PENDAHULUAN DAN SISTEM KOPLING

SMK KARTANEGARA WATES KAB. KEDIRI SISTEM PEMINDAH TENAGA (SPT) PENDAHULUAN DAN SISTEM KOPLING 7

PENDAHULUAN SISTEM PEMINDAH TENAGA (POWER TRAIN). Pemindah tenaga (Power Train) adalah sejumlah mekanisme yang memindahkan tenaga yang dihasilkan oleh mesin untuk menggerakkan roda-roda kendaraan. 1. Bagian-Bagian Utama Sistem Pemindah Tenaga 1 5 4 3 2 1. Kopling (Clutch) berfungsi untuk menghubungkan dan melepaskan tenaga dari mesin ke transmisi melalui kerja pedal selama perkaitan roda gigi. 2. Transmisi berfungsi mengatur perbandingan putaran motor dengan poros penggerak aksel sehingga menghasilkan momen puntir yang diinginkan. 3. Poros Propeller (Propeller Shaft) berfungsi meneruskan putaran/tenaga dari transmisi ke penggerak aksel dengan sudut yang bervariasi. 4. Differential (Gardan) berfungsi untuk memindahkan arah putaran poros penggerak kearah poros aksel dan menyeimbangkan putaran kedua roda pada saat membelok. 5. Poros Roda berfungsi untuk meneruskan putaran dari differential ke roda. 2. Sistem Penggerak Roda. 2.1. Penggerak roda belakang. Motor berada di depan. Keuntungan : Kenyamanan dalam aspal baik. Kerugian : Pada jalan berlumpur roda penggerak cepat slip, jika tidak cukup beban pada aksel belakang. Pemakaian : Pada kendaraan kontruksi standar. Motor berada dibelakang. Keuntungan : Pada jalan berlumpur traksi baik. Kerugian : Kenyamanan kurang pada jalan aspal, jika tidak cukup beban pada aksel depan. Pemakaian : VW Kodok (lama), Bis Mb dan lain-lain. 2.2. Penggerak roda depan. Motor memanjang. Keuntungan : Keamanan tinggi, jika roda penggerak slip mobil masih stabil & traksi baik jika tidak terdapat banyak beban pada aksel belakang. Kerugian : Traksi jelek jika terdapat banyak beban pada aksel belakang. Pemakaian : Kontruksi lama misalnya : Renault 8

Motor melintang. Keuntungan : Menghemat tempat, Penggerak sudut tidak diperlukan, dan poros propeller tidak diperlukan. Kerugian : Traksi jelek jika terdapat banyak beban pada aksel belakang. Pemakaian : Pada kebanyakan kendaraan. 2.3. Penggerak 4 roda. Keuntungan Kerugian Pemakaian dan lain-lain. : Traksi sangat baik. : Harga mahal dan berat. : Toyota land cruiser, Daihatsu taft Pada system penggerak 4 roda dapat dibedakan menjadi : a. Penggerak 4 roda selektif. Dapat menggunakan aksel belakang pada jalan yang baik. Aksel depan dapat dihubungkan pada jalan yang jelek. b. Penggerak 4 roda permanen. Memerlukan penyeimbangan antara kedua poros penggerak (misal : Differential dan Kopling Visco). Lebih mahal. URAIAN UMUM SISTEM KOPLING ( OPKR 30 001 B ) Kopling (clutch) terletak diantara mesin dan transmisi, dan berfungsi untuk menghubungkan dan melepaskan tenaga dari mesin ke transmisi melalui kerja pedal selama perkaitan roda gigi. Syarat-syarat yang harus dimiliki oleh kopling adalah : Harus dapat menghubungkan putaran mesin ke transmisi dengan lembut. Harus dapat memindahkan tenaga mesin ke transmisi tanpa slip. Harus dapat memutuskan hubungan dengan sempurna dan cepat. JENIS JENIS KOPLING. a) Kopling Gesek Dinamakan kopling gesek karena untuk 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) Kopling piringan adalah unit kopling dengan bidang gesek berbentuk piringan atau disc. (2) Kopling konis (cone clutch) Kopling konis adalah unit kopling dengan bidang gesek 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 hanya satu. 9

Konstruksi unit kopling plat tunggal (2) Kopling plat ganda/ Kopling plat banyak adalah unit kopling dengan jumlah piringan lebih dari satu. Konstruksi unit kopling plat ganda Konstruksi unit kopling plat banyak 10

Plat kopling pada unit kopling plat banyak Gesekan antar bidang/ permukaan komponen tentu akan menimbulkan panas, sehingga memerlukan media pendinginan. Ditinjau dari lingkungan/media kerja, kopling dibedakan menjadi : (1) Kopling basah adalah unit kopling dengan bidang gesek (piringan atau disc) terendam cairan/ minyak. Aplikasi kopling basah umumnya pada jenis atau tipe plat banyak, dimana kenyamanan berkendara yang diutamakan dengan proses kerja kopling tahapannya panjang, sehingga banyak terjadi gesekan/slip pada bidang gesek kopling dan perlu pendinginan. (2) Kopling kering adalah unit kopling dengan bidang gesek (piringan atau disc) tidak terendam cairan/ minyak (dan bahkan tidak boleh ada cairan/ minyak). Kopling Magnet Dinamakan kopling magnet karena untuk melakukan pemindahan daya dengan memanfaatkan gaya magnet. Magnet yang digunakan adalah magnet remanent yang dibangkitkan dengan mengalirkan arus listrik ke dalam sebuah lilitan kawat pada sebuah inti besi. Listrik yang dibangkitkan atau tersedia dikendaraan adalah listrik arus lemah sehingga magnet yang dibangkitkan tidak cukup kuat untuk dijadikan sebagai kopling pemindah daya utama. Kopling jenis ini kebanyakan hanya digunakan sebagai kopling pada kompresor air conditioner (AC). Kopling Satu Arah (one way clutch/ free wheeling clutch/ over runing clutch) Kopling satu arah merupakan kopling otomatis yang memutus dan menghubungkan poros penggerak (driving shaft) dan yang digerakkan (driven shaft) tergantung pada perbandingan kecepatan putaran sudut dari poros-poros tersebut. Jika kecepatan driving lebih tinggi dari driven, kopling bekerja menghubungkan driving dan driven. Jika kecepatan driving lebih rendah dari driven, kopling bekerja memutuskan driving dan driven. Ada dua jenis one way clutch yakni sprag type dan roller type. Kopling satu arah tipe sprag dan tipe roller Kopling Hidrolik Dinamakan kopling hidrolik karena untuk melakukan pemindahan daya adalah dengan memanfaatkan tenaga hidrolis. Tenaga hidrolis didapat dengan menempatkan cairan/ minyak pada suatu wadah/ mekanisme yang diputar, sehingga cairan akan terlempar/ bersirkulasi oleh adanya gaya sentrifugal akibat putaran sehingga fluida mempunyai tenaga hidrolis. Fluida yang bertenaga inilah yang digunakan sebagai penerus/ pemindah tenaga. 11

Kontruksi unit kopling fluida. Komponen utama pada unit kopling hidrolik adalah : pump impeller, turbin runner dan stator. Pump impeller merupakan mekanisme pompa yang membangkitkan tenaga hidrolis pada fluida. Turbin runner adalah mekanisme penangkap tenaga hidrolis fluida yang dibangkitkan pump impeller. Stator adalah mekanisme pengatur arah aliran fluida agar tidak terjadi aliran yang merugikan tetapi justru aliran yang menguntungkan sehingga didapatkan peningkatan momen/ torsi. Kopling sentrifugal. Jika mesin berputar maka bandul sentrifugal akan terlempar keluar oleh gaya sentrifugal, sehingga centrifugal plate akan tertarik sehingga menekan plat kopling ke back plate/ fly wheel. Bila putaran mesin berkurang maka intensitas tekanan centrifugal plate juga berkurang. Gambar kopling sentrifugal A. KONTRUKSI KOPLING. 1. Tutup Kopling (Clutch Cover). Clutch cover terikat pada flywheel. Ini berarti bahwa saat mesin berputar clutch cover juga berputar. Syarat utama yang harus dimiliki oleh clutch cover adalah balance dan mampu memindahkan panas dengan baik. 12

Tipe - tipe dari tutup kopling : a. Clutch cover tipe Coil Spring. Tipe ini mempunyai keuntungan : Penekanan terhadap plat kopling lebih kuat. Kerugian : Membutuhkan tenaga yang besar untuk menekan pedal kopling. Kontruksi rumit sehingga harganya mahal. Cara kerja : Saat pedal ditekan. Release fork menekan release bearing, 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. Saat pedal 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 : Mesin (flywheel) Clutch cover pivot ring release lever clutch disc spline input shaft transmisi. b. Clutch cover tipe Diaphragma Spring. Tipe ini mempunyai keuntungan : Tenaga penekanan pedal kopling lebih ringan. Penekanan terhadap plat kopling lebih merata. Tenaga pegas tidak akan berkurang karena gaya sentrifugal saat kecepatan tinggi. Kerugian : Penekanan terhadap plat kopling lebih kecil. Cara kerja : Saat pedal ditekan. Release fork menekan release bearing, release bearing menekan diaphragma spring sehingga diaphragma 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. 13

Saat pedal dilepas. Release fork tidak menekan release bearing, release bearing tidak menekan diaphragma spring sehingga diaphragma spring menekan pressure plate dan pressure plate menekan clutch disc ke flywheel. Terjadi perpindahan tenaga : Mesin (flywheel) Clutch cover pivot ring diaphragma spring Presure plate clutch disc spline input shaft transmisi. 2. Plat Kopling (Disc Clutch). Disc plate Rivet Plat kopling 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. Cushion plate Facing B. MEKANISME PENGGERAK. 1. Kopling Mekanis (Mechanical clutch) Seperti telah dijelaskan di atas kopling berfungsi untuk memutus dan menghubungkan penyaluran tenaga mesin ke roda penggerak. Untuk mengoperasikan fungsi tersebut, pada kendaraan ada dua macam yaitu sistem mekanik dan sistem hidrolik. Sistem mekanik untuk memindahkan tenaga kaki melalui pedal kopling disalurkan kabel baja ke pengungkit (Throwout lever). 2.Kopling hidrolis (Hydraulic Clutch) Pada tipe ini gerakan pedal kopling diubah menjadi tekanan hidrolis oleh master cylinder yang kemudian diteruskan ke release fork melalui release cylinder. 14

a. Master Silinder kopling. Master silinder kopling berfungsi untuk menghasilkan tekanan hidrolis. Cara kerja: - Saat pedal kopling ditekan. Connecting rod bergerak ke kiri karena tenaga dari conical spring dan mengakibatkan reservoir tertutup oleh inlet valve.gambar A terpisah dari gambar B, tekanan hidrolis pada gambar A naik, kemudian tekanan diteruskan ke pipa dan release cylinder. -Saat pedal kopling 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. b. Silinder Pembebas Kopling. Silinder Pembebas kopling berfungsi untuk mendorong release fork (meneruskan tekanan hidrolis dari master cylinder). Silinder Pembebas Kopling dibagi dalam dua tipe, yaitu: -Silinder pembebas tipe yang dapat distel. -Silinder pembebas tipe menyetel sendiri (self adjusting release cylinder). 15

C. RELEASE BEARING / BANTALAN PEMBEBAS Bantalan tekan ini ada tiga macam. Seperti terlihat pada gambar berikut ini. macam-macam bantalan tekan kopling Gambar 1 adalah bantalan tekan yang mampu menerima beban aksial dan menyudut. Gambar 2 adalah bantalan tekan yang hanya mampu menerima beban aksial. Keduanya memerlukan pelumasan, bila pelumasnya habis maka keduanya akan mengalami kerusakan. Sedangkan gambar 3 adalah bantalan tekan yang terbuat dari karbon yang tidak memerlukan pelumasan. 16