tugas akhir analisa kerusakan torque converter …eprints.ums.ac.id/73171/14/halaman depan...
TRANSCRIPT
TUGAS AKHIR
ANALISA KERUSAKAN TORQUE CONVERTER
WHEEL LOADER ( ZL50GN )
Disusun Sebagai Syarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Teknik
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh :
TEGAR PUTRA WARDANA
NIM : D200140051
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2018
vi
MOTTO
“Jadikanlah sabar dan shalat sebagai penolongmu. Dan sesungguhnya
yang demikian itu sungguh berat, kecuali bagi orang-orang yang khusyu.”
(Q.S Al Baqarah:45)
“Maka nikmat Tuhan mu yang manakah yang kamu dustakan?”
(Q.S Ar Rahman)
“Hidup itu bukan tentang siapa yang paling benar, tetapi berapa banyak
kebaikan yang dilakukan”
“Ketenangan dan Kebahagiaan itu tak perlu dicari kalau keikhlasan hati
sudah terpenuhi, keduanya akan datang dengan sendiri”.
vii
ABSTRAKSI
Torque Converter adalah suatu komponen utama pada sistem
penggerak hidrolis pada alat berat termasuk unit wheel loader. Cara kerja
dari torque converter adalah merubah energi mekanis dari putaran engine
menjadi energi kinetis ( oil flow ) kemudian merubahnya kembali menjadi
energi mekanis pada shaft outputnya. Tujuan penelitian ini adalah
menganalisa pengaruh tekanan oli hidrolik terhadap kerja torque
converter, dan mengidentifikasi terjadinya kasus low power pada unit
Wheel Loader ( ZL50GN ).
Prosedur pemeriksaan yang dilakukan pada torque converter yaitu
pemeriksaan secara visual pada hydroulic system, electric system, cooling
system, dan engine. Selain itu, juga dilakukan pengukuran tekanan oli
torque converter stall speed untuk mengetahui nilai stall speed pada unit
wheel loader yang mengalami trouble, dan pengukuran tekanan oli pada
port pressure oil untuk mengetahui besar tekanan oli yang masuk ke
torque converter.
Hasil dari analisa menunjukkan bahwa penyebab trouble pada
torque converter adalah adanya gram-gram halus dari turbine torque
converter yang mengakibatkan oli terkontaminasi. Dan penyebab
utamanya adalah rusaknya ball bearing yang mengakibatkan turbine
torque converter menjadi rusak.
Kata kunci: Torque converter, pressure oil, ball bearing
viii
ABSTRACT
Torque Converter is a major component of hydraulic drive system
in heavy equipment including wheel loader unit. The workings of the
torque converter is to convert mechanical energy from engine rotation to
kinetic energy (oil flow) and then convert it back into mechanical energy in
the output shaft. The purpose of this research is to analyze the effect of
hydraulic oil pressure on the work of torque converter, and to identify the
occurrence of low power case on Wheel Loader ( ZL50GN ) unit.
The inspection procedure performed on torque converter is visual
inspection of hydroulic system, electric system, cooling system, and
engine. In addition, measurements of torque converter stall speed oil to
determine the value of stall speed on the wheel loader unit experiencing
trouble, and measurement of oil pressure on the port pressure oil to
determine the amount of oil pressure into the torque converter.
The results of the analysis show that the cause of trouble in the
torque converter is the existence of fine grams of turbine torque converter
which resulted in oil contaminated. And the main cause is the damaged
ball bearings that resulted in turbine torque converter become damaged.
Keywords: Torque converter, pressure oil, ball bearings
ix
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr,Wb
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-nya sehingga penyusunan laporan ini dapat
terselesaikan. Tugas akhir yang berjudul “ANALISA MEKANISME KERJA
TORQUE CONVERTER WHEEL LOADER ( ZL50GN )” dapat
terselesaikan atas dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis pada
kesempatan ini dengan ketulusan dan keiklasan hati yang mendalam
menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan besar kepada :
1. Bapak Ir. Subroto M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin
Universitas Muhammadyah Surakarta.
2. Bapak Dr. Suranto selaku Direktur Sekolah Vokasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Supriyono, Ir, MT, PhD selaku Dosen Pembimbing yang
telah memberikan banyak ilmu, pengarahan, dan bimbingan
kepada penulis dalam menyelesaikan tugas ini.
4. Keluarga tercinta, Bapak, Ibu, dan adik-adik ku yang selalu
memberikan suport, motivasi dan doanya.
5. Teman-teman SupraHolic Karanganyar dan Motovlog yang selalu
memberikan dukungan dan semangat.
6. Teman-temen vokasi seperjuangan dalam menyelesaikan tugas
akhir ini, Aripin, Exzan, Imam, Mas Risky, terima kasih atas kerja
sama dan bantuannya.
7. Teman-teman Teknik Mesin angkatan 2014 yang banyak memberi
semangat dan kebersamaannya.
8. Rekan-rekan PT. Gaya Makmur Tractors yang telah membimbing
dan memberikan ilmu kepada penulis dalam menyelesaikan tugas
ini.
9. Risqi Fajar Cintia yang telah memberikan semangat dan dorongan
dalam pengerjaan laporan ini.
x
10. Semua pihak yang telah membantu dalam penelitian dan
penyusunan laporan tugas akhir ini.
Didalam penyusunan/pembuatan laporan ini masih jauh dari kata
sempurna. Untuk itu, kritikan maupun saran yang bersifat membangun
dengan harapan pembuatan laporan selanjutnya dapat lebih baik.
Semoga laporan ini dapat berguna dan memberikan manfaat kedepannya.
Wassalamu’ailaikum Wr.Wb
Surakarta,
Penyusun
xi
DAFTAR ISI
TUGAS AKHIR ..................................................................................... i
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ......................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................ iii
HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. iv
MOTTO ................................................................................................ v
ABSTRAK ............................................................................................ vi
KATA PENGANTAR ............................................................................ vii
DAFTAR ISI ......................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xi
DAFTAR TABEL .................................................................................. xiv
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ........................................................................ 1
1.2 Batasan Masalah .................................................................... 2
1.3 Tujuan Penulisan .................................................................... 2
1.4 Metode Pengumpulan Data ..................................................... 3
1.5 Sistematika Penulisan ............................................................. 3
BAB II DASAR TEORI ........................................................................ 5
2.1 Sifat-Sifat Fluida ...................................................................... 5
2.2 Prinsip-Prinsip Hidrolik ............................................................ 6
2.3 Oli Hidrolik ............................................................................... 7
2.4 Torque Converter .................................................................... 11
2.5 Komponen-Komponen Torque Converter ............................... 13
2.6 Type-Type Torque Converter .................................................. 22
xii
BAB III PROSEDUR PEMERIKSAAN TORQUE CONVERTER .......... 25
3.1 Flow Chart Prosedur Pemeriksaan ......................................... 25
3.2 Mempersiapkan Alat Dan Bahan..............................................26
3.3 Prosedur Pemeriksaan ............................................................ 27
3.3.1 Pemeriksaan Visual ........................................................ 28
3.3.2 Proses Pengukuran Stall Speed dan Tekanan Oli .......... 36
3.4 Hasil Pemeriksaan Visual dan Proses
Pengukuran Tekanan Oli ......................................................... 40
3.5 Proses Disassembly Torque Converter ................................... 42
BAB IV PEMBAHASAN TORQUE CONVERTER ................................ 46
4.1 Analisa Kerusakan Pada Torque Converter ............................ 46
4.2 Analisa Perhitungan Pada Bearing ......................................... 48
4.3 Langkah Perbaikan ................................................................. 52
4.4 Penyebab Kerusakan Torque Converter Dalam Fishbone ...... 54
BAB V PENUTUP ............................................................................... 57
5.1 Kesimpulan ............................................................................. 57
5.2 Saran ....................................................................................... 58
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Power Train Torque Converter ........................................ 14
Gambar 2.2 Prinsip Dasar Dinamika Fluida ( 1 ) ................................. 15
Gambar 2.3 Prinsip Dasar Dinamika Fluida ( 2 ) ................................. 16
Gambar 2.4 Prinsip Dasar Dinamika Fluida ( 3 ) ................................. 16
Gambar 2.5 Prinsip Dasar Dinamika Fluida ( 4 ) ................................. 16
Gambar 2.6 Ilustrasi Partikel Molekul Fluida ....................................... 17
Gambar 2.7 Torque Converter ............................................................ 18
Gambar 2.8 Skematik Komponen Torque Converter .......................... 19
Gambar 2.9 Pump ( Impeller ) ............................................................ 19
Gambar 2.10 Turbin ( Runner ) ........................................................... 20
Gambar 2.11 Stator ( Reactor )........................................................... 21
Gambar 2.12 Relief Valve dan Regulator Valve .................................. 23
Gambar 2.13 Bearing ......................................................................... 24
Gambar 2.14 Scavenging Pump ......................................................... 25
Gambar 2.15 Sirkuit Hidrolik Torque Converter .................................. 26
Gambar 3.1 Flow Chart Prosedur Pemeriksaan .................................. 29
Gambar 3.2 Pemeriksaan Level Oli Hidrolik........................................ 31
Gambar 3.3 Pemeriksaan Kondisi Oli Hidrolik .................................... 32
Gambar 3.4 Pemeriksaan Kebocoran pada Pipa Hidrolik
dan Hoses....................................................................... 32
xiv
Gambar 3.5 Pemeriksaan pada Battery .............................................. 33
Gambar 3.6 Pemeriksaan pada V-Belt................................................ 34
Gambar 3.7 Pemeriksaan Kekencangan Belt Altenator ...................... 35
Gambar 3.8 Pemeriksaan Radiator Cap dan Water Radiator .............. 35
Gambar 3.9 Pemeriksaan Level Oli Engine ........................................ 36
Gambar 3.10 Pemeriksaan Fuel Filter ................................................ 36
Gambar 3.11 Langkah Stall Speed ( 1 ) .............................................. 38
Gambar 3.12 Langkah Stall Speed ( 2 ) .............................................. 38
Gambar 3.13 Port Pressure Oil Pada Wheel Loader ( ZL50GN ) ........ 39
Gambar 3.14 Tools Box ...................................................................... 43
Gambar 3.15 Jack Stand ................................................................... 43
Gambar 3.16 Sling Webbing dan Katrol Rantai ................................... 44
Gambar 3.17 Bolt Disacelerator .......................................................... 44
Gambar 3.18 Disassembly Underguard Torque Converter ................. 45
Gambar 3.19 Disassembly Torque Converter ..................................... 45
Gambar 3.20 Komponen Torque Converter ........................................ 46
Gambar 4.1 Turbine Akibat Gesekan .................................................. 47
Gambar 4.2 Bearing yang Rusak ........................................................ 48
Gambar 4.3 Deep Groove Single Row Ball Bearing ............................ 49
Gambar 4.4 Konstruksi Torque Converter .......................................... 54
Gambar 4.5 Diagram Fishbone ........................................................... 56
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Usia Pakai Bearing ............................................................. 53
Tabel 4.2 Penggantian Komponen ...................................................... 55
Tabel 4.3 Rangkuman Pembahasan Diagram Fishbone ..................... 57