kopling jazz yuda

Upload: anon28401335

Post on 07-Jul-2018

246 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    1/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB 1

    PENDAHULUAN

    1.1. Latar Belakang

    Dalam bidang permesinan daya dan putaran memegang peranan yang sangat

     penting, dimana daya dan putaran tersebut dari mesin ditransmisikan ke roda-roda.

    Mekanisme yang menimbulkan tenaga dari mesin keroda-roda disebut dengan

     pemindahan tenaga ( power train ). Pemindahan tenaga yang umum digunakan adalah

    kopling ( clutch ). Kopling berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan daya dan

     putaran dari mesin ke transmisi.

    Motor penggerak tidak dapat langsung tenaganya digunakan, tetapi digunakandulu untuk menimbulkan seumlah momen, kemudian barulah tenaganya digunakan

     perlahan-perlahan sehingga kendaraan mulai bergerak pelan-pelan. Karena itu

    diperlukan kopling yang letaknya diantara mesin dan transmisi.

    1.2. Tujuan

    !esuai dengan pemberian tugas oleh dosen pembimbing, laporan kopling ini

    adalah perancangan ulang ( redesign) kopling "onda #a$$, maka tuuan dari penulisan

    laporan ini adalah untuk merancang kembali ukuran-ukuran utama dari bagian-bagaian

    kopling "onda #a$$ agar diperoleh rancangan yang safety berdasarkan perhitungan-

     perhitungan ( teoritis ) yang telah dipelaari pada mata kuliah %lemen Mesin & dan &&

    sebagai mata kuliah pendukung. Dengan penulisan ini pula penulis mampu merancang

    sebuah kopling sesuai dengan daya dan putaran yang diinginkan.

    1.3. Batasan Masalah

    'ingkup dari perencanaan tulisan ini adalah perhitungan dan perencanaan

    kopling pada mobil enis "onda #a$$ yang menggunakan kopling tidak tetap.

    !pesifikasi dari perancangan ini diperoleh dari brosur pada lampiran yakni

    Daya (*) + P!

    Putaran (n) rpm

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    2/71

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    3/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB 2

    TINJAUAN PUSTAA

    2.1. Pengert!an

    Kopling adalah bagian dari komponen sistem transmisi yang berfungsi untuk 

    menyambung dan memutuskan daya dan putaran yang dihasilkan dari poros input ke

     poros output. Kopling memegang peranan yang penting pada saat pergantian transmisi,

    dimana mesin harus bebas dan tidak berhubungan dengan sistem transmisi tersebut.

    2.2. "#l!ng Se$aga! Ele%en Mes!n

    Kopling merupakan komponen mesin yang banyak sekali digunakan dalamkonstruksi mesin, sehingga untuk merencanakan kopling harus diperhatikan hal-hal

    sebagai berikut 0

    a. aman pada putaran tinggi, getaran dan tumbukannya kecil.

     b. konstruksinya yang baik dan praktis

    c. pemasangan yang mudah dan cepat.

    d. material kopling harus tahan terhadap

    • 1emperatur yang tinggi dan sifat penghantar arus

    • Keausan dan goresan

    • Koefisien gesek yang tinggi

    • !ifat ductility yang baik.

    2.3. Jen!s "#l!ng

    Menurut konstruksinya secara umum kopling dapat dibagi atas dua bagian,

    yaitu

    . kopling tetap

    /. kopling tidak tetap

    2

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    4/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    2.3.1. Kopling Tetap

    Kopling tetap adalah elemen mesin yang berfungsi sebagai penerus putaran

    dan daya dari poros penggerak ke poros yang digerakkan secara pasti (tanpa teradi

    slip), dimana sumbu kedua poros terletak pada satu garis lurus atau dapat berbeda sedikit

    letak sumbunya.

    Kopling tetap dibedakan lagi atas, kopling kaku, kopling luwes, dan kopling uni3ersal.

    • Kopling Kaku

    Kopling kaku digunakan bila kedua poros dihubungkan dengan sumbu segaris.

    Kopling ini banyak digunakan pada poros mesin dan transmisi umum dipabrik-pabrik.

    4ang termasuk kedalam kopling kaku adalah. Kopling 5us

    Kopling ini digunakan apabila dua buah poros saling disambungkan sentrik 

    dengan teliti. Pada konstruksinya uung poros pada kopling ini harus dirapikan

    dan distel satu terhadap yang lainnya dengan teliti, uga pada arah memanang.

    Kopling ini sering digunakan pada bubungan, baling-baling kapal, dan uga pada

     poros baling-baling.

    Kopling bus seperti terlihat pada gambar /..

    6ambar /. Kopling 5us

    /. Kopling 7lens Kaku

    Kopling flens kaku terdiri atas naaf dengan flens yang terbuat dari besi cor atau

     baa dan dipasang pada uung dengan diberi pasak serta diikat dengan baut pada

    8

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    5/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    flensnya. Dalam beberapa hal naaf dapat dipasang paa poros dengan sumbu pres

    atau kerut.

    Kopling flens kaku seperti terlihat pada gambar /./.

    6ambar /./ Kopling 7lens Kaku

    2. Kopling 7lens 1empa

    Kopling ini flensnya ditempa menadi satu dengan poros pada uung poros dan

    disebut poros flens tempa. Keuntungannya adalah diameter flens dibuat kecil

    karena tidak memerlukan naaf.

    Kopling flens tempa seperti terlihat pada gambar /.2.

    6ambar /.2 Kopling 7lens 1empa

    • Kopling 'uwes

    Mesin 9mesin yang dihubungkan dengan penggeraknya melalui kopling kaku

    memerlukan penyetelan yang sangat teliti agar kedua poros yang saling dihubungkan

    dapat menadi satu garis lurus, selain itu getaran dan tumbukan yang teradi dalam

     penerusan daya antara poros penggerak dan yang digerakkan tidak dapat diredam

    sehingga memperpendek umur mesin serta menimbulkan bunyi berisik. :ntuk 

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    6/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    menghindari kelemahan-kelemahan tersebut dapat digunakan kopling luwes terutama

     bila terdapat ketidaklurusan antara sumbu kedua porosnya.

    4ang termasuk enis kopling luwes adalah

    . Kopling Karet 5an

    Kopling ini dihubungkan oleh suatu lapisan karet pada bagian luarnya. Pada

    lapisan karet ini diperkuat oleh rangkaian kawat dan dipasang oleh baut pada

    sekeliling poros. Dengan adanya karet ban ini memungkinkan poros tidak pada

    satu garis lurus.

    Kopling karet ban seperti terlihat pada gambar /.8.

    6ambar /.8 Kopling Karet 5an

    /. Kopling 7lens 'uwes

    Kopling ini adalah kopling tetap yang menggunakan baut untuk menghubungkan

    kedua poros dimana dilengkapi dengan bus karet atau kulit sehingga

    memungkinkan poros tidak pada satu garis.

    Kopling flens luwes seperti terlihat pada gambar /..

    ;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    7/71

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    8/71

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    9/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Kopling ini meneruskan momen dengan kontak positif(tidak dengan perantaraan

    gesekan) hingga tidak dapat slip. ?da dua bentuk kopling cakar, yaitu kopling

    cakar persegi dan kopling cakar spiral. Kopling cakar persegi dapat meneruskan

    momen dalam dua arah putaran, tetapi tidak dapat dihubungkan dalam keadaan

     berputar sebaliknya, kopling cakar spiral dapat dihubungkan dalam keadaan

     berputar tetapi hanya baik untuk satu putaran saa. Kopling cakar seperti terlihat

    dalam gambar /..

    6ambar /. Kopling >akar 

    /. Kopling Plat

    Kopling ini meneruskan momen dengan perantaraan gesekan. Dengan demikikan

     pembebanan yang berlebihan pada poros penggerak pada waktu dihubungkan

    dapat dihindari. !elain itu, karena dapat teradi slip maka kopling ini sekaligus

     uga dapat berfungsi sebagai pembatas momen. Menurut umlah platnya, kopling

    ini dibagi aatas kopling plat tunggal dan kopling plat banyak0 dan menurut cara

     pelayanannya dapat dibagi atas cara manual, hidrolik dan magnetik. Kopling

    disebut kering bila plat-plat gesek tersebut bekera dalam keadaan kering dan

    disebut basah bila terendam atau dilumasi dengan minyak.

    =

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    10/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

     

    6ambar /. Kopling Plat

    2. Kopling Kerucut ( >one >lutch)

    Kopling ini menggunakan bidang gesek yang berbentuk kerucut. Kopling ini

    mempunyai keuntungan dimana dengan gaya aksial yang kecil dapat

    ditransmisikan momen yang besar. Kelemahannya adalah daya yang diteruskan

    tidak seragam. Kopling kerucut sepeti terlihat pada gambar /./.

    6ambar /./ Kopling Kerucut

    8. Kopling 7riwil

    Dalam permesinan sering diperlukan kopling yang dapat lepas dengan

    sendirinya bila poros penggerak mulai berputar lebih lambat atau dalam arah berlawanan arah dari poros yang digerakkan. Kopling friwil seperti yang terlihat

     pada gambar /.2.

    6ambar /.2 Kopling 7riwil

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    11/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    2.& Bag!an 'Bag!an Uta%a "#l!ng

    !ecara umum bagian-bagian utama dari sebuah kopling terdiri atas

    .

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    12/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    +. Penutup ( >o3er )

    Penutup pada kopling ikut berputar bersama roda penerus. 7ungsi penutup ini adalah

    sebagai tempat dudukan berbagai elemen yang membentuk kopling serta sebagai

     penahan bantalan pembebas.

    2. ( Dasar Pe%!l!han "#l!ng

    Dalam merencanakan kopling untuk kendaraaan bermotor, maka yang sering

    dipakai adalah enis kopling tidak tetap, yaitu kopling cakar, kopling plat, kopling

    kerucut dan uga kopling friwil. Perhatikan tabel /. berikut ini.

    Ta$el 2.1 Per$an)!ngan ele$!han )an ekurangan "#l!ng

     *o *ama Kopling Kelebihan Kekurangan

    .

    /.

    2.

    8.

    Kopling >akar 

    Kopling Plat

    Kopling Kerucut

    Kopling 7riwil

    Dapat meneruskan momen

    dalam dua arah putaran

    Dapat dihubungkan dalam

    keadaan berputar

    1eradinya slip sangat kecil

    6aya aksial kecil menghasilkan

    momen torsi besar 

    Kopling ini dapat lepas

    dengan sendirinya bila poros

     penggerak mulai lambat

    1idak dapat dihubungkan dalam

    keadaan berputar

    "anya dapat memutar sekitar

    rpm

    Dayanya tidak seragam

    1idak dapat dihubungkan dalam

    keadaan berputar kencang.

    Dengan pertimbangan diatas, maka dalam perancangan ini yang dipilih adalah

    kopling plat. 5erikut ini hal-hal yang harus diperhatikan yaitu

    • 6aya yang dibutuhkan kopling untuk memisahkan hubungan mesin ke transmisi

    tidak terlampau besar.

    • Koefisien gesekan dapat dipertahankan dibawah kondisi kera.

    • Permukaaan gesek harus cukup keras untuk menahan keausan.

    /

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    13/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    • Konduktifitas panas untuk permukaan dapat dipertanggungawabkan dan uga dapat

    menghindari perubahan struktur dari komponennya.

    • Material tidak hancur pada temperatur dan beban apit kera.

    2.*. +ara erja "#l!ng

    >ara kera kopling plat tunggal ini dapat ditinau dari dua keadaaan,yaitu

    1. Kopling Dalam Keadaan Terhubung ( Pedal Kopling Tidak Ditekan )

    Poros penggerak yang berhubungan dengan motor meneruskan daya dan putaran

    ke flywheel ( roda penerus ) melalui baut pengikat. Daya dan putaran ini diteruskan ke

     plat gesek yang ditekan oleh plat penekan karena adanya tekanan dari pegas matahari .

    ?kibat putaran dari plat gesek, poros yang digerakkan ikut berputar dengan perantaraan

    spline dan naaf.

    2. Kopling Dalam Keadaan Tidak Terhubung ( Pedal Kopling Ditekan )

    5antalan pembebas menekan pegas matahari sehingga gaya yang dikerakannya

     pada plat penekan menadi berlawanan arah. "al ini menyebabkan plat penekan tertarik 

    ke arak luar sehingga plat gesek berada dalam keadaan bebas diantara plat penekan dan

    flywheel. Pada saat ini tidak teradi transmisi daya dan putaran.

    2

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    14/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    2.,. -a%$ar Asse%$l!ng

    ?ssembling yang dipakai dapat dilihat pada gambar berikut ini. #enis koplingnya

    adalah plat gesek. #enis kopling ini umumnya banyak dipakai pada kenderaan roda

    empat dan cukup bagus serta efisien untuk meneruskan daya dan putaran. 5erikut ini

    merupakan gambar ?ssembling dari kopling "onda #a$$.

    ,

    +

    ((

    (2

    (/

    (.

    =

    (-

    (8

    (,

    (;

    (

    /

    2

    8

    -

    ;

    6ambar /.8 ?ssembling Kopling "onda #a$$

    8

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    15/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    eterangan -a%$ar

    .

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    16/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB 3

    PE/AN+AN-AN P0/0S

    3.1. Pengert!an

    Poros merupakan salah satu bagian terpenting dalam setiap mesin yang berfungsi

    untuk meneruskan daya dan putaran. Poros adalah suatu bagian stasioner yang berputar,

     biasanya berpenampang bulat, dimana terpasang elemen-elemen seperti kopling, roda

    gigi, pully, roda gila, dll.

    3.2. Maa% 'Maa% P"r"s

    Menurut pembebananya poros diklasifikasikan menadi a. poros transmisi

     b. poros spindle

    c. poros gandar

    Dalam perancanaan kopling ini dipilih enis @poros transmisi@. Poros ini

    mendapat beban puntir murni atau gabungan beban puntir dan lentur. Daya

    ditransmisikan kepada poros ini melalui kopling, roda gigi, pully, dll.

    Dalam perencanaan poros transimisi ini, perlu diperhatikan hal-hal sebagai

     berikut

    • Kekuatan poros

    !uatu poros transmisi harus dapat menahan beban seperti puntiran, lenturan, tarikan

    dan tekanan. Aleh karena itu, poros harus dibuat dari bahan pilihan yang kuat dan

    tahan terhadap beban-beban tersebut.

    • Kekakuan poros

    Balaupun sebuah poros mempunyai kekuatan yang cukup tinggi tetapi ika lenturan

    atau defleksi puntirnya terlalu besar, akan mengakibatkan teradinya getaran dan

    suara. Aleh karena itu disamping kekuatan poros, kekakuannya uga harus

    dipertimbangkan sesuai dengan enis mesin yang dilayani.

    • Putaran Kritis

    ;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    17/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    !uatu mesin bila putarannya dinaikkan, maka pada harga putaran tertentu akan

    teradi getaran yang sangat besar dan disebut putaran kritis. Putaran ini harus

    dihindari dengan membuat putaran kera lebih rendah dari putaran kritisnya.

    • 5ahan Poros

    5ahan poros transmisi biasa dibuat dari bahan yang ditarik dingin dan difinishing

    seperti baa karbon yang dioksidasikan dengan ferra silicon dan dicor. Pengeraan

    dingin membuat poros menadi keras dan kekuatannya menadi besar.

    3.3. Penentuan Daa Perenanaan

    Poros yang akan dirancang adalah poros transmisi yang digunakan untuk 

    mentransmisikan daya dan putaran, yang diperoleh dari brosur pada lampiran 8 adalahsebesar

     * C + P!

    P! C ,8; kB

      C + ,8; kB

      C ;8,=/ kB

    n C rpm

    Penentuan daya rencana (Pd) diperoleh dari rumus

    Pd C f c.* EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (2-)

    Dimana Pd C daya rencana ( kB )

    f c C faktor koreksi

     * C daya nominal keluaran motor penggerak ( kB )

    ?da beberapa enis faktor koreksi sesuai dengan daya yang akan ditransmisikan sesuai

    dengan tabel 2..

    Ta$el 3.1 Jen!sjen!s 4akt"r k"reks! $er)asarkan )aa ang )!trans%!s!kan

    Daya yang ditransmisikan f  cDaya rata-rata yang diperlukan

    Daya maksimum yang diperlukan

    Daya normal

    ,/ - /,

    ,+ 9 ,/

    , 9 ,  !umber !ularso,Kiyokatsu !uga, F Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin F

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    18/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    :ntuk perancangan poros ini diambil daya maksimum sebagi daya rencana

    dengan faktor koreksi sebesar fc C ,. "arga ini diambil dengan pertimbangan bahwa

    daya yang direncanakan akan lebih besar dari daya maksimum sehingga poros yang

    akan direncanakan semakin aman terhadap kegagalan akibat momen puntir yang terlalu

     besar.

    Maka besarnya daya rencana adalah

      Pd C , ;8,=/ kB

      Pd C ,2=// kB

    Dengan adanya daya dan putaran, maka poros akan mendapat beban berupa

    momen puntir. Aleh karena itu dalam penentuan ukuran-ukuran utama poros akan

    dihitung berdasarkan beban puntir serta kemungkinan-kemungkinan keutanGtumbukandalam pembebanan, seperti pada saat motor mulai beralan.

    5esarnya momen puntir yang dikerakan pada poros dapat dihitung

    n

     P  M    d  p

    -.8,==   E...EEE.EEEEEEEEEEEE....... (2-/)

    Dimana M p C momen puntir ( *.mm)

    Pd  C daya rencana ( kB )

    n C putaran ( rpm )

    :ntuk daya rencana Pd C ,2=// kB dan putaran n C rpm, maka momen

     puntirnya adalah

    M p C =,8 . 

    2=//,(

    M p C /;8/,==; *.mm

    3.&. Pe%!l!han Bahan

    Poros untuk mesin umum biasanya dibuat dari baa karbon yang diffinisi dingin

    (disebut bahan !->) yang dihasilkan dari ingot yang dikil (baa yang dioksidasikan

    dengan ferrosilicon dan dicor), kadar karbon teramin. #enis-enis baa !-> beserta

    dengan sifat-sifatnya dapat dilihat dari tabel 2./

    Ta$el 3.2 Baja kar$"n untuk k"nstruks! %es!n )an $aja $atang ang )!4!n!s )!ng!n untuk #"r"s

    +

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    19/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    !tandar dan Macam 'ambang Perlakuan Panas Kekuatan 1arik  

    (*Gmm/)

    Keterangan

    5aa karbon

    konstruksi mesin

    #&! 6 8

    ! 2 >

    ! 2 >

    ! 8 >

    ! 8 >

    ! >

    ! >

    Penormalan

    Penormalan

    Penormalan

    Penormalan

    Penormalan

    Penormalan

    8+

    /

    +

    ;/

    ;;

    5atang baa yang

    difinis dingin

    ! 2 >-D

    ! 8 >-D

    ! >-D

    -

    -

    -

    /

    ;

    /

    Ditarik dingin,

    digerinda,

    dibubut, atau

    gabungan

    antara hal-hal

    tersebut.!umber !ularso,Kiyokatsu !uga, F Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin F.

    Dalam perencanaan poros ini dipilih bahan enis ! >-D dengan kekuatan tarik 

    /

     bmmGkg/=σ . 1egangan geser i$in dari bahan ini diperoleh dari rumus

    /. sf   sf  

    b

    a

    σ τ    =   EEEEEEEEEEEEEEE.EEEEEEEEE. (2-

    2)

    dimana

    aτ   C tegangan geser i$in ( *Gmm/)

     bσ C kekuatan tarik bahan ( *Gmm/)

    !f C faktor keamanan yang bergantung kepada enis bahan. !esuai dengan

    standar ?!M%, batas kelelahan puntir adalah +H dari kekuatan tarik

     bσ , dimana untuk harga ini faktor keamanan diambil sebesar +,

    C,;

    "arga ,; diambil untuk bahan !-7 dan ;, untuk bahan !-> dengan

     pengaruh massa dan baa paduan. "arga !f C ;, untuk bahan !->

    diambil karena enis kendaraan yang dirancang termasuk kendaraan

    =

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    20/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    yang ringan, sehingga dengan faktor keamanan sebesar itu poros

    yang dirancang cukup aman.

    !f/ C faktor keamanan yang bergantung pada bentuk poros,dimana harganya

    ,2 9 2,. Poros yang dirancang tidak merupakan poros bertingkat,

    sehingga dengan mengambil faktor keamanan /, saa poros sudah

    cukup aman.

    Dari rumus diatas maka tegangan geser i$in bahan enis ! >-D adalah

    ,/.,;

    /=

    aτ  

    /G+,8   mm N a   =τ 

    3.(. Perenanaan D!a%eter P"r"s

    Diameter poros dapat diperoleh dari rumus

    d pC2

    (

    (,

     pbt 

    a

     M   K τ  

    EEEEEEEEEEE..EEEEEEE.. (2-

    8)

    dimana .

    d p C diameter poros ( mm )

    aτ   C tegangan geser i$in ( *Gmm/)

    K t C faktor koreksi untuk kemungkinan teradinya tumbukan, faktor ini

    dipilih sebesar , ika beban dikenakan beban secara halus, dipilih

    sebesar , 9 , ika teradi sedikit keutan atau tumbukan,dan dipilih

    sebesar , 9 2, ika beban dikenakan dengan keutan atau tumbukan

    yang besar. Dalam hal ini harga K t diambil sebesar /, untuk menamin

    keamanan dari poros.

    > b C faktor koreksi untuk kemungkinan teradinya beban lentur, dimana untuk 

     perkiraan sementara ditetapkan bahwa beban hanya teradi karena

    momen puntir saa, dan diperkirakan tidak akan teradi pembebanan

    lentur, sehingga harga > b ini diambil sebesar ,.

    /

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    21/71

    /G2+;,/   mm N  p   =τ 

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Maka diameter poros yang direncanakan

    d pC2

    (

    (/;8/,==;,(,/+,8

    (,

     ! ! !  

    d p C /=,= mm

    d p I 2 mm

    3.*. Pe%er!ksaan ekuatan P"r"s

    :kuran poros yang telah direncanakan harus diui kekuatannya. Penguian

    dilakukan dilakukan dengan memeriksa tegangan geser yang teradi ( akibat momen

     puntir ) yang bekera pada poros. ?pabila tegangan geser ini melampaui tegangan geser 

    i$in yang dapat ditahan oleh bahan maka poros mengalami kegagalan.

    5esar tegangan geser akibat momen puntir yang bekera pada poros diperoleh dari

    2

     p

     p

     pd

    M;

    π=τ   EEEEEEE.EEEEEEEEEEEEEEEEE. (2-

    )

    dimana   =τ p  tegangan geser akibat momen puntir ( *Gmm/ )

    M p C momen puntir yang teradi ( *.mm )

    d p C diameter poros ( mm )

    :ntuk momen puntir sebesar M pC /8;,8 *.mm, dan diameter poros d pC2 mm,

    maka tegangan gesernya adalah

    22

    /;8/,==;;

    π τ 

      ×= p

     

    Dari hasil diatas dapat dilihat bahwa tegangan geser yang teradi lebih kecil

    dari tegangan geser i$innya ( τ p  J τa) dimana τa  C 8,+ *Gmm/, sehingga dapat

    disimpulkan bahwa ukuran poros yang direncanankan cukup aman.

    /

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    22/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB &

    PE/AN+AN-AN SPLINE DAN NAA5

    &.1. Peranangan S#l!ne

    Putaran dari poros penggerak akan diteruskan ke flywheel dan plat gesek 

    melalui plat penekan. Dengan berputarnya plat gesek maka poros yang digerakkan akan

    ikut berputar dengan perantaraan naaf dan spline.

    Pada dasarnya fungsi spline adalah sama dengan pasak, yaitu meneruskan daya

    dan putaran dari poros ke komponen-komponen lain yang terhubung dengannya,

    ataupun sebaliknya. Perbedaannya adalah spline menyatu atau menadi bagian dari

     poros sedangkan pasak merupakan komponen yang terpisah dari poros dan memerlukanalur pada poros untuk pemasangannya.

    !elain itu umlah spline pada suatu konstruksi telah tertentu ( berdasarkan

    standar !?%), sedangkan umlah pasak ditentukan sendiri oleh perancangnya. "al ini

    menyebabkan pemakaian spline lebih menguntungkan dilihat dari segi penggunaannya

    karena sambungannya lebih kuat dan beban puntirnya merata diseluruh bagian poros

    dibandingkan dengan pasak yang menimbulkan konsentrasi tegangan pada daerah

    dimana pasak dipasang.

    &.1.1. Stan)ar Dala% Peranangan S#l!ne

    :ntuk pemakaian spline pada kendaraan bermotor, mesin perkakas, dan mesin

     produksi, perhitungannya dilakukan berdasarkan pada standar dari !?% ( !ociety Af 

    ?utomoti3e %ngineering). !imbol-simbol yang dipakai dalam standar ini adalah

    6ambar 8. !pline

    //

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    23/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Keterangan

    D C diameter luar spline

    d C diameter dalam spline

    h C tinggi spline

    w C lebar spline

    ' C panang spline

    :kuran spline untuk berbagai kondisi operasi telah ditetapkan dalam standar 

    !?% dan dapat dilihat pada tabel 8..

    Ta$el &.1 S#es!4!kas! s#l!ne untuk $er$aga! k"n)!s! "#eras! 6 stan)ar SAE 7

     *o. of

    !pline

    ?ll fits

    B

     Permanent fits 1o slide when not

    under load

    1o slide when

    under load

      h d h d h d

    8 ,/8 D , D ,+ D ,/ D , D - -

    ; ,/ D , D ,= D , D ,+ D , D ,+ D

    ,; D ,8 D ,= D , D ,+; D ,= D ,+ D

    (sumber" Mechanical hand book# halaman 1$%

    &.1.2. Pe%!l!han S#l!ne

    Pada kopling "onda #a$$ ini, enis spline yang dipergunakan adalah spline

    dengan umlah (sepuluh) buah pada kondisi meluncur saat tidak dibebani ( to slide

    when not under load ). Dari tabel 8. diperoleh data sebagai berikut

    h C , D EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (8-)

    d C ,+; D EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (8-/)

    w C ,; D EEEEEEEEEEEEEEEEEE..EEEEEE. (8-2)

    Dari perhitungan poros pada bab &&& diperoleh diameter poros adalah 2 mm,

    dimana harga ini adalah sama dengan diameter dalam (d) dari spline. Dengan

    memasukkan harga ini kedata diatas diperoleh.

    mmd 

     D   +=,28++2,28+;,

    2

    +;,≈===

    /2

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    24/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    h C , D

      C ,. (28,+=)

      C /,88/ mm I /,88 mm

    w C ,; D

      C ,;. (28,+=)

      C ,88/ mm I ,88 mm

    sedangkan panang spline diperoleh dari

    mmd 

     D & =,8

    )2(

    )+=,28(/

    2

    /

    2

    === I 8,/ mm

    dan ari-ari tara-rata spline adalah

    mmd  D

    r m //,;8

    2+=,28

    8=

    +=

    += I ;,/ mm

    &.1.3. Anal!sa Be$an

    5esarnya gaya yang bekera pada spline diperoleh dari

    M p C 7.r m EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (8-8)

    dimana 7 C gaya yang bekera pada spline ( * )

      M p C momen puntir ( *.mm), dari perhitungan pada 5ab &&& diperoleh

    Mp C/;8/,==; *.mm

      r m  C ari-ari rata spline ( mm )

    dengan memasukkan harga M p dan r m kepersamaan diatas diperoleh

    m

     p

    M7 =

     N  '    8;8,=//,;

    /;8/,==;==

    /8

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    25/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    &.1.&. Pe%!l!han Bahan

    Karena spline menyatu dengan poros maka bahannya adalah sama dengan bahan

    untuk poros, yaitu baa enis !>-D dengan kekuatan tarik bσ    C / *Gmm/.

    &.1.(. Pe%er!ksaan ekuatan S#l!ne

    Pemeriksaan kekuatan spline dilakukan terhadap dua enis kemungkinan

    kegagalan, yaitu oleh tegangan tumbuk tσ dan kegagalan oleh tegangan geser gτ .

    &.1.(.1. Pe%er!ksaan Terha)a# Tegangan Tu%$uk 

    1egangan pada spline dapat diperoleh dari

    '.h.i7

    t   =σ   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (8-

    )

    dimana tσ C tegangan tumbuk ( *Gmm/)

    7 C gaya yang bekera pada spline ( * )

    i C umlah spline

    ' C panang spline ( mm )

    h C tinggi spline ( mm )

    maka besar tegangan tumbuk yang bekera adalah

    /G;;+,/,888,/

    8;8,=mm N 

     ! !t    ==σ 

    #ika tegangan tumbuk yang bekera (   t σ   ) lebih kecil dari tegangan tumbuk i$in ( tiσ   )

    maka spline yang direncanakan adalah aman terhadap tegangan tumbuk. 1egangan

    tumbuk untuk bahan ! >-D yang dii$inkan adalah

    /G/,

    /mm N 

    i

    b

    ti   ===σ 

    σ  EEEEEEEEEEEEEE.. (8-

    ;)

    Dari hasil diatas diperoleh harganya adalah auh lebih besar dibandingkan dengan

    tegangan tumbuk keranya (   tit    σ  σ     < ), sehingga spline aman dari kegagalan tegangan

    tumbuk.

    /

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    26/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    &.1.&.2. Pe%er!ksaan Terha)a# Tegangan -eser

    1egangan geser pada spline diperoleh dari

    '.w.i7

    g   =τ EEEEEEEEEEEEEEE..

    EEEEE.. (8-)

    dimana gτ C tegangan tumbuk ( *Gmm/)

    7 C gaya yang bekera pada spline ( * )

    i C umlah spline

    ' C panang spline ( mm )

    wC lebar spline ( mm)

    Maka, besar tegangan geser yang bekera adalah

     /G22,

    /,888,

    8;8,=mm N 

     ! ! g    ==τ 

     ika tegangan geser i$in (  giσ   ) lebih besar dari tegangan geser keranya (  g σ   ), maka

    spline yang direncanakan adalah aman terhadap tegangan geser. 1egangan geser i$in

    untuk bahan !>-D adalah

    igτ C ,. tiσ    EEEEEEE..EEEEEEEEEEEEEEEE. (8-

    +)

    giτ C ,. ,/

      giτ C 8,88 *Gmm/

    1egangan geser untuk bahan !>-D auh lebih besar dari tegangan geser 

    keranya (   g  gi   τ τ    > ), sehingga spline aman dari tegangan geser.

    &.2. Peranangan Naa4 

    Kadang-kadang ukuran spline dan naaf disamakan dalam suatu rancangan,

    namun dalam kondisi yang sebenarnya terdapat perbedaan ukuran yang sangat kecil

    antara spline dan naaf. Balaupun perbedaannya adalah kecil tetapi dapat menadi sangat

     berpengaruh apabila mesin tersebut memerlukan ketelitian yang tinggi atau bekera pada

     putaran tinggi. Aleh karena pertimbangan kemungkinan putaran mesin yang tinggi,

    /;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    27/71

    'w

          d   D

    6ambar.8./. *aaf 

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    maka ukuran naaf akan dihitung sendiri berdasarkan pada ukuran spline dalam bab

    sebelumnya.

    &.2.1. Stan)ar Dala% Peranangan Naa4 

    !tandar yang digunakan dalam perancangan naaf adalah sama dengan yang

    digunakan dalam perancangan spline, yaitu berdasarkan standar !?% ( !ociety Af 

    ?utomoti3e %nginering ). !imbol-simbol yang dipakai adalah

     

    Keterangan D C diameter luar naaf 

    d C diameter dalam naaf 

    w C lebar gigi naaf 

    h C tinggi gigi naaf 

    ' C panang naaf 

    :kuran naaf untuk berbagai kondisi operasi telah ditetapkan dalam standar !?%

    dimana adalah sama dengan ukuran untuk ukuran spline. :kuran-ukuran tersebut dapat

    dilihat pada tabel 8- yang diberikan sebelumnya.

    &.2.2. Pe%!l!han Naa4 

    !esuai dengan spesifikasi spline yang telah ditentukan pada bab sebelumnya,

    maka data untuk ukuran naaf adalah

    h C , D

    d C ,+; D

    w C ,; D

    Dari data ukuran spline yang telah diketahui, lebar gigi naaf dapat diperoleh dari

    /

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    28/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    i

    iwDw ss

     −π=   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (8-=)

    dimana w C lebar gigi naaf ( mm )

    Ds C diameter luar spline,dari perhitungan sebelumnya diperoleh 28,+= mm

    BsC lebar spline,dari perhitungan sebelumnya diperoleh sebesar ,88 mm

     i C umlah gigi naaf, yaitu (sepuluh) buah

    maka   mm(   /,

    ))88,.()+=,28(=

    −= π 

    I ,/ mm

    dengan memasukkan harga w C ,/ mm ke data diatas diperoleh

    mm(

     D   2=,2;,

    /,

    ;,=== I 2,8 mm

     h C , D C ,.(2,2=) C /,82 mm I /, mm

     d C ,+; D C ,+;.(2,2=) C 2,82; mm I 2,8 mm

    sedangkan panang naaf diperoleh dari

    mmmmd 

     D & +,8+-,8

    )82;,2(

    )2=,2-(/

    2

    /

    2

    ====  

    dan ari-ari naaf diperoleh dari

    mmmmd  D

    r m -,;8-,;8

    82;,22=,2-

    8==

    +=

    +=  

    &.2.3. Anal!sa Be$an

    5esarnya gaya yang bekera pada naaf diperoleh dari

      M p C 7.r m EEEEEEEEEEEE..EEE (8-)

    dimana 7 C gaya yang bekera pada naaf ( * )

      M p C momen puntir yang bekera pada poros, dari perhitungan

    sebelumnya diperoleh sebesar /;8/,==; *.mm.

      r m  C ari-ari rata naaf ( mm )dengan memasukkan harga M p dan r m kepersamaan diatas diperoleh

    m

     p

    M7 =  

    /+

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    29/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

       N  '    ;;,;+8,;

    ==;,/;8/==

    &.2.&. Pe%!l!han Bahan

    5ahan untuk naaf dipilih sama dengan bahan untuk poros dan spline, yaitu baa

     enis !>-D dengan kekuata tarik /G/   mm N b   =σ  .

    &.2.(. Pe%er!ksaan ekuatan Naa4 

    !eperti pada spline maka pemeriksaan kekuatan untuk naaf uga dilakukan

    terhadap dua enis kemungkinan kegagalan, yaitu kegagalan oleh tegangan tarik tσ dan

    kegagalan oleh tegangan geser gτ

    &.2.(.1. Pe%er!ksaan Terha)a# Tegangan Tu%$uk 

    '.h.i

    7t   =σ   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (8-

    )

    dimana tσ C tegangan tumbuk ( *Gmm/)

    7 C gaya yang bekera pada naaf ( * )

    i C umlah gigi naaf yaitu (sepuluh) buah

    ' C panang naaf ( mm )

    h C tinggi naaf ( mm )

    maka besar tegangan tumbuk yang bekera adalah

    /G;82,+,8,/

    ;;,;+mm N 

     ! !t    ==σ 

    Dari perhitungan sebelumnya tegangan tumbuk i$in untuk bahan ! >-D adalah

    /G/,   mm N ti   =σ  , dimana harganya adalah auh lebih besar bila dibandingkan dengan

    tegangan tumbuk keranya, tit   σ

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    30/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    '.w.i

    7g   =τ   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (8-

    /)

    dimana gτ

    C tegangan geser ( *Gmm/

    )

    7 C gaya yang bekera pada naaf ( * )

    i C umlah gigi naaf, yaitu (sepuluh) buah

    ' C panang naaf ( mm )

    wC lebar gigi naaf ( mm)

    maka besarnya tegangan geser yang bekera adalah

     /G/=,

    +,8/,

    ;;,;+mm N 

     ! ! g    ==τ  

    dari perhitungan sebelumnya diperoleh tegangan geser i$in untuk bahan !>-D adalah

    /G88,8   mm N  gi   =τ   dimana harganya auh lebih besar dari tegangan geser keranya (

     g  gi   τ τ    > ), maka naaf yang direncanakan adalah aman terhadap tegangan geser.

    .

    2

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    31/71

            b

    / a

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB (

    PE/AN+AN-AN PLAT -ESE 

    Plat gesek berfungsi untuk memindahkan daya dan putaran dari flywheel (roda

     penerus) ke poros yang digerakkan. 1ransmisi daya dan putaran ini teradi melalui

    gesekan antara flywheel dengan plat gesek yang ditekan oleh plat penekan.

    5erikut adalah sketsa plat gesek yang akan dirancang beserta simbol yang

    digunakan

    6ambar . Plat 6esek 

    Keterangan D C diameter luar plat gesek 

    d C diameter dalam plat gesek 

    a C tebal plat gesek 

     b C lebar plat gesek 

    (.1. Pe%!l!han Bahan

    Koefisien gesekan µ   antara berbagai permukaan diberikan pada tabel ..

    "arga-harga koefisien gesekan dalam tabel tersebut ditentukan dengan

    memperhitungkan keadaan bidang gesek yang sudah agak menurun gesekannya karenatelah terpakai beberapa waktu, serta didasarkan atas harga tekanan yang dii$inkan yang

    dianggap baik 

    2

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    32/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Ta$el (.1. "e4!s!en gesek antara $er$aga! #er%ukaan $eserta tekanan ang )!!8!nkan

    5ahan Permukaan Kontak    µ Pa ( *Gmm/)Kering Dilumasi

    5esi cor dan besi cor ,-,/ ,+-,/ ,=-,

    5esi cor dan perunggu ,-,/ ,-,/ ,-,+5esi cor dan asbes ,2-,; - ,-,

    5esi cor dan serat ,-, ,-, ,-,2

    5esi cor dan kayu - ,-,2 ,/-,2!umber !ularso,Kiyokatsu !uga, F Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin F

    :ntuk perancangan plat gesek ini digunakan bahan asbes yang berpasangan

    dengan besi cor sebagai bahan flywheel dan plat penekan. ?lasan untuk pemakaian

    asbes dan besi cor adalah asbes mempunyai daya tahan terhadap temperatur yang sangat

    tinggi, yaitu sampai sekitar /o>. Pasangan asbes dan besi cor mempunyai koefisien

    gesek yang besar.

    !esuai dengan tabel .. koefisien gesek dan tekanan yang dii$inkan untuk bahan

    asbes dan besi cor pada kondisi kering adalah

    ;,2,   −=µ diambil harga rata-ratanya C ,

    /G,,   mm N  P a   −= diambil harga rata-ratanya C ,2+ *Gmm/

    (.2. Anal!sa -aa )an M"%en -esek 1ekanan pada bidang plat gesek tidak terbagi rata pada seluruh permukaan,

    makin auh dari sumbu poros tekanannya makin kecil. #ika tekanan rata-rata pada bidang

    gesek adalah P, maka besar gaya yang menimbulkan tekanan dan momen gesekan yang

     bekera pada seluruh permukaan gesek berturut-turut dirumuskan sebagai

    ( )PdD8

    7 // −π

    =   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (-

    )

    ( ) .8

    dD.7.M g

    +µ=  EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-

    /)

    2/

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    33/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    dimana

    7 C gaya yang menimbulkan tekanan pada plat gesek (*)

    Mg C momen gesek yang bekera pada plat gesek (*.mm)

    D C diameter luar plat gesek (mm)

    d C diameter dalam plat gesek (mm)

    P C tekanan rata-rata pada bidang gesek,besarnya adalah ,2+ *Gmm/.

      µ   C koefisien gesekan antara permukaan plat gesek dengan flywheelGplat

     penekan, besarnya adalah ,.

     

    Karena bagian bidang gesek yang terlalu dekat pada sumbu poros hanya

    mempunyai pengaruh yang kecil saa pada pemindahan momen, maka besarnya perbandingan dGD arang lebih kecil dari ,.

    :ntuk mencari harga dGD, maka plat gesek dianggap terdiri dari dua buah

    lingkaran, yang pertama adalah lingkaran besar dianggap seperti cincin dengan rumus

     pendekatan momen inersia8

    td&

    2

     po

    π= , sedangkan lingkaran yang kedua adalah

    lingkaran biasa dengan momen inersia;8

    d&

    8

     pk 

    π= . Keduanya mempunyai titik pusat

    yang sama maka berlaku

    ;8

    d

    8

    td

    &&

    82

     pk  po

    π=

    π

     EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-

    2)

    dimana t C D 9 d

    maka

    ( );8d-

    8dDd

    82

    π=−π

      d

    D−  C

    (;

    -

     d

    D C

    (;

    /( atau ;,

    /

    ;

    D

    d==

    22

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    34/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    :ntuk perancangan plat gesek ini perbandingan dGD diambil ,. Dengan

    memasukkan harga-harga yang diketahui kepersamaan diatas maka diperoleh gaya 7

    yang dinyatakan dalam D sebesar

    ( )P)D,(D8

    7   // −π=

    ( ) /// -8,2+-,8=,(8

     D D D '    =−=π 

    !elanutnya dengan memasukkan persamaan gaya diatas kepersamaan momen gesek 

    maka diperoleh

    ( ).

    8

    ,.-8,.-, /

      D D D M  g 

    +=

    2

    2//,   D M  g    =

    (.3. Penentuan Ukuran Plat -esek 

    ?gar daya dan putaran dapat ditransmisikan, maka momen gesek Mg harus lebih

     besar atau sama dengan momen puntir M p  yang dikerakan poros. Momen puntir M p

    yang diperoleh dari perhitungan bab 2 sebelumnya sebesar /;8/,==; *.mm, sehingga

    diperoleh

      pg   MM   ≥

     EEEEEEEEE.EEEEEEEEEEEE. (-8)

    /;8/,==;2//,   2 ≥ D

      D mmmm   (=(,(;   =≥

    Dalam perancangan plat gesek ini diameter luar plat gesek D diambil sebesar

    mm, dengan memasukkan harga ini ke data yang telah diketahui diatas diperoleh

      D C mm

    d C , D C , . mm C =,= mm

    mmmmd  D

    b   /8,/2/

    =,=

    /≈=

    −=

    −=

    Dari hasil perhitungan diatas, maka harga 7 dan Mg dapat dicari

    28

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    35/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    mm N  D Mg 

     N  D ' 

    .//,/;;8)(2//,2//,

    =,2=)(8,8,

    22

    //

    ===

    ===

    :ntuk menentukan tebal plat gesek yang sesuai, terlebih dahulu perlu diketahui

     besarnya daya yang hilang akibat gesekan, yang mana dapat dipeoleh dari

    2;..8,=

    $.t.n.MP

    g

    g   =  EEEEEEEEE...EEEEEEEEE. (-

    )

    dimana

    Pg  C daya yang hilang akibat gesekan (kB)

    Mg C momen gesek yang bekera pada plat gesek ( *.mm )

    n C kecepatan sudut, dari data brosur pada lampiran yakni C rpm

    t C waktu penyambungan kopling, diambil t C ,2 detik 

    $ C umlah kera tiap am atau umlah penyambungan dan pemutusan tiap

     am, direncanakan + kaliGam.

    Dengan memasukkan harga-harga yang diketahui maka diperoleh

    2;..8,=

    +.2,..)(.2//,

    2

    = g  P 

    Pg  C ,8 kB

    Pg  C ,; hp

    !elanutnya tebal plat gesek dapat diperoleh dari

    k g

    g p

    B?

    P'a  =   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (-

    ;)

    dimana

    a C tebal plat gesek (cm)

    ' p C lama pemakaian plat gesek, direncanakan am

    Pg  C daya yang hilang akibat gesekan ( hp )

    ?g  Cluas bidang gesek dari plat gesek, yaitu

    2

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    36/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    ( )//g

    dD8

    ?   −π

    =   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-)

      C   ( )// =,=8

    −π 

      C =+;+,//+ mm/

      C =+,;+/ cm/

    Bk   C kera yang menyebabkan kerusakan, untuk bahan asbes dan besi cor 

    harganya berkisar antara 9 + hp amGcm2, dalam perencanaan ini

    diambil sebesar + hp amGcm2.

    Maka tebal plat gesek yang direncanakan adalah

    +;+/,=+

    ;,(

     !

     !a =

    a C ,+/2 cm

    a C +,/2 mm I +,/ mm.

    2;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    37/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB *

    PE/AN+AN-AN PE-AS

    *.1 Pegas Matahar!

    Pegas matahari berfungsi untuk menarik plat penekan dalam arah menauhi plat

    gesek untuk pemutusan hubungan. "al ini akan menyebabkan plat gesek dalam keadaan

     bebas diantara plat penekan dan flywheel, sehingga daya dan putaran dari flywheel tidak 

    lagi diteruskan ke poros yang digerakkan.

    Prinsip kera pegas matahari adalah tidak sama dengan pegas spiral, dimana

    teradinya defleksi pada pegas ini adalah sama seperti sistem kantile3er beam, yakni

    apabila gaya diberikan pada salah satu uungnya.

    6ambar ;.. Pegas Matahari

    Keterangan

    D C diameter pegas

    d C diameter penampang pegas

    h C tebal pegas

    2

    D

    '

    '/

    h

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    38/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    ' C panang daun pegas

    '/ C panang daerah pengungkit

    *.1.1 Anal!sa -aa

    Ketika sensor memberikan sinyal ke >P:, dan diteruskan ke actuator, dan dari

    actuator akan diberikan perintah untuk menggerakkan bantalan pembebas yang akan

    menekan bagian dalam pegas matahari dan menarik plat penekan menauhi flywheel.

    Diagramnya adalah sebagai berikut

    6ambar ;./ Diagram gaya-gaya yang bekera pada pegas matahari

    6ambar (a) Pegas matahari beroperasi dalam keadaan normal (kopling dalam keadaaan

    terhubung) dan daya yang bekera pada pegas adalah gaya 7p yang berasal dari pegas

    itu sendiri yang diimbangi oleh gaya 7r yang dihasilkan oleh flywheel.

    6ambar (b) 5antalan pembebas menekan pegas dengan gaya 7r, dimana gaya ini akan

    menimbulkan reaksi 7r dan menarik plat penekan dengan memberi gaya yang

     berlawanan arah dengan gaya dari plat tekan sebesar 7p.

    2+

    7p7r 

    7r 7p

    7p

    7r

    7t

    7t

    7r

    7p

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    39/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Dengan menyamakan ukuran pegas matahari pada ukuran plat gesek yang telah

    dihitung pada bab L, dapat diperoleh hasil sebagai berikut

    ' C 2 mm

    '/ C / mm

    MC EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE........ (;-)

    7p.'/-7t.'C, maka

    /N.

     &

     & 'p 't  =

    Dimana

    7t C gaya tekan yang dikerakan oleh bantalan pembebas (*)

    7pC gaya yang diperlukan untuk melawan gaya tekan pegas yaitu 7pC/7p

    7p C gaya yang menimbulkan tekanan pada plat gesek, dari perhitungan pada bab L

    diperoleh 7p C 28,8 *

    Maka 7pC / 28,8 C 8=,8+ *

    5esar 7t diperoleh sebesar

     N  't  22,8/+2-

    /-8+,8==

    ⋅=

    6aya yang menekan masing-masing daun pegas adalah

    n 't  't  =  EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (;-/)

    Dimana n adalah umlah daun pegas yang direncanakan sebanyak / buah sehingga

     N  't    ,2/

    22,8/+==

    *.1.2. Pe%!l!han Bahan

    :ntuk pegas matahari dipilih kawat baa !:P8 berkekuatan O C *G mm/.

    !edangkan modulus elastisitasnya % C / 6Pa. 5ahan ini cocok karena kekuatan tarik 

    dan modulus elstisitasnya yang tinggi sehingga pegas tidak akan mengalami deformasi

     plastis maupun fracture pada saat mengalami beban yang diberikan bantalan pembebas.

    a. Penentuan )kuran

    2=

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    40/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Defleksi dari pegas matahari diperoleh dari

    /

    /

    .

     &

     &   δ δ    =  EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (;-2)

    Dengan / merupakan arak pindah antara plat gesek dengan plat penekan saat

    kopling tidak terhubung. #arak ini direncanakan seauh mm, supaya poros terhubung

    lebih cepat. !ehingga defleksi  adalah

    mm-,+/

    -2-   =

    ⋅=δ 

    Dan tebal pegas matahari (h) diperoleh dari

    2

    8

    ../

    .

    δ  E 

     & 't 

    h   =  EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (;-

    8)

    Dimana

    h C tebal pegas matahari (mm)

    7t C gaya tekan tiap daun pegas matahari sebesar 2, *

    C +, mm

    Maka diperoleh harga tebal pegas matahari minimal

    mmh

    h

    8

    ,+.././

    2,2=

    28

    =

    ⋅=

    Dan direncanakan tebal pegasnya adalah 8 mm sehingga lebarnya dapat dihitung

     b C 8h

    C 8 8 C ; mm

    b. Pemeriksaan Kekuatan Pegas

    1egangan lengkung yang teradi pada pegas matahari dapat dihitung dari

    /

    //

    G/+-,/=)8.(;

    2-,2-;..;mm N 

    bh

     & 't t    =

    ⋅⋅==σ  EEEEE.EEEEEEEEE. (;-)

    8

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    41/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Dari perhitungan diatas terlihat bahwa Ot J O , maka pegas matahari ini aman

    digunakan untuk perancangan ini, khususnya untuk tegangan tarik.

    *.2 Pegas ejut

    Perancangan pegas keut biasanya berhubungan dengan gaya, momen torsi,

    defleksi, dan tegangan yang dialami oleh pegas. Pegas keut banyak kegunaannya dalam

    konstruksi mesin, yakni sebagai pengomtrol getaran. Khusus pada perancangan ini,

     pegas keut digunakan untuk meredam keutan pada saat kopling terhubung.

    6ambar ;.2 Pegas Keut

    *.2.1 Anal!sa -aa

    5esarnya gaya tekan yang harus diberikan oleh tiap pegas adalah

    n

     * +p ' 

    .=  EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (;-

    ;)

    Dimana

    7 C gaya tekan tiap pegas (*)

    QpC tekanan rata-rata pada bidang pegas yaitu sebesar ,;82 *Gmm/ dari bab &L.

    ? C luas rata-rata bidang tekan untuk pegas sebesar mm/.

    n C umlah pegas, direncanakan 8 buah.

    Maka

    8

    '

    D

    d

    7

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    42/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

     N  '  ;,8

    ;82,=

    ⋅=

    *.2.2 Pe%!l!han Bahan

    :ntuk bahan pegas tetap dipilih baa karbon enis !:! 2/ dengan kekuatantarik mulur (tensile yield strength) !yC ,;// *Gmm/. Maka kekuatan geser mulurnya

    (shear yield strength) adalah

    !ys C ,.!y EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (;-)

    C ,.,;// C ,2; *Gmm/

    *.2.3 Anal!sa Tegangan -eser

    1egangan geser yang bekera pada tiap pegas adalah

    /.

    ...+

     ' k c + 

    π  

    =  EEEEEEE..EEEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (;-

    +)

    Dimana

    QC tegangan geser tiap pegas (*Gmm/)

    c C indeks pegas, dalam perancangan ini dipilih 8

    k C faktor tegangan wahl, yaitu

    88,8;-,

    8)8(8)8(8;-,

    888 =+

    −−=+

    −−=

    ccck 

    7C gaya tekan tiap pegas (*)

    d C diameter penampang pegas (mm)

    !ehingga

    //

    /+=,/

    .

    ;,.88,.8.+

    d d  +    ==

    π 

    *.2.&. Penentuan Ukuran

    ?gar pegas aman terhadap tegangan geser, maka tegangan geser i$in harus lebih

     besar atau sama dengan tegangan geser yang timbul. Maka

    8/

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    43/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    ,2; R //+=,/

    d  EEEEEEEEEEEEEEE.EEEEEEEEE. (;-

    =)

    ,2; /d  R /,/+=

    d R /,/ mm

    Dalam perancangan ini, diameter penampang pegas dipilih d C 2 mm, sehingga

    diameter pegas adalah

    D C c.d EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (;-)

    D C 8.2 C / mm

    Panang pegas pada saat pembebanan maksimum adalah

    ' C (iS,)d EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (;-)

    Dimana

    ' C panang pegas pada saat pembebanan maksimum (mm)

    i C umlah lilitan pegas (dipilih 8 lilitan)

    d C diameter penampang pegas (mm)

    !ehingga diperoleh

    'C (8S,)2 C ;, mm.

    !edangkan panang pegas pada operasi normal adalah

    'o C 'Si(h-d) EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (;-/)

    Dimana 'o C panang pegas pada operasi normal (mm)

    ' C panang pegas pada pembebanan maksimum (mm)

    h C DG2 C /G2C 8 mm

    i C umlah lilitan pegas (dipilih 8 lilitan)

    d C diameter penampang pegas (mm)

    82

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    44/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Maka 'oC ;, S 8 (8 - 2) C /, mm.

    88

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    45/71

    2

    /

    8

    ;

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB ,

    PE/AN+AN-AN PAU ELIN-

    Pada konstruksi plat gesek dan naaf digunakan paku keling pada tiga sambungan,

    yaitu

    . !ambungan lempengan gesek (yang terbuat dari asbes) dengan lingkar pembawanya.

    /. !ambungan lingkar pembawa pada plat gesek dengan plat pembawa.

    2. !ambungan plat pembawa dengan naaf.

    :kuran dan bahan paku keling untuk ketiga sambungan tersebut akan diran3Tcang

     pada bagian berikut

    6ambar . !usunan paku keling

    Keterangan

    . lempengan gesek 

    /. paku keling untuk sambungan lempengan gesek dengan lingkar pembawa

    2. lingkar pembawa

    8. paku keling untuk sambungan lingkar pembawa dengan plat pembawa. plat pembawa

    ;. paku keling untuk sambungan plat pembawa dengan naaf 

    . naaf  

    8

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    46/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    ,.1 Paku el!ng untuk Sa%$ungan Le%#engan gesek )engan L!ngkar Pe%$a9a

    Paku keling ini berfungsi untuk mencegah teradinya slip antara lempengan

    gesek dengan lingkaran pembawa yang mana akan mengurangi momen puntir yang

    diteruskan dari flywheel yang akan menimbulkan kerugian. #umlah paku keling yang

    digunakan adalah disesuaikan dengan lebar permukaan lempengan, sehingga lempengan

    akan terikat dengan baik. #umlah yang digunakan adalah / buah.

    a. *nalisa ,a-a

    6aya yang bekera pada setiap paku keling adalah

    .r n

     Mp '   =   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-

    )

    Dimana

    7  C gaya yang bekera pada tiap paku keling

    Mp C momen puntir yang ditransmisikan yaitu sebesar /;8/,==;*mm

    n C umlah paku keling yaitu / buah

    r  C arak paku keling ke sumbu poros, yaitu

    8d  D

    r +

    =  EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (-/)

    Dimana DC diameter luar plat gesek C mm

      d C diameter dalam plat gesek C =,= mm

    Maka dengan memasukkan harga-harga yang diketahui diperoleh

     N  ' 

    mmr 

    =,/,;;/

    ==;,/;8/

    /,;;8

    =,=

    =⋅

    =

    =+

    =

    b. Pemilihan ahan

    8;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    47/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    5ahan paku keling untuk perancangan ini dipilih enis bahan baa tipe !?%G?&!&

    yang dirol panas (hot roller) dengan kekuatan tarik !y C ,+2 *Gmm/, maka

    kekuatan geser mulurnya (shear yield strength) adalah

    !ys C ,.!y EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (-2)

    C ,.,+2 C ,= *Gmm/

    c. Penentuan )kuran

    1egangan geser yang timbul akibat gaya 7 adalah

    /

    8/

    ./

     ' 

     *

     ' 

    π τ    ==

     EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-8)

    Dimana

    U C tegangan geser yang timbul (*Gmm/)

    7 C gaya yang bekera pada paku keling (*)

    ? C luas penampang paku keling (mm/)

    d C diameter paku keling (mm)

    /

    /

    -,

    8./

    =,-

    d d 

    ==π 

    τ 

    :ntuk menaga keamanan konstruksi, tegangan geser kera U harus lebih kecil

    atau sama dengan kekuatan geser mulurnya !ys dimana tegangan gesernya adalah

      U  V !ys EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-)

    /

    ,

    d V ,=

     d R 2,2 mm

    Dengan mempertimbangkan keamanan konstruksi, maka diameter paku keling

    diambil d C 8 mm.

    ,.2 Paku el!ng untuk Sa%$ungan L!ngkaran Pe%$a9a )engan Plat Pe%$a9a

    Paku keling pada posisi ini berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari plat

    gesek ke plat pembawa dan selanutnya ke naaf dan poros yang digerakkan. #umlah paku

    8

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    48/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    keling disesuaikan dengan diameter dalam plat gesek dan diameter luar plat pembawa.

    "al ini disebabkan paku ini dipasang diantaranya dan umlah yang cocok diambil +

     buah.

    a. *nalisa ,a-a

    !esuai dengan prosedur pada bagian ., gaya yang bekera pada tiap paku

    keling adalah

    //

    / .r n

     Mp '    = ...EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (-

    ;)

    Dengan umlah paku keling n/ C + buah. #arak r /  yang merupakan arak paku

    keling ke sumbu poros diperoleh dari

    bndg  Dn

    r  ./8/  ++

    =  EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-)

    Dimana

    r /  C arak paku keling ke sumbu poros

    Dn C Diameter luar naaf, dari perhitungan pada bab &L sebesar 2,8 mm

    dg C diameter dalam plat gesek, dari perhitungan pada bab L sebesar =,= mm bn C tebal naaf, yaitu sebesar ,/ mm

    Maka

    mmr    2;,8)/,(/8

    =,=8,2/   =⋅+

    +=

    !ehingga  N  '    2;,222;,8+

    ==;,/;8//   =

    ⋅=

    b . Pemilihan ahan

    8+

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    49/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    5ahan paku keling untuk perancangan ini dipilih enis bahan baa tipe !?% G

    ?&!& yang dirol panas (hot roller) dengan kekuatan tarik !y C ,+2 *Gmm /, maka

    kekuatan geser mulurnya (shear yield strength) adalah ,= *G mm/.

    c. Penentuan )kuran

    1egangan geser yang timbul akibat gaya 7/ adalah

    /

    //

    //

    /

    /

    /

    /

    /

    /-,/

    /

    2;-,22

    8/

    ./   d d d 

     ' 

     *

     ' ====

    π  

    π  

    τ  

     EEEEEEEEEEEEEEEE... (-+)

      U /  V !ys EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-=)

    /

    /

    /,/

    d  V ,=

      d / R 8,+/ mm

    Dengan mempertimbangkan keamanan, maka diameter paku keling (d/) diambil

    ; mm.

    ,.3 Paku el!ng untuk Sa%$ungan Plat Pe%$a9a )engan Naa4 

    Paku keling pada posisi ini berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari plat

     pembawa ke naaf dan poros yang digerakkan. #umlah paku keling disesuaikan dengan

    diameter plat pembawa dan naaf serta diameter poros dan umlah yang sesuai adalah 8

     buah.

    a. *nalisa ,a-a

    !esuai dengan prosedur pada bagian ., gaya yang bekera pada tiap pakukeling adalah

    8=

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    50/71

    /

    yys

     *Gmm2,/=

    -,/-,-

    !,-!

    =

    ⋅=

    ⋅=

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    22

    2 .r n

     Mp '    =   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (-

    )

    Dengan umlah paku keling n2 C 8 buah dan arak r 2 yang merupakan arak paku

    keling ke sumbu poros direncanakan seauh 2 mm, maka diperoleh

     N  '    2,28

    ==;,/;8/2   =

    ⋅=

    b . Pemilihan ahan

    5ahan untuk paku keling ini dipilih dari baa !1 /8 dengan kekuatan tarik mulur 

    (tensile yield strength) !y C ,/ *Gmm/, maka kekuatan geser mulurnya (shear yield

    strength) adalah

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEE... (-)

    c. Penentuan )kuran

    1egangan geser yang timbul akibat gaya 72 adalah

    /

    2/

    22

    22

    ,;

    8/

    2-,-

    ./   d d  *

     ' ===

    π τ 

     EEEEEEEEEEEEEEE..EEEE.. (-

    /)

      U 2  V !ys EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (-2)

    /

    2

    ((,;

    d V 2,/=

      d 2 R 8, mm

    Dengan mempertimbangkan keamanan, maka diameter paku keling (d2) diambil ; mm.

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    51/71

    /

    2

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB :

    PE/AN+AN-AN BAUT

    Pada konstruksi kopling "onda #a$$ digunakan tiga enis baut pengikat, yaitu

    . 5aut pengikat poros penggerak dengan flywheel

    /. 5aut pengikat pegas matahari dengan plat penekan

    2. 5aut pengikat flywheel dengan penutup (co/er ) kopling.

    Perancangan dari ketiga enis baut tersebut akan diuraikan dalam bagian berikut.

    :.1. Baut Peng!kat P"r"s Penggerak )engan 5l9heel

    6ambar +.. 5aut pengikat poros penggerak dengan flywheel

    Keterangan

    . poros penggerak 

    /. baut pengikat poros penggerak dengan flywheel

    2. flywheel

    #umlah baut yang dipakai pada ikatan poros penggerak dengan flywheel ini adalah

    ; buah. Prosedur perancangan untuk baut ini meliputi analisa gaya, analisa tegangan,

     pemilihan bahan, dan penentuan ukuran baut.

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    52/71

    11

    p1

    Rn

    M F

    ⋅=

     */,;+

    8;

     /;8/,==;

     7

    =

    ⋅=

    /

    d8

    ⋅π

    /

    /

    d

    ;,+ 

    d8

    /,;+ 

    =

    =π 

    τ 

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    :.1.1 Anal!sa -aa

    6aya yang bekera pada tiap baut adalah gaya geser yang besarnya diperoleh dari

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (+-)

    di mana

      7  C gaya yang bekera pada tiap baut (*)

      M p C momen puntir yang diteruskan dari poros, yaitu sebesar /;8/,==; *⋅mm

      n  C umlah baut, yaitu ; buah

     

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    53/71

    /

    yys

     *Gmm2,/=

    -,/-,-

    !,-!

    =

    ⋅=

    ⋅=

    mm8,.d

    2,./=

    ;,(.+ d

    2,./=d

    ;,(.+

    !

    (

    /(

    /(

    ys(

    ≤τ  

    /

    2

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    5ahan untuk baut dipilih dari baa !1 /8 dengan kekuatan tarik mulur (tensile

    yield strength) !y C ,/ *Gmm/, maka kekuatan geser mulurnya (shear yield strength)

    adalah

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEEE... (+-2)

    :.1.3. Penentuan Ukuran

    ?gar konstruksi baut aman maka harus dipenuhi

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (+-8)

    Dalam perencanaan ini diambil harga diameter baut sebesar d C mm.

    :.2. Baut Peng!kat Pegas Matahar! )engan Plat Penekan

    6ambar +./. 5aut pengikat pegas matahari dengan plat penekan

    Keterangan

    . plat penekan

    /. baut pengikat pegas matahari dengan plat penekan

    2. pegas matahari

    2

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    54/71

    //

    g//

    d8

    =π 

    τ 

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    #umlah baut yang dipakai untuk ikatan pegas matahari dengan plat penekan adalah

    ;  buah. Prosedur perancangan untuk baut ini meliputi analisa gaya untuk gaya geser dan

    gaya tarik, analisa tegangan berupa tegangan geser dan tegangan tarik, pemilihan bahan,

    dan penentuan ukuran baut.

    :.2.1. Anal!sa -aa

    6aya yang bekera pada baut ini ada dua, yaitu gaya geser akibat momen puntir 

    dan gaya tarik akibat tarikan pegas matahari terhadap plat penekan saat pedal kopling

    ditekan. 5esar dari kedua gaya ini dapat diperoleh dari

    //

     p

    /g

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    55/71

    /

    2

    /

    yys

     *Gmm2,/=

    -,/-,-

    !,-!

    =

    ⋅=

    ⋅=

    mmd 

    0  -s

    +,2

    /=,2

    28;,2+

    /

    /

    /

    /

    ≤τ  

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    5ahan untuk baut dipilih dari baa !1 /8 dengan kekuatan tarik mulur (tensile

    yield strength) !y C ,/ *Gmm/, maka kekuatan geser mulurnya (shear yield strength)

    adalah

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEEE... (+-)

    :.2.3 Penentuan Ukuran

    ?gar konstruksi aman maka harus dipenuhi

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE... (+-+)

    Dari hasil yang diperoleh diambil harga diameter d/ C 8 mm.

    :.3. Baut Peng!kat 5l9heel )engan Penutu# "#l!ng

    6ambar +.2. 5aut pengikat flywheel dengan penutup kopling

    Keterangan

    . flywheel/. baut pengikat flywheel dengan penutup kopling

    2. penutup kopling

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    56/71

    33

    p3

    Rn

    M F

    ⋅=

    /

    yys

     *Gmm2,/=

    -,/-,-

    !,-!

    =

    ⋅=⋅=

    /2/

    2

    2

    /

    2

    22

    +82,/;

    8

    /,/

    8

    d d 

     ' 

    ==

    =

    π τ 

    π τ 

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    #umlah baut yang dipakai pada ikatan flywheel dengan penutup kopling adalah

    sebanyak ; buah. Prosedur perancangan untuk baut ini adalah sama dengan prosedur 

     perancangan untuk baut pengikat poros penggerak dengan flywheel pada bagian +..

    :.3.1 Anal!sa -aa

    6aya geser yang bekera pada tiap baut diperoleh dari

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE... (+-=)

    dengan n2 adalah umlah baut, yaitu ; buah 0 serta

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    57/71

    mm=,/d

    2,./=

    /;,88 d

    2,./=d

    /;,+82

    !

    2

    /2

    /2

    ys2

    ≤τ  

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    :.3.3. Penentuan Ukuran

    ?gar konstruksi aman maka harus dipenuhi

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (+-/)

    Dalam perencanaan ini diambil harga diameter baut sebesar d2 C 8 mm.

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    58/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB ;

    PE/AN+AN-AN BANTALAN

    5antalan berfungsi untuk menumpu poros beerbeban. !ehingga gerakan bolak 

     balik atau putaran poros tersebut dapat berlangsung secara halus, aman dan panang

    umur. 5antalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen mesin

    lainnya bekera dengan baik. #ika bantalan tidak berfungsi dengan baik maka prestasi

    seluruh sistem akan menurun atau tak dapat bekera secara semestinya.

     Pada konstruksi kopling "onda #a$$ ini digunakan dua enis bantalan yaitu

    . 5antalan pendukung poros, berupa bantalan bola radial untuk menahan poros padatempatnya.

    /. 5antalan pembebas (release bearing), berupa bantalan bola aksial untuk menekan

     pegas matahari saat pedal kopling ditekan.

    ;.1 Bantalan Pen)ukung P"r"s

    5antalan yang digunakan untuk mendukung poros adalah bantalan bola radial

     beralur dalam baris tunggal ( single ro deep groo/e radial ball bearing ), sebanyak dua

     buah, masing-masing pada kedua uung poros. !ketsa bantalan pendukung poros ini

     beserta komponen-komponen lain yang terhubung dengannya ditunukkan pada gambar 

     berikut.

    6ambar =. 5antalan pendukung poros

    +

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    59/71

     * * *   LB   ⋅=ρ

    N2

    N2

    NN L)d-(D4 V   ⋅⋅=π 

    2

    // *

    mm/28,;

    +,8)2,8-2,8(8 L

    =

    ⋅⋅=π 

     * ,=;2

    ;,(/28(,+B   -; *

    =

    ⋅⋅=

    ? 5

    Bn S Bg

    Bp

    -D besarnya adalah ,+⋅-;

     *Gmm2

    VN C 3olume naaf, yaitu

      EEEEEEEEEEEEEEEEEEE (=-/)

      :ntuk D * C diameter luar naaf C 2,8 mm (dari bab 8 )

      d * C diameter dalam naaf C 2,8 mm (dari bab 8 )

      ' * C panang naaf C 8,+ mm (dari bab 8 )

    maka

    Maka berat naaf adalah

    =

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    60/71

    ggLL

    G

    VV

    geseklempengberatpembawalngkar beratW

    ⋅+⋅=

    +=

     ρ  ρ 

    L2L

    2LL b)d-(D

    4 V   ⋅⋅=π 

    g2

    g2

    gg b)d-(D4 V   ⋅⋅=π 

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    •   WG C berat plat gesek 

    EEEEEEE... (=-2)

    Dimana

    ρ' C massa enis bahan lingkar pembawa, untuk bahan besi cor kelabu besarnya

    adalah ,/ ⋅ -; *Gmm2

    VL C 3olume lingkar pembawa, yaitu

      EEEEEEEEEEEE.EEEEEEE (=-8)

     

    untuk D'  C diameter luar lingkar pembawa C mm

    d'  C diameter dalam lingkar pembawa C + mm

     b'  C tebal lingkar pembawa C +,/ mm

    maka

    ( )

    2

    //

    +,8;+

    /,++-8

    mm1 

     !1 

     &

     &

    =

    −=π 

    ρg C massa enis bahan lempeng gesek, untuk bahan asbes besarnya adalah 2,8⋅-;

     *Gmm2

    Vg C 3olume lempeng gesek, yaitu

      EEEEEEEEEEEEEEEEEEE (=-)

     

    :ntuk Dg  C diameter luar lempeng gesek C mm

    dg  C diameter dalam lempeng gesek C =,= mm

     bg  C tebal lempeng gesek C +,/ mm

      maka

    ( )2

    //

    8;2,+==

    /,+=,=8

    mm1 

    mm !1 

     g 

     g 

    =

    −=  π 

    ;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    61/71

    !!! VW   ⋅=  ρ 

    !2

    !! Ld4 V   ⋅⋅=π 

    2

    /P

    mm/

    +28 L

    =

    ⋅⋅=π 

     N ,==(=/;

    (/((,+B   -;P

    =

    ⋅⋅=

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Maka berat plat gesek adalah

     N 2 

    mmmm N mmmm N 2 

     g 

     g 

    /,

    8;2,+==.G.8,2+,8;+.G./,   2/;2/;

    =

    +=   −−

    •   W! C berat poros

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (=-;)

    Dimana

    ρP C massa enis bahan poros, untuk bahan baa !>-D besarnya adalah

    ,+⋅-; *Gmm2

    V!  C 3olume poros, yaitu

      EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (=-)

      :ntuk dP  C diameter poros C 2 mm

      'P  C panang poros C + mm

      Maka

    Maka berat poros adalah

    •   R " C gaya reaksi pada bantalan ?

    •   R5 C gaya reaksi pada bantalan 5

    • ' C 2 mm

    • '/ C 2 mm

    • '2 C / mm

    ;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    62/71

    ar    747WP   ⋅+⋅=

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Dari keseimbangan statik diperoleh

    ∑   = M ?   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEE..EEEEEEE.. (=-

    +)

     N  3

     3

     3

     3

     &2 2  & &2  & & & 3

     .

     .

     .

     .

    , N  P  .

    22,

    +

    =8=,=

    8+=,2;8;,=+.

    2)./,=;2,()22.(==,)/22(.

    .)()(.)(. /2/

    =

    =

    =−−

    =+−+−++

    =+−+−++

    ∑   = 74   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (=-

    =)

    ( )

     N  3

     3

    2 2 2  3 3

     *

     *

     P , N  . *

    ;,

    ==,)/,=;2,(22,

    =

    =−+−+

    =−+−+

    Dari kedua gaya reaksi

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    63/71

    1#3L!$   ⋅=

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Maka

    Po C ,; . ,; S , .

    Po C ,/ *

    Maka, diambil adalah Po C ,/ *

    :ntuk beban eki3alen dinamik diperoleh dari

    ar    747LWP   +=   EEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (=-

    )

    dimana

    P C beban eki3alen dinamik ( * )

    W C faktor radial, untuk bantalan bola radial beralur dalam baris tunggal, besarnya adalah ,

    L C faktor putaran, untuk kondisi cincin dalam berputar besarnya ,

    7r  C gaya radial, yaitu sebesar ,; *

    4 C faktor aksial, untuk bantalan bola radial beralur dalam baris tungal

     besarnya adalah nol

    7a C gaya aksial, untuk bantalan pendukung poros ini besarnya adalah nol

    Maka 5eban eki3alen dinamik adalah 0

    P C , , ,; * S

      C ,; *

    ;.1.3 Penentuan Bas! Stat! L"a) /at!ng )an Bas! Dna%! L"a) /at!ng

    5esar basic static load rating   adalah sebanding dengan beban eki3alen statik,

    sehingga

      > C Po EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE (=-/)

      C ,/ *

    !edangkan untuk basic dynamic load rating dapat diperoleh dari

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.E. (=-2)

    Dimana

    > C beban dynamik load rating ( * )

    ;2

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    64/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    P C beban eki3alen dinamik, yaitu sebesar ,8 *

    ' C umur bantalan yang dinyatakan dalam uta putaran, direncanakan

     uta putaran

    !ehingga beban dynamik load rating adalah

     N  

     ! 

    ,/+

    ;,(   2G(

    ==

    ;.1.&. Pe%!l!han Bantalan

    Dari perhitungan-perhitungan di atas serta data dari bab-bab sebelumnya maka

     bantalan yang dipilih harus memenuhi syarat-syarat berikut

    diameter lubang d C 2 mm

    basic static load rating  > ≥ ,/ *

    basic d-namic load rating  > ≥ /+, *

    kecepatan putaran maksimum n ≥ ; rpm

    Dari katalog dipilih bantalan bola radial beralur dalam baris tunggal dengan

    nomor ;; yang mempunyai karakteristik sebagai berikut

    diameter luar D C mm

    diameter lubang d C 2 mm

    lebar b C 2 mm

    basic static load rating  > C 8 *

    basic d-namic load rating  > C 2 *

    ;8

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    65/71

    ar    747WP   ⋅+⋅=

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    6ambar =.2 5antalan bola radial tunggal

    ;. 2 Bantalan Pe%$e$as

    5antalan yang digunakan sebagai bantalan pembebas (release bearing ) adalah

     bantalan bola aksial satu arah dengan bidang rata ( single direction thrust ball bearing 

    ith flat back face). Diagram benda bebas untuk bantalan ini beserta komponen-

    komponen lain yang terhubung dengannya ditunukkan pada gambar berikut.

    6ambar =.8 5antalan pembebas

    71  C gaya tekan yang diteruskan saat pedal kopling ditekan, dari bab L&

    diperoleh sebesar 8/+,22 *.

    ;.2.1 Anal!sa -aa

    Penumlahan gaya yang bekera dalam arah radial dan aksial adalah sebagai

     berikut

    7r C EEEEEEEEEEEEEEEEEEE.E. (=-8)

    7a C 71 EEEEEEEEEEEEEEEEEEEE.. (=-)

      C 8/+,22 *

    ;.2.2. Penentuan Be$an Ek!

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    66/71

    ar  F%FV&!   ⋅+⋅⋅=

     N 

     N 

    ;2+,== 

    22,8/+,8,,;P

    =

    ⋅+⋅⋅=

     * ,/ 

    P>

    =

    =

     N ,28

    () * ,/ 

    'P>

    G2

    G2

    =

    ⋅=

    ⋅=

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    Dengan W C , dan 4 C ,/;.

    Maka, besar Po adalah

    Po C , . S ,/; . 8/+,22 *

      C ,2; *

    diambil harga Po C ,2; *.

    !edangkan untuk beban eki3alen dinamik diperoleh dari

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEE (=-)

    Dengan

    & C '()

    V C 1('

    % C 1(4Maka besar P adalah

    ;.2.3 Penentuan Bas! Stat! L"a) /at!ng )an Bas! Dna%! L"a) /at!ng

    !esuai dengan prosedur perhitungan pada bagian =../ maka basic static load 

    rating  diperoleh sebesar

    EEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (=-+)

    dan untuk umur bantalan sebesar $444 5uta putaran  maka basic d-namic load rating 

    diperoleh sebesar

      EEEEEEEEEEEEEEEEEEEE. (=-=)

    ;.2.& Pe%!l!han BantalanDari perhitungan-perhitungan di atas serta data dari bab-bab sebelumnya maka

     bantalan yang dipilih harus memenuhi syarat-syarat berikut

    diameter lubang d C 2 mm

    basic static load rating  > ≥ ,/ *

    ;;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    67/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    basic d-namic load rating  > ≥ ,28 *

    Dari katalog dipilih bantalan bola aksial satu arah dengan bidang rata dengan

    nomor ;/; yang mempunyai karakteristik sebagai berikut

    diameter luar D C ;/ mm

    diameter lubang d C 2 mm

    lebar b C ; mm

    basic static load rating  > C *

    basic d-namic load rating  > C 2 *

    ;

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    68/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    BAB 1=

    ESIMPULAN

    !ebagai kesimpulan dan ringkasan dari elemen-elemen mesin yang terdapat pada

    konstruksi kopling "onda #a$$ yang sesuai dengan perhitunganG perancangan pada bab-

     bab sebelumnya dan dilakukan pembulatan pada data-data yang diperoleh

    1. P"r"s Trans%!s!

    Daya * C + P!

    Putaran n C rpm

    Diameter d p C 2 mm

    5ahan baa ! >-D2. S#l!ne

    Diameter luar D C 28,+= mm

    Diameter dalam d C 2 mm

    1inggi h C /,88 mm

    'ebar w C ,88 mm

    Panang ' C 8,/ mm

    5ahan baa ! >-D

    3. Naa4  

    Diameter luar D C 2,8 mm

    Diameter dalam d C 2,8 mm

    1inggi h C /, mm

    'ebar w C ,/ mm

    5ahan baa ! >-D

    &. Plat -esek 

    Diameter luar D C mm

    Diameter dalam d C =,= mm

    'ebar b C /8 mm

    1ebal a C +,/ mm

    5ahan asbes dan besi cor  

    ;+

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    69/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    (. Pegas

    a. Pegas matahari

    Panang daun pegas ' C 2 mm

    Panang daerah pengungkit '/ C / mm

    1ebal pegas matahari h C 8 mm

    'ebar daun pegas b C ; mm

    5ahan kawat baa !:P8

     b. Pegas tekan

    Diameter pegas DC / mm

    Diameter penampang pegas d C 2 mm

    #umlah lilitan n C 8Panang pegas pada operasi normal 'C /, mm

    Panang pegas pada pembebanan maksimum '!C ;, mm

    5ahan !:! 2/

    *. Paku el!ng

    a. :ntuk sambungan lempengan gesek dengan lingkar pembawa

    Diameter d C 8 mm

    5ahan baa !?%G?&!&

     b. :ntuk sambungan lingkar pembawa dengan plat pembawa

    Diameter d/ C ; mm

    5ahan baa !?%G?&!&

    c. :ntuk sambungan plat pembawa dengan naaf 

    Diameter d2 C ; mm

    5ahan baa !?%G?&!&

    ,. Baut

    a. 5aut pengikat poros dengan flywheel

    Diameter d C mm

    5ahan baa !1 /8

     b. 5aut pengikat pegas matahari dengan plat penekan

    Diameter d/ C 8 mm

    ;=

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    70/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    5ahan baa !1 /8

    c. 5aut pengikat flywheel dengan penutup kopling

    Diameter d2 C 8 mm

    5ahan baa !1 /8

    :. Bantalan

    a. 5antalan pendukung poros

    1ipe bantalan bola radial beralur dalam baris tunggal

     *omor seri ;;

    Diameter luar D C mm

    Diameter lubang d C 2 mm

    'ebar b C 2 mm5asic static load rating >o C 8 *

    5asic dynamic load rating > C 2 *

     b. 5antalan Pembebas

    1ipe bantalan bola aksial satu arah dengan bidang rata

     *omor seri ;/;

    Diameter luar D C ;/ mm

    Diameter lubang d C 2 mm

    'ebar b C ; mm

    5asic static load rating >o C *

    5asic dynamic load rating > C 2 *

  • 8/19/2019 Kopling Jazz Yuda

    71/71

    Yuda Pratama Atmaja Perancangan kopling Honda Jazz 

     050401079

    DA5TA/ PUSTAA

    . !ularso dan Kiyokatsu !uga,  Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin.

    Pradnya Paramita #akarta, ==8.

    /. #oseph %. !higley, 'arry D. Mitchell, dan 6andhi "arahap (peneremah),

     Perencanaan Teknik Mesin# Edisi Keempat# 6ilid 1. %rlangga #akarta, ==.

    2. #oseph %. !higley, 'arry D. Mitchell, dan 6andhi "arahap (peneremah),

     Perencanaan Teknik Mesin# Edisi Keempat# 6ilid 2. %rlangga #akarta, ==.

    8. Kents, Mechanical Engineers 7andbook# Design and Production# edisi ke-/, #ohn

    Biley X !ons &nc *ew 4ork, ==

    .