda depan untuk mencegah hal ini dengan cara meniadakan rolling keluar

karena camber. Karena camber mendekati zero pada hamper semua mobil mobil

saat ini, besarnya sudut toe menjadi lebih kecil juga.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Pada saat kendaraan berjalan, gaya gaya dari segala arah dibawa ke suspensi

akibatnya roda roda akan cenderung menjadi toe-out, untuk mencegah hal

ini beberapa mobil diberi toe-in sedikit meskipun camber-nya zero.

Toe yang berlebihan meningkatkan gesekan / benturan roda dan pengereman

pada mobil. Toe-in yang berlebihan atau positive toe, meningkatkan gesekan

pada roda bagian luar. Toe out yang berlebihan atau negative toe,

meningkatkan gesekan pada roda bagian dalam, dan dalam beberapa kasus

dapat menyebabkan masalah arah yang tidak terkontrol.

Gambar 4.11 Toe Wear Pattern

Sumber: Suspension System, download align

Indikasi awal dari roda yang aus karena toe, dapat dilihat pada sudut serat

pada permukaan pinggiran roda. Roda yang aus dapat juga ditemukan pada

bagian belakang roda yang meliuk, pinggiran yang berat atau pinggiran yang

halus pada permukaan roda. Terlalu banyak toe-in akan menyebabkan

pinggiran yang berserat pada titik dalam sedangkan toe-out akan

menyebabkan pinggiran yang berserat pada titik luar. Toe diatur dengan

membelokkan toe rod turnbuckles.

Variasi dari spec pabrik biasanya disebabkan oleh karena suku cadang

suspensi yang using atau menekuk atau perubahan pada setting camber dan

caster. Sudut Toe dapat juga dipengaruhi oleh struktur body atau kerusakan

rangka.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

4.5.2 Pengaturan Toe

1. Pengaturan Toe depan

Toe-in depan dapat di adjust dengan jalan, merubah panjang dari tie rod

yang terhubung pada teering knuckle.

Menambah panjang tie rod : meningkatkan toe-in

Mengurangi panjang tie rod : meningkatkan toe-out

Gambar 4.12: Increase of Toe-in

Sumber: Suspension System, download align

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.13: Decrease of Toe-in

Sumber: Suspension System, download align

2. Pengaturan Toe belakang

Alignment roda belakang dengan suspensi independent belakang adalah

dengan cara mengatur camber dan sudut toe. Metode untuk mengatur

camber dan sudut toe berbeda tergantung pada tipe suspensi. Beberapa

model tidak mempunyai mekanisme pengaturan camber.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.14 : Correct Adjusment

Sumber: Suspension System, download align

Dengan mengubah special cam, lengan dapat digerakkan ke kiri atau

kekanan untuk mengubah arah roda, sehingga mengatur toe-in.

Seperti pada toe-in depan, jika panjang dari lengan belakang tidak dibuat

sama untuk mengatur toe-in dari roda belakang secara terpisah, maka

sudut sudut dari roda kiri dan kanan akan berbeda, tidak peduli seberapa

benarnya toe-in. Karena itu mengapa sebelumnya atur dengan benar sudut

roda kiri dan belakang kemudian atur toe-in.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.15: Rear Toe adjustment

Sumber: Suspension System, download align

4.6 Steering axis inclination (SAI)

Sumbu disekitar putaran roda sehingga dapat berbelok ke kiri dan ke kanan

disebut steering axis (poros kemudi). Steering axis dapat diumpamakan

sebuah garis lewat ball joint atas dan ball joint bawah (pivot joint) pada

lengan suspensi panjang dan pendek (seperti tipe suspensi double

wishbone). Sumbu ini dapat digambarkan sebagai garis antara bagian atas

penyerap guncangan , lebih atas dari bearing pembantu dan lengan ball joint

suspensi bagian bawah (dalam kasus suspensi tipe penyangga).

Steering Axis Inclination (SAI) adalah sudut antara garis tengah dari

steering axis dan garis vertical dari pusat kontak roda (seperti tampak dari

depan).

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.16: SAI of MacPherson Strut type suspension

Sumber: Suspension System, download align

SAI juga mengacu pada KPI (King Pin Inclination) pada truk dan mobil

mobil tua yang menggunakan king pins bukannya ball joint.

Steering offset, atau Kingpin offset adalah jarak antara pusat roda dan titik

pada sterring axis yang memotong permukaan jalan, negative jika titik

potongnya berada diantara pusat dan roda bagian luar. SAI memberikan

driving yang bagus dan karakteristik handling dengan stabilitas arah dan

proyeksi berat. Stabilitas arah adalah kecenderungan roda untuk kembali

lurus setelah posisi berbelok.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Saat roda dibelokkan ke kanan dan ke kiri dengan steering axis sebagai

pusatnya dan diimbangi dengan radius, Penyeimbang yang besar akan

membangkitkan momen yang besar disekitar steering axis karena adanya

perlawanan rolling dari roda, sehingga usaha steering bertambah

Gambar 4. 17: Komponen-Komponen Steering Axis

Sumber: Suspension System, download align

Jika penyeimbang terlalu besar, gaya reaksi akan bekerja pada roda selama

kendaraan di rem, akan membangkitkan momen disekitar steering axis yang

relevan, menyebabkan roda tertarik ke salah satu sisi khususnya pada

kecepatan rendah. Momen ini proposional terhadap ukuran penyeimbang,

jika penyeimbang mendekati nol momen yang lebih kecil dibangkitkan

disekitar steering axis saat gaya diberikan ke roda akibatnya steering sedikit

terpengaruh oleh adanya pengereman atau goncangan jalan. Sehingga selama

ada kecenderungan untuk memperbaiki atau mencari posisi lurus positive

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

caster sedikit diperlukan untuk menjaga stabilitas arah. Sebuah mobil

menyediakan handling yang stabil tanpa kerusakan pada positive caster yang

tinggi karena SAI.

4.7. Prosedur Pengukuran

SAI seharusnya selalu diukur setelah anda mengatur camber dan caster ke

spesifikasi yang tepat atau sedekat mungkin dengan spesifikasi. Periksa suku

cadang suspensi yang sudah usang. SAI paling baik diukur dengan roda

depan menempel ke tanah, rem dijalankan dan perangkat alignment di atur

dan dikunci. Naikan mobil dibawah lengan control bagian bawah tapi jangan

merelakskan suspensi. Jangan menaikan mobil dari turntable, dapat

menyebabkan ring lengan control bergerak dan roda berbelok, ini

menghasilkan pembacaan yang tidak akurat. Sayangnya SAI secara tipikal

tidak bias diadjust. Sebagian besar SAI yang salah dikarenakan suku cadang

yang telah usang, yang harus diganti dengan kondisi yang benar. Variasi

maksimum dari sisi ke sisi adalah ± 1.0° yang bisa dipakai sebagai indikasi

kerusakan mobil.

4.7.1 Included angle

Included angle tidak dapat diukur secara langsung. Dia kombinasi antara

SAI dan camber. Dilihat dari depan, included angle adalah SAI ditambah

camber jika camber positive (artinya included angle akan lebih besar dari

SAI). Jika camber negative, maka included angle adalah SAI dikurangi

camber (artinya included camber akan lebih kecil dari pada SAI). Included

angle harus sama dari satu sisi ke sisi lain meskipun camber berbeda. Jika

variasi dari sisi ke sisi asih ditemukan lebih besar dari ± 1.5°, maka sesuatu

ada yang tertekuk, biasanya steering knuckle.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.18: Included Angle

Sumber: Suspension System, download align

SAI + Camber = Included Angle (I/A)

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

4.7.2 Steering offset

Steering offset, atau Kingpin offset adalah jarak pada permukaan roda antara

garis roda dan garis SAI yang diteruskan ke bawah melewati steering axis.

Garis melewati steering axis menciptakan titik pivot disekeliling roda yang

berbelok. Oleh karena itu jarak harus benar benar sama dari sisi ke sisi, jika

tidak mobil akan mendapat pengereman yang kuat pada semua kecepatan.

Positive steering offset adalah saat permukaan kontak roda diluar SAI pivot,

sementara itu negative steering offset adalah saat bagian kontak didalam

SAI pivot (kendaraan dengan penggerak roda depan biasanya mempunyai

penyeimbang (negative steering).

Gambar 4.19 : Steering Offset

Sumber: Suspension System, download align

Semakin besar steering offset (positive atau negative), semakin besar pula

usaha steering dan lebih besar guncangan dan pivot binding akan

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

didapatkan. Saat mobil sudah dimodifikasi dengan penyeimbang roda, roda

yang lebih besar, pengaturan tinggi dan perbedaan camber dari sisi ke sisi,

steering offset akan berubah, handling dan stabilitas mobil akan terpengaruh.

Steering offset didesain di pabrik dan tidak dapat di ajust. Jika ada mobil

yang lambat meskipun aligmentnya sudah benar, periksa sesuatu yang

mempengaruhi steering offset.

4.7.3 Set back

Front set back adalah saat satu roda depan di set lebih kebelakang dari roda

yang lain. Dan rear set back adalah saat satu roda belakang di set lebih

kebelakang dari roda yang lain. Set back yang berlebihan biasanya

dikarenakan kesalahan rangka atau chasis. Kesalahan ini biasanya

dikarenakan tabrakan dari arah depan dan belakang dan pada beberapa kasus

dikarenakan toleransi kesalahan perakitan. Jika rangka diatur dengan tidak

benar atau adanya kerusakan, tidaklah aneh untuk melihat pengurangan

positive camber pada sisi dengan kondisi setback.

Gambar 4. 20: Setback

Sumber: Suspension System, download align

Rear setback mungkin disebabkan dari rangka, chasis dan mis-alignment

chasis belakang karena tabrakan. Jika mobil mempunyai kondisi setback

mobil akan lambat disisi berlawanan dengan sisi setback.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Setback yang berlebihan dapat menyebabkan alignment tertarik ke sisi

setback. Jika poros belakang diposisikan dengan benar dan semua suku

cadang yang lain dan sistim dari mobil dapat bekerja dengan baik, sebuah

kondisi setback akan juga menciptakan perbedaan pengukuran jarak roda

sisi ke sisi.

4.7.4 Thrust angle Thrust angle adalah sudut yang dibentuk oleh garis thrust dan garis tengah

geometric. Garis tengah geometric adalah garis diantara titik tengah poros

depan dan titik tengah dari poros belakang.

Gambar 4.21 Positive Thrust Angle

Sumber: Suspension System, download align

Jika sudut thrust tidak nol, maka mobil akan “dog-track” dan steering roda

tidak akan center. Saat Toe berbeda dengan roda belakang lainnya, dia akan

menciptakan sudut thrust yang menyebabkan gerakan poros belakang.

Sumbu thrust mengarahkan posisi dari roda depan sat berjalan lurus.

4.7.5 Steering Center

Steering center adalah fakta sederhana bahwa kemudi roda adalah center

saat mobil berjalan lurus kedepan dan jalan datar. Saat setting steering

center, rear toe seharusnya di set dahulu untuk mendapatkan sudut thrust

sedekat mungkin dengan garis tengah mobil. Kemudian kemudi roda

dikunci pada posisi lurus kedepan, saat front toe di set. Sebelum mengunci

kemudi roda mesin harus dinyalakan dan roda seharusnya diputar ke kiri

dank e kanan beberapa kali untuk menghilangkan stress pada katup power

steering.

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

Gambar 4.22 Steering Center

Sumber: Suspension System, download align

4.7.5 Toe Out Pada Belokan

Jika sudut kemudi kiri dan kanan adalah sama, mereka akan mempunyai

radius belokan yang sama (r1 = r 2), tapi tiap tiap roda akan berbelok dengan

pusat yang berbeda (O1 and O2). Belokan yang halus akan memungkinkan

karena adanya slip samping dari roda. Hasilnya, meskipun tekanan udara

masing masing roda sama, meskipun alignment roda sudah benar, roda akan

berjalan dengan tidak semestinya.

Gambar 4.23: Toe out pada belokan dengan sudut yang sama

Sumber: Suspension System, download align

Untuk alasan ini Roda depan pada sisi bagian dalam harus diarahklan

dengan sudut yang lebih tajam dibandingkan roda depan bagian luar. Hal ini

Geometri Roda by: Sadar Wahjudi

Politeknik Negeri Malang_2012

roda depan, untuk mendapatkan radius belokan ang diinginkan. Steering arm

adalah bagian lain dari steering knuckle atau bagian dari ball joint dan tidak

dapat diadjust.

Untuk memeriksa toe-out pada belokan, pastikan bahwa bacaannya pada

zero pada tiap tiap sisi saat roda lurus kedepan dan kemudian arahkan roda

ke kiri sehingga roda bagian dalam pada posisi 20°, roda bagian luar

seharusnya kurang dari 20°, pembacaan yang optimal pada 18°. Ulangi test

ini dengan arah yang berbeda, jika ada masalah dengan toe-out, hal ini

dikarenakan steering arm yang menekuk dan harus diganti.

Gambar 4.24: Toe out pada belokan dengan sudut tidak sama

Sumber: Suspension System, download align