BAB II LANDASAN TEORI

Transkripsi

1 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Motor Matic motor matic adalah suatu kendaraan yang aman dan nyaman saat dikendarai dengan hanya menarik gas kemudian motor langsung jalan. yang pada dasa rnya kinerja motor matic berbeda dari motor manual, Teknologi matic ini pada dasarnya banyak digemari oleh kaum muda khususnya para wanita. Motor matic ini memiliki tempat transmisi tersendiri yaitu cvt box. Pada Cvt box ini memiliki beberapa komponen yaitu pulley primer dan pulley secondary yang artinya puli depan dan puli belakang. Prinsip puli depan yang berhubungan dengan kruk as atau poros utama pada mesin, yang artinya pada saat mesin motor nyala puli depan juga ikut bergerak akibat hubungan antara kruk as. Lain halnya puli belakang yang berhubungan dengan roda belakang atau yang menggerkan roda belakang akibat hubungan antara poros roda dan poros pada puli belakang. 2.2 Transmisi Transmisi yaitu salah satu bagian dari sistem pemindah tenaga yang berfungsi untuk mendapatkan variasi momen dan kecepatan sesuai dengan kondisi jalan dan kondisi Universitas Mercu Buana 5

2 pembebanan, yang umumnya menggunakan perbandingan roda gigi. Prinsip dasar transmisi adalah bagaimana mengubah kecepatan putaran suatu poros menjadi kecepatan putaran yang diinginkan. Gigi transmisi berfungsi untuk mengatur tingkat kecepatan dan momen mesin sesuai dengan kondisi yang dialami sepeda motor.sistem pemindah tenaga secara garis besar terdiri dari unit kopling, transmisi, penggerak akhir (final drive). Fungsi transmisi adalah untuk mengatur perbedaan putaran antara mesin dengan putaran poros yang keluar dari transmisi. Pengaturan putaran ini dimaksudkan agar kendaraan dapat bergerak sesuai beban dan kecepatan kendaraan. Rangkaian pemindah pada transmisi manual tenaga berawal dari sumber tenaga (engine) ke sistem pemindah tenaga yaitu masuk ke unit kopling (clutch), diteruskan ke transmisi (gear box), kemudian menuju final drive. Final drive adalah bagian terakhir dari sistem pemindah tenaga yang memindahkan tenaga mesin ke roda belakang. 2.3 Kegunaan Transmisi Transmisi digunakan pada kendaraan kecil maupun besar, untuk merubah putaran mesin yang menuju ke roda. Putaran yang dirubah tingkat reduksinya digunakan untuk berbagai keperluan, seperti untuk start awal kendaraan diperlukan putaran mesin yang sesuai agar tidak terjadi penurunan tenaga mesin secara mendadak. Hal ini yang dapat dicegah dengan adanya transmisi. Secara umum transmisi sebagai salah satu komponen sistem pemindah tenaga (power train) mempunyai fungsi sebagai berikut : a. Meneruskan tenaga/putaran mesin dari kopling ke poros propeler. b. Mengatur kecepatan kendaraan sesuai dengan beban dan kondisi jalan c. Mengatur momen kendaraan sesuai dengan beban dan kondisi jalan Universitas Mercu Buana 6

3 d. Merubah arah putaran roda sehingga kendaraan dapat berjalan maju dan mundur e. Memutuskan dan menghubungkan putaran, sehingga kendaraan dapat berhenti ketika mesin hidup. Fungsi transmisi pada kendaraan bermotor adalah menambah putaran sehingga diperoleh kesesuaian antara tenaga mesin dengan bebean kendaraan. Bila kendaraan tidak dilengkapi transmisi, dampaknya kopling akan cepat habis, karena fungsi reduksi putaran digantikan oleh kopling. Disamping itu, saat beban kendaraan bertambah, misalnya pada tanjakan maka mesin mengalami pembebanan yang berlebihan, maka akan terjadi overheating atau panas yang berlebihan. 2.4 Transmisi Otomatis Transmisi otomatis adalah transmisi kendaraan yang pengoperasiannya dilakukan secara otomatis dengan memanfaatkan gaya sentrifugal. Transmisi yang digunakan yaitu transmisi otomatis V belt atau yang dikenal dengan CVT (Continuous Variable Transmission). CVT adalah sistem transmisi daya dari mesin menuju ban belakang menggunakan sabuk yang menghubungkan antara drive pulley dengan driven pulley menggunakan prinsip gaya gesek. Transmisi jenis CVT (Continous Variable Transmission) banyak digunakan pada kendaraan beroda 4, namun saat ini kendaraan roda 2 telah menerapkan jenis transmisi tersebut, pada transmisi tersebut memiliki keunggulan-keunggulan yaitu halusnya suara saat perpindahan gigi yang terjadi secara otomatis, saat putaran mesin meningkat maupun berkurang. Pada kendaraan yang dibekali teknologi CVT, penurunan gigi persneling nyaris tak terasakan. Hanya kenaikan suara deru mesin yang terdengar. Sementara pada sistem otomatis biasa, hentakan mesin masih terasakan seiring menderunya mesin. Demikian pula Universitas Mercu Buana 7

4 bila pengereman mendadak terpaksa dilakukan. Sistem transmisi otomatis masih sering menyisakan hentakan ringan pada kendaraan. Kondisi itu sama sekali tak terasakan pada kendaraan yang dibekali cvt. Gambar 2.1 bagian utama cvt (sumber : Teknologi cvt mampu menyediakan tenaga yang optimal pada tiap-tiap tingkatan putaran, maka efisiensi konsumsi BBM pun dapat tercapai. Kemampuan tersebut didapat karena cvt mengembangkan taknologi sabuk pengentak daya mesin yang disalurkan pada transmisi. Awalnya dipakai belt dari karet. Namun, karena terbukti karet lebih mudah melar maka sekarang dipakai sabuk dari bahan metal. Bahkan belakangan telah ditemukan logam yang bisa menimbulkan suara gesekan lebih rendah. Teknologi yang cukup rumit ini, menyaratkan ruangan yang lebih besar, dan penambahan bobot bagi kendaraan. Demi kenyamanan yang dapat dihasilkan, maka rangkaian konstruksi cvt lebih rumit dari transmisi otomatis biasa, apalagi bila dibandingkan dengan persneling manual. Universitas Mercu Buana 8

5 Kelebihan dari sistem ini memberikan perubahan kecepatan serta torsi dari mesin ke roda belakang secara otomatis. Maka perbandingan otomatis juga sesuai dengan kecepatan dan putaran mesin. Hal ini jelas menguntungkan karena untuk menjalankan motor tersebut, pengendara tak perlu memindahkan gigi. Dengan begitu, kenyamanan berkendara akan didapatkan dengan maksimal.bila dibandingkan dengan sistem transmisi manual, sistem cvt ini memiliki kelebihan, yaitu kecepatan yang lebih besar. Untuk mendapatkan kecepatan yang sama dengan yang dihasilkan transmisi manual, putaran mesin untuk sistem cvt dicapai dengan kerja yang lebih rendah dan mesin jelas akan lebih awet. 2.5 Cara Kerja Continuous Variable Transmission (CVT) Seperti telah dijelaskan di atas transmisi terdiri dari dua buah puli yang dihubungkan oleh belt, dan sebuah kopling sentrifugal untuk menghubungkan ke penggerak roda belakang. Puli penggerak/puli primer disambungkan keujung poros engkol (crankshaft) yang berfungsi sebagai pengatur kecepatan berdasarkan gaya sentrifugal. Puli yang digerakan / puli sekunder (driven pulley) berputar pada bantalan poros utama transmisi. Dari putaran rumah kopling ke putaran roda, dihubungkan melalui roda gigi perantara. Dengan begitu, dihasilkan dua tahap reduksi. Pada putaran langsam, tenaga putar belum mencukupi, maka kopling sentrifugal belum mengembang dan tak menyentuh rumah kopling. Makanya, roda belakang pun tak berputar. Universitas Mercu Buana 9

6 Gambar 2.2 : cara kerja CVT (sumber : ) Bila putaran mesin bertambah, gaya sentrifugalpun bertambah dari tarikan per sehingga sepatu kopling menyentuh rumah kopling. Mulailah terjadi tenaga gesek. V-belt di bagian pulley primer ada pada diameter dalam atau kecil, dan sekundernya pada posisi luar atau besar. Kondisi itu menghasilkan perbandingan putaran atau torsi yang besar untuk menggerakkan roda belakang. Kalau putarannya ditambah lagi, pemberat pada pulley primer bergerak keluar akibat gaya sentrifugal dan menekan piringan pulley-nya yang dapat bergeser. Tekanan itu ke arah piringan yang diam dan menekan V-belt ke lingkaran luar dari pulley primer. Universitas Mercu Buana 10

7 Gambar 2.3 : cara kerja puli belakang (sumber : Dengan begitu, diameter pulley primer membesar dan menarik sekunder ke diameter yang kecil. Akibatnya, putaran dan kecepatannya ikut bertambah cepat atau tinggi. Sistem ini, jelas sangat memudahkan pengendara dalam menjalankan motornya bila dibanding transmisi manual. 2.6 Nama Dan Fungsi Komponen Transmisi Otomatis Komponen transmisi otomatis dan fungsinya adalah sebagai berikut: 1. Puli Penggerak/ puli primer ( Drive Pulley/ Primary Pulley) Puli primer adalah komponen yang berfungsi mengatur kecepatan sepeda motor berdasar gaya sentrifugal dan sebagai penggerak utama pada sistem cvt. yang terdiri dari beberapa komponen berikut : Universitas Mercu Buana 11

8 Gambar 2.4 : puli primer / puli depan A. Dinding luar puli penggerak dan kipas pendingin Dinding luar puli penggerak merupakan komponen puli penggerak tetap. Selain berungsi untuk memperbesar perbandingan rasio di bagian tepi komponen ini terdapat kipas pendingin yang berfungsi sebagai pendingin ruang CVT agar belt tidak cepat panas dan aus. Gambar 2.5 : puli depan, luar Universitas Mercu Buana 12

9 B. Dinding dalam puli penggerak Dinding dalam merupakan komponen puli yang bergerak menekan CVT agar diperoleh kecepatan yang diinginkan. Gambar 2.6 : puli depan, dalam / rumah roller (Sumber : C. Bushing / bos puli Komponen ini berfungsi sebagai poros dinding dalam puli agar dinding dalam dapat bergerak mulus sewaktu bergeser. Universitas Mercu Buana 13

10 Gambar 2.7 : bos puli D. Roller Roller adalah bantalan keseimbangan gaya berat yang berguna untuk menekan dinding dalam puli primer sewaktu terjadi putaran tinggi. Prinsip kerja roller semakin berat rollernya maka dia akan semakin cepat bergerak mendorong dinding dalam puli penggerak pada drive pulley / puli depan sehingga bisa menekan belt ke posisi terkecil. Namun supaya belt dapat tertekan hingga maksimal butuh roller yang beratnya sesuai. Artinya jika roller terlalu ringan maka tidak dapat menekan belt hingga maksimal, efeknya tenaga tengah dan atas akan berkurang. Harus diperhatikan juga jika akan mengganti roller yang lebih berat harus memperhatikan torsi mesin. Sebab jika mengganti roller yang lebih berat bukan berarti lebih responsif. karena roller akan terlempar terlalu cepat sehingga pada saat akselerasi perbandingan rasio antara puli primer dan puli sekunder terlalu besar yang kemudian akan membebani mesin. Jika roller rusak atau aus hendaklah diganti, karena kalau tidak segera diganti penekanan pada dinding dalam puli primer kurang maksimal. Kerusakan atau keausan roller disebabkan karena pada saat penekanan dinding puli terjadi gesekan antara roller dengan Universitas Mercu Buana 14

11 dinding dalam puli primer yang tidak seimbang, sehingga lama-kelamaan terjadi keausan pada roller. Gambar 2.8 : roller (sumber: E. Tutup rumah roller Komponen ini berfungsi untuk menahan gerakan dinding dalam agar dapat bergeser ke arah luar sewaktu terdorong oleh roller. Gambar 2.9 : tutup rumah roller (sumber : variasi53@yahoo.com) Universitas Mercu Buana 15

12 F. V belt Komponen ini berfungsi sebagai penghubung putaran dari puli primer ke puli sekunder. Besarnya diameter V-belt bervariasi tergantung pabrikan motornya. V-belt ini terbuat dari bahan karet dengan kualitas tinggi, sehingga tahan terhadap gesekan dan panas. Gambar 2.10 : V belt 2. puli skunder / puli belakang (Secondary Pulley) Puli sekunder adalah komponen yang berfungsi yang berkesinambungan dengan puli primer mengatur kecepatan berdasar besar gaya tarik sabuk yang diperoleh dari puli primer / puli depan. Universitas Mercu Buana 16

13 Gambar 2.11 : satu set puli belakang A. Dinding luar puli skunder / belakang Bagian ini berfungsi sebagai penahan belt / sebagai lintasan agar belt dapat bergerak ke bagian luar. Dan bagian ini dihubungkan ke roda belakang melalui as roda, sehingga roda belakang dapat berputar sesuai gerakan puli belakang. Gambar 2.12 : sleding set puli belakang Universitas Mercu Buana 17

14 B. PEGAS CVT Pegas CVT berfungsi untuk mengembalikan posisi puli ke posisi awal yaitu posisi belt terluar. Prinsip kerjanya adalah semakin keras per maka belt dapat terjaga lebih lama di kondisi paling luar dari driven pulley. Namun kesalahan kombinasi antara roller dan pegas cvt dapat menyebabkan keausan atau kerusakan pada sistem cvt. Gambar 2.13 : pegas cvt Adapun beberapa keausan atau kerusakan yang terjadi pada sitem CVT bila kesalahan dalam menggabungkan antara roller dan pegas CVT : Pegas CVT yang terlalu keras dapat membuat drive belt jauh lebih cepat aus karena belt tidak mampu menekan dan membuka driven pulley. Belt semakin lama akan terkikis karena panas dan gerakan berputar pada driven pulley. Universitas Mercu Buana 18

15 Pegas CVT yang terlalu keras jika dipaksakan dapat merusak kampas kopling. Panas yang berlebihan terjadi di bagian CVT akibat putaran yang terlalu tinggi sehingga dapat membuat pemuaian pada kampas kopling. Akhirnya pegas CVT bukannya melentur dan menyempit ke dalam tapi justru malah bertahan pada kondisi yang masih lebar. Kampas kopling yang sudah panas pun bisa rusak karenanya. C. Kampas kopling Seperti pada umumnya fungsi dari kopling adalah untuk menyalurkan putaran dari putaran puli sekunder menuju gigi reduksi. Cara kerja kopling sentrifugal adalah pada saat putaran langsam (putaran rendah), putaran poros puli sekunder tidak diteruskan ke penggerak roda. Hal ini terjadi karena rumah kopling bebas (tidak berputar) terhadap kampas, dan pegas pengembali yang terpasang pada poros puli sekunder. Pada saat putaran rendah, gaya sentrifugal dari kampas kopling menjadi kecil sehingga sepatu kopling terlepas dari rumah kopling dan tertarik kearah poros puli sekunder akibatnya rumah kopling menjadi bebas. Saat putaran mesin bertambah, gaya sentrifugal semakin besar sehingga mendorong kampas kopling mencapai rumah kopling dimana gayanya lebih besar dari gaya pegas pengembali. Gambar 2.14 : kampas kopling Universitas Mercu Buana 19

16 D. Rumah kampas kopling Bagian ini berfungsi sebagai gerak penghubung antara kampas kopling dan gerak pada puli belakang. Jika pada pada putaran rendah atau langsam kampas kopling belum menyentuh mangkok kopling sehingga roda belum bergerak. Dan ketika pada putaran tinggi barulah kampas kopling menyentuh mangkok kopling sehingga menyebabkan roda bergerak maju. Gambar : 2.15 : rumah kampas ganda 2.7 Perawatan Transmisi Otomotis Pada motor matic CVT sangat memerlukan pengecekan yang rutin, Jika lupa atau telat mengeceknya, maka akibatnya motor akan melaju dengan sangat lambat dan diikuti Universitas Mercu Buana 20

17 dengan suara berisik di dalam CVT nya. Agar mendapatkan tenaga yang maksimal dan berjalan dengan sempurna ada beberapa komponen komponen yang harus dirawat dan di cek. Berikut ini adalah beberapa komponen yang harus dirawat antara lain : A. Belt Belt adalah komponen terpenting dalam CVT, komponen inilah yang menghubungkan antara puli depan (primer) dan puli belakang (skunder). Pada umumnya belt akan memerlukan penggantian pada saat sudah menempuh jarak sekitar 20 ribu kilometer, biasanya sisi kiri dan kanan belt akan termakan. Atau bisa saja dengan cara membalikan belt lalu tekuk, jika belt mengalami keretakan maka belt sudah rusak dan harus melakukan pergantian part. B. Roller Roller ini memiliki struktur yang bulat, tetapi umumnya akan tergesek pada salah satu sisinya saja, karena pergerakan yang terus menerus roller pun akan terkikis atau termakan sehingga roller mengalami keausan atau bisa disebut peang. Jika roller sudah mengalami hal tersebut maka segeralah melakukan pergantian part. C. Puli skunder / puli belakang Pada puli skunder atau puli belakang cukup dengan memeriksa saja karena bagian ini jarang mengalami kerusakan atau keausan. Bagian ini hanya mengalami kekeringan atau kekurangan pelumas. Jadi merawatnya cukup dengan hanya membersihkan dan memberi pelumas secukupnya agar puli skunder atau puli belakan dapat bekerja secara maksimal lagi. D. Pegas CVT Universitas Mercu Buana 21

18 Pada bagian ini pengecekannya sangat mudah, cukup dengan merasakan laju berjalan saat berkendara. Jika performa motor sudah melemah atau akselerasinya udah turun, hendaklah melakukan pergantian pegas. Tetapi jika tidak pegas CVT masih layak pakai dapat digunakan dengan baik. E. Kampas kopling Pada kampas kopling bisa dirasakan juga pada saat berkendara, jika pada saat melakukan start atau awal mula berjalan motor terasa tersendat sendat dan bunyi segeralah melakukan pengecekan dengan cara membersihkan kampas kopling lalu kampas kopling dicuci menggunakan sabun agar terasa kesat. Lalu lihat permukaan kampas jika sudah tipis segeralah melakukan pergantian part. 2.8 Keuntungan Dan Kerugian Pada Transmisi Otomatis adalah: Transmisi otomatis memiliki keunggulan dibanding transmisi manual diantaranya 1. Pengoperasiannya mudah 2. Lebih nyaman dalam pemakaiannya 3. Perawatan yang lebih mudah 4. Memiliki percepatan yang halus Selain memiliki keunggulan, sistem transmisi otomatis juga memiliki kekurangan yaitu konsumsi bahan bakar yang lebih boros dibandingkan dengan transmisi manual. 2.9 Jenis Jenis Pegas CVT Berdasarkan jenisnya pegas cvt dibagi menjadi dua tipe yaitu tipe standar (pabrikan) dan tipe racing. Jenis jenis ini mempunyai performa yang berbeda beda, antara lain : Universitas Mercu Buana 22

19 A. Tipe standar (pabrikan) Tipe ini mempunyai karakter tekanan yang rendah, yaitu dengan ukuran 1000rpm. dimana ketika motor panas, pegas cvt ini menjadi lemah. Sehingga performa mesin menjadi ikut lemah atau berkurang pada putaran tinggi. Hal ini disebabkan karena dorongan dari pegas cvt ke sliding sheave tersebut sangat kecil. Dan tidak ada daya dorong lebih ketika motor melaju dengan kencang. B. Tipe racing Tipe ini mempunyai karakter tekanan yang sangat tinggi atau lebih keras lain halnya dengan tipe standar. Tipe ini memiliki ukuran 1500 rpm semakin keras tekanan pegas yang dimiliki semakin cepat pula akselerasi tenaga motor tersebut Daya Tenaga atau daya adalah kemampuan untuk melakukan kerja yang dinyatakan.menurut sejarah besarnya satuan 1 HP (horse power) pertama kali dinyatakan sebagai setara dengan kemampuan seekor kuda menarik beban 366 pound dengan kecepatan 1 foot per second. semakin besar daya maksimum yang bisa dicapai oleh mesin kendaraan, maka semakin besar kemampuan mesin tersebut dalam memberikan putaran yang tinggi untuk disalurkan dalam menggerakkan kendaran. Secara umum, semakin besar daya maksimum yang bisa diraih, maka kecepatan maksimum (top speed) akan semakin tinggi (dengan asumsi faktor transmisi, bobot kendaraa, dan banyak lagi diabaikan). Dapat dirumuskan sebagai berikut Rumus mencari daya ( Hp ) Universitas Mercu Buana 23

20 ...(2.1) Dimana: = Torsi ( ) = Daya ( ) n = Putaran mesin 2.11 Torsi Torsi adalah satuan gaya ayun atau momen (gaya yang memiliki besar dan titik acuan putar). Semakin besar torsi maksimum yang bisa dihasilkan oleh mesin kendaraan, maka mesin semakin kuat memberikan gaya ayun yang digunakan untuk menggerakkan mesin. Secara umum, semakin besar torsi maksimum yang bisa dihasilkan, maka kemampuan untuk berakselerasi akan semakin baik. Adapun perumusan dari torsi adalah sebagai berikut. Rumus mencari torsi ( N-m ) Torsi x rpm = hp x (2.2) Dimana: = torsi ( ) = daya (Hp) = putaran (rpm) Konstanta = 5252 Universitas Mercu Buana 24

21 2.12 Statistik Statistik telah memberikan teknik-teknik sederhana dalam mengklasifikasikan data serta dalam menyajikan data secara lebih mudah, sehingga data tersebut dapat dimengerti secara lebih mudah. Statistik telah dapat menyajikan suatu ukuran yang dapat mensifatkan populasi ataupun menyatakan variasinya, dan memberikan gambaran yang lebih baik tentang kecenderungan tengah-tengah dari variabel.statistik dapat menolong peneliti untuk menyimpulkan apakah suatu perbedaan yang diperoleh benar-benar berbeda secara signifikan. Apakah kesimpulan yang diambil cukup refresentatif untuk memberikan infrensi terhadap populasi tertentu. Teknik-teknik statistik juga dapat digunakan dalam pengujian hipotesa, mengingat tujuan penelitian pada umumnya adalah untuk menguji hipotesa-hipotesa yang telah dirumus....(2.3) Dimana : X : Rata-rata kelompok 1 X 2 2 : Rata-rata kelompok 2 n : banyaknya data S 1 2 : Variansi Kel 1 S 2 2 : Variansi kel 2 Universitas Mercu Buana 25

22 ( ) ( )...(2.3) Universitas Mercu Buana 26