perancangan dan pemasangan sistem transmisi …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf ·...

110
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI DAN PENGEREMAN MOBIL BERBAHAN BAKAR ETANOL PROYEK AKHIR Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md) Program Studi DIII Teknik Mesin Disusun oleh: LATIFUL RWH I 8607003 PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN PRODUKSI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2010

Upload: phamdieu

Post on 06-Mar-2019

252 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM

TRANSMISI DAN PENGEREMAN MOBIL

BERBAHAN BAKAR ETANOL

PROYEK AKHIR

Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna

memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Program Studi DIII Teknik Mesin

Disusun oleh:

LATIFUL RWH I 8607003

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN PRODUKSI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

Page 2: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

Proyek Akhir ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji

Proyek Akhir Program Studi D III Teknik Mesin otomotif Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Surakarta, Oktober 2010

Pembimbing I Pembimbing II

Tri Istanto, ST, MT.

NIP.19730820200121001

Dr. Kuncoro Diharjo, ST, MT.

NIP. 197101031997021001

Page 3: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

HALAMAN PENGESAHAN

PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI

DAN PENGEREMAN MOBIL BERBAHAN BAKAR ETANOL

Disusun oleh :

Latiful Rusdhiy Wahyu Hidayat

I 8607003

Telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret pada :

Hari : Kamis

Tanggal : 20 Januari 2011

Tim Penguji :

1. Tri Istanto, ST., MT

NIP. 197308202000121001 (........................................)

2. Prof. Dr. Kuncoro Diharjo, ST., MT

NIP. 197101031997021001 (........................................)

3. Wibowo, ST.,MT

NIP. 196904251998021001 (........................................)

4. Ir. Agustinus Sujono, MT

NIP. 195110011985031001 (........................................)

Mengetahui,

Ketua Program D3 Teknik Mesin Fakultas Teknik UNS

Zainal Arifin, ST., MT. NIP. 197303082000031001

Disahkan,

Koordinator Proyek Akhir Fakultas Teknik

Jaka Sulistya Budi , ST NIP. 196710191999031001

Page 4: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

HALAMAN MOTTO

· Manusia sepantasnya berusaha dan berdoa, tetapi Tuhan yang

menentukan.

· Apa yang kita cita-citakan tidak akan terwujud tanpa disertai tekad dan

usaha yang keras.

· Tiada kata seindah doa.

Page 5: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

HALAMAN PERSEMBAHAN

Sebuah hasil karya yang kami buat demi menggapai sebuah cita-cita, yang ingin ku-

persembahkan kepada:

Allah SWT, karena dengan rahmad serta hidayah-Nya saya dapat melaksanakan `Tugas

Akhir’ dengan baik serta dapat menyelesaikan laporan ini dengan lancar

Kedua Orang Tua yang aku sayangi yang telah memberi dorongan moril maupun meteril serta

semangat yang tinggi sehingga saya dapat menyelesikan tugas akhir ini.

Ade`-ade`ku yang aku sayangi, ayo kejar cita-citamu.

Wulan Rahmawati makasih dah slalu nemenin.

D III Otomotif da Produksi angkatan 07 yang masih tertinggal, semangat Bro !!! perjungan

belum berakhir.

Ade’-ade’ angkatanku, Jangan pernah menyerah!!!

Page 6: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

ABSTRAKSI

LATIFUL RUSDHIY WAHYU HIDAYAT, 2010, PERANCANGAN DAN

PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI DAN PENGEREMAN MOBIL

BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek Akhir, Program Studi, Diploma III

Mesin Otomotif, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Proyek akhir ini bertujuan untuk merancang dan memasang sistem transmisi

dan pengereman mobil bahan bakar etanol (BBE). Transmisi yang digunakan pada

mobil bahan bakar etanol adalah transmisi manual penggerak roda depan motor

melintang jenis roda gigi syncromesh dengan 5 kecepatan maju dan 1 gigi mundur.

Rem yang digunakan pada mobil bahan bakar etanol (BBE) adalah jenis rem hidrolik

dengan tipe cakram pada roda depan dan tromol pada roda belakang. Mobil bahan

bakar etanol dilengkapi dengan rem mekanik sebagai rem parkir.

Total biaya yang yang diperlukan untuk perancangan dan pemasangan sistem

transmisi dan pengereman mobil bahan bakar etanol adalah sebesar Rp.

2.960.000,00. Biaya tersebut meliputi biaya penggantian komponen dan biaya

modifikasai system transmisi dan pengereman.

Page 7: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, karunia dan

hidayah-Nya. Sehingga laporan Proyek Akhir dengan judul PERANCANGAN

DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI DAN PENGEREMAN

MOBIL BERBAHAN BAKAR ETANOL ini dapat terselesaikan dengan baik

tanpa halangan suatu apapun. Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi

salah satu persyaratan dalam mata kuliah Tugas Akhir dan merupakan syarat

kelulusan bagi mahasiswa DIII Teknik Mesin Produksi Universitas Sebelas Maret

Surakarta dalam memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Dalam penulisan laporan ini penulis menyampaikan banyak terima kasih

atas bantuan semua pihak, sehingga laporan ini dapat disusun. Dengan ini penulis

menyampaikan terima kasih kepada:

1. Allah SWT yang selalu memberikan limpahan rahmat dan hidayah-Nya.

2. Bapak dan Ibu di rumah atas segala bentuk dukungan dan doanya.

3. Bapak Zainal Arifin, ST, MT, selaku Ketua Program D-III Teknik Mesin

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Bapak Tri Istanto, ST, MT, selaku pembimbing I.

5. Bapak Dr. Kuncoro Diharjo, ST, MT, selaku pembimbing II.

6. Bapak Jaka Sulistya Budi, ST, selaku koordinator Tugas Akhir.

7. Laboratorium Proses Motor Bakar dan Otomotif Universitas Sebelas Maret

Surakarta, tempat pengerjaan alat.

8. Rekan-rekan D III Otomotif dan Produksi angkatan 2007.

9. Agus Widodo dan Edi Sutrisno terima kasih kerja samanya.

Penulis menyadari dalam penulisan laporan ini masih jauh dari

sempurna. Oleh karena itu kritik, pendapat dan saran yang membangun dari

pembaca sangat dinantikan. Semoga laporan ini dapat bermafaat bagi penulis

pada khususnya dan bagi pembaca bagi pada umumnya, Amin.

Surakarta, Oktober 2010

Penulis

Page 8: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... iii

HALAMAN MOTTO .................................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................. v

ABSTRAKSI ............................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ................................................................................. vii

DAFTAR ISI ................................................................................................ viii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... x

DAFTAR TABEL ........................................................................................ xiv

DAFTAR NOTASI ...................................................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................ 1

1.1. Latar Belakang ..................................................................... 1

1.2. Batasan masalah ................................................................... 3

1.3. Tujuan Proyek Akhir ............................................................. 3

1.4. Manfaat Proyek Akhir ........................................................... 4

1.5. Metode Penulisan .................................................................. 4

1.6. Sistematika Penulisan ........................................................... 5

BAB II DASAR TEORI ............................................................................ 7

2.1. Dasar Teori Transmisi ........................................................... 7

2.1.1 Pengertian Transmisi................................................. 7

2.1.2 Bagian-Bagis Utama Sistem Pemindah Tenaga ....... 8

2.1.3 Jenis Transmisi .......................................................... 9

2.1.3.1 Jenis Transmisi Menurut Mekanismenya……..… 9

2.1.3.2 Jenis Transmisi Menurut Roda yang Digerakkan.. 15

2.1.4 Proses Kerja Transmi ……………………………….. 22

2.1.5 Analisis Putaran Roda Gigi Transmisi .…………….. 27

2.1.6 Jenis-Jenis Pemindah Roda Gigi …………………… 29

Page 9: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

2.2. Dasar Teori Rem……………………………………………... 34

2.2.1 Prinsip Kerja Rem…………………………………… 34

2.2.2 Tipe Rem…………………………………………….. 36

2.2.2.1. Rem Menurut Jenis Pengeremannya………….... 36

2.2.2.2. Rem Menurut Cara Pengoperasiannya…………. 37

2.2.2.3. Rem Menurut Mekanismenya……………..……. 42

BAB III ANALISIS DAN PERHITUNGAN ............................................. 52

3.1. Pemilihan Jenis Transmisi ................................................... 52

3.2. Perhitungan Perbandingan Gigi Transmisi ........................... 57

3.2.1 Perhitungan Putaran Output ………………………… 60

3.3. Pemilihan Jenis Rem ............................................................. 62

3.4. Perhitungan Sistem Rem ....................................................... 69

BAB IV PEMASANGAN DAN PENYESUAIAN .................................... 68

4.1. Pemasangan dan Penyesuaian Komponen Transmisi .......... 70

4.2. Proses Penyesuaian dan Perbaikan Sistem Rem .................. 72

BAB V PERAWATAN .............................................................................. 78

5.1. Perawatan Rem ..................................................................... 81

5.2. Perawatan Transmisi ............................................................. 86

BAB VI PERINCIAN BIAYA .................................................................... 91

BAB VI PENUTUP ..................................................................................... 93

5.1. Kesimpulan ........................................................................... 93

5.2. Saran...................................................................................... 94

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 95

Page 10: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Aliran power train untuk penggerak roda depan motor melintang.

Gambar 2.2. jenis selective gear transmission.

Gambar 2.3. Transmisi jenis sliding mesh.

Gambar2.4. Transmisi jenis constant mesh.

Gambar 2.5. Transmisi Jenis Synchromesh.

Gambar 2.6. Transmisi Automatic.

Gambar 2.7. Transmisi penggerak roda belakang motor depan.

Gambar 2.8. Transmisi penggerak roda belakang motor belakang.

Gambar 2.9. Transmisi penggerak roda depan motor memanjang.

Gambar 2.10. Transmisi penggerak roda depan motor melintang.

Gambar 2.11. Transmisi penggerak empat roda.

Gambar 2.12. Posisi gigi netral.

Gambar 2.13. Posisi gigi 1.

Gambar 2.14. Posisi gigi 2.

Gambar 2.15. Posisi gigi 3

Gambar 2.16. Posisi gigi 4

Gambar 2.17. Posisi gigi 5

Gambar 2.18. Posisi gigi mundur

Gambar 2.19. Pemindah roda gigi tipe column Shift

Gambar 2.20. Pemindah roda gigi tipe Floor Shift Komponen pemindah gigi

Gambar 2.21. Pemindah roda gigi tipe direct control

Gambar 2.22. Master silinder

Page 11: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

Gambar 2.23. Boster rem

Gambar 2.24. Silinder roda.

Gambar 2.25. Kanvas rem

Gambar 2.26. Backing plate

Gambar 2.27. Wheel cylinder vedc.

Gambar 2.28. Kanvas rem.

Gambar 2.29. Tromol.

Gambar 2.30. piringan cakram

Gambar 2.31. Pad rem.

Gambar 2.32. Bracket kaliper

Gambar 2.33. Kaliper

Gambar 2.34. Brake shoe

Gambar 3.1 posisi pemasangan transmisi pada mobil etanol

Gambar 3.2. Transmisi penggerak roda depan mesin melintang.

Gambar 3.3. Transmisi Jenis Synchromesh

Gambar 3.4. Pemindah roda gigi Tipe Remote Control jenis Floor Shift.

Gambar 3.5. Posisi gigi netral

Gambar 3.6. Posisi gigi transimisi

Gambar 3.7. Rem Cakram

Gambar 3.8. Cara Kerja Rem Cakram

Gambar 3.9. Cara Kerja Rem Cakram

Gambar 3.10. Rem Tromol

Gambar 3.11. Cara Kerja Rem Tromol

Page 12: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

Gambar 3.12. Cara Kerja Rem Tromol

Gambar 3.13. Rem Tangan.

Gambar 3.14. Komponen Rem Tangan

Gambar 4.1. Perubahan pada poros aksel

Gambar 4.2. Mekanisme kontrol tipe column shift (a) dan tipe floor shift (b)

Gambar 4.3. Kanvas rem sebelum diganti

Gambar 4.4. Pegas pengembali

Gambar 4.5. Wheel cylinder

Gambar 4.6. Kaliper rem

Gambar 4.7. Bantalan roda yang rusak

Gambar 5.1 Mengukur tebal lining pad

Gambar 5.2 Mengukur tebal disc

Gambar 5.3 Mengukur run out disk

Gambar 5.4 Memeriksa gerakan torak caliper

Gambar 5.5 Pemeriksaan busing, batang dan tabung pengantar caliper

Gambar 5.6 Mengukur tebal lining shoe

Gambar 5.7 Pemeriksaan kebocoran wheel cylinder

Gambar 5.8 Penyetelan posisi tromol

Gambar 5.9 Kebocoran pada master silinder

Gambar 5.10 Susunan pegas dan torak master silinder

Gambar 5.11. Proses bleeding

Gambar 5.12 Tuas hand brake dan batang penyetel

Gambar 5.13 Pemeriksaan kebocoran pada poros input

Page 13: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiii

Gambar 5.14 Pelumasan bantalan pilot pada roda gaya

Gambar 5.15 Pelumasan alur poros input transmisi dan alur bos pengantar

Gambar 5.16 Pelumasan garpu pembebas

Gambar 5.17. Pelumasan pada ujung-ujung kabel kopling

Gambar 5.18 Penyetelan ketinggian pedal rem

Gambar 5.19 Penyetelan kebebasan garpu pembebas

Page 14: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiv

DAFTAR TABEL

Table 3.6. Diagram aliran Tenaga

Tabel 6.1 Biaya penggantian dan modifikasi sistem transmisi mobil berbahan bakar

etanol

Tabel 6.2. Biaya penggantian dan modifikasi sistem rem mobil berbahan bakar etanol

Page 15: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xv

DAFTAR NOTASI

Page 16: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ABSTRAKSI

LATIFUL RUSDHIY WAHYU HIDAYAT, 2010, PERANCANGAN DAN

PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI DAN PENGEREMAN MOBIL

BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek Akhir, Program Studi, Diploma

III Mesin Otomotif, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Proyek akhir ini bertujuan untuk mampu merancang dan memasang sistem

transmisi dan pengereman mobil bahan bakar etanol (BBE). Transmisi yang

digunakan pada mobil bahan bakar etanol adalah transmisi manual penggerak

roda depan motor melintang jenis roda gigi syncromesh dengan 5 kecepatan maju

dan 1 gigi mundur. Rem yang digunakan pada mobil bahan bakar etanol (BBE)

adalah jenis rem hidrolik dengan tipe cakram pada roda depan dan tromol pada

roda belakang. Mobil bahan bakar etanol dilengkapi dengan rem mekanik sebagai

rem parkir.

Total biaya yang yang diperlukan untuk perancangan dan pemasangan

sistem transmisi dan pengereman mobil bahan bakar etanol adalah sebesar Rp.

2.960.000,00. Biaya tersebut meliputi biaya penggantian komponen dan biaya

modifikasai system transmisi dan pengereman.

Page 17: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANG

Bangsa Indonesia harus mulai memikirkan sumber energi selain BBM,

terutama untuk kendaraan bermotor karena pengaruhnya yang cukup signifikan

terhadap konsumsi BBM dan kesejahteraan rakyat. Dari fakta dan data yang ada

menunjukkan bahwa pemakaian bahan bakar fosil (minyak bumi) semakin

meningkat, jumlah cadangan sumber minyak mentah semakin menipis, harga yang

tidak stabil (cenderung terus meningkat) dan isu-isu bahwa bahan bakar fosil

menyebabkan pemanasan global serta penyebab terjadinya kerusakan lingkungan

sudah mulai terbukti. Minyak bumi adalah jenis sumber daya alam yang tidak

dapat diperbaharui artinya dalam waktu tertentu apabila digunakan terus menerus

akan habis. Untuk mengatasi hal-hal tersebut diatas, maka pengembangan dan

penggunaan sumber energi terbarukan menjadi salah satu alternatif pengganti

bahan bakar fosil.

Salah satu jenis bahan bakar alternatif dari sumber daya alam yang

terbarukan yang dapat digunakan adalah bioetanol. Bioetanol adalah etanol yang

diproduksi dari bahan baku tanaman seperti tebu, jagung, singkong, ubi, dan sagu.

Ini merupakan jenis tanaman yang umum dikenal para petani di tanah air. Bioetanol

diproduksi dengan teknologi biokimia, melalui proses fermentasi bahan baku,

kemudian etanol yang diproduksi dipisahkan dari air dengan proses distilasi dan

dehidrasi. Etanol merupakan salah satu bahan bakar alternatif yang ramah

Page 18: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

2

lingkungan yang menghasilkan gas emisi karbon yang lebih rendah dibandingkan

dengan bensin atau sejenisnya (sampai 85% lebih rendah).

Pada dasarnya prinsip penggunaan etanol sebagai bahan bakar pada

kendaraan sama dengan penggunaan bahan bakar bensin. Namun untuk digunakan

pada kendaraan diperlukan suatu alat konversi yang dinamakan Fuel Flex.

Penggunaan etanol pada kendaraan dapat melalui pencampuran dengan bahan

bakar bensin, misalnya Etanol 10 (E10) yang merupakan campuran antara 10%

Etanol dan 90% bahan bakar bensin atau Etanol (E85) yang merupakan campuran

antara 85% Etanol dan 15% bahan bakar bensin. Selain itu etanol juga dapat

digunakan langsung dalam komposisi 100% untuk penggunaan tertentu.

Dalam hal pembuatan mobil bahan bakar etanol (BBE) ini diperlukan

sistem transmisi dan pengereman mobil bahan bakar etanol (BBE). Perancangan

Sistem Transmisi dan Pengereman Mobil Bahan Bakar Etanol adalah bagian yang

terpenting dari suatu mobil/kendaraan. Transmisi adalah sistem yang berfungsi

untuk konversi torsi dan kecepatan (putaran) dari mesin menjadi torsi dan

kecepatan yang berbeda-beda untuk diteruskan ke penggerak akhir. Konversi ini

mengubah kecepatan putar yang tinggi menjadi lebih rendah tetapi lebih

bertenaga, atau sebaliknya. Torsi tertinggi suatu mesin umumnya terjadi pada

sekitar pertengahan dari batas putaran mesin yang diijinkan, sedangkan kendaraan

memerlukan torsi tertinggi pada saat mulai bergerak. Selain itu, kendaraan yang

berjalan pada jalan yang mendaki memerlukan torsi yang lebih tinggi

dibandingkan mobil yang berjalan pada jalan yang mendatar. Kendaraan yang

berjalan dengan kecepatan rendah memerlukan torsi yang lebih tinggi

Page 19: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

3

dibandingkan kecepatan tinggi. Kondisi operasi yang berbeda-beda tersebut maka

diperlukan sistem transmisi agar kebutuhan tenaga dapat dipenuhi oleh mesin.

Untuk memberikan keamanan dan kenyamanan dalam menjalankan

kendaraan diperlukan sistem yang dapat menghambat atau menghentikan putaran

yang telah dihasilkan oleh mesin, dalam hal ini sistem yang dimaksud adalah

sistem rem. Sistem rem dibutuhkan pada saat kendaraan membutuhkan hambatan

atau menghentikan laju kendaraan.

1.2. BATASAN MASALAH

Dalam Tugas Akhir yang dilaksanakan agar permasalahan yang dibahas

tidak melebar, maka penulis membatasi hanya pada bagaimana merancang, dan

membangun sistem transmisi dan pengereman mobil bahan bakar etanol yang

aman dan nyaman.

1.3. TUJUAN PROYEK AKHIR

Tujuan dari pelaksanaan Proyek Akhir ini adalah:

1. Mengetahui cara kerja sistem transmisi dan pengereman.

2. Merancang dan memasang sistem transmisi dan pengereman mobil bahan

bakar etanol yang aman dan nyaman.

Page 20: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

4

1.4. MANFAAT PROYEK AKHIR

Manfaat yang diperoleh dari penyusunan laporan Tugas Akhir ini adalah

sebagai berikut:

1. Bagi Penulis

Untuk menambah pengetahuan, wawasan, dan pengalaman tentang sistem

transmisi dan pengereman mobil bahan bakar etanol.

2. Bagi Universitas.

Sebagai referensi untuk inovasi pembuatan mobil bahan bakar etanol

selanjutnya.

1.5. METODE PENULISAN

Data-data yang didapatkan penulis sebagai bahan-bahan dalam

penyusunan Laporan Tugas Akhir ini dilakukan dengan metode sebagai berikut:

1. Metode Observasi

Metode ini dilakukan dengan cara mengadakan pengamatan langsung dan

mencatat secara langsung pada obyek yang diteliti atau dibuat.

2. Metode Wawancara

Metode ini dilakukan dengan mengajukan pertanyaan secara langsung

kepada narasumber atau kepada pihak-pihak lain yang dapat memberikan

informasi sehingga membantu dalam penulisan laporan ini.

3. Metode Literatur

Metode ini dilakukan dengan mengumpulkan data-data yang berasal dari

buku-buku yang ada kaitannya dengan obyek penelitian.

Page 21: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

5

1.6. SISTEMATIKA PENULISAN

Laporan penulisan Tugas Akhir ini disusun dengan sistematika sebagai

berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang, pembatasan masalah, tujuan

proyek akhir, manfaat proyek akhir, metode penulisan, dan

sistematika penulisan.

BAB II DASAR TEORI

Bab ini berisi tentang dasar teori sistem transmisi serta dasar

teori sistem rem.

BAB III PERHITUNGAN

Bab ini berisi tentang analisa perhitungan kekuatan

pengereman dan putaran transmisi mobil bahan bakar etanol

(BBE).

BAB IV PEMBAHASAN

Bab ini berisi tentang cara pemasangan sistem rem dan sistem

transmisi mobil bahan bakar etanol (BBE).

BAB V PERAWATAN

Bab ini berisi tentang cara perawatan mobil bahan bakar etanol

(BBE), sistem transmisi dan sistem rem.

BAB VI RINCIAN BIAYA

Bab ini berisi tentang anggaran biaya yang dibutuhkan untuk

merancang sistem transmisi dan sistem rem mobil bahan bakar

etanol (BBE).

Page 22: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6

BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 23: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Dasar Teori Transmisi

2.1.1. Pengertian Transmisi

Fungsi transmisi adalah untuk meneruskan putaran dari mesin ke arah

putaran roda penggerak, dan untuk mengatur kecepatan putaran dan momen yang

dihasilkan sesuai dengan yang dikehendaki pengemudi. Momen yang dihasilkan

oleh mesin mendekati konstan, sementara tenaga bertambah sesuai dengan

putaran mesin. Bagaimanapun juga kendaraan memerlukan momen yang besar

untuk mulai berjalan (start) atau menempuh jalan yang menanjak, momen yang

besar juga diperlukan saat melewati atau mendahului kendaraan lain. Tetapi

momen yang besar tidak diperlukan selama kecepatan tinggi pada saat roda

membutuhkan putaran yang cepat. Pada saat jalan rata, momen mesin cukup untuk

menggerakkan mobil. Transmisi digunakan untuk mengatasi hal ini dengan cara

menukar kombinasi gigi (perbandingan gigi), untuk merubah tenaga mesin

menjadi momen sesuai dengan kondisi jalan dan memindahkan momen tersebut

ke roda-roda. Bila kendaraan harus mundur, arah putaran dibalik oleh transmisi

sebelum dipindahkan ke roda.(sumber : New Step 2)

Saat mobil berjalan pada kecepatan tinggi di jalan yang rata, tidak

memerlukan momen yang besar disebabkan adanya momentum yang lebih baik

dimana roda-roda berputar dengan sendirinya pada kecepatan tinggi. Namun

demikian momen yang diturunkan itu terbatas, tidak dapat mencapai momen yang

Page 24: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

diperlukan untuk start dan jalan yang mendaki, maka diperlukan transmisi. Kerja

transmisi disesuaikan dengan keadaan jalannya kendaraan. Transmisi juga

berfungsi untuk merubah arah putaran out-put sehingga memungkinkan mobil

berjalan mundur. Mesin hanya dapat berputar satu arah saja, gigi-gigi transmisi

berkaitan sedemikian rupa sehingga kendaraan dapat bergerak mundur. Transmisi

dipasang di belakang kopling dan dikontrol dengan tuas pengatur gigi yang

terpasang di dalam ruang pengemudi.(sumber : New Step 2)

2.1.2. Bagian-Bagian Utama Sistem Pemindah Tenaga

Aliran perpindahan tenaga (power train) untuk penggerak roda depan,

mesin melintang adalah sebagai berikut:

Gambar 2.1. Aliran tenaga power train penggerak roda depan, mesin

melintang.(sumber : New Step 1)

Keterangan:

1. Mesin (Engine) 2. Kopling

1

2 3

4

5 6

Page 25: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9

3. Transmisi

4. Drive Shaft

5. Roda Depan

6. Pengontrol pemindah gigi

Pada gambar 2.1, aliran tenaga yang berasal dari mesin (engine) diteruskan

ke transmisi melalui kopling. Transmisi merubah momen putar yang dihasilkan

mesin dengan cara mereduksi putaran dengan memanfaatkan rasio gigi percepatan

dengan kombinasi perbandingan gigi yang berbeda-beda. Momen yang telah

dirubah transmisi tersebut diteruskan ke differential, Differential meneruskan

putaran dari poros penggerak (propeller shaft) ke roda depan melalui drive shaft

(poros aksel), Differential berfungsi membedakan jumlah putaran antara roda kiri

dan kanan saat kendaraan berbelok.

2.1.3. Jenis transmisi

2.1.3.1. Jenis Transmisi menurut mekanismenya

Transmisi yang digunakan pada mobil-mobil ada berbagai jenis. Jenis-

jenis dari transmisi sesuai dengan mekanismenya dapat digolongkan seperti

dibawah ini :

1. Selective gear transmission

Selective gear transmission biasa disebut dengan transmisi manual.

Dengan perkembangan jaman transmisi manual mengalami peningkatan yaitu

beberapa inovasi yang bertujuan untuk meningkatkan kesempurnaan transmisi

baik dari perpindahan dan perkaitan gigi pada tiap tingkat percepatan, maupun

perubahan pada mekanisme penggeraknya. Selective gear transmission dapat

dibedakan menjadi beberapa macam seperti pada gambar 2.2. (sumber : New Step 2)

Page 26: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10

Gambar 2.2. jenis selective gear transmission.(sumber : New Step 2)

Berikut ini merupakan beberapa jenis transmisi manual dengan

kekurangan dari masing-masing tipe :

a. Sliding mesh type.

Gambar 2.3. Transmisi jenis sliding mesh.(sumber : PPP GT VEDC)

Model ini dilengkapi dengan gigi-gigi yang meluncur (sliding gear) dari

berbagai macam ukuran yang dipasangkan pada poros output-nya. Dengan

meluncurkan gigi-gigi ini agar berkaitan dengan gigi susun (counter gear) untuk

memperoleh pengaturan yang sempurna, bermacam perbandingan yang dapat

diperoleh. Kombinasi yang umum pada transmisi model ini, 3 sampai 5 tingkat ke

muka dan satu tingkat untuk mundur. Konstruksi dari transmisi ini sederhana,

komponen pendukung yang lebih sedikit. Namun transmisi ini mempunyai

kelemahan yaitu perpindahan gigi tiap tingkat percepatan cenderung sulit dan

Selective gear transmission

Sliding mesh type

Synchromesh type Synchromesh type

Constant mesh type

Page 27: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

11

kasar karena perpindahan giginya dengan meluncur, sehingga membutuhkan

waktu untuk terkait sempurna.(sumber : New Step 2)

b. Constant mesh type.

Gambar2.4. Transmisi jenis constant mesh.(sumber : PPP GT VEDC)

Tipe ini merupakan penyempurnaan dari tipe sliding mesh dimana gigi

input shaft dan counter gear ada di dalam perkaitan yang tetap (constant mesh).

Gigi ketiga pada output shaft dibuat dapat berputar bebas di poros (shaft). Pada

gigi kopling (clucth gear) diberi alur dan diposisikan sedemikian rupa pada poros

output hingga dapat digerakkan sepanjang alur-alur untuk berkaitan dengan

ujung-ujung gigi. Namun kelemahan pada transmisi tipe sebelumnya juga terdapat

pada transmisi ini yaitu masih membutuhkan waktu dalam perpindahan giginya,

karena untuk terkait sempurna gigi penggerak (drive gear) dan gigi yang

Page 28: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12

digerakkan (driven gear) harus mempunyai jumlah putaran yang hampir sama.

(sumber : PPP GT VEDC)

c. Synchromesh type.

Gambar 2.5. Transmisi Jenis Synchromesh.(sumber : PPP GT VEDC)

Keterangan:

1. Clutch Housing

2. Transmission Housing

3. Extenssion Housing

4. Input Shaft

5. Counter Shaft

6. Synchromesh Unit

7. Reverse Idle Gear

8. Output Shaft

Seperti yang telah diuraikan di atas, keburukan pada sliding mesh dan

constant mesh diperlukan waktu untuk menunggu hingga gigi-gigi berkaitan, bila

tidak, akan menimbulkan kerusakan, juga pada pekerjaan pemindahan gigi

diperlukan keahlian. Karena itu transmisi Synchromesh diciptakan, dimana pada

transmisi ini memiliki unit sinkroniser yang berfungsi untuk menyamakan putaran

Page 29: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13

antara drive gear dengan driven gear, putaran gear tersebut dibuat mendekati satu

sama lainnya seketika dengan adanya tenaga gesek oleh unit sinkroniser, dengan

drive gear dan driven gear berputar pada putaran yang sama menyebabkan gigi-

gigi mudah berkaitan sehingga perpindahan gigi pada tiap percepatan cenderung

lebih lembut dan lebih cepat. Transmisi model baru ini adalah model

synchromesh. Karena kelebihan yang dimiliki transmisi ini maka transmisi tipe

synchromesh sekarang ini lebih banyak digunakan pada kendaraan-kendaraan

modern.

2. Automatic Gear Transmission

Gambar 2.6. Transmisi Automatic.(sumber : new step 1)

Keterangan :

1. Torque converter

2. Case

3. Valve body

4. Gear selector

Page 30: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14

5. Modulator

6. Planetary gear unit

7. Brake band

8. Output shaft

Automatic Gear Transmission merupakan transmisi modern yang

merupakan penyempurnaan dari transmisi manual. Dengan transmisi ini

pengemudi lebih dimanjakan, karena tidak perlu memindahkan gigi di tiap tahap

percepatan. Transmisi ini secara otomatis akan menyesuaikan pemakaian gigi

yang digunakan di tiap tahap percepatan. Pada transmisi ini terdapat tiga unit

komponen utama yaitu :

(sumber : New Step 1)

a. Torque Converter.

Torque Converter berfungsi sebagai kopling otomatis. Disamping itu juga

berfungsi untuk memperbesar momen. Torque converter terdiri dari pump

impeller, turbine runner dan stator. Torque converter diisi dengan ATF

(Automatic Transmission Fluid) dan momen mesin dapat dipindahkan

dengan adanya aliran fluida.

b. Planetary Gear Unit.

Planetary Gear Unit berfungsi sebagai penerus tenaga dari torque

converter dimana roda gigi planetary ini terdiri dari tiga roda gigi; ring

gear, pinion gear, sun gear dan planetary carrier. Roda-roda gigi input,

output dan stationary dibuat untuk memindahkan dan membalikkan

momen mesin. Umumnya dua pasang roda gigi planetary digunakan untuk

tipe kendaraan dengan transmisi otomatis tiga percepatan dan tiga pasang

Page 31: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15

roda gigi planetary digunakan pada tipe kendaraan transmisi otomatis

dengan empat percepatan

c. Hydraulic Control System.

Hydraulic Control System berfungsi untuk memindahkan secara otomatis

dan menghubungkan roda-roda gigi input, output dan stationary dari roda

gigi planetary dan planetary carrier sesuai dengan kondisi jalannya

kendaraan (kecepatan kendaraan, membukanya throttle, beban dan lain-

lain).

2.1.3.2. Jenis Transmisi Menurut Roda yang Digerakkan

Transmisi yang digunakan pada mobil-mobil ada berbagai jenis. Jenis-

jenis dari transmisi sesuai dengan roda yang digerakkan dapat digolongkan seperti

dibawah ini:

1. Transmisi Penggerak Roda Belakang (Rear Wheel Drive)

Transmisi penggerak roda belakang atau biasa disebut transmisi Rear Wheel

Drive (RWD) adalah jenis transmisi yang menggerakan roda belakang untuk

menjalankan kendaraan. Transmisi penggerak roda belakang dibedakan

menjadi dua tipe sesuai dengan posisi peletakan engine atau motor, tipe yang

dimaksud adalah sebagai berikut :

(sumber : PPP GT VEDC)

Page 32: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

a. Transmisi Penggerak Roda Belakang Motor Depan

Gambar 2.7. Transmisi penggerak roda belakang motor depan

(sumber : new step 1)

Pada gambar 2.7 di atas, aliran tenaga yang berasal dari mesin (engine)

diteruskan ke transmisi melalui kopling. Transmisi merubah momen putar

yang dihasilkan mesin dengan cara mereduksi putaran dengan

memanfaatkan rasio gigi percepatan dengan kombinasi perbandingan gigi

yang berbeda-beda. Momen yang telah dirubah transmisi tersebut

diteruskan ke poros propeller menuju differential untuk disalurkan pada

poros roda belakang. Pada sistem penggerak roda jenis ini memiliki

keuntungan yaitu kenyamanan saat berjalan pada jalan aspal. Selain itu

juga memiliki kekurangan yaitu saat berjalan pada medan yang licin

ataupun berlumpur roda belakang mudah mengalami selip jika beban pada

aksel belakang kurang. Transmisi ini digunakan pada kebanyakan mobil

penggerak belakang. Jenis transmisi ini digunakan pada kendaraan

Page 33: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17

penumpang yang diaplikasikan pada banyak kendaraan sebagai contoh

Suzuki Carry dan Toyota Kijang.

b. Transmisi Penggerak Roda Belakang Motor Belakang

Gambar 2.8. Transmisi penggerak roda belakang motor belakang

(sumber : New Step 1)

Pada gambar 2.8. di atas, aliran tenaga yang berasal dari mesin (engine)

diteruskan ke transmisi melalui kopling. Transmisi merubah momen putar

yang dihasilkan mesin dengan cara mereduksi putaran dengan

memanfaatkan rasio gigi percepatan dengan kombinasi perbandingan gigi

yang berbeda-beda. Momen yang telah dirubah transmisi tersebut

diteruskan ke differential, Differential meneruskan putaran dari poros

penggerak (propeller shaft) ke roda belakang melalui drive shaft (poros

aksel). Pada sistem penggerak roda jenis ini memiliki keuntungan pada

saat melewati medan berlumpur roda belakang tidak mudah selip karena

traksi yang dihasilkan baik. Sedangkan kekurangan yang dimiliki adalah

kenyamanan pada saat melewati jalan aspal kurang jika pembebanan pada

Page 34: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18

aksel depan kurang. Contoh penggunaannya adalah pada mobil VW Beatle

atau lebih dikenal dengan VW kodok dan Porsche 959.

2. Transmisi Penggerak Roda Depan (Front Wheel Drive)

Transmisi penggerak roda depan atau biasa disebut transmisi Front Wheel

Drive (FWD) merupakan jenis transmisi yang menggerakkan roda depan untuk

menjalankan kendaraan. Transmisi penggerak roda depan dibedakan menjadi

dua tipe sesuai dengan posisi pemasangan engine atau motor, tipe yang

dimaksud adalah sebagai berikut:

a. Transmisi Penggerak Roda Depan Motor Memanjang

Gambar 2.9. Transmisi penggerak roda depan motor memanjang

(sumber : PPP GT VEDC)

Pada gambar 2.9 di atas, aliran tenaga yang berasal dari mesin (engine)

diteruskan ke transmisi melalui kopling. Transmisi merubah momen putar

yang dihasilkan mesin dengan cara mereduksi putaran dengan

memanfaatkan rasio gigi percepatan dengan kombinasi perbandingan gigi

Page 35: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

19

yang berbeda-beda. Momen yang telah dirubah transmisi tersebut

diteruskan ke differential. Differential meneruskan putaran dari poros

penggerak (propeller shaft) ke roda depan melalui drive shaft (poros

aksel), Differential berfungsi membedakan jumlah putaran antara roda kiri

dan kanan saat kendaraan berbelok. Sistem penggerak roda jenis ini

memiliki keuntungan traksi pada roda depan baik dan tidak memerlukan

poros propeler. Selain keuntungan yang dimiliki transmisi jenis ini

memiliki kerugian yaitu kontruksinya rumit dan gaya yang digunakan

untuk menggerakan kemudi lebih besar karena beban berada di atas aksel

depan. Transmisi ini digunakan pada kendaraan penumpang ringan sebagai

contoh Renault dan juga pada truck ringan dengan berat kurang dari 5 ton

untuk penggunaan khusus.

b. Transmisi Penggerak Roda Depan Motor Melintang

Gambar 2.10. Transmisi penggerak roda depan motor melintang

(sumber : PPP GT VEDC)

Page 36: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20

Pada gambar 2.10, aliran tenaga yang berasal dari mesin (engine)

diteruskan ke transmisi melalui kopling. Transmisi merubah momen putar

yang dihasilkan mesin dengan cara mereduksi putaran dengan

memanfaatkan rasio gigi percepatan dengan kombinasi perbandingan gigi

yang berbeda-beda. Momen yang telah dirubah transmisi tersebut

diteruskan ke differential. Differential meneruskan putaran dari poros

penggerak (propeller shaft) ke roda depan melalui drive shaft (poros

aksel), Differential berfungsi membedakan jumlah putaran antara roda kiri

dan kanan saat kendaraan berbelok. Sistem penggerak roda jenis ini

memiliki keuntungan ruang yang dibutuhkan tidak terlalu besar, tidak

memerlukan penggerak sudut, traksi pada roda depan baik, tidak

menggunakan poros propeller, dan konstruksi penggerak aksel sederhana.

Selain banyak keuntungan transmisi jenis ini memiliki kekurangan yaitu

gerakan kemudi berat karena beban mesin, transmisi, dan penggerak aksel

berada di atas aksel depan. Transmisi jenis ini digunakan pada kendaraan

penumpang ringan sebagai contoh Toyota Corolla,Toyota Starlet dan

Honda Civic.

Page 37: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

21

2. Penggerak Empat Roda

Gambar 2.11. Transmisi penggerak empat roda.(sumber : New Step 1)

Keterangan

1. Engine

2. Transmisi

3. Differensial pusat

4. Pengunci differensial

5. Penggerak aksel depan

6. Penggerak aksel belakang

Pada gambar 2.11 di atas, aliran tenaga yang berasal dari mesin (engine)

diteruskan ke transmisi melalui kopling. Transmisi merubah momen putar yang

dihasilkan mesin dengan cara mereduksi putaran dengan memanfaatkan rasio gigi

percepatan dengan kombinasi perbandingan gigi yang berbeda-beda. Momen yang

telah dirubah transmisi tersebut diteruskan ke differential. Differential

meneruskan putaran dari poros penggerak (propeller shaft) ke roda depan melalui

drive shaft (poros aksel), Differential berfungsi membedakan jumlah putaran

antara roda kiri dan kanan saat kendaraan berbelok. Sistem penggerak roda jenis

ini memiliki keuntungan traksi yang dihasilkan baik, dapat dioperasikan untuk

Page 38: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22

semua medan, lebih stabil pada saat dioperasikan. Kekurangan yang dimiliki

sistem penggerak roda jenis ini adalah ruang yang dibutuhkan untuk penempatan

transmisi yang lebih lebar, membutuhkan banyak komponen. Transmisi jenis ini

biasa digunakan pada kendaraan lapangan dan kendaraan militer. Contoh

penggunaanya adalah pada mobil Toyota Land Cruiser, Daihatsu Taft dan Nissan

Frontier Navara.(sumber : PPP GT VEDC)

2.1.4. Proses Kerja Transmisi

Sesuai dengan fungsi utamanya transmisi berfungsi untuk merubah

momen dengan cara menukar kombinasi gigi (perbandingan gigi). Input shaft

transmisi menerima putaran dari mesin melalui kopling, putaran tersebut

diteruskan ke counter shaft melalui perkaitan gigi input dengan gigi counter. Saat

posisi netral putaran counter shaft tidak diteruskan ke output shaft. Putaran

tersebut diterima gigi-gigi pada output shaft tetapi gigi-gigi tersebut hanya

berputar bebas, sehingga putaran tidak diteruskan ke output shaft.

(sumber : Text Book Suzuki)

Gambar 2.12. Posisi gigi netral (sumber : Text Book Suzuki)

Input

Output shaft

a b c d e f

l k j i h g

differential

Page 39: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23

Saat posisi gigi I. Tuas pemindah diposisikan pada gigi I, batang pemindah

mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork menempatkan

clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan I, yaitu gigi I

untuk berhubungan dengan gigi g pada output shaft, sehingga putaran input shaft

dapat direduksi dan diteruskan ke output shaft.

(sumber : Text Book Suzuki)

Gambar 2.13. Posisi gigi 1(sumber : Text Book Suzuki)

Saat posisi gigi II. Tuas pemindah diposisikan pada gigi II, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan II,

yaitu gigi II untuk berhubungan dengan gigi I pada output shaft, sehingga putaran

input shaft dapat direduksi dan diteruskan ke output shaft.

( sumber : Text Book Suzuki)

Input shaft

Output shaft

h

a b c d e f

l k j i g

differential

Page 40: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

Gambar 2.14. Posisi gigi 2 (sumber : Text Book Suzuki)

Saat posisi gigi III. Tuas pemindah diposisikan pada gigi III, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan III,

yaitu gigi c untuk berhubungan dengan gigi j pada output shaft, sehingga putaran

input shaft dapat direduksi dan diteruskan ke output shaft.

( sumber : Text Book Suzuki)

Gambar 2.15. Posisi gigi 3 ( sumber : Text Book Suzuki)

Input shaft

Output shaft

a b c d e f

l k j i h g

differential differential

Input

Output shaft

a b c d e f

l k j i h g

differential

Page 41: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25

Saat posisi gigi IV. Tuas pemindah diposisikan pada gigi IV, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan

IV, yaitu gigi b untuk berhubungan dengan gigi k pada output shaft, sehingga

putaran input shaft dapat direduksi dan diteruskan ke output shaft.( sumber : Text

Book Suzuki)

Gambar 2.16. Posisi gigi 4 ( sumber : Text Book Suzuki)

Saat posisi gigi V. Tuas pemindah diposisikan pada gigi V, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan V,

yaitu gigi l pada output shaft untuk berhubungan dengan gigi a pada input shaft,

sehingga putaran input shaft sama dengan putaran output shaft.(sumber : Text

Book Suzuki)

Input shaft

Output shaft

a b c d e f

l k j i h g

differential

Page 42: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

Gambar 2.17. Posisi gigi 5 ( sumber : Text Book Suzuki)

Saat posisi gigi mundur. Tuas pemindah diposisikan pada posisi R, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menempatkan gigi I, pada output

shaft untuk berhubungan dengan gigi mundur (gigi L), sehingga putaran output

shaft berkebalikan arah dengan putaran input shaft. Sehingga kendaraan dapat

berjalan mundur.( sumber : Text Book Suzuki)

Gambar 2.18. Posisi gigi mundur ( sumber : Text Book Suzuki)

Input shaft

Output shaft

a b c d e f

l k j i h g

differential

Input shaft

Output shaft

a b c d e f

l k j i h g

differential

Page 43: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

27

2.1.5. Analisis Putaran Roda Gigi Trasmisi

Perbandingan gigi dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut :

(sumber : New Step 1)

Perbandingan gigi = Putaran Propeller Shaft (2.1)

Putaran mesin

Untuk menghitung rasio atau perbandingan gigi dapat menggunakan

rumus sebagai berikut :

(sumber : New Step 1)

Untuk pasangan roda gigi diatas perbandingan rasio gigi dapat diketahui dengan

menggunakan persamaan :

(sumber : New Step 1)

Perbandingan roda gigi - roda gigi yang diputar (b) (2.2)

roda gigi yang memutar (a)

a

b

c

d

Input shaft

output shaft

Input shaft

output shaft

a

b

Page 44: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

28

Untuk menghitung perbandingan roda gigi seperti pasangan roda gigi

seperti gambar diatas dapat dipergunakan persamaan sebagai berikut :

(sumber : New Step 1)

(2.3)

Untuk menghitung perbandingan roda gigi seperti pasangan roda gigi

seperti gambar diatas dapat dipergunakan persamaan sebagai berikut :

(sumber : New Step 1)

(2.4)

Dan untuk menghitung momen yang dihasilkan oeh transmisi

dipergunakan rumus :

(sumber : New Step 1)

(2.5)

Hubungan antara tenaga kuda dan momen seperti terlihat pada persamaan

2.6. Apabila mesin menghasilkan tenaga kuda dalam jumlah yang konstan,

Input shaft output shaft a

b

c

d

e

Page 45: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

29

menurunkan kecepatan mesin atau dengan kata lain memperbesar perbandingan,

akan menyebabkan pertambahan momen (tenaga penggerak) pada roda-roda,

tetapi kecepatan yang dipindahkan ke roda belakang berkurang maka kendaraan

kehilangan kecepatan.(sumber : New Step 1)

Pada kombinasi gigi-gigi, perbandingan gigi-gigi, dimulai dari

perbandingan yang terbesar, disebut “low” (rendah), kedua, ketiga, keempat dan

kelima. Perbandingan gigi dimana putaran mesin sama dengan putaran propeller

shaft disebut putaran tinggi/ top speed. Apabila perbandingan kurang dari satu,

artinya bilamana propeller shaft lebih cepat dari putaran mesin disebut “over

drive”.(sumber : New Step 1)

Seringkali mobil tiba-tiba harus diperlambat. Maka perlu percepatannya

diganti dengan kecepatan yang lebih rendah; misalnya bila lalu-lintas ramai,

sewaktu melalui jembatan sempit, dan lain sebagainya, jika mendaki atau jika

keadaan jalan buruk sekali.(sumber : New Step 1)

2.1.6. Jenis-jenis pemindah roda gigi

Mekanisme pengontrol roda gigi (gear shift control mechanism) ada dua

tipe yaitu :

(sumber : New Step 2)

1. Tipe Remote Control

Pada tipe ini transmisi terpisah dari tuas pemindah (shift lever) yang

dioperasikan oleh pengemudi. Dua bagian ini dihubungkan oleh tangkai, kabel-

kabel dan sebagainya. Tuas pemindah terletak di steering column (column shift

Page 46: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

30

type) pada beberapa kendaraan tipe FR (mesin depan penggerak roda belakang)

atau terletak pada lantai (floor shift type) terdapat pada kendaraan tipe FF (mesin

depan penggerak roda depan). Untuk mencegah getaran dan bunyi mesin langsung

digunakan insulator-insulator karet.

Mekanisme pemindah gigi tipe remote control dapat dibedakan menjadi 2

jenis yaitu :

(sumber : New Step 2)

a. Tipe Column Shift

Pada mekanisme pemindah gigi jenis ini, roda gigi dipindahkan oleh tuas

pemindah yang kemudian menggerakkan batang pendorong/ penarik agar bisa

menggerakkan lengan pemindah roda gigi. Pemindah roda gigi ini digunakan

pada jenis kendaraan dengan transmisi terletak di belakang pengemudi.

Pemindah jenis ini memiliki beberapa kerugian antara lain konstruksi sulit

dan membutuhkan servis secara berkala berupa pelumasan engsel

penghubung dan perbaikan sambungan-sambungan.

Komponen pemindah gigi tipe coulumn shift ditunjukkan pada gambar 2.19

(sumber : New Step 2)

Page 47: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

31

Gambar 2.19. Pemindah roda gigi tipe column Shift (sumber : PPP GT VEDC)

Keterangan :

1. Roda kemudi

2. Tuas pemindah

3. Pipa pengganti

4. Poros penggerak

5. Bola penghubung

6. Engsel penghubung

7. Batang pendorong / penarik

8. Lengan pemindah

9. Transmisi

b. Tipe Floor Shift

Pada mekanisme pemindah gigi jenis ini, lengan pemindah roda gigi

digerakan oleh kabel pendorong/ penarik yang terhubung dengan tuas

pemindah. Pemindah roda gigi ini digunakan pada jenis kendaraan penggerak

roda depan motor melintang. Pemindah jenis ini memiliki beberapa kerugian

Page 48: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

32

yaitu perlu dilakukan penyetelan pada kabel pendorong dan penarik, namun

pada mekanisme ini memiliki keuntungan yaitu hanya membutuhkan sedikit

perawatan yaitu pelumasan pada kabel pendorong/ penarik dan sambungan-

sambungannya. Komponen pemindah gigi tipe coulumn shift ditunjukkan

pada gambar. (sumber : New Step 2)

Gambar 2.20. Pemindah roda gigi tipe Floor Shift (sumber :

PPP GT VEDC)

Keterangan :

1. Tuas pemindah

2. Lengan pendorong / penarik

3. Penyetel kebebasan kabel

4. Kabel dorong / tarik

5. Tumpuan pengantar kabel

6. Pengantar kabel

7. Lengan control

8. Lengan pemindah

9. Transmisi

Page 49: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

33

2. Tipe Pengontrol Langsung ( Direct Control)

Pada mekanisme pengontrol pemindah gigi tipe ini, tuas pemindah terpasang

langsung pada transmisi tanpa membutuhkan sambungan pendorong/ penarik.

Penggunaan mekanisme jenis ini adalah pada kendaraan dengan pemindah

tenaga standar, sebagai contoh toyota kijang. Mekanisme jenis ini memiliki

beberapa keuntungan yaitu konstruksinya mudah dan murah, selain itu

kelebihan lain yang dimiliki adalah tidak membutuhkan perawatan.

Komponen pemindah gigi jenis direct control ditunjukan pada gambar 2.21.

(sumber : New step 2)

Gambar 2.21. Pemindah roda gigi tipe direct control.(sumber : PPP GT VEDC)

Keterangan :

1. Tuas pemindah

2. Batang pendorong / penarik

3. Lengan pendorong / penarik

4. Tuas garpu gigi mundur dan 5

5. Tuas garpu gigi 1 dan 2

6. Tuas garpu gigi 3 dan 4

7. Garpu pemindah

8. Pegas pendorong bola pembatas

9. Bola pembatas

1

2

3 4

8

9

7 5

6

Page 50: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

2.2. Dasar Teori Rem

Kendaraan yang berjalan dapat dipastikan mempunyai kecepatan,

kecepatan ini tetap ada walaupun mesin kendaraan sudah dimatikan atau sistem

pemindah daya sudah diputus. Hal ini disebabkan oleh adanya gaya kelembaman

dan tenaga dinamik dari kendaraan itu sendiri, untuk mengatasi keadaan tersebut

maka rem sangat diperlukan dalam kendaraan.(sumber : New Step 2)

Rem digunakan untuk menuruti kemauan pengemudi dalam mengurangi

kecepatan (memperlambat) atau menghentikan kendaraan, dengan kata lain

melakukan kontrol terhadap kecepatan kendaraan untuk menghindari kecelakaan

dan merupakan alat keamanan yang berguna menghentikan kendaraan secara

berkala. Adapun rem yang digunakan pada kendaraan harus memenuhi syarat-

syarat sebagai berikut :

(sumber : New Step 2)

1. Dapat bekerja dengan baik dan mempunyai respon yang cepat

2. Gaya-gaya rem harus sebanding dengan muatan yang diterima oleh

masing-masing roda.

3. Dapat dipercaya dan mempunyai daya tekan yang cukup.

4. Rem harus dapat diperiksa dan disetel.

2.2.1. Prinsip Kerja Rem

Kendaraan tidak dapat berhenti dengan segera apabila mesin dibebaskan

(tidak dihubungkan) dengan pemindahan sistem pemindah daya, kendaraan

cenderung tetap bergerak. Kelemahan ini harus dikurangi dengan jalan

menurunkan kecepatan gerak kendaraan hingga berhenti dengan menggunakan

Page 51: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

35

rem. Prinsip rem merupakan kebalikan dari mesin. Mesin mengubah energi panas

menjadi energi kinetik (energi gerak) untuk mengerakkan kendaraan. Sebaliknya

rem mengubah energi mekanik menjadi energi panas untuk menghentikan

kendaraan. Umumnya, rem bekerja disebabkan oleh adanya sistem gabungan

penekanan melawan sistem gaya putar.(sumber : New Step 2)

Efek pengereman (braking effect) diperoleh dari adanya gesekan antara

dua benda yang timbul dari gaya-gaya tersebut. Prinsip kerja rem hidrolik adalah

menggunakan prinsip hukum pascal yaitu gaya pada suatu penampang dari fluida

akan menghasilkan tekanan yang akan diteruskan ke segala arah dengan sama

besar. Gaya penekanan pedal rem akan diubah menjadi tekanan fluida oleh piston

dari master silinder. Tekanan ini dipindahkan ke caliper melalui pipa rem dan

bekerja pada sepatu atau pad rem untuk menghasilkan pengereman. Untuk

memperbesar gaya pengereman, maka diperlukan diameter silinder yang besar.

Pada kenyataanya, dikendaraan menggunakan rem yang mempunyai daya

pengereman yang berbeda antara rem belakang dan rem depan. Saat terjadi

pengereman maka beban kendaran akan menumpu ke roda depan, dengan

demikian daya pengereman untuk roda depan harus lebih besar dari daya

pengereman roda belakang, untuk memperkuat daya pengereman roda depan

maka silinder roda dibuat lebih besar. Besarnya gaya pengereman dapat diatur

sesuai dengan perbandingan antara diameter master silinder dan silinder roda,

dengan menggunakan persamaan :

(sumber : New Step 2)

Page 52: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

36

(2.7)

Keterangan :

F = gaya pengereman (N)

Q = gaya penekanan (N)

d1 = diameter master silinder (m)

d2 = diameter silinder roda (m)

a = panjang lengan pedal (m)

b = jarak poros pedal dengan tuas master silinder (m)

Rem hidrolik lebih terespon dan lebih cepat dibanding dengan tipe

lainnya, dan juga konstruksinya lebih sederhana. Rem hidrolik juga mempunyai

konstruksi yang khusus dan handal (superior design flexibility). Dengan adanya

keuntungan tersebut, rem hidrolik banyak digunakan pada kendaraan penumpang

dan truck ringan.(sumber : Basic Mechanic Training)

2.2.2. Tipe Rem

2.2.2.1. Rem menurut jenis pengeremannya.

a. Rem Jenis Lock

Rem jenis lock yaitu sistem rem yang untuk menghentikan kendaraan

dilakukan dengan cara membuat roda berhenti berputar (lock). Gaya gesek

antara ban yang berhenti berputar dengan jalan dimanfaatkan untuk

mengurangi kecepatan dari kendaraan.(sumber : Teknologi Otomotif)

Page 53: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

37

b. Rem Jenis Anti Lock

Rem anti lock yaitu sistem rem yang digunakan untuk menghentikan

kendaraan dilakukan dengan cara mempertahankan roda tidak terkunci

(lock) atau dalam keadaan selip tertentu dimana koefisien adhesi antara

jalan dan ban adalah paling besar sehingga jarak berhenti kendaraan lebih

pendek dan keadaan lebih stabil walau direm pada saat kendaraan berbelok.

(sumber : Teknologi Otomotif)

2.2.2.2. Rem menurut cara pengoperasiannya

a. Rem kaki

Rem ini pengoperasiannya dilakukan menggunakan kaki melalui pedal,

yang merupakan rem utama untuk mengontrol kecepatan kendaraan. Rem

kaki dapat dikelompokkan menjadi dua tipe yaitu rem mekanik dan rem

hidrolik.

· Rem mekanik

Rem ini menggunakan kabel-kabel sebagai penghubung antara pedal

dengan sepatu rem. Pada umumnya rem mekanik yang digunakan pada

kendaraan adalah model tarik tuas rem dengan melalui batang-batang

atau kabel rem yang dipasangkan pada roda-roda belakang. Rem

mekanik ini sulit sekali bekerja merata karena kurang efektif dalam

penyaluran tenaganya.(sumber : New Step 2)

Page 54: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

38

· Rem hidrolik

Rem hidrolik ini bekerja berdasarkan hukum Pascal, dimana pada

cairan diberi tekanan, maka tekanan yang sama akan diteruskan ke

segala arah. Rem hidrolik menggunakan fluida (minyak rem) sebagai

perantara untuk menyalurkan tenaga pengereman dari pedal rem sampai

pada roda-roda. Karena rem ini dianggap lebih efektif maka banyak

digunakan pada kendaraan-kendaraan saat ini.(sumber : New Step 2)

Komponen rem hidrolik :

§ Master silinder

Master silinder adalah komponen yang berfungsi mengubah gerak

pedal rem menjadi tekanan hidrolis, komponen penyusun master

silinder meliputi reservoir tank yang berfungsi sebagai penampung

minyak rem, piston dan silinder rem yang berfungsi membangkitkan

tekanan hidrolis, batang penekan yang berfungsi menekan piston rem

agar dapat bergerak maju dan juga pegas pengembali yang berfungsi

mengembalikan tekanan batang penekan pada posisi awal.

Ada dua tipe master silinder yaitu tipe ganda dan tipe tunggal. Pada

master silinder tipe ganda sistem hidrolisnya dipisahkan menjadi dua,

masing-masing roda belakang dan depan. Dengan demikian apabila

salah satu sistem tidak dapat bekerja maka sistem lainnya masih tetap

berfungsi.(sumber : New Step 2)

Page 55: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

39

Gambar 2.22. Master silinder.(sumber : PPP GT VEDC)

Keterangan :

1. Tabung reservoir

2. Baut pembatas

3. Lubang pengisi

4. Tuas penekan

5. Torak

6. Lubang kompensasi

7. Pegas pengembali

§ Boster rem

Boster rem adalah perlengkapan tambahan pada sistem rem yang

berfungsi untuk memperbesar gaya pengereman, boster rem melipat

gandakan tekanan pedal pada master silinder sehingga menghasilkan

gaya pengereman yang kuat. Boster rem mempunyai membran yang

bekerja dengan adanya perbedaan tekanan antara tekanan atmosfer dan

kevakuman yang dihasilkan oleh intake manifold mesin. Master silinder

dihubungkan dengan pedal dan membran untuk memperoleh daya

pengereman yang besar dari langkah pedal yang minimum.

1

2

3

4

5

6

7

Page 56: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

40

Bila boster rem tidak berfungsi rem masih dapat berfungsi, karena

boster telah dirancang sehingga pemasangan boster tidak

mempengaruhi tekanan pedal pada saat boster tidak difungsikan.

komponen penyusun boster rem terdiri dari rumah boster, piston boster,

membran (diafragma), katup control, katup udara, dan pegas torak

boster.(sumber : New Step 2)

Gambar 2.23. Boster rem.(sumber : PPP GT VEDC)

§ Silinder roda

Silinder roda adalah bagian rem hidrolik yang berfungsi

mengubah tekanan hidrolik menjadi tekanan mekanik untuk

menggerakan kanvas rem agar dapat menekan pada permukaan

piringan cakram atau tromol rem.

(sumber : Basic Mechanic Training)

Page 57: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

41

Silinder roda rem tromol silinder roda rem cakram ( kaliper)

Gambar 2.24. Silinder roda.(sumber : Basic Mechanic Training)

§ Kanvas rem

Kanvas rem adalah komponen yang berfungsi menghasilkan

gesekan pada piringan cakram atau tromol rem yang bertujuan

untuk mengurangi kecepatan putaran atau menghentikan putaran.

Kanvas rem cakram kanvas rem tromol

Gambar 2.25. Kanvas rem.(sumber : Basic Mechanic Training)

Page 58: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

42

b. Rem Tangan.

Rem ini pengoperasiannya dilakukan dengan tangan melalui handle.

Digunakan untuk mengoperasikan rem depan sepeda motor. Rem tangan ini

juga digolongkan menjadi dua tipe yaitu rem hidrolik dan rem

mekanik.(sumber : New Step 2)

2.2.2.3. Rem menurut mekanismenya

a. Rem Tromol (Drum Brake)

Pada tipe rem tromol, kekuatan tenaga pengereman diperoleh dari tekanan

sepatu rem pada permukaan tromol bagian dalam yang berputar bersama

roda. Rem ini mempunyai ciri lapisan yang terlindung yang dapat

menghasilkan gaya rem yang besar untuk rem yang kecil dan umur lapisan

rem cukup panjang. Kelemahan rem ini adalah pancaran panasnya buruk.

Rem tromol (drum brake) memiliki beberapa bagian utama, meliputi:

· Backing Plate

Backing plate dibuat dari baja press yang dipasang pada axle housing

atau axle carrier bagian belakang. Backing plate merupakan tempat

untuk pemasangan wheel cylinder dan kanvas rem, karena sepatu rem

terkait pada backing plate maka aksi daya pengereman tertumpu pada

backing plate.(sumber : Basic Mechanic Training)

Page 59: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

43

Gambar 2.26. Backing plate.(sumber : Basic Mechanic Training)

· Silinder Roda

Silinder roda (wheel cylinder) terdiri dari beberapa komponen seperti

terlihat pada gambar 2.26. Setiap roda menggunakan satu atau dua buah

silinder roda. Ada sistem yang menggunakan dua piston untuk

menggerakkan kedua sepatu rem yaitu satu piston untuk setiap sisi

silinder roda, sedangkan sistem yang lainnya hanya menggunakan satu

piston untuk menggerakkan hanya satu sepatu rem. Bila timbul tekanan

hidrolik pada master cylinder maka akan menggerakkan piston cup.

Piston akan menekan ke arah sepatu rem kemudian bersama-sama

menekan tromol rem. Apabila rem tidak bekerja, maka piston akan

kembali ke posisi semula dengan adanya kekuatan pegas pembalik sepatu

rem. Pada wheel cylinder terpasang bleeder plug yang berfungsi untuk

membuang udara dari minyak rem di dalam ruang wheel

cylinder.(sumber : Basic Mechanic Training)

Page 60: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

44

Tipe single piston Tipe double piston

Gambar 2.27. Wheel cylinder vedc.(sumber : Basic Mechanic Training)

· Sepatu Rem / Kanvas Rem

Sepatu rem (brake shoes) seperti juga tromol (drum) memiliki bentuk

setengah lingkaran. Biasanya sepatu rem dibuat dari pelat baja. Kanvas

rem dipasang dengan cara dikeling (pada kendaraan besar) atau dilem

(pada kendaraan kecil) pada permukaan yang bergesekan dengan tromol.

Kanvas ini harus dapat menahan panas dan aus serta harus mempunyai

koefisien gesek yang tinggi. Koefisien tersebut sedapat mungkin tidak

mudah dipengaruhi oleh keadaan turun naiknya temperatur dan

kelembaban yang berubah-ubah. Umumnya kanvas (lining) terbuat dari

campuran fiber metalic dengan brass, lead, plastik dan sebagainya dan

diproses dengan ketinggian panas tertentu.

(sumber : Basic Mechanic Training)

Page 61: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

45

Gambar 2.28. Kanvas rem.(sumber : Basic Mechanic Training)

· Tromol Rem

Tromol rem (brake drum) umumnya terbuat dari besi tuang (gray cast

iron) dan gambar penampangnya seperti terlihat pada gambar 2.28.

Tromol rem ini letaknya sangat dekat dengan sepatu rem tanpa

bersentuhan dan berputar bersama roda. Ketika kanvas menekan

permukaan bagian dalam tromol bila rem bekerja, maka gesekan panas

tersebut dapat mencapai suhu setinggi 200 oC sampai 300 oC.

(sumber : Basic Mechanic Training)

Gambar 2.29. Tromol.(sumber : Basic Mechanic Training)

Page 62: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

46

b. Rem Cakram (Disc Brake)

Rem cakram ini terdiri dari cakram atau piringan yang terbuat dari besi

tuang yang berputar dengan roda dan bergesekan dengan kanvas (pad) yang

mendorong dan menjepit cakram. Daya pengereman diperoleh dengan

adanya gesekan antara cakram dengan pad. Rem ini mempunyai sifat-sifat

yang baik seperti mudah dikendalikan, pengereman yang stabil dan radiasi

panas yang baik, sehingga banyak digunakan pada roda depan. Adapun

kelemahannya adalah umur lapisan yang pendek, serta ukuran silinder rem

yang besar pada roda.(sumber : Basic Mechanic Training)

Rem cakram (disk brake) memiliki beberapa bagian utama, meliputi:

· Piringan (disk rotor)

Umumnya cakram atau piringan (disc rotor) dibuat dari besi tuang

dalam bentuk biasa (solid) berlubang-lubang untuk ventilasi. Tipe

cakram lubang terdiri dari pasangan piringan yang berlubang untuk

menjamin pendinginan yang baik, kedua-duanya untuk mencegah fading

dan menjamin umur pad lebih panjang dan tahan lama.

(sumber Basic Mechanic Training)

Page 63: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

47

Piringan tipe solid Piringan tipe ventilasi

Gambar 2.30. piringan cakram.(sumber : Basic Mechanic Training)

· Pad Rem

Pad (disc pad) biasanya dibuat dari campuran metalic fiber dan sedikit

serbuk besi. Tipe ini disebut dengan “semi metalic disc pad”. Pada pad

diberi garis celah untuk menunjukkan tebal pad (batas yang diizinkan)

dengan demikian dapat mempermudah pengecekan keausan pad. Pada

beberapa pad, Penggunaan metallic plate (disebut dengan anti-squel

shim) dipasangkan pada sisi piston dari pad untuk mencegah bunyi saat

berlaku pengereman.(sumber : Basic Mechanic Training)

Page 64: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

48

Pad dengan celah Pad tanpa celah

Gambar 2.31. Pad rem.(sumber : Basic Mechanic Training)

· Bracket kaliper

Bracket kaliper terbuat dari besi tuang. Bracket kaliper berfungsi untuk

menahan kaliper tetap pada posisi yang benar, bracket kaliper juga

berfungsi sebagai tumpuan kaliper pada saat dilakukan

pengereman.(sumber : Basic Mechanic Training)

Gambar 2.32. Bracket kaliper.(sumber : PPP GT VEDC)

· Kaliper

Caliper juga disebut dengan cylinder body, memegang piston-piston dan

dilengkapi dengan saluran dimana minyak rem disalurkan ke silinder.

Page 65: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

49

Cara kerja kaliper adalah dengan memanfaatkan tekanan hidraulis yang

dihasilkan oleh master cylinder untuk mendorong piston kaliper untuk

memberikan tekanan pada pad rem.(sumber Basic Mechanic Training)

Gambar 2.33. Kaliper.(sumber : Basic Mechanic Training)

2.2.3. Analisa gesekan pada rem kendaraan

Analisis gesekan pada rem bertujuan untuk mengetahui kekuatan suatu rem,

untuk menghitung gesekan yang terjadi pada brake shoe dapat dipergunakan

persamaan di bawah ini:

(sumber : PPP GT VEDC)

Gaya rem = Gaya reaksi

F rem = N

Baut pengantar

Tabung pengantar Bushing

Kaliper luncue

Karet pelindung kotoran

Page 66: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

50

Gambar 2.34. Brake shoe

F = Gaya pada sepatu rem (N)

N = Gaya reaksi (N)

f = Gaya gesek (N)

µ = Nilai gesek

Sepatu primer

∑ MA = 0

F.α + f.c - N.b = 0

F.α + N.µ.c – N.b = 0

F.α + N.(µ.c – b) = 0

(2.8)

Page 67: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

51

Sepatu sekunder

∑ MA = 0

-F.α + f.c + N.b = 0

-F.α + N.µ.c + N.b = 0

(2.9)

Page 68: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

52

BAB III

ANALISA DAN PERHITUNGAN

3.1. Pemilihan Jenis Transmisi

Sesuai dengan konsep pembuatan mobil bahan bakar etanol yang dibuat

yaitu mobil perkotaan (city car) dan juga pertimbangan kelebihan dan kekurangan

yang dimiliki oleh beberapa jenis transmisi, maka pada pembuatan mobil

berbahan bakar etanol ini dipilih jenis transmisi penggerak roda depan motor

melintang (Front Wheel Drive). Ada beberapa pertimbangan yang mendasari

pemilihan jenis transmisi ini, hal yang dimaksud adalah ruang yang tersedia untuk

penempatan engine dan transmisi sangat sempit. Pemilihan jenis transmisi

penggerak roda depan motor melintang (Front Wheel Drive), sesuai dengan

kelebihan yang dimiliki oleh transmisi penggerak roda depan motor melintang

yaitu tidak membutuhkan ruang yang terlalu besar pada pemasangannya. Selain

itu pertimbangan lain adalah body mobil terbuat dari komposit yang ringan,

sehingga membutuhkan traksi yang baik agar tidak terjadi selip antara ban dengan

jalan. Hal ini terpenuhi dengan memilih jenis transimi tersebut, dimana kelebihan

yang dimiliki oleh transmisi penggerak depan motor melintang mempunyai traksi

pada roda depan baik, karena pembebanan mesin terpusat pada roda depan.

Pertimbangan lain yang mendukung pemilihan transmisi penggerak depan adalah

pada transmisi jenis ini tidak memerlukan penggerak sudut, tidak menggunakan

poros propeller, dan konstruksi penggerak aksel sederhana, selain itu juga

mengikuti desain mesin dimana mesin yang digunakan adalah mesin Suzuki k10a

Page 69: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

53

(wagon r) yang sesuai dengan pabrikannya menggunakan transmisi penggerak

roda depan.

Gambar 3.1 posisi pemasangan transmisi pada mobil etanol

Gambar 3.2. Transmisi penggerak roda depan mesin melintang.

(sumber : New Step 1)

Keterangan :

1. Mesin (engine)

2. Kopling

3. Transmisi

4. Penggerak aksel / differensial

5. Poros aksel

3 2 1

4 5

3 2

5 4

1

Page 70: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

54

Pada gambar 3.2, aliran tenaga yang berasal dari mesin (engine) diteruskan

ke transmisi melalui kopling. Transmisi merubah momen putar yang dihasilkan

mesin dengan cara mereduksi putaran dengan memanfaatkan rasio gigi percepatan

dengan kombinasi perbandingan gigi yang berbeda-beda. Momen yang telah

dirubah transmisi tersebut diteruskan ke differential. Differential meneruskan

putaran ke roda depan melalui drive shaft (poros aksel). Differential berfungsi

membedakan jumlah putaran antara roda kiri dan kanan saat kendaraan berbelok.

Menurut mekanismenya jenis transmisi yang dipilih adalah transmisi

manual (Selective gear transmission) jenis Synchromesh (Synchromesh type)

karena memiliki kelebihan dibandingkan transmisi manual (Selective gear

transmission) yang lain, pada jenis sliding mesh dan constant mesh. Pada sliding

mesh dan constant mesh diperlukan waktu untuk menunggu hingga gigi-gigi

berkaitan, bila tidak akan menimbulkan kerusakan, juga pada pekerjaan

pemindahan gigi diperlukan keahlian. Sedangkan pada jenis Synchromesh terdapat

unit sinkroniser yang berfungsi untuk menyamakan putaran antara drive gear

dengan driven gear, putaran gear tersebut dibuat mendekati satu sama lainnya

seketika dengan adanya tenaga gesek oleh unit sinkroniser, dengan drive gear dan

driven gear berputar pada putaran yang sama menyebabkan gigi-gigi mudah

berkaitan sehingga perpindahan gigi pada tiap percepatan cenderung lebih lembut

dan lebih cepat.

Page 71: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

55

Gambar 3.3. Transmisi Jenis Synchromesh.(sumber : PPP GT VEDC)

Keterangan:

1. Clutch Housing

2. Transmission Housing

3. Input Shaft

4. Synchromesh Unit

5. Differential

6. Output Shaft

Pada sistem pemindah giginya menggunakan Tipe Remote Control

(pemindah tak langsung) dengan jenis Floor Shift. Pada tipe ini transmisi

terpisah dari tuas pemindah (shift lever) yang dioperasikan oleh pengemudi.

Dua bagian ini dihubungkan oleh tangkai, kabel-kabel dan sebagainya. Tuas

pemindah terletak di steering column (column shift type) pada lantai (floor

shift type). Sistem pemindah gigi ini biasa terdapat pada kendaraan tepi FF

(mesin depan penggerak roda depan).

1

3

4 2

5

6

Page 72: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

56

Gambar 3.4. Pemindah roda gigi Tipe Remote Control jenis Floor Shift.

(sumber : PPP GT VEDC)

Keterangan :

1. Tuas pemindah

2. Lengan pendorong / penarik

3. Penyetel kebebasan kabel

4. Kabel dorong / tarik

5. Tumpuan pengantar kabel

6. Pengantar kabel

7. Lengan kontrol

8. Lengan pemindah

9. Transmisi

5

8 9

2

4

1

3

6 7

Page 73: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

57

3.2. Perhitungan Perbandingan Gigi Transmisi

Pada sistem transmisi menggunakan 5 gigi kecepatan serta 1 gigi mundur

yang sesuai dengan pabrikan dari mesin Suzuki k10a (wagon r).

Gambar 3.5. Posisi gigi netral

Pada gambar 3.5 memperlihatkan posisi gigi netral dimana saat posisi

netral putaran counter shaft tidak diteruskan ke output shaft. Putaran tersebut

diterima gigi-gigi pada output shaft tetapi gigi-gigi tersebut hanya berputar bebas,

sehingga putaran tidak diteruskan ke output shaft.

Sedangkan mekanisme pada gigi 1,2,3,4,5 dan R sebagai berikut :

· Pada saat gigi 1 tuas pemindah diposisikan pada gigi 1, batang pemindah

mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork menempatkan

clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan 1, yaitu gigi 1

untuk berhubungan dengan gigi g pada output shaft, sehingga putaran input

shaft dapat direduksi dan diteruskan ke output shaft

· Pada saat gigi 2 tuas pemindah diposisikan pada gigi 2, batang pemindah

mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork menempatkan

clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan 2, yaitu gigi 2

Input shaft

Output shaft

a b c d e f

l k j i h g

differential

Page 74: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

58

untuk berhubungan dengan gigi 1 pada output shaft, sehingga putaran input

shaft dapat direduksi dan diteruskan ke output shaft.

· Pada saat posisi gigi 3 tuas pemindah diposisikan pada gigi 3, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan

3, yaitu gigi c untuk berhubungan dengan gigi j pada output shaft, sehingga

putaran input shaft dapat direduksi dan diteruskan ke output shaft.

· Pada saat posisi gigi 4 tuas pemindah diposisikan pada gigi 4, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan

4, yaitu gigi b untuk berhubungan dengan gigi k pada output shaft, sehingga

putaran input shaft dapat direduksi dan diteruskan ke output shaft.

· Pada saat posisi gigi 5 tuas pemindah diposisikan pada gigi 5, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menghubungkan gigi percepatan

5, yaitu gigi l pada output shaft untuk berhubungan dengan gigi a pada input

shaft, sehingga putaran input shaft sama dengan putaran output shaft.

· Pada saat posisi gigi mundur tuas pemindah diposisikan pada posisi R, batang

pemindah mendorong drive liver untuk menggerakkan shift fork. Shift fork

menempatkan clucth hub sleeve and hub agar menempatkan gigi 1, pada

output shaft untuk berhubungan dengan gigi mundur (gigi L), sehingga

putaran output shaft berkebalikan arah dengan putaran input shaft. Sehingga

kendaraan dapat berjalan mundur.

Page 75: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

59

Posisi Diagram aliran tenaga

1

2

3

4

5

R

Table 3.1. Diagram aliran Tenaga.(sumber : PPP GT VEDC)

Page 76: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

60

3.2.1. Perhitungan Putaran Output

Dalam penghitungan putaran output diketahui data-data sebagai berikut :

Putaran in-put (IN) = 1500 rpm

Jumlah gigi 1 (A) = 12

Jumlah gigi 2 (C) = 19

Jumlah gigi 3 (D) = 25

Jumlah gigi 4 (E) = 30

Jumlah gigi 5 (F) = 33

Jumlah gigi 6 (G) = 42

Jumlah gigi 7 (I) = 36

Jumlah gigi 8 (J) = 32

Jumlah gigi 9 (K) = 29

Jumlah gigi 10 (L) = 25

Jumlah gigi mundur 1 (B) = 11

Jumlah gigi mundur 1 (H) = 15

Jumlah gigi mundur 1 (M) = 42

Gambar 3.6. Posisi gigi transimisi

A

G

B C D E F

H L K J I

M

INPUT

OUTPUT

Page 77: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

61

1. Putaran output posisi masuk gigi 1

nout = x n input

nout = x 1500 = 428,57 rpm

perbandingan nout dengan n input sebesar

428,57 rpm : 1500 rpm = 1 : 3,5

2. Putaran output posisi masuk gigi 2

nout = x n input

nout = x 1500 = 791,6 rpm

perbandingan nout dengan n input sebesar

791,5 rpm : 1500 rpm = 1 : 1,89

3. Putaran output posisi masuk gigi 3

nout = x n input

nout = x 1500 = 1171,87 rpm

perbandingan nout dengan n input sebesar

1171,87 rpm : 1500 rpm = 1 : 1,28

4. Putaran output posisi masuk gigi 4

nout = x n input

nout = x 1500 = 1551,72 rpm

perbandingan nout dengan n input sebesar

1551,72 rpm : 1500 rpm = 1 : 0,96

5. Putaran output posisi masuk gigi 5

nout = x n input

Page 78: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

62

nout = x 1500 = 1980 rpm

perbandingan nout dengan n input sebesar

1980 rpm : 1500 rpm = 1 : 0,757

6. Putaran output posisi masuk gigi mundur :

Mencari putaran roda gigi pembalik (np)

nout = x X ninput

= x X 1500

= 392,85 rpm

perbandingan nout dengan n input sebesar

392,85 rpm : 1500 rpm = 1 : 3.818

3.3. Pemilihan Jenis Rem

Rem merupakan salah satu sistem yang terdapat pada kendaraan. Rem

mempunyai peranan yang sangat penting demi keamanan kendaraan itu sendiri,

penumpang, dan orang lain. Oleh karena itu, semua kendaraan harus selalu

dilengkapi dengan sistem rem. Dilihat dari konstruksinya, sistem rem yang

digunakan pada mobil bahan bakar etanol adalah rem piringan (disc brake) untuk

roda depan dan rem tromol (drum brake) untuk roda belakang.

Rem piringan (disc brake) atau rem cakram dilengkapi dengan piringan

(disc) yang diikatkan pada roda. Jika roda berputar, piringan ini juga ikut berputar.

Terjadinya gaya pengereman pada rem cakram adalah akibat gesekan yang

dilakukan oleh pad (bantalan rem) terhadap cakram (piringan) dengan cara

Page 79: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

63

menjepit. Pemilihan sistem rem jenis ini dikarenakan rem cakram memiliki

beberapa keuntungan sebagai berikut :

a. Pengereman tetap stabil walaupun dilakukan berulang – ulang pada

kecepatan tinggi.

b. Piringan (disc) dapat meradiasi panas dengan baik.

c. Ekspansi panas dan pemuaian panas yang terjadi karena gesekan tidak

menyebabkan perubahan renggang antara piringan dan pad.

d. Konstruksinya sederhana.

e. Jika piringan terkena air maka efek pengereman tetap konstan. Hal ini

disebabkan air yang menempel pada piringan akan terlempar keluar karena

gaya sentrifugal.

Komponen Rem Cakram :

Gambar 3.7. Rem Cakram.(sumber : PPP GT VEDC)

Balok rem

Sil torak kaliper

Piringan cakram

Torak kaliper

Pegas penekan

Kaliper

Nipel pembuang udara

Page 80: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

64

Cara Kerja Rem Cakram :

Gambar 3.8. Cara Kerja Rem Cakram.(sumber : PPP GT VEDC)

Tidak Bekerja

Tekanan hidraulis tidak ada ® torak tidak tertekan ® balok rem ( pad ) tidak

menekan piringan ® tidak terjadi pengereman

Gambar 3.9. Cara Kerja Rem Cakram.(sumber : PPP GT VEDC)

Nipel bleeding

Sil

Tekanan Hidroulis

Kaliper Pad

Piringan cakram

Torak

Page 81: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

65

Bekerja

Tekanan hidraulis menekan torak,® balok rem® piringan terjadi pengereman

Rem tromol (drum brake) dilengkapi dengan tromol yang disatukan dengan

roda. Jika roda berputar maka tromolnya akan ikut berputar, sedangkan sepatu

rem yang berada di dalamnya akan menekan permukaan tromol bagian dalam

sehingga terjadi pengereman. Kekuatan dan gaya pengereman dilakukan oleh

sepatu rem yang menekan permukaan tromol bagian dalam yang berputar bersama

– sama dengan roda.

Menurut silinder roda terhadap sepatu remnya, rem tromol yang dipakai

pada mobil bahan bakar etanol ini adalah tipe duo servo, dimana rem jenis ini

hanya menggunakan sebuah silinder roda dengan dua piston di dalamnya. Sepatu

rem yang tidak berhubungan dengan silinder roda tidak diikat mati, yaitu bersifat

mengambang atau dapat bergerak. Tekanan hidrolik yang diberikan ke sepatu rem

dapat diteruskan ke sepatu yang lain. Kekuatan pengereman pada tipe duo servo

besarnya sama pada saat maju maupun mundur. Oleh karena itu, jenis rem ini

banyak digunakan untuk rem roda belakang.

Page 82: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

66

Komponen Rem Tromol :

Gambar 3.10. Rem Tromol.(sumber : PPP GT VEDC)

Cara Kerja Rem Tromol :

Gambar 3.11. Cara Kerja Rem Tromol.(sumber : PPP GT VEDC)

Tidak bekerja

Tidak ada tekanan hidraulis, ® torak silinder roda tidak tertekan ® tidak terjadi pengereman

Kanvas rem Sepatu rem Pegas pengembali

Penyetel rem Pegas penekan

Silinder roda Tromol

Page 83: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

67

Gambar 3.12. Cara Kerja Rem Tromol.(sumber : PPP GT VEDC)

Bekerja

Tekanan hidraulis menekan torak silinder roda ® kanvas menekan tromol

Sistem pengereman pada mobil bahan bakar etanol dilengkapi dengan rem

boster, dimana rem boster ini adalah suatu alat tambahan pada sistem rem yang

digunakan untuk meringankan tenaga pengereman dengan memanfaatkan

kevakuman.

Untuk pengereman kendaraan pada saat kendaraan berhenti atau parkir

supaya tidak bergerak walaupun kondisi jalan miring, maka pada mobil bahan

bakar etanol dilengkapi dengan rem tangan dimana pengereman dilakukan dengan

tangan. Selain berfungsi sebagai rem parkir penggunaan rem tangan ini juga dapat

berfungsi sebagai rem darurat. Untuk mengoperasikan rem tangan ini dengan

menarik lengan yang ditempatkan di samping atau diantara kursi. Untuk

melepasnya kembali dengan menekan “Knop”.

Page 84: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

68

Gambar 3.13. Rem Tangan.(sumber : PPP GT VEDC)

Komponen Rem Tangan :

Gambar 3.13. Komponen Rem Tangan.(sumber : PPP GT VEDC)

Keterangan :

1. Lengan tangan

2. Batan tarik

3. Mur penyetel

4. Penyeimbang

5. Kabel rem

5

4

1

3

2

Page 85: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

69

3.4. Perhitungan Sistem Rem

Pada saat pengereman, kendaraan harus dapat berhenti dengan stabil, untuk

itu roda tidak boleh memblokir / hingga slip. Supaya roda tidak memblokir,

besarnya gaya pengereman dapat diatur sesuai dengan perbandingan antara

diameter silinder dan silinder roda. Diketahui data – data sebagai berikut :

· F = 3125 N

· µ = 0,3

· a = 180 mm

· b = 75 mm

· c = 50 mm

v Sepatu primer

N primer = -9375 N (tanda negatif artinya gaya gesek berlawanan dengan arah ban)

v Sepatu sekunder

Nsekunder = 6250 N

Page 86: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

70

BAB IV

PEMASANGAN DAN PENYESUAIAN

4.1. Pemasangan dan Penyesuaian Komponen Transmisi

Sesuai dengan kelebihan dan kekurangan yang dimiliki oleh beberapa jenis

transmisi, pada pembuatan mobil berbahan bakar etanol ini dipilih jenis transmisi

penggerak roda depan (front wheel drive) motor melintang, karena jenis transmisi

ini memiliki beberapa kelebihan yang dimiliki, antara lain ruang yang dibutuhkan

tidak terlalu besar, tidak memerlukan penggerak sudut, traksi pada roda depan

baik, tidak menggunakan poros propeller, dan konstruksi penggerak aksel

sederhana. Selain itu juga mengikuti desain mesin dimana mesin yang digunakan

adalah mesin Suzuki k10a (wagon r) yang sesuai dengan pabrikannya

menggunakan transmisi penggerak roda depan.

Pada pemasangannya sistem transmisi butuh beberapa penyesuaian yang

harus dilakukan agar mesin dan transmisi dapat bekerja dengan chasis Honda

Civic. Selain penyesuaian, juga dilakukan perbaikan dan penggantian komponen

pemindah daya agar sistem transmisi yang terpasang layak untuk digunakan.

Penyesuaian dan perbaikan yang dimaksud meliputi:

1. Penyesuaian panjang poros aksel

Dikarenakan panjang poros aksel yang dimiliki oleh Suzuki Wagon r telalu

panjang untuk dipasangkan dengan roda pada chasis Honda Civic, maka

dilakukan penyesuaian pada panjang poros penggerak aksel. Proses penyesuaian

Page 87: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

71

dilakukan dengan cara melakukan pemotongan pada poros aksel kemudian

membentuk alur gigi sesuai dengan alur semula.

Gambar 4.1. Perubahan pada poros aksel

2. Penyesuaian mekanisme pengontrol pemindah roda gigi

Tipe kontrol yang dimiliki oleh Honda Civic adalah tipe column shift

sedangkan tipe kontrol yang digunakan pada transmisi Suzuki wagon r adalah tipe

floor shift. Proses penyesuaian yang dilakukan adalah dengan mengganti

mekanisme control column shift pada chasis Honda Civic dengan mekanisme

kontrol tipe floor shift yang sesuai dengan transmisi Suzuki wagon r.

(a)

(b)

Gambar 4.2. Mekanisme kontrol tipe column shift (a) dan tipe floor shift (b)

Page 88: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

72

3. Pembersihan kanvas kopling.

Kanvas kopling pada transmisi Suzuki wagon r yang tersedia dalam keadaan

yang kurang baik, permukaan kanvas yang menempel dengan fly wheel dalam

keadaan penuh karat dan kotoran, namun ketebalan kanvas kopling masih layak

untuk digunakan. Untuk memaksimalkan kerja kanvas kopling maka permukaan

kanvas kopling harus dibersihkan. Untuk membersihkan kanvas kopling

digunakan kertas gosok hingga karat dan kotoran lain yang mengganggu kerja

kopling hilang dari permukaan kopling.

4. Penyesuaian panjang kabel kopling.

Panjang kabel kopling yang dimiliki Honda Civic tidak cukup untuk

menjangkau realease fork pada gear box sehingga diperlukan penggantian kabel

kopling dengan panjang yang sesuai, yaitu dengan menggunakan kabel kopling

Suzuki Wagon r. Karena kabel kopling tidak dapat ditemukan maka kabel kopling

diganti dengan menggunakan kabel kopling Suzuki ST100 (Carry).

5. Pelumasan bantalan dan tuas pembebas

Untuk mendapatkan kinerja kopling yang maksimal pada saat proses

pemasangannya, bantalan dan tuas pembebas kopling membutuhkan pelumasan

agar gerakan bantalan dan tuas pembebas kopling dapat bergerak dengan lancar.

4.2. Proses Penyesuaian dan Perbaikan Sistem Rem

Sesuai dengan karakteristik pengeremannya dan juga pertimbangan

kelebihan yang dimiliki oleh masing-masing jenis rem, maka jenis rem yang

Page 89: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

73

digunakan pada mobil etanol adalah rem tipe cakram untuk roda depan. Hal ini

dikarenakan beban pada saat dilakukan pengereman tertumpu pada roda depan

sehingga dibutuhkan gaya pengereman yang lebih besar sehingga dipilih rem

cakram yang mempunyai karakter pengereman lebih pakem, sehingga mampu

menahan beban yang tertumpu pada roda depan saat terjadi pengereman.

Untuk roda belakang tidak membutuhkan rem yang terlalu pakem seperti

pada roda depan, jika rem pada roda belakang terlalu pakem maka akan terjadi

sliding saat dilakukan pengereman secara mendadak. Proses penyesuaian dan

perbaikan yang dilakukan pada sistem rem meliputi:

1. Melakukan penggantian kanvas rem (brake shoe)

Kanvas rem (brake shoe) yang telah tersedia dalam keadaan sudah tidak

layak untuk digunakan, ketebalan lining shoe kurang dari 2 mm sehingga agar

rem dapat digunakan harus dilakukan penggantian kanvas rem dengan ketebalan

lebih dari 2 mm agar rem lebih pakem untuk dioperasikan.

Gambar 4.3. Kanvas rem sebelum diganti

Page 90: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

74

2. Melakukan penggantian pegas pengembali kanvas

Karena kekuatan pegas yang telah terpasang pada kanvas yang tersedia telah

lemah dan sebagian patah, maka harus dilakukan penggantian pegas kanvas untuk

menghindari kanvas selalu bergesekan dengan tromol yang mengakibatkan

pembebanan pada saat mobil berjalan, selain itu juga mempertahankan umur

kanvas rem agar lebih tahan lama.

Gambar 4.4. Pegas pengembali

3. Melakukan penggantian wheel cylinder

Piston wheel cylinder yang tersedia dalam keadaan macet, penuhi dengan

karat, permukaan silinder tidak rata dan sebagian seal robek, sehingga

mengakibatkan kerja wheel cylinder tidak dapat bekerja dengan baik. Untuk

mendapatkan kerja wheel cylinder yang baik maka perlu dilakukan penggantian

wheel cylinder yang baru agar kerja rem maksimal.

Pegas pengembali

Page 91: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

75

Gambar 4.5. Wheel cylinder

4. Rekondisi pipa rem

Untuk mendapatkan kerja rem yang maksimal maka tekanan fluida rem dari

master cylinder harus tersalur sempurna menuju wheel cylinder dan caliper rem,

oleh sebab itu maka kondisi pipa rem harus mampu menahan tekanan yang yang

dihasilkan oleh master cylinder tanpa mengalami kebocoran untuk dapat

menyalurkan tekanan dengan baik. Sebagian pipa rem yang tersedia dalam

keadaan bocor sehingga tekanan yang dihasilkan oleh master cylinder tidak dapat

tersalur dengan baik menuju wheel cylinder dan juga caliper rem. Untuk

mengatasi hal tersebut perlu dilakukan penggantian pipa rem yang bocor, sebagian

memungkinkan dilakukan penambalan, maka dilakukan penambalan atau

penyambungan dengan menggunakan las kuningan.

5. Mengganti seal caliper

Agar tekanan fluida rem dapat tersalur baik menuju caliper dan tidak

terlepas dari kerapatan ruang gerak piston caliper, maka seal caliper harus dalam

Page 92: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

76

keadaan baik (seal caliper berfungsi menahan fluida rem agar tidak keluar dari

caliper saat fluida rem mendorong piston caliper keluar). Pada caliper yang

tersedia seal caliper sudah kendor sehingga harus diganti untuk menghindari

kebocoran caliper saat terjadi pengereman.

Gambar 4.6. Kaliper rem

6. Mengganti bantalan roda depan

Bantalan roda depan berfungsi untuk mencekam naf roda dan piringan

cakram agar menumpu pada knuckle. Pada mobil yang tersedia bantalan rusak

sehingga naf roda dan piringan cakram terlepas dari knuckle, sehingga bantalan

roda harus diganti agar naf roda dan piringan cakram dapat dicekam dan dapat

berputar pada knuckle.

Page 93: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

77

Gambar 4.7. Bantalan roda yang rusak

7. Mengganti seal bearing roda

Seal roda adalah komponen yang berfungsi untuk melindungi bantalan

(bearing) roda dari kotoran, agar kotoran tidak dapat masuk ke dalam bearing

yang dapat bercampur dengan pelumas pada bearing yang dapat mempercepat

usia pakai bearing.

Page 94: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

78

BAB V

PERAWATAN

5.1. Perawatan rem

Setiap kelipatan 10.000 km perlu dilakukan proses pembersihan dan

penyetelan (cleaning and adjusting) pada rem, proses yang dimaksud meliputi:

5.1.1. Pemeriksaan komponen disc brake

a. Mengukur tebal lining pad

Gunakan penggaris/ jangka sorong, ukur lining pad

Tebal : 5 mm

Tebal minimum : 2 mm

Ganti pad bila tebal adalah minimum atau kurang, atau bila pad rem sudah

mengeras atau ausnya tidak rata.

Gambar 5.1 Mengukur tebal lining pad

b. Mengukur tebal disc

Gunakan mikrometer, ukur lining disc

Tebal : 10 mm

Tebal minimum : 8 mm

Page 95: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

79

Ganti disc bila tebal minimum atau kurang, bila piringan tidak rata atau aus,

dan harus diratakan dengan mesin bubut atau diganti.

Gambar 5.2 Mengukur tebal disc

c. Mengukur run out disc

Gunakan dial indikator, ukur run out disc pada posisi 10 mm dari ujung

luar. Run out disc maksimal 0,06 mm Bila run out lebih besar dari

maksimum, ganti disc atau bubut disc. Perlu diperhatikan sebelum

mengukur run out, konfirmasikan bahwa gerak bebas bearing depan dalam

spesifikasi.

Gambar 5.3 Mengukur run out disk

Page 96: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

80

d. Memeriksa fungsi torak (piston caliper)

Pemeriksaan fungsi torak dilakukan dengan cara menekan pedal rem. Pada

waktu pedal ditekan, torak harus bergerak keluar. Jika torak macet, kaliper

rem harus dioverhaul. Untuk mengembalikan posisi torak, pakai alat

penekan khusus atau tang pompa air. Pada saat mengembalikan posisi torak

cairan rem yang penuh pada reservoir harus dikurangi, untuk

menghindarkan tumpahan cairan rem. Jika menggunakan tang pompa air,

perhatikan karet pelindung debu karet pelindung yang robek harus diganti

baru.

Gambar 5.4 Memeriksa gerakan torak caliper

e. Memeriksa busing pengantar caliper

Periksa busing, batang dan tabung pengantar. Pasang kaliper pada

kerangka, keraskan baut pengikatnya. Kaliper harus dapat bergerak ke

kanan dan ke kiri dengan baik. Jika gerakannya berat atau macet, maka

busing, batang dan tabung pengantar harus diperbaiki. Untuk memperlancar

gerakan caliper memberikan vet temperatur tinggi.

Page 97: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

81

Gambar 5.5 Pemeriksaan busing, batang dan tabung pengantar caliper

5.1.2. Pemeriksaan dan penyetelan komponen drum brake

a. Mengukur ketebalan lining shoe

Gunakan penggaris/ jangka sorong, ukur lining shoe

Tebal : 5 mm

Tebal minimum : 2 mm

Ganti kanvas rem bila tebal adalah minimum atau kurang, atau bila kanvas

rem sudah mengeras atau ausnya tidak rata.

Gambar 5.6 Mengukur tebal lining shoe

Page 98: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

82

b. Memeriksa permukaan tromol

Untuk memeriksa permukaan tromol rem dilakukan dengan melihat

langsung permukaan gores tromol rem, jika permukaan tidak rata maka

dilakukan perbaikan atau penggantian pada tromol rem.

c. Memeriksa kerja wheel cylinder

Pada pemeriksaan wheel cylinder meliputi beberapa pemeriksaan antara

lain:

1. Pemeriksaan wheel cylinder dari kebocoran

Pemeriksaan dilakukan dengan cara melihat langsung cairan rem yang

keluar dari wheel cylinder dan pemeriksaan rembesan cairan rem pada

pelindung debu. Jika terjadi kebocoran maka dilakukan perbaikan dengan

cara penggantian sebagian komponen atau dilakukan penggantian wheel

cylinder secara keseluruhan.

Gambar 5.7 Pemeriksaan kebocoran wheel cylinder

Page 99: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

83

2. Memeriksa gerakan piston pada silinder

Pemeriksaan gerakan dilakukan dengan menekan pedal rem, pada saat

pedal ditekan maka piston dapat keluar dari silinder secara bersama-

sama, jika gerakan piston tidak bersamaan atau macet maka dilakukan

overhaul pada wheel cylinder.

d. Penyetelan pada rem tromol

Untuk mendapatkan kinerja rem tromol secara maksimal maka perlu

dilakukan penyetelan pada posisi pemasangan kanvas rem. Penyetelan

dilakukan dengan cara mengatur posisi penyetel kanvas, kanvas rem

diposisikan hingga mencekam pada tromol rem, kemudian baut penyetel

dikendorkan hingga roda/ tromol rem dapat berputar dengan sedikit

hambatan.

Gambar 5.8 Penyetelan posisi tromol

5.1.3. Pemeriksaan komponen master silinder

Ada beberapa hal yang dilakukan dalam perawatan master silinder antara

lain meliputi:

Page 100: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

84

a. Memeriksa master silinder dari kebocoran cairan rem, pemeriksaan

dilakukan dengan mengamati daerah sekitar master silinder pada saat pedal

rem ditekan, jika terjadi kebocoran maka master silinder harus di perbaiki.

Gambar 5.9 Kebocoran pada master silinder

b. Memeriksa sil pada master silinder, jika sil master silinder sobek atau

mengeras harus dilakukan penggantian.

c. Memeriksa pegas master silinder, jika pegas korosi atau tekanan

pegas lemah maka pegas harus diganti.

Gambar 5.10 Susunan pegas dan torak master silinder

d. Memeriksa body master silinder dari korosi, jika terjadi korosi ringan

master silinder harus diratakan permukaan yang terkena korosi, jika terjadi

korosi berat maka body master silinder harus diganti.

e. Memeriksa torak master silinder dari korosi, jika terjadi korosi pada

torak master silinder maka torak harus diganti.

Page 101: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

85

5.1.4. Penggantian minyak rem

Pada perawatan berkala pada kilometer tertentu minyak rem dapat diganti,

minyak rem memiliki masa pakai tertentu yang harus diganti dengan yang baru,

penggantian minyak rem kurang lebih untuk pemakaian 20.000 km dan apabila

masih cukup bagus tetapi dalam reservoir (pada master silinder) menunjukkan

batas minimal atau kurang dari tanda penuh (full) maka perlu untuk ditambah.

Minyak rem yang digunakan adalah tipe DOT 3.

5.1.5. Pemeriksaan pipa dan saluran minyak rem

Pemeriksaan sistem rem dari kebocoran dan masuknya udara. Jika sistem

rem diperbaiki atau ada udara di sistem rem, buanglah udara tersebut. Jika saluran

rem kemasukan udara, keluarkan udara dengan jalan tekan pedal rem berulangkali

kemudian kendorkan nepel buang udara dengan cara pedal rem masih ditekan.

Ulangi sampai tidak ada lagi gelembung udara (proses bleeding).

Gambar 5.11. Proses bleeding

Page 102: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

86

5.1.6. Pemeriksaan fungsi dan penyetelan rem tangan (hand brake)

Pada saat melakukan pemeriksaan hand brake langkah yang dilakukan

adalah dengan memeriksa kebebasan roda saat tuas hand brake dibebaskan dan

memeriksa penghentian roda saat tuas hand brake ditarik. Jika pada saat tuas

dibebaskan roda tidak dapat berputar maka dilakukan pengendoran pada penyetel

hand brake, jika pada saat tuas hand brake ditarik roda masih dapat berputar maka

maka dilakukan pengencangan pada baut penyetel hand brake.

Gambar 5.12 Tuas hand brake dan batang penyetel

5.2. Perawatan transmisi

Untuk mendapatkan kinerja transmisi secara maksimal dan menghindarkan

komponen transmisi dari kerusakan maka dilakukan perawatan. Perawatan yang

dimaksud meliputi:

1. Mengganti oli transmisi

Penggantian oli transmisi dilakukan setiap kelipatan 45.000 km. Tujuan dari

penggantian oli adalah untuk melindungi gear pada transmisi dari gesekan

atau ketahanan aus. Oli yang digunakan pada transmisi manual adalah SAE

90.

Page 103: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

87

2. Memeriksa gearbox transmisi dari kebocoran oli, pemeriksaan dilakukan

pada sisi poros input transmisi dan pada sambungan-sambungan body

transmisi.

Gambar 5.13 Pemeriksaan kebocoran pada poros input

3. Memberikan pelumasan pada bantalan pilot pada roda gaya dengan

menggunakan vet grafit atau vet yang tahan terhadap temperatur tinggi.

Gambar 5.14 Pelumasan bantalan pilot pada roda gaya

4. Memberikan pelumasan pada alur bos penghantar bantalan pembebas dan

alur – alur poros input transmisi dengan menggunakan vet grafit atau vet

yang tahan terhadap temperatur tinggi.

Page 104: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

88

Gambar 5.15 Pelumasan alur poros input transmisi dan alur bos pengantar

5. Memberikan pelumasan pada tempat persinggungan antara garpu pembebas

dengan bos penghantar dan tempat pivot garpu pembebas dengan

menggunakan vet grafit atau vet yang tahan terhadap temperatur tinggi.

Gambar 5.16 Pelumasan garpu pembebas

6. Memberikan pelumasan pada ujung – ujung kabel kopling dengan

menggunakan vet grafit atau vet yang tahan terhadap temperatur tinggi.

Page 105: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

89

Gambar 5.17. Pelumasan pada ujung-ujung kabel kopling

7. Mengatur ketinggian pedal kopling dengan mengatur putaran baut penyetel

pada plat pembawa.

Þ Tinggi pedal ( A ) = 150,8 mm

Þ Kebebasan pedal ( B ) = 20 - 35 mm

Gambar 5.18 Penyetelan ketinggian pedal rem

8. Mengatur gerak bebas garpu pembebas dengan jarak 4,5 – 5,5 mm.

Page 106: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

90

Gambar 5.19 Penyetelan kebebasan garpu pembebas

Page 107: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

91

BAB VI

PERINCIAN BIAYA

Pada tugas akhir perancangan dan pemasangan sistem transmisi dan

pengereman mobil bahan bakar etanol ini, membutuhkan biaya total Rp.

2.960.000,00 (dua juta sembilan ratus enam puluh ribu rupiah). Biaya tersebut

meliputi biaya penggantian dan modifikasi sistem transmisi mobil berbahan bakar

etanol sebesar Rp. 2.493.000,00 (dua juta empat ratus sembilan puluh tiga ribu

rupiah) dan biaya penggantian dan modifikasi sistem rem mobil berbahan bakar

etanol sebesar Rp. 467.000,00 (empat ratus enam puluh tujuh ribu rupiah).

Rincian kedua biaya tersebut dapat dilihat pada tabel 6.1 dan tabel 6.2.

Tabel 6.1 Biaya penggantian dan modifikasi sistem transmisi mobil

berbahan bakar etanol

No Nama Barang Jumlah (buah)

Harga/satuan (Rp)

Harga total (Rp)

1 Plat pengunci kabel transmisi 2 3.500 7.000

2 Mur pinion drive shaft 2 30.000 60.000

3

Oli transmisi Rored EPA SAE

90 1 90.000 90.000

4 Kabel koling suzuki carry 1 40.000 40.000

5 Kabel perseneling 1 125.000 125.000

6 Tuas perseneling 1 350.000 350.000

7

Bubut dan sloting gigi drive

shaft 125.000

8 Tukar tambah velg r13 4 125.000 500.000

9 Ban r 13 155/ 4 250.000 1.000.000

10 Mur roda 3 5.000 15.000

11 Bantalan roda depan 1 131.000 131.000

12 Seal bearing roda 1 20.000 20.000

13 Kertas ampelas 4 2.500 10.000

Page 108: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

92

14 Bensin 20.000

Total Biaya 2.493.000

Tabel 6.2. Biaya penggantian dan modifikasi sistem rem mobil berbahan bakar etanol

No Nama Barang Jumlah (buah)

Harga/satuan (Rp)

Harga total (Rp)

1 Pipa rem 2 5.000 10.000

2 Pipa pembagi 2 15.000 30.000

3

Wheel cylinder honda

civic 2 70.000 140.000

4 Kanvas rem belakang 2 85.000

5 Pegas pengembali kanvas 2 6.000 12.000

6 Baut nepple 4 2.000 8.000

7 Clamp reservoir 1 4.000 4.000

8 Seal kaliper 4 6.500 25.000

9 Gerinda potong 2 7.000 14.000

10 Mur dan baut 10mm 6 7.000

11 Minyak rem 300ml 2 35.000 70.000

12 Minyak rem stp 1 liter 1 42.000 42.000

13 Las pipa rem 2 5.000 20.000

Total Biaya 467.000

Page 109: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

93

BAB VII

PENUTUP

4.1. Kesimpulan

Dalam tugas akhir perancangan dan pemasangan sistem transmisi dan

sistem rem mobil berbahan bakar etanol ini, dapat diambil kesimpulan, sebagai

berikut:

1. Transmisi adalah sistem pemindah daya yang berfungsi untuk

memindahkan tenaga mesin dengan perantara roda gigi ke roda-roda

penggerak, serta memungkinkan kendaraan menghasilkan torsi yang besar

(daya putar yang tinggi) untuk menggerakkan saat pertama kali kendaraan

bergerak, mempercepat gerakan dan meluncur pada tanjakan. Dengan

melakukan perpindahan gigi, torsi puntir dan juga kecepatan yang

disalurkan menuju poros aksel akan berubah-ubah.

2. Mobil berbahan bakar etanol menggunakan transmisi manual penggerak

roda depan motor melintang dengan jenis roda gigi synchromesh 5

kecepatan maju dan 1 gigi mundur.

3. Rem adalah sistem pada kendaraan yang berfungsi memperlambat dan

menghentikan laju kendaraan dengan memanfaatkan gaya gesek pada

cakram atau tromol dengan kanvas.

4. Mobil berbahan bakar etanol menggunakan rem jenis hidrolik sebagai rem

utama, pada roda depan menggunakan jenis rem cakram dan rem tromol

pada roda belakang.

Page 110: PERANCANGAN DAN PEMASANGAN SISTEM TRANSMISI …eprints.uns.ac.id/6017/1/180061011201103541.pdf · pemasangan sistem transmisi dan pengereman mobil BAHAN BAKAR ETANOL (BBE), Proyek

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

94

5. Mobil berbahan bakar etanol menggunakan rem tangan mekanik sebagai

rem tambahan pengaman saat parkir.

4.2. Saran

1. Hendaknya dilakukan perawatan rutin terhadap sistem transmisi mobil

bahan bakar etanol agar kondisi transmisi tetap baik, sehingga tidak terjadi

masalah saat mobil dioperasikan.

2. Melakukan pengecekan terhadap oli transmisi serta penggantian secara

rutin.

3. Hendaknya dilakukan perawatan rutin pada sistem pengereman agar tidak

terjadi masalah pada saat rem dioperasikan.

4. Melakukan pengecekan terhadap oli rem serta pengecekan kebocoran pada

hose secara rutin.