tugas teknologi chasis tugas akhir

63
TUGAS TEKNOLOGI CHASIS “Meringkas / meresume Teknologi chasis” Disusun oleh : Candra Aris Setyawan (115524026 Ke!as (SOA UNI"E#SITAS NEGE#I SU#A$A%A &AKULTAS TEKNIK 'U#USAN EN)I)IKAN TEKNIK *ESIN 2014 $A$ 1 #O)A

Upload: candra-aris-s

Post on 17-Oct-2015

263 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

TUGAS TEKNOLOGI CHASIS

Meringkas / meresume Teknologi chasis

Disusun oleh :

Candra Aris Setyawan

(115524026)

Kelas

(SOA)

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN

2014BAB 1 RODA

Roda dapat dibagi menjadi pelek dan ban. Roda berfungsi untuk memikul berat kendaraan pada saat meluncur disepanjang jalan. Ban berfungsi meredam kejutan-kejutan yang ditimbulkan oleh keadaan permukaan jalan dan mencegah kejutan ini berpindah ke body.

PELEK RODA (DISC WHEEL)

Ban tidak dapat dipasang langsung pada mobil, tetapi dipasang pada roda-roda/ pelek (disc wheel). Karena roda merupakan bagian penting yang menyangkut keselamatan mengemudi, maka harus cukup kuat untuk menahan beban iaphrag dan iaphragm, beban pengendaraan dan pengereman dan berbagai macam tenaga yang tertumpu pada ban. Selain itu ban harus dibalance dengan baik, agar dapat berputar lembut pada putaran tinggi, dan pelek harus dibuat akurat agar dapat mengikat ban dengan baik.TIPE PELEK RODA1. PELEK BAJA PRESS

Pelek tipe (pressed-steel disc wheel) ini terdiri dari rim yang dilas. Disc dibuat dari lembaran baja yang dipres. Konstruksi seperti ini mudah untuk diproduksi dalam jumlah yang banyak. Pada umumnya mobil menggunakan tipe ini karena tahan lama dan kualitasnya merata.

2. PELEK DARI BAHAN CAMPURAN BESI TUANG

Pelek (cast light-alloy disc wheel) ini terbuat dari bahan campuran biasanya dari aluminium atau magnesium. Pada umumnya digunakan untuk mengurangi berat dan menambah penampilan kendaraan.

SISTEM KODE SPESIFIKASI PELEK

Ukuran pelek tercetak pada permukaan pelek itu sendiri. Biasanya meliputi lebar, bentuk dan diameter pelek.Misalnya: 5.50 F x 15 SDC

Keterangan 5.50 : Lebar pelek (dalam inchi)

F : Bentuk flens pelek

15 : Diameter pelek (dalam inchi)

SDC : Tipe rim

Menurut standard iaphrag Jepang (JIS), pelek dibagi menjadi enam kategori sebagai berikut:

1. Divide Type Rim (D.T)

Tempat kedudukan bead tidak datar, tetapi miring pada

kedua sisi, menurun kearah pusat dan membentuk apa

yang dinamakan taper. Bead yang miring mencegah

penggeseran dan akan menghasilkan pegangan yang

kuat dari bead dan pelek.

2. Drop Center Rim (D.C.)

Terdiri dari satu bagian saja (Devide type terdiri

dari dua bagian).Bentuk bagian tengah yang cekung

dimaksudkan untuk memudahkan pemasangan bead.

Disini juga ada taper untuk mencegah pergeseran

diantara ban dan pelek.

3. Wide Drop Center Rim (W.D.C.)

Ban-ban ini lebih lebar daripada jenis yang biasa

dan oleh karena itu, memerlukan suatu Wide Drop Center Rim

(lebih lebar). Kebanyakan ban ini digunakan untuk

mobil sedan dan truk kecil.

4. Semi Drop Center Rim (S.D.C.)

Bentuk bagian tengah yang sedikit cekung memudahkan penggantian ban. Kontak antara ban dan pelek diperbesar dengan adanya taper. Hasilnya lebih baik daripada yang diberikan oleh jenis Flat Base biasa. Terdiri 3 bagian untuk memudahkan penggantian ban. Cincin yang dipasang diantara flens dan pelek induk disebut Cincin Pengunci Tetapii dewasa ini, pelek dengan 2 bagian (tanpa cincin pengunci) lebih sering digunakan, bagian yang dapat dilepas disebut Cincin Samping (Side Ring).5. Flat Base Rim

Struktur pelek rata dan kuat. Seperti pada semi drop center rim, pelepasan dari cincin samping adalah untuk pemasangan dan pelepasan ban. Pada sisi dimana cincin samping berada, tidak ada taper. Jadi disini pasangan bead tidak begitu baik dan tidak direkomendasikan pemakaian pelek jenis ini.

6. Interim Rim (I.R)

konstruksinya sama dengan Flat Base Rim yang lebih lebar dan merupakan penyempurnaan dari Flat Base Rim. Dari hasil eksperimen ditemukan bahwa perbandingan (ratio) yang terbaik antara lebar pelek dan ban adalah sekitar 70%.

Penggunaan pelek yang lebih lebar memberikan pencegahan yang baik terhadap pembangkitan panas dalam ban.

BAN

Ban Bias

Ban ini dibuat dengan lapisan serat arah miring. Memiliki tapak (tread) dengan daya serap benturan yang baik sehingga memberikan kenyamanan berkendaraan. Adapun ketahanan terhadap keausan dan guncangan (rol) tidak sebaik ban radial.

Ban Radial

Lapisan serat pada ban ini menyilang lingkar ban, ditambah lapisan sabuk searah lingkar ban. Tipe ban ini, sabuk terbuat dari serat baja. Ban ini disebut ban radial baja. Tapaknya lebih kaku, lebih tahan terhadap guncangan dan keausan daripada tipe bias, namun kurang nyaman pada jalan tidak rata.

Membaca Kode BanBan dengan ban dalam 10.0 R 20 14PRKeterangan :

10.0 : Lebar ban (inchi)

R : Konstruksi radial

20 : Diameter rim (inchi)

14PR : Kekuatan ban (PR)Metode ISO

Ban radial ultra flat

225 / 70 R 22.5 140 137 J

Keterangan :

225 : Lebar ban (inchi)

70 : Rasio Ketebalan

R : Konstruksi radial

22.5 : Diameter Rim (Inchi)

140 : Indek muatan (roda tunggal)

137 : Indek muatan (roda ganda)

J : Simbol kecepatan

BAB 2 SISTEM KOPLING

Komponen Kopling (clutch) terletak diantara mesin dan transmisi, dan mempunnyai fungsi untuk menghubungkan dan melepaskan tenaga dari mesin ke transmisi melalui kerja pedal selama perkaitan roda gigi. Sistem koling memunyai persyaratan diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Harus mampu menghubungkan putaran mesin ke transmisi dengan lembut.

2. Harus mampu memindahkan tenaga mesin ke transmisi tanpa terjadi slip.

3. Harus mampu memutuskan hubungan dengan sempurna dan cepat.

JENIS JENIS KOPLING.

Kopling Gesek. Disebut kopling gesek karena dalam melakukan pemindahan daya adalah dengan memanfaatkan gaya gesek yang terjadi pada bidang gesek. Ditinjau dari bentuk bidang geseknya kopling dibedakan menjadi 2 yaitu :

1. Kopling piringan (disc clutch) adalah unit kopling dengan bidang gesek yang berbentuk piringan atau disc.

2. Kopling konis (cone clutch) adalah unit kopling dengan bidang gesek yang berbentuk konis.

Ditinjau dari jumlah piringan/ plat yang digunakan kopling dibedakan menjadi 2 yaitu :

1. Kopling plat tunggal adalah unit kopling dengan jumlah piringan koplingnya tunggal atau hanya satu.

2. Kopling plat ganda/ Kopling plat banyak adalah unit kopling dengan jumlah piringan lebih dari satu.

Ditinjau dari lingkungan/media kerja, kopling dibedakan menjadi1. Kopling basah adalah unit kopling dengan bidang gesek (piringan) terendam cairan/minyak. Aplikasi umumnya pada jenis plat banyak, kenyamanan berkendara yang diutamakan dengan proses kerja kopling tahapannya panjang, sehingga banyak terjadi gesekan pada bidang gesek kopling dan perlu sebuah pendinginan.

2. Kopling kering adalah unit kopling dengan bidang gesek (piringan atau disc) tidak terendam cairan/ minyak (dan bahkan tidak boleh ada cairan/ minyak).

KONTRUKSI KOPLING.Tutup Kopling (Clutch Cover)

Clutch cover terikat pada flywheel. Artinya saat mesin berputar clutch cover juga berputar. Syarat utama yang harus dimiliki oleh clutch cover adalah balance dan mampu memindahkan panas dengan baik.

Tipe tipe dari tutup kopling :

1) Tipe Coil Spring.

Keuntungan dari tipe ini adalah :

a. Penekanan terhadap plat kopling lebih kuat

Kerugian dari tipe ini:

a. Membutuhkan tenaga yang besar untuk menekan pedal kopling.

b. Kontruksi rumit sehingga harganya mahalCara kerja :

Pada saat pedal ditekan Release fork menekan release bearing, dan release bearing menekan release lever sehingga release lever mengangkat pressure plate melalui pivot ring melawan tekanan pressure spring dan menyebabkan plat kopling terbebas (tidak lagi terjepit diantara flywheel dan pressure plate) dan putaran mesin tidak dapat diteruskan ke input shaft transmisi.

Pada saat pedal kopling dilepas Release fork tidak menekan release bearing, release bearing tidak menekan release lever sehingga pressure spring menekan pressure plate dan pressure plate menekan clutch disc ke flywheel. Terjadi perpindahan tenaga : Dari mesin (flywheel) menuju Clutch cover pivot ring release lever clutch disc spline input shaft transmisi.

2) Clutch cover tipe Diaphragma Spring.

Tipe ini mempunyai keuntungan sebagai berikut :

a. Tenaga pada penekanan pedal kopling lebih terasa ringan.

b. Penekanan terhadap plat kopling lebih merata.

c. Tenaga pegas tidak akan berkurang karena gaya sentrifugal saat kecepatan tinggi.

Kerugian :

a. Penekanan terhadap plat kopling lebih kecil.

Cara kerja :

Saat pedal ditekan release fork menekan release bearing, release bearing menekan iaphragm spring sehingga iaphragm spring mengangkat pressure plate melalui pivot ring dan menyebabkan plat kopling terbebas (tidak lagi terjepit diantara flywheel dan pressure plate) dan putaran mesin tidak dapat diteruskan ke input shaft transmisi. Sedangkan Saat pedal dilepas release fork tidak menekan release bearing, release bearing tidak menekan iaphragm spring sehingga iaphragm spring menekan pressure plate dan pressure plate menekan clutch disc ke flywheel. Terjadi perpindahan tenaga : Dari mesin (flywheel) Clutch cover pivot ring iaphragm spring Presure plate clutch disc spline input shaft transmisi.

Plat Kopling (Disc Clutch)

Komponen ini berfungsi untuk memindahkan tenaga dari mesin ke transmisi dengan lembut tanpa terjadi slip. Plat kopling terdiri dari facing yang berfungsi sebagai bidang gesek yang dikeling pada cushion plate yang berfungsi untuk memperlembut saat kopling berhubungan dengan cushion plate dikeling pada disc plate. Pada plat kopling juga terdapat torsion damper yang berfungsi untuk meredam kejutan saat kopling berhubungan.

MEKANISME PENGGERAK

Terdiri dari kopling mekanik dan kopling hidrolis.

Kopling Mekanik

Pada sistem ini tenaga yang dihasilkan diperoleh dari tekanan pedal yang menekan tuas pengungkit (release fork) yang disalurkan oleh kabel/kawat pembebas. Mekanisme sistem kopling ini sekarang jarang digunakan karena memliki kekurangan, untuk kendaraan besar yang memerlukan kekuatan besar kurang kuat, dan penekanan lambat.

Koling Hidrolis

Pada sistem ini gerakan tekanan pedal diubah dengan tekanan hidrolis oleh master cylinder yang diteruskan ke release fork melewati release cylinder. Cara kerja dari sistem ini adalah pada saat pedal koling diinjak connecting rod bergerak ke kiri karena tenaga dari conical spring dan mengakibatkan reservoir tertutup oleh inlet valve. Tekanan hidrolis naik, kemudian tekanan diteruskan ke pipa dan release cylinder.

Pada saat pedal dilepas Piston akan kembali ke kanan oleh tekanan compression spring, connecting rod tertarik ke kanan oleh spring retainer melawan tekanan conical spring, sehingga inlet valve terbuka dan camber A berhubungan dengan camber B.

Silinder Pembebas Kopling.

Memiliki fungsi meneruskan tekanan hidrolis dari master cylinder ke release fork. Silider pembebas dibagi menjadi dua tipe yaitu:

Silinder pembebas tipe yang dapat distel.

Silinder pembebas tipe menyetel sendiri

BANTALAN PEMBEBAS

Bantalan tekan ini ada tiga macam yaitu :

1. Bantalan tekan yang mampu menerima beban aksial dan menyudut.

2. Bantalan tekan yang hanya mampu menerima beban aksial. Keduanya memerlukan pelumasan, bila pelumasnya habis maka keduanya akan mengalami kerusakan.

3. Sedangkan gambar 3 adalah bantalan tekan yang terbuat dari karbon yang tidak memerlukan pelumasan.

BAB 3 TRANSMISI MANUALMomen yang besar dibutuhkan kendaraan saat jalan menanjak, sedangkan pada saat jalan rata kendaraan tidak membutuhkan momen yang terlalu besar, karena dengan momen mesin sudah cukup untuk menggerakkan kendaraan. Disinilah fungsi transmisi untuk mengatasi hal ini dengan cara merubah perbandingan gigi. Fungsi transmisi di antaranya :

Mengubah momen

Mengubah kecepatan kendaraa

Memungkinkan kendaraan bergerak mundur

Memungkinkan kendaraan diam saat mesin hidup (posisi netral)

Perbandingan roda gigi

Kombinasi dasar pada suatu roda gigi terdiri dari roda gigi penggerak(drive gear) dan roda gigi yang digerakkan(driven gear). Untuk mengetahui perbandingan gigi(Gear Ratio) maka dapat dihitung dengan cara: gear yang digerakkan dibagi dengan gear yang menggerakkan atau sebagai berikut:GR = = GR = Gear ratio (perbandingan gigi)

Pada transmisi akan terdapat dua pasang roda gigi, karena untuk memperoleh sebuah putaran input shaft dan output shaft yang searah.. Jika demikian maka gear ratio/perbandingan roda giginya dapat dihitung sebagai berikut :

GR = = GR = Gear ratio (perbandingan gigi)

Pada saat menginginkan kendaraan untuk digerakkan mundur, maka pada roda gigi transmisi ditambahkan idle gear yang bertujuan untuk memperoleh sebuah putaran inputshaft dan outputshaft yang berlawanan. Berikut ini merupakan perhitungan untuk mencari perbandingan giginya.

GR = + + = maka hasilnya = +

GR = Gear ratio (perbandingan gigi)

Perbandingan gigi yang lebih kecil dari satu disebut over drive (hal ini terjadi jika putaran poros propelernya lebih cepat dari putaran mesinnya).

TIPE-TIPE TRANSMISI

Tipe Slidingmesh

Pada transmisi tipe ini shift arm menggerakkan langsung roda gigi percepatan yang terpasang pada splin main shaft yang digunakan untuk menghubungkan dan memutuskan hubungan antara gigi percepatan dengan countergear.

Tipe Contantmesh type

Pada transmisi tipe ini gigi main shaft selalu berhubungan dengan gigi counter shaft. Gigi transmisi ini dilengkapi dengan dog gear yang dihubungkan dengan sleeve yang dipasang di main shaft. Shaft arm menggerakan sleeve agar terjadi perpindahan putaran dari gigi percepatan ke main shaft.Tipe ini digunakan pada gigi mundur.Tipe SynchromeshTipe gigi ini mempunyai fungsi untuk menghubungkan dan memutuskan putaran dari roda gigi tingkat ke poros output pada kondisi putaran tidak sama.

1. Roda gigi sinkronmesh (cluth hub) terpasang pada spline main shaft, berfungsi meneruskan putaran dari kopling geser ke poros output.

2. Kopling geser sinkronmesh (hub sleeve) dipasang pada splin clutch hub yang berfungsi menghubungkan roda gigi sinkronmesh dengan roda gigi tingkat.

3. Pengunci sinkronmesh (shifting key) terpasang pada culcth hub dan berfungsi mencegah pergantian gigi sebelum putaran sama.

4. Pegas pengunci :Memegang pengunci-pengunci dengan roda gigi sinkronmesh.

5. Cincin sinkronmesh (synchronizer ring) terletak diantara clutch hub dan dog gear yang berbentuk kerucut dan berfungsi menyesuaikan putaran unit sinkronmesh dengan roda gigi tingkat.

Cara kerja syncromesh :

Tahap pertama

Hub sleeve mendorong bagian atas shifting key dan kemudian shifting key mendorong synchronizer ring hingga berhubungan dengan dog gear sehingga synchronizer ring ikut berputar.Tahap kedua

Hub sleeve mendorong dengan kuat chamfer dari block ring dan block ring menekan dog gear menyebabkan kecepatan putaran dari gigi percepatan sama dengan keceatan putar hub sleeve.

Tahap ketiga : Hub sleeve terus bergerak ke kanan dan alur-alur dari hub sleeve berhubungan dengan dog gear pada roda gigi percepatan.SISTEM PEMINDAH GIGI

Poros garpu pemindah gigi mempunyai tiga alur dimana bola pembatas akan ditekan oleh pegas bila transmisi diposisikan masuk gigi. Shift detent mechanism berfungsi untuk mencegah gigi kembali ke netral dan untuk meyakinkan pengemudi bahwa roda gigi telah berkaitan sepenuhnya.Pemindah tenaga standartKeuntunganya:

Kontruksi murah dan mudah. Tidak perlu service

Digunakan pada transmisi yang terletak dibelakang sopir. Kontruksi rumit, diperlukan service berkala. Memberi vet untuk semua engsel yang bergerak. Pada jangka waktu tertentu perlu perbaikan sambungan-sambungan.

Digunakan pada kendaraan penggerak roda depan motor melintang. Perlu sedikit perawatan :1 Melumas sambungan

2 Penyetelan panjang kabelGarpu Dan Batang Penarik / Pendorong

Cara kerjanya : lengan pemindah melakukan dorongan dan menarik tuasKemudian garpu menggerakkan kopling geser pada posisi gigi yang diinginkan. Bagian-bagian :

1.Dudukan lengan pendorong / penarik , 2. Batang pendorong / penarik, 3. Garpu pemindah, 4. Dudukan bola pembatas, 5. Bola pembatas, 6. Pegas penekanPEMBATAS / PENGEPAS KOPLING GESER.

Untuk melakukan pembatasan atau pengepasan pada kopling geser pada gigi1 batang pendorong digeser ke kiri hingga dudukan bola pembatas. Sedangkan pada gigi 2 batang pendorong digeser hingga bola pembatas. Lihat gambar berikut ini :

PENGUNCIAN PEMINDAH GIGI

Tuntutan : Dalam penguncian pemindah gigi untuk menjaga agar tetap pada posisi satu posisi gigi maka perlu sebuah pengaman. Cara kerjanya adalah sebagai berikut :

Untuk menggerakkan tuas garpu 3 adalah : tuas garpu didorong ke kiri, kemudian pasak pengunci akan terdorong ke atas dan akibatnya tuas garpu 1 dan 2 tidak dapat didorong / ditarik ( terkunci ). Gambar penampangnya adalah sebagai berikut :

Untuk menggerakkan tuas garpu 2 adalah : untuk tuas garpu 3 dikembalikan netral, dan kemudian tuas garpu 2 didorong ke kiri maka kedua pasak pengunci tersebut akan terdorong keatas dan ke bawah dan mengunci tuas garpu 1 dan 3. Berikut gambarnya :

Sedangkan untuk menggerakkan tuas garpu 1 adalah dengan menetralkan kembali tuas garpu 2. Dan lakukan dorongan tuas garpu 1 ke arah kiri maka pasak pengunci terdorong ke bawah dan tuas garpu 2 dan 3 akan terkunci. Lihat gambar sebagai berikut :

KONTRUKSI TRANSMISI

Terdiri dari kontruksi 2 poros dan kontruksi 3 poros. Untuk kontruksi 2 poros mempunyai penjabaran sebagai berikut :

Poros input : roda gigi tetap/ pemanen.

Poros output : roda gigi terhubung dan dapat digeser.

Sistem kerja dari kontruksi 2 poros ini adalah menghubungkan posisi gigi (1-3 dan gigi mundur). Kontruksi ini digunakan pada kendaraan penggerak roda depan. Umumnya sepeda motor. Untuk aliran tenaganya adalah sebagai berikut :

Untuk kontruksi 3 poros mempunyai penjabaran sebagai berikut :Poros input : satu roda gigi tetap sebagai penggerak.

Poros bantu : roda-roda gigi tetap/permanen

Poros output : roda gigi terhubung dan dapat digeser

Sistem kerja dari kontruksi 3 poros ini adalah gigi geser pada poros output mengatur posisi (1-2 dan mundur). Kontruksi ini digunakan pada kendaraan penggerak standart. Untuk aliran tenaganya adalah sebagai berikut :

TRANSMISI PENGGERAK DEPANMotor memanjang

Motor ini sering digunakan pada motor kendaraan ringan, pada truk ringan dengan beban kurang 5 ton untuk penggunaan khusus. Motor ini memiliki kelebihan tidak menggunakan poros propeller, traksi roda penggerak baik. Sedangkan kerugianya kontruksi lebih rumit, gaya penggerak yang dikemudikan besar.Motor melintang

Motor ini sering digunakan pada kendaraan penumpang ringan seperti : Toyota corolla, Toyota starlet, Honda civic dan lain-lain. Motor ini juga memilki kelebihan antaranya tidak menggunakan propeller, tidak memerlukan penggerak sudut , kontruksi penggerak aksel sederhana, traksi baik pada roda pada roda penggerak, ruang penumpang menjadi banyak lebih besar. Sedangkan untu kerugianya antara lain : berat mesin, transmisi, penggerak aksel depan, dan kemudi berat diputar.Transmisi Otomatis

Pada dasarnya dibedakan menjadi dua jenis yaitu yang dipakai pada mesin depan penggerak depan (front engine, front wheel drive (FF)) dan mesin depan dan penggerak belakang (front engine, rear drive (FR)).

Komponen Transmisi otomatis

Torque Converter

Di pasang pada input shaft dari transmisi otomatis. Pada bagian ini juga terdapatring gear yang berfungsi sebagai gigi yang berhubungan dengan drive pinion motor starter untuk menghidupkan mesin.

Fungsi dari torque converter adalah :

1. Menjadi kopling otomatis yang mengirimkan momen mesin menuju ke transmisi

2. Melembutkan putaran mesin

3. Menyerap getaran mesin

4. Sebagai pompa oli ke hidraulic control system

5. Melipatgandakan momen yang dihasilkan oleh mesin

Torque converter berisi minyak transmisi otomatis dan mengirimkan tenaga putar dari mesin menuju ke transmisi. Komponen utamanya adalah pump impeller, turbine runner, dan stator. Bagian ini juga dihubungkan langsung dengan pompa oli yang menghasilkan tekanan dan dipakai hidrolic control unit pada saat mmesin hidup.

Lock up mechanism

Lock up mechanism akan menguncitorquer converterketika kendaraan berjalan pada kecepatan 37 mph atau 60 km/jam atau lebih tinggi. Ketika mekanisme ini bekerja maka tenaga putar dari mesin akan di salurkan 100 % menuju ke transmisi.

Planetary gear unit

Pada dasarnya planetary gear unit dipakai mesin untuk menghasilkan tenaga dan menggerakan kendaraan dengan beban yang berat dengan tenaga yang ringan.

Planetary gear memiliki tiga tipe gigi cincin, gigi pinion, sun gear dan planetary carrier. Planetary carrier dihubungkan dengan poros tengah tiap gigi pinion dan membuat gigi pinion berputar. Gigi-gigi pada planetary carrier berhubungan satu sama lainnya. Prinsip kerja gigi pinion hamper sama dengan planet yang berputar di mengelilingi matahari. Oleh karena itu, disebut planetary carrier. Biasanya, planetary carrier dikombinasikan dalam unitplanetary carrier. Penggantian input pada planetary carrier, output, dan elemen tetap, memungkinkan untuk deselerasi, mundur, hubungan langsung dan akselerasi.

Perpindahan gigi secara otomatis sesuai dengan posisi tuas, ada 6 posisi yaitu: P, R, N, D, 2 dan L. sedangkan untuk Over Drive (O/D) menggunakan switch yang ada pada tuas transmisi, demikian pula untuk meningkatkan performa kerja transmisi khususnya waktu perpindahan gigi terdapat 2 posisi switch yang ditempatkan di console box, yaitu Power dan Normal (P/N) mode.

Posisi tuas transmisi sebagai berikut :

1. Posisi P (Park): posisi ini kendaraan tidak dapat bergerak tetapi mesin dapat dihidupkan. Posisi ini digunakan untuk kendaraan yang diparkir.

2. Posisi R (Reverse): posisi ini jadi digunakan untuk menggerakan kendaraan mundur.

3. Posisi N (Netral): posisi ini kendaraan tidak bergerak tetapi roda dapat diputar dan mesin dapat dihidupkan.

4. Hanya posisi N dan P mesin dapat dihidupkan, posisi N transmisi pada posisi netral, biasanya digunakan untuk menghidupkan mesin sebelum kendaraan.

5. Posisi D (Drive): digunakan untuk menggerakkan kendaraan bergerak maju secara otomatis dan dapat mengatur posisi kerja dari gigi 1, 2 dan 3, atau sebaliknya, jika switch O/D di-posisikan ON, transmisi secara otomatis dapat mengatur kerja dari gigi 1, 2, 3 dan 4 atau sebaliknya. Posisi ini biasanya digunakan untuk jalan normal dan rata.

6. Posisi 2: posisi ini digunakan untuk menggerakan kendaraan bergerak maju, tetapi secara otomatis hanya dapat mengatur posisi kerja dari gigi 1 ke gigi 2 atau sebaliknya, biasanya digunakan untuk jalanan menanjak atau turunan tajam.

7. Posisi L: posisi ini digunakan untuk menggerakan kendaraan bergerak maju tetapi hanya pada posisi gigi 1 saja, biasanya digunakan untuk jalanan yang sangat menanjak atau turunan yang sangat tajam yang tidak dapat dilakukan pada posisi gigi 2.

Hydraulic control unit

Bagian ini mengontrol kerja dari rem dan kopling pada transmisi otomatis dengan tekanan yang diperoleh dari pompa oli. Sistem ini berfungsi untuk membangkitkan tekanan hidrolik, menyesuaikan tekanan hidrolik, mengalihkan (shift) roda gigi (untuk mengoperasikan kopling dan rem).

Komponen-komponen utama dari unit kontrol hidrolik adalah sebagai berikut:

Pompa oli, Valve body, Primary regulator valve, Manual valve, Shift valve, Solenoid valve, Throttle valve.

BAB 4 PROPELLER SHAFT

Propeller shaft berfungsi untuk meneruskan tenaga dari transmisi menuju ke defferential. Propeller shaft adalah sebuah pipa baja tanpa puntir yang kedua ujungnya dipasang penghubung. Propeller shaft ada yang 2 sambungan dan ada yang 3 sambungan.Two (2) joint type

Three (3) joint type

Universal Joint.

Universal Joint berfungsi untuk menyerap perubahan sudut yang disebabkan oleh perubahan posisi defferential. Universal Joint terbagi menjadi:a. Hookes Joint

Model ini banyak digunakan pada kontruksi bentuk silang yang diasang pada propeller shaft. Pada plange yoke dipasang needle roller bearing. Bearing ditahan oleh snap ring dan disatukan oleh capnya. Menggunakan 2 yoke yang dihubungkan dengan propeller shaft dan sleeve.1)Solid bearing cup (dapat dibongkar). 2) Shell bearing cup (tidak dapat dibongkar).

b. Flexible Joint.

Terdiri dari karet kopling yang keras yang diletakkan antara dua yoke berbentuk kaki tiga. Pelumasan tidak diperlukan selama flexible joint tidak menghasilkan gesekan dan akan berputar lembut.

c. Constant Velocity Joint.

Tipe ini mempunyai keuntungan memindahkan putaran dan momen lebih lembut, dan mempunyai kerugian mahal karena disainnya komplit.jJrang dipakai untuk penyambungan propeller shaft, tetapi lebih sering dipakai pada poros penggerak depan dari kendaraan penggerak roda depan atau poros penggerak belakang dari kendaraan dengan suspensi belakang independent.

d. Penghubung Bola Peluru (Pot Joint).

Mempunyai kemampuan sudut dapat meneruskan tenaga/putaran pada sudut maksimum 50o (rata rata 30o). Digunakan pada suspensi independent, pada aksel rigrid depan dengan penggerak roda (4 wheel drive), dan kerjanya lebih stabil (konstan).

e. Trunion Joint

Model ini diujung pin dipasang ball, hal ini merupakan kombinasi antara type hook joint dan slip joint. Pada tipe ini peindahan putaran yang terjad kurang baik.

f. Slip Joint

Ujung propeller yang dihubungkan dengan poros output transmisi terdapat alur-alur untuk pemasangan slip joint. Hal ini memungkinkan panjangnya propeller shaft sesuai dengan jarak output transmisi dengan differential.

BAB 5 SISTEM GARDAN / DIFFERENTIAL

Differential berfungsi menyesuaikan putaran roda kiri dan kanan (roda penggerak) pada saat membelok atau beban roda kiri dan kanan tidak sama (misal salah satu roda dijalan lumpur). Defferential dibagi menjadi 2 bagian utama: Final Gea yang terdiri dari drive pinion dan ring gear, dan berfungsi untuk memperbesar momen dan mengubah arah putaran sebesar 90o. Kedua Differential Gear yang terdiri dari side gear, dan berfungsi untuk membedakan kecepatan putar roda kiri dan kanan saat membelok.

A. FINAL GEAR.

Tterdiri dari 2 tipe yaitu:

1. Hypoid bevel gear. Digunakan pada kendaraan penggerak roda belakang, dimana drive pinion terpasang offset dengan garis tengah ring gear. Keuntungannya bunyi lebih halus.

2. Helical Gear. Digunakan pada kendaraan penggerak roda depan. Mempunyai keuntungan bunyi dan getaran lebih kecil dan momen dapat dipindahkan dengan lembut.

B.DIFFERENTIAL GEAR.

Differential gear mempunyai tujuan untuk membedakan putaran roda yang kiri dan kanan pada saat kendaraan berbelok. Perhatikan gambar dibawah ini jarak tempuh roda bagian dalam (A) lebih kecil dari jarak tempuh roda bagian luar (B), dengan demikian roda bagian luar harus berputar lebih cepat dari roda bagian dalam. Bila roda roda berputar dengan putaran yang sama, maka salah satu ban akan slip, yang menyebabkan ban akan cepat aus.

Prinsip dasar differential gear.

Bila kedua rak diberi beban yang sama, maka saat shackle ditarik ke atas akan menyebabkan kedua rak terangkat pada jarak yang sama karena tahanan sama dan pinion gear tidak berputar.

Tetapi bila beban yang lebih besar diletakkan pada rak sebelah kanan dan shackle ditarik ke atas, maka pinion gear akan berputar sepanjang gerigi rak yang mendapat beban lebih berat sebab adanya perbedaan tahanan. Dan ini mengakibatkan rak yang mendapat beban lebih kecil akan terangkat.

.

Kontruksi Differential.

Keterangan :

1. Mur.

7. Pipa pembatas.

13. Roda gigi samping.2. Penghubung poros.

8. Poros pinion

14. Bantalan poros pinion

3. Sil poros pinion

9. Bantalan rumah differential.15. Roda gigi pinion.

4. Bantalan poros pinion.10. Rumah differential.

16. Gasket..

5. Rumah penggerak aksel11. Roda gigi korona..

17. Ring roda gigi samping.6. Tutup bantalan

12. Poros roda gigi pinion

18. Ring roda gigi pinion.

Cara Kerja Differential

a. Saat Jalan Lurus

Drive pinion memutarkan ring gear, ring gear memutarkan differential case, defferential case menggerakan pinion gear melalui pinion shaft dan pinion gear memutarkan side gear kiri dan kanan dengan rpm yang sama karena tahanan roda kiri dan kanan sama, sehingga menyebabkan putaran roda kiri dan kanan sama. ( RPM A = B ).

b. Saat Belok Kanan

Drive pinion memutarkan ring gear, ring gear memutarkan differential case, differential case menggerakan pinion gear melalui pinion shaft dan pinion gear memutarkan side gear kiri mengitari side gear kanan karena tahanan roda kanan lebih besar, sehingga menyebabkan putaran roda kiri lebih besar dari roda kanan. ( RPM A > B ).

c. Saat Belok Kiri.

Drive pinion memutarkan ring gear, ring gear memutarkan differential case, differential case menggerakan pinion gear melalui pinion shaft dan pinion gear memutarkan side gear kanan mengitari side gear kiri karena tahanan roda kiri lebih besar, sehingga menyebabkan putaran roda kanan lebih besar dari roda kiri. ( RPM A < B ).

BAB 6 REM TROMOL

Merupakan salah satu kontruksi rem yang cara pengereman kendaraan menggunakan tromol rem, sepatu rem, dan silinder roda. Pada dasarnya jenis rem yang digunakan pada roda depan dan belakang tidak sama. Hal ini dimaksutkan supaya sistem rem dapat berfungsi dengan baik dan sesuai persyaratanya.Komponen-Komponen Rem Tromol

1. Backing plate

2. Silinder roda (Wheel cylinder)

3. Sepatu rem dan kanvas (Brake shoe and lining)

4. Tromol rem (Brake drum)

Backing Plate

Dibuat dari baja press yang dibaut pada axle housing atau axle carrier bagian belakang. Karena sepatu rem terkait pada backing plate maka aksi daya pengereman tertumpu pada backing plate.

Silinder Roda

Terdiri dari beberapa komponen seperti terlihat pada gambar. 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 remBila timbul tekanan hidraulis pada master cylinder maka akan menggerakkan piston cup. Piston akan menekan kearah 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 . Bleeder plug disediakan pada silinder roda gunanya untuk membuang udara dari minyak rem.

Sepatu Rem dan 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 jalan dikeliling (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 silih berganti. Umumnya kanvas (lining)terbuat dari campuran fiber metalic dengan brass, lead, plastik dan sebagainya dan diproses dengan ketinggian panas tertentu.Tromol Rem

Tromol rem (brake drum)umumnya terbuat dari besi tuang (gray cast iron). 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 0C sampai 3000C.

REM CAKRAM

Terdiri dari cakram yang terbuat besi tuang (disc rotor)yang berputar dengan roda dan bahan gesek (dalam hal ini disc pad) yang mendorong dan menjepit cakram. Daya pengereman dihasilkan oleh adanya gesekan antara pad dan cakram (disc).

Karakteristik dari cakram hanya mempunyai sedikit aksi energi sendiri, daya pengereman itu sedikit dipengaruhi oleh fluktuasi koefisien gesek yang menghasilkan ke stabilan tinggi. Selain itu karena permukaan bidang gesek selalu terkena udara, radiasi panasnya terjamin baik, ini dapat mengurangi dan menjamin dari terkena air. Rem cakram mempunyai batasan pembuatan pada bentuk dan ukurannya. Ukuran disc pad agak terbatas, dan ini berkaitan dengan aksi energi sendiri yang dibatasi. Sehingga perlu tambahan tekanan hidraulis yang lebih besar untuk mendapatkan daya pengereman yang efisien.

KOMPONEN-KOMPONEN REM CAKRAM

Piringan

Umumnya dibuat dari besi tuang dalam bentuk biasa 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.

Pad Rem

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.

Caliper

Bagian yang tidak bergerak pada rem cakram adalah caliper, dimana terdapat silinder remberikut sepatu rem dan pirodnya. Apabila pedal rem diinjak maka silinder rem akan bekerja secara hidrolik sehingga sepatu rem akan menjepit, menahan dan menghentikan cakram rem yang sedang berputar. Caliper terbagai menjadi dua tipe yaitu: type fixed caliper dan type floating caliper.

Type fixed caliper (tipe tetap)

Kontruksinya terpasang dua silinder yang bekerja secara hidrolik menekan pad dari dua arah.

Prinsip kerja : pada saat terjadi tekanan akibat hidrolik oil pressure maka piston akan mendorong kedua pad dan pegas karet hingga pad menekan cakram. Pada saat tekanan hilang maka pegas karet akan mengembang dan kedudukan pad kembali pada arah semula.

Tipe Floating Caliper (tipe meluncur)

Pada tipe ini hanya dilengkapi satu silinder yang terasang pada slide pins yang bekerja secara hidrolik. Piston akan bergerak menekan dari sisi dalam, sedangkan caliper terpasang tetap pada knakel kemudi. Akibat tekanan ini maka pad akan terdorong dengan pegas karet. Ketika tekanan hilang maka pad akan kembali keposisi semula.

ABS (ANTI LOCK BREAKING SISTEM)

Sistem rem anti-lock braking sistem (ABS) merupakan sistem pengereman pada mobil agar tidak terjadi penguncian roda ketika terjadi pengereman mendadak/keras. Sistem ini bekerja apabila pada mobil terjadi pengereman keras sehingga salah sebagian atau semua roda berhenti sementara mobil masih melaju, membuat kendaraan tidak terkendali sama sekali. Ketika sensornya mendeteksi ada roda mengunci, ia akan memerintahkan piston rem untuk mengendurkan tekanan, lalu mengeraskannya kembali begitu roda berputar. Proses itu berlangsung sangat cepat, bisa mencapai 15 kali/detik. Efeknya adalah mobil tetap dapat dikendalikan dan jarak pengereman makin efektif.

Komponen utama dari sistem pengereman ABS adalah :

Sensor Kecepatan

Sensor Kecepatan yang terletak pada setiap roda ataupun diferensial (dalam beberapa kasus), menyampaikan informasi kepada ABS ketika roda hendak mengunci.

Katup

Di setiap rem pada jalur pengereman terdapat sebuah katup yang dikendalikan oleh ABS. Dalam beberapa sistem, katup tersebut memiliki 3 posisi :

1. Posisi satu; katup dalam keadaan terbuka dan tekanan dari master silinder diteruskan langsung ke rem.

2. Posisi dua; katup menghalangi jalur pengereman dan mengisolasi rem dari master silinder. Hal ini bertujuan untuk mencegah bertambahnya tekanan saat pengemudi menginjak pedal rem lebih dalam.

3. Posisi tiga; katup melepaskan sebagian tekanan dari rem.

Pompa berfungsi mengembalikan tekanan yang dilepaskan oleh katup pada jalur pengereman.Kontroler adalah sebuah komputer. Komponen tersebut mengawasi sensor kecepatan dan mengendalikan katup. Kontroler memantau sensor kecepatan sepanjang waktu, menunggu penurunan kecepatan putaran roda yang tidak biasa. Dalam kondisi normal, pada kecepatan sekitar 100 km per jam, sebuah mobil membutuhkan waktu sekitar 5 detik untuk berhenti sepenuhnya. Namun waktu yang dibutuhkan roda untuk berhenti berputar hingga terkunci, kurang dari 1 detik. Karena kontroler ABS mengetahui bahwa menghentikan kendaraan sepenuhnya sebelum roda terkunci tidak dimungkinkan, maka sesaat sebelum roda terkunci, tekanan rem akan dikurangi, dan setelah akselerasi terdeteksi, maka tekanan rem akan ditambahkan kembali, demikian seterusnya hingga mobil berhenti sepenuhnya. Proses tersebut terjadi dengan cepat dan menghasilkan sistem pengereman yang maksimal.

BAB 7 SUSPENSI

Sistem suspensi adalah mekanisme yang ditempatkan antara body atau rangka dan roda-roda yang berfungsi untuk menahan kejutan-kejutan yang ditimbulkan oleh keadaan jalan dan memberikan kenikmatan mengendarai mobil. Pada umumnya suspense tersusun dari dua bagian utama yang semua jenis suspensi mempunyai bagian ini yaitu pegas dan sock absorber.

Pegas

Digunakan untuk menahan secara langsung kejutan yang diterima kendaraan pada saat berjalan. Hal ini dikarenakan pegas memiliki sifat elastisitas untuk menahan kejutan -kejutan. Jenis-jenis pegas yang digunakan pada sistem suspensi adalah sebagai berikut :

1. Pegas Daun (Leaf Spring)

Konstuksi pegas ini terdiri dari plat baja yang diikat atau disusun menjadi satu.keuntungan pegas daun adalah mampu meredam pembebanan yang besar, oleh karena itu penggunaannya terdapat pada kendaraan angkutan, dan biasanya digabungkan dengan pegas koil. Keuntungan konstruksi sederhana. Sedangkan kerugian berat, tidak menyerap getaran yang memiliki frekuensi tinggi

2. Pegas Coli (Coil Spring)

Pegas coil berfungsi meredam kejutan dari jalan sehingga tidak langsung diterima body. Pegas coil memiliki tahanan atau redaman kejutan yang lebih baik dibandingkan dengan pegas daun dan tidak terjadi gesekan antara pegas (defleksi) yang menyebabkan getaran pada body. Sebaliknya pegas koil memiliki kekurangan saat menerima kejutan, maka secara langsung kejuan tersebut dilendutkan sehingga menyebabkan kejutan balik yang cepat pada body. Oleh karena pada umumnya pegas koil di kombinasikan dengan shock absorber. Keuntungan pegas dapat dibuat ringan membantu menjaga kualitas berkendara yang lebih baik dan dapat menyerap getaran yang memiliki frekuensi tinggi. Sedangkan kerugian membuat konstruksi dari suspensi rumit.

3. Pegas Torsi (Torsion Spring)

Pegas ini pada umumnya igunakan pada mobil-mobil kecil pada suspensi depan. Pegas batang torsi ini bahannya terbuat dari baja elastis yang mampu manahan puntiran yang terjadi. Keuntungan paling ringan dibanding semua pegas yang digunakan pada kendaraan suspensi dapat dibuat sederhana saat coil spring digunakan.secara efektif menyerap getaran dengan frekuensi yang tinggi. Sedankan kekurangan produktifitasnya tidak efisien.

Shock Absorber

Shock absorber dipasang untuk meredam oskilasi dengan cepat agar memperoleh kenikmatan berkendaraan dan kemampuan cengkeram ban terhadap jalan dan kendaraan tidak akan cenderung beroskilasi naik turun pada waktu menerima kejutan dari jalan. Pemasangan pegas pada sistem suspensi kendaraan biasanya dilengkapi dengan shock absorber. Hal ini dikarenakan pegas tidak mampu menahan gaya naik turun (oksilasi) pada saat menerima beban dari jalan Shock absober dirancang untuk merdam oksilasi pegas akibat kejutan sehingga kendaraan akan terasa nyaman saat berjalan.

Jenis Jenis Shock Absorber

Pembagian shock absorber pengolongannya didasarkan pada Cara Kerja:

a. Kerja Tunggal.

Efek meredam hanya terjadi pada waktu shock absorber berekspansi. Sebaliknya pada waktu kompresi tidak terjadi efek meredam Pada jenis ini saat piston menekan (melakukan proses kompresi) maka tidak terjadi efek redam sedangkan pada saat ekspansi terjadi efek redam.

b. Kerja Ganda

Baik saat ekspansi maupun kompresi selalu bekerja meredam. Pada umumnya kendaraan sekarang menggunakan tipe ini. Pada jenis ini mekanisme redaman terjadi pada saat kompresi maupun ekspansi, tentunya hal ini menguntungkan karena secara otomatis mampu meredam kejutan lebih baik dari kerja tunggal.

Jenis-jenis suspense

a) Suspensi Model Rigid

Pada suspensi tipe rigid, roda kiri dan roda kanan dihubungkan oleh axle tunggal. Karakteristik suspensi tipe rigid adalah sebagai berikut : Konstruksi sederhana dan kuat dan biaya produksi rendah karena leaf spring assembly digunakan untuk menempatkan axle, mudah untuk mendapatkan karakteristik pemegasan non-linear dengan menggunakan helper spring, dan lain-lain. Sulit untuk menggunakan pegas dengan konstanta yang lebih rendah karena leaf spring assembly digunakan untuk menempatkan axle. Pada tipe ini, getaran seperti judder mungkin terjadi dikarenakan oleh gesekan antara spring leave. Suara mendecit dan aksi wind-up dan getaran mungkin terjadi karena variasi dalam torsi penggerak dan gaya pengereman. Axle akan terlepas jika leaf spring patah

b) Suspensi Model Bebas/Independen

Pada suspensi model bebas, masing masing pada

roda kiri dan kanan bergerak bebas tanpa saling mempengaruhi. Karakteristik suspensi independent adalah: Unsprung weight yang lebih rendah menghasilkan kontak roda dengan jalan yang lebih baik, memperbaiki stabilitas pengemudian. Dengan absennya axle yang menghubungkan roda-roda pada setiap sisi, posisi mesin dan lantai dapat diperendah. Pengaturan ini juga menaikkan ruang penumpang dan bagasi. Kemungkinan terjadi shimmy pada roda depan kecil. Rumit dalam desain dan mahal. Penyetelan wheel alignment dipengaruhi oleh gerakan vertikal dari roda-roda, sehingga mempengaruhi umur ban.

BAB 8 SISTEM KEMUDI

A. Fungsi Sistem Kemudi

Fungsi sistem kemudi adalah mengendalikan arah gerak kendaraan sesuai dengan keinginan pengemudi. Hal ini dilakukan pengemudi dengan cara merubah roda kemudi sesuai yang dikehendakinya. Pada dasarnya sistem kemudi dilakukan untuk memungkinkan pengemudi dapat mengendalikan arah kendaraan dengan tepat dan tenaga seminimal mungkin.

Cara kerjanya bila roda kemudi (steering wheel ) diputar, batang kemudi (steering coulomn) akan meneruskan tenaga putarnya ke roda gigi kemudi (steering gear). Steering gear akan memperbesar tenaga putar ini sehingga dihasilkan momen puntir yang lebih besar untuk diteruskan ke steering lingkage. Steering lingkage akan meneruskan gerakan steering gear ke roda-roda depan.

B. Syarat Syarat Sistem Kemudi

a) Usaha pengemudian yang baik.

b) Kelincahan yang baik.

c) Recovery ( pengembalian ) yang halus.

d) Pemindahan kejutan dari permukaan jalan harus seminimal mungkin. C. Bagian-Bagian Utama Sistem Kemudi

Steering coulumn

Steering gear

Steering lingkage

1. Steering Coulumn

Steering coulumn berfungsi meneruskan arah putaran kemudi ke steering gear. Selain itu komponen ini juga berfungsi menghasilkan momen yang besar sehingga kemudi menjadi cukup ringan dengan adanya gigi reduksi. Steering column atau batang kemudi merupakan tempat poros utama. Steering column terdiri dari main shaft yang meneruskan putaran roda kemudi ke steering gear, dan column tube yang mengikat main shaft ke body. Ujung atas dari main shaft dibuat meruncing dan bergerigi, dan roda kemudi diikatkan ditempat tersebut dengan sebuah mur. Steering column juga merupakan mekanisme penyerap energi yang menyerap gaya dorong dari pengemudi pada saat tabrakan.

2. Steering Gear

Steering Gear berfungsi untuk mengarahkan roda depan dan selain itu juga berfungsi sebagai gigi reduksi untuk meningkatkan momen agar kemudi menjadi ringan. Pada sistem kemudi berat ringannya kemudi ditentukan oleh besar kecilnya perbandingan steering gear dan umumnya berkisar antara 18 sampai 20:1. Perbandingan steering gear yang semakin besar akan menyebabkan kemudi semakin ringan akan tetapi jumlah putarannya semakin banyak untuk sudut belok yang sama.

Untuk recirculating ball

Untuk tipe rack and pinion

Berikut ini adalah jenis-jenis dari steering gear

Jenis worm dan sector roller

Kontruksi jenis ini adalah worm gear berkaitan dengan sector dibagian tenganya. Gesekan yang terjadi dapat mengubah sentuhan antara gigi dengan gigi menjadi sentuhan menggelinding.

Jenis Worm dan sector

Pada jenis ini antara worm gear dan sector gear berkaitan langsung.

Jenis screw pin

Jenis ini dilengkapi dengan pin yang berbentuk tirus yang bergerak sepanjang worm gear.

Jenis screw dan nut

Jenis ini pada bagian bawah main shaft terdapat ulir dan sebuah nut terpasang padanya. Pada nut terdapat bagian yang menonjol dan dipasangkan tuas yang terpasang pada rumahnya.

Jenis recirculating ball

Pada jenis ini, terdapat peluru-peluru dalam lubang nut untuk membentuk hubungan yang menggelinding antara nut dan worm gear.Mempunyai sifat tahan aus dan tahan goncangan yang baik.

Jenis rack and pinion

Jenis ini mempunyai kontruksi sederhana, dimana gerakan putar pinion diruba oleh rack menjadi gerakan mendatar. Model rack and pinion mempunyai konstruksi sederhana, sudut belok yang tajam dan ringan, tetapi goncangan yang diterima dari permukaan jalan mudah diteruskan ke roda depan.

Mekanisme kerja dari sistem kemudi jenis ini adalah: Pinion yang dihubungkan dengan poros utama kemudi melalui poros penghantar bekaitan dengan rack. Pada saat roda kemudi berputar maka pinion juga ikut berputar, gerakan ini akan menggerakkan rack dari samping ke samping, lalu gerakan ini dilanjutkan melalui tie rod ke lengan nakel pada roda-roda depan. Ini menyebabkan satu roda terdorong dan satunya lagi tertarik sehingga kedua roda bergerak ke arah yang sma. Perubahan gerak putar menjadi gerak translasi ini terjadi dirumah roda gigi kemudi.

3. Steering Lingkage

Steering lingkage merupakan komponen sistem kemudi yang terdiri dari arm dan rod yang berfungsi meneruskan tenaga gerak dari steering gear ke roda roda depan kendaraan. Pada saat kendaraan bergerak naik dan turun maka tenaga gerak harus di tetap diteruskan ke roda depan dengan tepat dan sesuai. Berikut ini merupakan tipe-tipe steering lingkage dan knstruksi joinya.

Steering lingkage untuk tipe rigid

Tipe ini third arm dan knuckle arm dipasangkan pada lubang steering knuckle dengan cara dibaud. Untuk menghubungkan batang-batang sambungan digunakan ball joint. Tie rod end dipasang pada ujung tie rod yang dapat diputarkan memperpanjang atau memperendek.

Steering linkage untuk suspensi independent

Pada jenis ini roda dapat bergerak bebas ke atas dan ke bawah. Sedangkan jarak antara knuckle arm berubah ubah. Pada jenis ini biasanya dipasang 2 buah tie rod. Pada tiap tie rod dilengkapi dengn piva penyetean toe in.

SISTEM KEMUDI DAYA ( POWER STEERING)

Kekurangan yang terdapat pada sistem kemudi manual dimana rendahnya kemampuan di dalam pengemudian terutama pada perjalanan yang jauh, dan pada kecepatan rendah sehingga membuat pengemudi cepat lelah. Disamping itu kekakuan pada kemudi manual turut mempengaruhi pengembangan sistem kemudi kendaraan. Pada umumnya sistem kemudi daya dibagi menjadi 2 tipe yaitu :

1. Hydraulic power steering (HPS)

2. Electric Power Steering (EPS)

1. Hydraulic power steering (HPS)

Sistem kemudi ini memiliki booster hidraulis pada bagian tengah mekanisme pengemudi agar kemudi menjadi lebih ringan. Pada saat normal beratnya tekanan roda mencapai 2-4 kg maka dari itu sistem power steering mempermudah usaha pengemudi dalam menggerakan roda pada kecepatan rendah selain itu juga akan menyesuaikan pada tingkat tertentu pada saat kendaraan bergerak pada kecepatan medium hingga tinggi.

KOMPONEN KOMPONEN POWER STEERING

Vane Pump

Vane pump adalah bagian utama dari system power steering yang berfungsi menghasilkan tekanan tinggi dan debit yang besar. Selain itu juga mempunyai fungsi untuk mengatur jumlah aliran fluida yang diperlukan sesuai dengan putaran mesin, Adapun komponen yang ada dalam vane pump adalah

Gear Housing: Merupakan rumah tempat roda gigi Kemudi

Power Silinder. Power silinder adalah tempat piston bekerja menggerakkan roda

gigi kemudi (steering Gear)

Katup Rotary digunakan untuk mengatur Arah aliran minyak dari pompa

Cara Kerja

Pada posisi netral minyak dari pompa di alirkan ke control valve. Jika katub pengontrol (control valve) dalam kondisi netral maka minyak mengair melewati katub pengontrol menuju ke saluran pembebas (relief port) dan kembali lagi ke pompa. Pada saat ini belum terjadi tekanan dan arena tekanan kedua sisi sama. Pada saat ini torak belum bekerja.

Pada saat kondisi poros utama kemudi diputar kesalah satu arah/ pada saat belok, pengatur katub juga akan menutup salah satu saluran minyak sehingga salah satu saluran akan terjadi penambahan volume dan terjadi tekanan. Terjadi perbedaan tekanan pada kedua sisi torak yang menyebabkan torak bergerak menuju ke tekanan yang rendah sehingga aliran minyak dikembalian oleh torak menuju ke pompa melewati katub pengontrol.

2. Electric Power Steering (EPS)

Dalam rangka meningkatkan efisiensi kerja kendaraan dan meningkatkan kerja power steering maka diciptakanlah sebuah EPS (Electric Power Steering) yang mengubah kerja dari power steering. Perubahan ini mengalihkan sistem hidraulis ke elektrik. Power steering yang dalam kerjanya dibantu arus listrik ini dapat mereduksi pemakaian energy kendaraan yang tidak perlu.

KOMPONEN UTAMA EPS

Berikut ini adala komponen utama EPS adalah sebagai berikut:

Control Module: Sebagai komputer untuk mengatur kerja EPS.

Motor elektrik: Bertugas langsung membantu meringankan perputaran setir.

Vehicle Speed Sensor: Terletak di gir boks dan bertugas memberitahu control module tentang kecepatan mobil.

Torque Sensor: Berada di kolom setir dengan tugas memberi informasi ke control module jika setir mulai diputar oleh pengemudi.

Clutch: Kopling ini ada di antara motor dan batang setir. Tugasnya untuk menghubungkan dan melepaskan motor dengan batang setir sesuai kondisi.

Noise Suppressor: Bertindak sebagai sensor yang mendeteksi mesin sedang bekerja atau tidak.

On-board Diagnostic Display: berupa indikator di panel instrumen yang akan menyala jika ada masalah dengan sistem EPS.

Cara kerja:

Saat kunci dalam kondisi on maka Control Module memperoleh arus listrik untuk kondisi stand by dan saat itu pula indicator EPS pada panel instrument menyala. Begitu mesin hidup Noise Suppressor segera memberi informasi ke control module untuk segera mengaktifka motor listrik sehingga cluth akan menhubungkan motor dengan batang setir. Pada saat setir mulai di putar maka Torque sensor memberi informasi ke control module dan juga torque sensor juga akan menginformasikan seberapa jauh setir diputar dan seberapa cepat putaranya. Setelah mendapat dua informas itu control module akan mengirim arus listrik ke motor listri sesuai yang dibutuhkan untuk memutar gigi kemudi. Dengan begitu proses pemutaran setir akan menjadi ringan. Pada komponen Vehicle Speed Sensor akan menyediakan informasi kepada control module tentang kecepatan kendaraan. Pada kecepatan tinggi umumnya dimulai sekitar 80km/jam, control module akan mematikan/ menonaktifkan motor elektrik sehingga akan menyebabkan setir menjadi berat dan akan meningkatkan safety. Jadi EPS ini hanya mengatur besarnya arus listrik yang mengalir ke motor listrik sesuai kebutuhan. Control Module juga mendeteksi jika ada malfungsi pada sistem EPS. Lampu indikator EPS pada panel instrumen akan menyala berkedip tertentu andai terjadi kerusakan. Selanjutnya ia juga menonaktifkan motor elektrik dan clutch akan melepas hubungan motor dengan batang setir. Namun karena sistem kemudi yang dilengkapi EPS ini masih terhubung dengan setir via batang baja, maka mobil masih dimungkinkan untuk dikemudikan. Walau memutar setir akan terasa berat seperti kemudi tanpa power steering.

BAB 10 Rangka Kendaraan

Berfungsi untuk mendukung mesin, kopling, transmisi, pegas-pegas, dan pada rangka inilah dipasangkan body. Rangka ini harus dapat memikul berat kendaraan dan tahan terhadap getaran-getaran, goncangan-goncangan yang kuat yang disebabkan keadaan permukaan jalan yang tidak rata, dan selain itu rangka harus ringan dan kukuh.

1. Rangka Bentuk H

Rangka model H adalah merupakan bentuk dasar dari rangka chasis, dan terdiri dari dua buah balok memanjang yang dikeling menjadi satu. Rangka model ini konstruksinya sangat sederhana dan mudah dibuat sehingga banyak digunakan.

2. Rangka Perimeter

Rangka perimeter (perimeter frame) ini dapat dikatakan rangka bentuk H yang disempurnakan dan sesuai untuk digunakan pada mobil-mobil penumpang. Rangka ini dirancang untuk memungkinkan pinggiran body dapat ditempatkan dibagian tengah sisi rangka, sehingga lantai body dalam dapat lebih rendah. Dengan demikian memungkinkan untuk memperendah titik berat, dan membuat ruang dalam mobil menjadi luas, serta mengurangi tinggi kendaraan.

3. Rangka Bentuk X

Rangka ini terdiri dari balok memanjang yang dilaskan menjadi satu dalam bentuk X, lengan ujung-ujung bagian depan dan belakangnya disatukan dengan bagian-bagian balok sisi. Bagian rangka yang berbentuk X dipasang dibagian tengah lantai, dengan demikian lantai keseluruhannya dapat dibuat rendah. Konstruksi model ini tidak saja mempunyai titik berat rendah, tetapi juga mempunyai kekuatan terhadap putaran (twist).

4. Rangka Bentuk Tulang Punggung (Backbone Frame)

Rangka model ini seolah-olah merupakan bentuk rangka tunggal, dan pada bagian tengahnya berfungsi sebagai punggung sedangkan lengan-lengannya yang menonjol pada sisinya digunakan untuk memikul body. Pemindahan tenaga (power train) dapat ditempatkan didalam bagian yang berbentuk tulang punggung dan pada rangka model ini tidak terdapat bagian-bagian yang dipasang dibagian sisi (side member). Lantai dapat dibuat lebih rendah, rendah lagi, sehingga titik beratnya makin rendah.

5. Rangka integral

Pada bodi integral semua bagian dari karoseri seperti pintu , atap. lantai, fender berfungsi sebagai rangka. Pada kontruksi ini, body tidak bisa dipisahkan dari rangka. Keuntungan berat kendaraan berkurang, ongkos produksi lebih rendah. Rangka jenis ini banyak digunakan di jenis sedan.

BAB 11 GEOMETRI RODA

Sistem pelurusan empat-roda meliputi pengaturan roda belakang untuk mendapatkan camber dan toe tepat dan sudut thrust yang sebisa mungkin mendekati nol, kemudian mengatur roda depan sama dengan garis tengah mobil. Pelurusan keempat roda direkomendasikan pada hampir semua mobil FWD, MPV (Multi Purpose Vehicle), beberapa SUV (Sport utility Vehicles) dan RWD dengan suspensi independen.CAMBER

Merupakan sudut dari roda, diukur dalam derajat, saat dilihat dari depan mobil. Roda depan dari mobil, dipasang dengan bagian atasnya dimiringkan keluar atau kedalam. Ini disebut camber dan diukur dalam derajat kemiringan dari arah vertikal. Saat bagian atas roda dimiringkan keluar, dia disebut positive camber. Sebaliknya, kemiringan kedalam disebut negative camber.

Tujuan dari penggunaan chamber adalah untuk mengimbangi gaya yang cenderung mengarah ke arah dalam pada roda depan. Keseimbangan ini diperlukan untuk pengemudi yang stabil dan keausan yang seminimal mungkin. Selain itu chamber dan king pin inklinasi akan membantu meringankan gaya pada kemudi saat kendaraan dibelokkan.Caster

Merupakan kemiringan dari Knuckle pivot points pada kemudi, dimana juga disebut sebagai sumbu kemudi. Caster diukur dalam derajat, dari sumbu kemudi ke vertical jika dilihat dari samping. Dari penyangga pada mobil, garis memanjang melalui lower ball joint ke pusat dari pada ujung penyangga yang lebih atas. Sudut caster dibentuk dengan sumbu kemudi dan garis vertical yang melewati spindle. Kegunaan sudut caster adalah untuk menghasilkan stabilitas control arah untuk roda depan untuk jalan yang lurus dengan usaha yang minim. Sudut caster yang tepat juga membantu roda depan untuk kembali ke posisi lurus setelah dibelokan. Caster juga mempunyai efek yang kecil pada keausan roda.Positif Caster

Positif caster adalah ketika bagian atas sumbu steering miring kearah belakang . Garis caster menyilang terhadap tanah didepan permukaan roda, yang memberikan arah control yang benar.

Positive caster yang berlebihan dapat menyebabkan dua masalah, Pertama: level guncangan jalan yang tinggi yang ditransmisikan ke pengendara saat mobil menghantam gundukan dan ini menyebabkan steering yang keras. Kedua: roda dengan positive camber mempunyai tendensi toe bergerak masuk saat mobil dijalankan. Jika salah satu sisi mempunyai caster yang lebih positip dari yang lain akan menyebabkan toe masuk ke dalam dengan gaya yang lebih besar dari sisi yang lain. Ini akan menyebabkan tarikan yang dirasakan sebesar positive caster.Negative caster

Saat bagian atas sumbu steering miring kedepan. Letak dari point contact didepan titik beban, yang akan memberikan steering yang lebih mudah pada kecepatan rendah.

Akan menyebabkan kesulitan pengemudi dalam mengembalikan arah dari belokan serta mengakibatkan ketidakstabilan kendaraan di kecepatan tinggi yang disebabkan adanya variasi permukaan jalan seperti jalan kecil yang tidak rata atau gundukan. Jika caster terlalu negative, steering akan ringan dan mobil sulit untuk menjaga tetap lurus.Toe

Toe adalah perbedaan jarak antara bagian depan roda dan roda belakang. Toe-in atau positive Toe adalah roda bagian depan lebih berdekatan dibandingkan dengan roda belakang. Toe-out adalah saat roda bagian belakang lebih berdekatan dibandingkan dengan roda bagian depan. Zero Toe adalah saat roda roda lurus satu sama lain. Sebagian besar sepsifikasi alignment menunjukan toe sebagai total toe pada kedua roda, adalah penting untuk diketahui bahwa dari total toe seharusnya diaplikasikan pada masing masing roda depan. Minus (-) menunjukan sebuah toe-out dan toe-in yang digambarkan dengan sebuah tanda positive (+).

Fungsi utama dari sudut Toe adalah untuk menghilangkan daya dorong camber saat camber digunakan. Saat roda depan diberikan positive camber, mereka akan lebih miring keluar pada bagian atas. Ini menyebabkan dia berusaha untuk menggelinding kearah luar saat mobil berjalan maju, dan menyebabkan slip samping. Ini menyebakan keausan pada roda. Oleh karena itu, toe-in digunakan untuk roda depan untuk mencegah hal ini dengan cara meniadakan rolling keluar karena camber. Pada saat kendaraan berjalan, gaya gaya dari segala arah dibawa ke suspensi akibatnya roda roda akan cenderung menjadi toe-out, untuk mencegah hal ini beberapa mobil diberi toe-in sedikit meskipun camber-nya zero.

King pin Inklinasi

Adalah besarnya sudut yang dibentuk antara garis simetri kingpin dengan garis vertical terhadap bidang datar, bila dilihat dari depan kendaraan. Roda-roda berputar disekeliling kingpin bila roda kemudi berputar. Apabila sudut kingpin tidak ada, karena ada tahanan jalanan kemudian akan menjadi tidaj stabil. Dengan adanya kingpin bersama dengan chamber, jarak offset akan menjadi sangat kecil. Dengan begitu kemudi akan lebih stabil karena roda-roda berputar disekitar kingpin. Bila kendaraan sedang berhenti maka gaya untuk memutarkan kemudi akan lebih kecil. Dengan adanya kingpin inklinasi roda-roda akan mengangkat poros roda ketika roda kemudi diputar. Dengan begitu roda-roda akan kembali keposisi lurus lagi, karena berat kendaraan yang menekan poros roda seolah-olah ada gaya yang tersimpan.DAFTAR PUSTAKAToyota Astra Motor, 1994, Training Manual Steering System Step 2, Jakarta, PT.Toyota Astra Motor.

Toyota Astra Motor, 1994, Training Manual Wheel Alignment & Tires Step 2, Jakarta, PT.Toyota Astra Motor.

Astra International Training Center, Basic Mechanic Training 3, Astra Internasional.

Anonim. (1987). Dasar-dasar Automotive. Jakarta : PT. Toyota Astra Motor.Anonim. (1995). New Step 1 Training Manual. Jakarta : PT. Toyota Astra Motor.

PPGT Malang, 2000, Geometri dan balans roda, PPGT Malang.

Sutamadji, Drs. 2005, Perbaikan sistem kemudi ,Jakarta, Depdiknas.

Dadang Hidayat, Drs, 2004 Pemeriksaan Sistem Kemudi, Bandung, Depdiknas

http://anistkr.blogspot.com/2012/05/transmisi-otomatis.html (diakses tanggal 27 Desember 2013)

http://egavebriasandi.wordpress.com (diakses tanggal 26 Desember 2013)

http://transmisi-otomatis.appspot.com/static/hydraulic-control-system.html (diakses tanggal 27 Desember 2013)