REKONDISI SISTEM PEMINDAH DAYA CHEVROLET LUV (PROPELLER SHAFT, UNIVERSAL JOINT DAN DIFFERENTIAL)

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

REKONDISI SISTEM PEMINDAH DAYA CHEVROLET LUV (PROPELLER SHAFT, UNIVERSAL JOINT DAN DIFFERENTIAL)

PROYEK AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat Untuk memperoleh gelar Ahli Madya (Amd)

Oleh : ADITYA UTAMA NIM. I 8609001

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK MESIN OTOMOTIF JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit to user 2012


digilib.uns.ac.id

HALAMAN PERSETUJUAN

Proyek Akhir dengan judul ”Rekondisi Sistem Pemindah daya Chefrolet Luv (Propeller Shaft, Universal Joint dan Differential)” ini telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Tugas Akhir Program DIII Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Pada Hari

:

Tanggal

:

Pembimbing I

Pembimbing II

Wibawa Endra Juwana, S.T., M.T. NIP : 197009112000031001

Tri Istanto, S.T., M.T. NIP : 197308202000121001

commit to user

ii


digilib.uns.ac.id

HALAMAN PENGESAHAN

Proyek Akhir Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Dengan Judul :

REKONDISI SISTEM PEMINDAH DAYA CHEVROLET LUV (PROPELLER SHAFT, UNIVERSAL JOINT DAN DIFFERENTIAL)

Disusun Oleh : ADITYA UTAMA NIM : I 8609001

Telah dapat disahkan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya.

Surakarta,

November 2012

Pembimbing I

Pembimbing II

Wibawa Endra Juwana, S.T., M.T. NIP : 197009112000031001

Tri Istanto, S.T., M.T. NIP : 197308202000121001

Mengetahui Ketua Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Heru Sukanto, S.T., M.T. commit to user NIP : 197207311997021001

iii


digilib.uns.ac.id

ABSTRAKSI ADITYA, 2012. “REKONDISI SISTEM PEMINDAH DAYA CHEVROLET LUV(PROPELLER SHAFT, UNIVERSAL JOINT DAN DIFFERENTIAL), Proyek Akhir, Program Studi Diploma III Mesin Otomotif, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta Perekondisian mobil chevrolet luv ini bertujuan untuk memperbaiki sistem pemindah daya. Kondisi awal sistem pemindah daya mobil chevrolet luv mengalami penurunan performa setelah dioperasikan beberapa tahun. Maka dari itu dibutuhkan untuk melakukan pengecekan berkala yang sesuai dengan buku panduan. Dalam sistem pemindah daya memiliki konstruksi yang terdiri dari Propeller Shaft, Universal Joint dan Differential. Untuk memperbaiki kondisi sistem pemindah daya pada mobil chevrolet luv ini, maka perbaikannya terdiri dari : Pemeriksaan kondisi awal, pembongkaran komponen umum, pengukuran standar kerusakan, analisa kerusakan, perbaikan dan pemasangan komponen. Kerusakan yang terjadi pada umumnya disebabkan oleh jarangnya perwatan berkala seperti pengecekan volume pelumas, kekendoran mur dan baut propeller shaft, pengecekan seal atau packing pada bagian sistem pemindah daya. Perbaikan yang dilkukan pada intinya adalah penambahan pelumas dan penggantian packing dan pengukuran standar yang sesuai dengan buku panduan. Dari pengerjaan yang telah dilakukan bagian yang mengalami kerusakan adalah packing differential, mur dan baut pengunci propeller shaft, dan seal sambungan luncur. Kata kunci

: Rekondisi, Propeller Shaft, Universal Joint, Differential, Chevrolet Luv.

commit to user

iv


digilib.uns.ac.id

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, yang telah mencurahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga laporan Proyek Akhir ini dengan judul ” REKONDISI SISTEM PEMINDAH DAYA CHEVROLET LUV (PROPELLER SHAFT, UNIVERSAL JOINT DAN DIFFERENTIAL)” . laporan Proyek Akhir ini disusun untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Ahli Madya (A.Md) dan menyelesaikan Program Studi D3 Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dalam penyusunan laporan ini penulis banyak mengalami banyak masalah dan kesulitan, tetapi berkat bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak maka penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan ini. Oleh karena itu, pada kesempatan yang bahagia mini, penulis mengucapkan terima kasihyang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Wibawa Endra J., ST. MT. selaku Pembimbing I Proyek Akhir. 2. Bapak Tri Istanto, ST. MT. selaku Pembimbing II Proyek Akhir. 3. Bapak Heru Sukanto, ST. MT. selaku Ketua Program D3 Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret Surakarta. 4. Bapak Jaka Sulistya Budi, S.T. selaku koordinator Proyek Akhir. 5. Arif Pratama, Faysal Aditya Pranata, Nurman Ashari yang selalu menjadi partner dalam mengerjakan Proyek Akhir. Terima kasih atas kekompakannya dalam kerjasama kelompok Proyek Akhir. 6. Mas Sholikhin, Mas Rahmad, Lek Yanto selaku laboran Motor Bakar. Terima kasih atas bantuannya dalam menangani ketika ada kendala dalam pengerjaan Proyek Akhir. 7. Teman-teman kuliah, anak-anak Prodi D3 Teknik Mesin Otomotif 2009 UNS Surakarta yang selalu berkerjasama dalam pengerjaan beberapa tugas perkuliahan. 8. Teman-teman dan saudara-saudara di PMPA Ajusta Brata Fakultas Teknik UNS Surakarta yang selalu berbagi ilmu dalam menimba dan mengasah ilmu keorganisasian. 9. Kedua Orang tua saya (Bapak Suminto dan Ibu Indiyah) yang selalu memberikan restu dan doa untuk kelancaran Perkuliahan dan pengerjaan Proyek Akhir. commit to user

v


digilib.uns.ac.id

10. Semua kakak-kakak dan adik saya (Nika Wahyu Indriyanto, Rosika Wahyu Alamintaha, Nuria Wahyu Dinisari, Afif Wahyu Nurputra, Aditya Rustama) yang selalu memberikan beberapa masukan untuk saya. 11. Kekasihku (Neng Astika Aprilliana) yang selalu memberikan semangat. 12. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu baik secara langsung maupun tidak langsung, telah banyak membantu dalam menyelesaikan Proyek Akhir dan penyusunan Laporan Proyek Akhir. Penulis sadar bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, maka kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata, semoga Laporan Proyek Akhir ini bermanfaat bagi siapa saja yang membacanya sebagai referensi maupun bagi penulis. ” Tidak Ada Gading Yang Tak Retak ”, peribahasa yang menyatakan bahwa tidak ada pekerjaan yang sempurna. Oleh karena itu apabila terdapat kesalahan baik dalam penulisan ataupun isi laporan, penulis mohon maaf.

Surakarta, 18 Oktober 2012

Penulis

commit to user

vi


digilib.uns.ac.id

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ……………..……………………………………………………….. i LEMBAR BERITA ACARA...… ………………………………………………………… ii HALAMAN PENGESAHAN….. ……………………………………………………..… iii ABSTRAKI………………………………………………………………………………..iv KATA PENGANTAR ……………………………………………………………………. .v DAFTAR ISI ………………………………………...………………………………...... vii DAFTAR GAMBAR………………………………………………………………………xi DAFTAR TABEL………………………………………………………………………....xii BAB I

PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................... .................1 1.2 Perumusan Masalah .......................................................................... .................1 1.3 Batasan Masalah ............................................................................... .................2 1.4 Tujuan Proyek Akhir ........................................................................ .................2 1.5 Manfaat Proyek Akhir ...................................................................... .................2 1.6 Metode Penulisan .............................................................................. .................3 1.7 Sistematika Penulisan ....................................................................... .................3

BAB II

DASAR TEORI 2.1 Gambaran Umum Tentang Mesin Diesel……….…..……………………... 5 2.1.1 Penjelasan Mesin Diesel………………………………………………5 2.1.2 Cara Kerja Mesin Diesel……………………………………………...9 2.2 Bagian-bagian Mesin Diesel……………..………………………………..11 2.2.1 Komponen Mesin Bagian Luar……………………………………...11 2.2.2 Komponen Mesim Bagian Dalam…………………………………...14 2.3 Cylinder Head……………………………………………………………..15 2.3.1 Mekanisme Katub……………………………………………………20 2.3.1.1 Cara Kerja Mekanisme Karub………………………………20 2.3.1.2 Metode Penggerak katub……………………………………21 2.4 Kopling………...………………………………………………………......23 2.4.1 Penjelasan Kopling………………………………………………….23 commit to user

vii


digilib.uns.ac.id

2.4.2 Cara Kerja Kopling………………………………………………….24 2.5 Sistem Pemindah Daya……………… ……………………………….......27 2.5.1 Propeller Shaft dan Universal Joint……………………………….27 2.5.1.1 Pengertian Propeller Shaft…………………………………27 2.5.1.2 Universal Joint……………………………………………...29 2.5.2 Differential…………………………………………………………29 2.5.2.1 Uraian……………………………………………………….29 2.5.2.2 Konstrusksi Differential…………………………………….30 2.5.2.3 Cara Kerja Differential……………………………………..33 BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR 3.1 Pemeriksaan dan Uji Performace Komponen……………………………..35 3.2 Rencana Perbaikan Sistem Pemindah Daya.………………………………37 3.3 Gambar…………………………………………………………………….38 BAB IV PENGERJAAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengerjaan…………………………………………………………………39 4.1.1 Proses Pengenalan Kondisi Awal Sebelum Dilakukan Pelepasan…..39 4.1.2 Proses Pelepasan Komponen Sistem Pemindah Daya……………....40 4.1.2.1 Pelepasan Komponen Luar Sistem Pemindah Daya………...41 4.1.3 Pemeriksaan Komponen Sistem pemindah Daya……………………42 4.1.3.1 Pemeriksaan Propeller Shaft dan Universal Joint…………..42 4.1.3.2 Pemeriksaan Differential…………………………………....44 4.1.4 Hasil Pemeriksaan Komponen Sistem Pemindah Daya…………….46 4.1.4.1 Hasil Pemeriksaan Pada Propeller ShafI dan Universal Joint….46 4.1.4.2 Hasil Pemeriksaan Pada Differential………………………..47 4.1.5 Pemasangan Komponen Sistem Pemindah Daya…………………...48 4.2 Pembahasan………………………………………………………………..49 4.2.1 Analisa Pemeriksaan Kondisi Awal Sistem Pemindah Daya………49 4.2.2 Pemeriksaan dan Perbaikan Komponen Sistem Pemindah Daya…..50 4.2.3 Pengetesan Kondisi SPD Setelah Proses Perbaikan………………..51

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN commit to user 6.1 Kesimpulan ……………………………………………………………….52 viii


digilib.uns.ac.id

6.2 Saran ………………………………………………………………………52 DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................................... 53 LAMPIRAN........................................................................................................................ 54

commit to user

ix


digilib.uns.ac.id

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Proses Pembakaran Mesin Diesel...…………………………………………...6 Gambar 2.2. Cara Kerja Mesin Diesel…..………………………………………………...10 Gambar 2.3. Komponen Mesin Bagian Luar (kiri)…...……………………………….…..12 Gambar 2.4. Komponen Mesin Bagian Luar (kanan)…………….…………………….....13 Gambar 2.5 Komponen Mesin Bagian Dalam…………………………………...…...…...14 Gambar 2.6 Kepala Silinder…………………………………………………………….…15 Gambar 2.7 Ruang Bakar Pembakaran Langsung……...………………………………….16 Gambar 2.8 Ruang Bakar Kamar Depan………..…………………………………………17 Gambar 2.9 Tipe Ruang Bakar Kamar Pusar….………………………………..…………19 Gambar 2.10 Mekanisme Katub…………………………………………………..……….20 Gambar 2.11 Diagram Kerja Motor Diesel.……………………………………………….21 Gambar 2.12 Mekanisme Katup Tipe Timing Belt.…..……………………………………22 Gambar 2.13 Mekanisme Katup Tipe Timing Gear…..…………………………………...22 Gambar 2.14 Mekanisme Katup Tipe Timing Gear …………..………………………….23 Gambar 2.15 Posisi Kopling…………………….………………………………………...24 Gambar 2.16 Cara Kerja Kopling….…………………………………...…………………25 Gambar 2.17 Tipe Kopling Mekanis……..………………………………………………..25 Gambar 2.18 Tipe Kopling Hidrolik………………………………………………………26 Gambar 2.19 Propeller Shaft……………………..………………………………………..27 Gambar 2.20 Propeller Shaft Dengan Bearing Tengah..…………………………………28 Gambar 2.21 Perubahan Sudut Propeller Shaft …………………………………………..28 Gambar 2.22 Universal joint………………………………………………………………29 Gambar 2.23 Putaran Propeller Shaft Diteruskan ke Differential..………………………30 Gambar 2.24 Final Gear…………………………………………………………………..31 Gambar 2.25 Hypoid Bevel Gear……………...………………………………………….31 Gambar 2.26 Bagian-bagian Utama Differential …..……………………………………..32 Gambar 2.27 Differential saat Berjalan Lurus…..………………………………………...33 Gambar 2.28 Differential saat Membelok...………………………………………………34 Gambar 3.29 Keseluruhan komponen...…………………………………………………...38 commit to user

x


digilib.uns.ac.id

Gambar 4.30 Pelepasan baut pengikat flens dengan kunci ring Propeller Shaft dan Differential…………………………………………………………………. 41 Gambar 4.31 Pelepasan chasing differensial ….……………………………………….…42 Gambar 4.32 Pemeriksaan kelonggaran bantalan sambungan salib (universal joint)..........42 Gambar 4.33 Pemeriksaan kebebasan aksial sambungansalib (universal joint)….……….43 Gambar 4.34 Pemeriksaan sambungan luncur …...……………………………………….43 Gambar 4.35 Pemeriksaan kebengkokan poros penggerak (propeller shaft)……………..44 Gambar 4.36 Pemeriksaan Keolengan Roda Gigi Ring …………………………………..44 Gambar 4.37 Pemeriksaan back lash roda gigi ring ………………………………………45 Gambar 4.38 Pemeriksaan backlash roda gigi samping …………………………………..45 Gambar 4.39 Pengukuran beban mula pinion penggerak …………………………………46 Gambar 4.40 Pemasangan packing baru ………………………………………………….48 Gambar 4.41 Pemberian vet baru pada sambungan luncur ……………………………….49

commit to user

xi


digilib.uns.ac.id

DAFTAR TABEL

Table 2.1 Perbandingan Mesin Diesel Dengan Mesin Bensin……...……………………..11 Tabel 3.2 Pemeriksaan Secara Visual pada Propeller Shaft….…………………….……..36 Tabel 3.3 Pemeriksaan Secara Visual pada Universal Joint dan Differensial…………….37 Table 4.4 pemeriksaan Poros Propeller dan Universal Joint……………………………...56 Table 4.5 Pemeriksaan Differensial……………………………………………………….56

commit to user

xii


digilib.uns.ac.id

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah Kondisi sistem pemindah daya pada mobil chevrolet luv mengalami penurunan performa setelah dioperasikan beberapa tahun. Performa pada sistem pemindah daya pada mobil chevrolet luv ini diketahui mengalami penurunan pada saat dilakukan pengetesan. Bagian yang mengalami penurunan performa adalah pada bagian poros propeller dan pada bagian differential. Pada bagian poros propeller dirasakan terdapat getaran yang sangat keras. Pada bagian differential terdengar suara gesekan gigi yang terdengar sangat keras saat mobil dijalankan dan terdapat tumpahan oli yang keluar dari bagian bawah rumah aksel. Sehingga diperlukan perbaikan dan pengecekan berkala yang sesuai dengan buku panduan perbaikan, agar sistem pemindah daya pada mobil chevrolet luv ini bisa dioperasikan dan mampu bekerja secara maksimal. Berdasar uraian di atas, mengingat pentingnya sistem pemindah daya bagi sebuah mobil maka penulis memilih judul “REKONDISI SISTEM PEMINDAH DAYA CHEVROLET LUV” dengan sub-topik sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint dan differential).

1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang diuraikan diatas, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut : Bagaimana cara perekondisian terhadap komponen-komponen sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint dan differential) agar dapat bekerja secara maksimal.

commit to user 1


digilib.uns.ac.id 2

1.3 Batasan Masalah Berdasarkan rumusan masalah diatas agar permasalahan yang dibahas tidak melebar, maka batasan-batasan masalah proyek akhir ini adalah : 1. Pembatasan

pada

pembongkaran

komponen-komponen

sistem

pemindah daya (propeller shaft, universal joint dan differential). 2. Pembatasan pada pemeriksaan komponen-komponen sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint dan differential).

1.4 Tujuan Proyek Akhir Tujuan dari pelaksanaan proyek akhir ini adalah : 1. Untuk mengetahui bagaimana cara kerja dan fungsi dari komponen sistem

pemindah

daya (propeller

shaft, universal joint

dan

differential). 2. Untuk mengetahui komponen-komponen yang ada pada sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint dan differential). 3. Untuk melaksanakan perekondisian sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint dan differential).

1.5 Manfaat Proyek Akhir Disamping mempunyai tujuan, pembuatan proyek akhir ini juga mempunyai manfaat, sehingga hasil yang akan dicapai dari kegiatan tersebut tidak sia-sia. Adapun manfaat dari proyek akhir ini meliputi : 1. Manfaat Praktis Dapat menambah pengetahuan dan pengalaman tentang melaksanakan rekondisi mesin chevrolet luv dan rekondisi sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint dan differential). 2. Manfaat Teoritis Diharapkan dari pembuatan proyek akhir ini akan menambah wawasan penelaah ilmiah yang dapat digunakan dalam penulisan ilmiah di bidang mesin khususnya bidang mesin otomotif. commit to user


digilib.uns.ac.id 3

1.6 Metode Penulisan Data-data

yang

didapatkan

penulis

sebagai

bahan-bahan

dalam

penyusunan Laporan Tugas Akhir ini dilakukan dengan metode sebagai berikut: 1.

Metode observasi Metode ini dilakukan dengan cara mengadakan pengamatan langsung dan mencatat secara langsung pada obyek yang diteliti atau dibuat.

2.

Metode wawancara Metode ini dilakukan dengan mengajukan pertanyaan secara langsung kepada narasumber atau kepada pihak-pihak lain yang dapat memberikan informasi sehingga membantu dalam penulisan laporan ini.

3.

Metode literatur Metode ini dilakukan dengan mengumpulkan data-data yang berasal dari buku-buku yang ada kaitannya dengan obyek penelitian.

1.7 Sistematika Penulisan Laporan penulisan Proyek Akhir ini disusun dengan sistematika sebagai berikut: BAB I

PENDAHULUAN Bab ini berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan proyek akhir, manfaat proyek akhir, metode penulisan, dan sistematika penulisan.

BAB II

DASAR TEORI Bab ini berisi tentang gambaran tentang mesin diesel dan sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint dan differential),

baik

pengertian

komponennya. commit to user

maupun

komponen-


digilib.uns.ac.id 4

BAB III

PERENCANAAN DAN GAMBAR Bab ini berisi tentang perencanaan dari proses pengerjaan proyek akhir dan gambar komponen-komponen.

BAB IV

PROSES PENGERJAAN Bab ini berisi tentang tahapan-tahapan pengerjaan proses perekondisian sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint, dan differential).

BAB V

PENUTUP Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran.

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

commit to user


digilib.uns.ac.id

5

BAB II DASAR TEORI

2.1 GAMBARAN UMUM TENTANG MESIN DIESEL 2.1.1 Penjelasan Mesin Diesel Kata Diesel berasal dari nama seorang insinyur dari Jerman yang menemukan mesin ini pada tahun 1893, yaitu Dr. Rudolf Diesel. Ia mendapatkan paten (RP 67207) berjudul 'Arbeitsverfahren und für Ausführungsart Verbrennungsmaschinen'. Pada waktu itu mesin tersebut tergantung pada panas yang dihasilkan pada saat kompresi untuk menyalakan bahan bakar. Bahan bakar ini diteruskan ke silinder oleh tekanan udara pada akhir kompresi. Pada tahun 1924, Robert Bosch, seorang insinyur dari Jerman, mencoba mengembangkan pompa injeksi dengan menggunakan metode tekanan udara yang akhirnya berhasil menyempurnakan ide dari Rudolf Diesel. Keberhasilan Robert Bosch dengan mesin dieselnya tersebut sampai saat ini digunakan oleh masyarakat. Motor diesel adalah motor bakar yang berbeda dengan motor bensin, proses penyalaan bukan dengan loncatan api listrik. Pada langkah hisap hanyalah udara saja yang masuk ke dalam silinder. Pada waktu torak hampir mencapai titik mati atas (TMA) bahan bakar disemprotkan ke dalam silinder. Terjadilah proses penyalaan bahan bakar, pada saat udara di dalam silinder sudah bertemperatur tinggi. Persyaratan ini dapat dipenuhi apabila digunakan tekanan udara (kompresi) yang cukup tinggi, dan bahan bakar harus berkabut dengan halus. Untuk mengkabutkan bahan bakar dengan halus digunakan peralatan injeksi bahan bakar. Alat ini digunakan untuk mengkabutkan bahan bakar pada ruang bakar dengan volume dan saat penyemprotan tertentu sesuai dengan putaran mesin. Selain itu juga berfungsi

commit to user


digilib.uns.ac.id

6

membagikan bahan bakar pada tiap-tiap silinder sesuai urutan pengapian mesin. Sistem injeksi bahan bakar diesel berfungsi untuk melayani kebutuhan bahan bakar selama motor diesel tersebut bekerja. Proses pembakaran tidak terjadi sekaligus tetapi memerlukan waktu dan terjadi dalam beberapa tahap. Di samping itu pembakaran akan berlangsung antara 30-40 derajat sudut engkol. Di bawah ini merupakan grafik tekanan dengan sudut engkol yang menggambarkan secara grafis periode saat pembakaran.

Gambar 2.1 Proses pembakaran motor diesel

commit to user


digilib.uns.ac.id

7

Proses pembakaran dibagi menjadi 4 periode: a) Periode 1 Waktu pembakaran tertunda (ignition delay) (A -B) Pada periode ini disebut fase persiapan pembakaran, karena partikel-partikel bahan bakar yang diinjeksikan bercampur dengan udara di dalam silinder agar mudah terbakar. b) Periode 2 Perambatan api (B-C) Pada periode 2 ini campuran bahan bakar dan udara tersebut akan terbakar di beberapa tempat. Nyala api akan merambat dengan kecepatan tinggi sehingga seolah-olah campuran terbakar sekaligus, sehingga menyebabkan tekanan dalam silinder naik. Periode ini sering disebut pembakaran letup. c) Periode 3 Pembakaran langsung (C-D) Akibat nyala api dalam silinder, maka bahan bakar yang diinjeksikan langsung terbakar. Pembakaran langsung ini dapat dikontrol dari jumlah bahan bakar yang diinjeksikan, sehingga periode ini sering disebut periode pembakaran dikontrol. d) Periode 4 Pembakaran lanjut (D-E) Injeksi berakhir di titik D, tetapi bahan bakar belum terbakar semua. Jadi walaupun injeksi telah berakhir, pembakaran masih tetap berlangsung. Bila pembakaran lanjut terlalu lama, temperatur gas buang akan tinggi menyebabkan efisiensi panas turun.

Dibandingkan dengan motor bensin pada motor diesel mempunyai keuntungan dan kerugian sebagai berikut :

commit to user


digilib.uns.ac.id

8

·

Keuntungan a. Mesin diesel tidak memerlukan electric igniter karena proses pembakaran dilakukan oleh udara bertekanan tinggi. Hal ini berarti mesin diesel memiliki tingkat kesulitan perbaikan lebih kecil dari pada mesin bensin. b. Penggunaan bahan bakar pada mesin diesel lebih ekonomis dari pada mesin bensin, hal ini dikarenakan rasio kompresinya lebih tinggi dari pada mesin bensin dan dikerenakan efisiensi thermal. Sehingga kemungkinan bahan bakar terbakar sempurna lebih tinggi dari pada bensin.

·

Kerugian a. Tekanan pembakaran maksimum lebih besar dari mesin bensin. Hal ini berarti bahwa suara dan getaran mesin diesel lebih besar. b. Tekanan pembakarannya yang lebih tinggi, maka mesin diesel harus dibuat dari bahan yang tahan tekanan tinggi dan harus mempunyai struktur yang sangat kuat. Hal ini berarti bahwa untuk daya kuda yang sama,mesin diesel jauh lebih berat dari pada mesin bensin dan biaya pembuatannya pun jadi lebih lama dan mahal. c. Mesin diesel memerlukan sistem injeksi bahan bakar yang presisi. Dan ini berarti bahwa harganya lebih mahal dan memerlukan pemeliharaan yang lebih cermat dibanding mesin bensin. d. Mesin diesel mempunyai perbandingan kompresi yang lebih tinggi dan membutuhkan gaya lebih besar untuk memutarnya. Oleh karena itu mesin diesel memerlukan alat pemutar seperti motor stater dan baterai yang berkapasitas lebih besar.

commit to user


digilib.uns.ac.id

9

Terdapat beberapa alasan mengapa mesin diesel tidak hanya menyaingi mesin motor bakar yang lain tetapi dalam banyak hal mengusai medan. Kelas pelayanan adalah faktor penting dalam banyak kasus.Salah satu penggunaan yang menonjol dari mesin diesel adalah transportasi, di darat dan di air, pada truck, kereta rel, lokomotif, perahu dan kapal. Dalam banyak hal instalasi ukuran kecil dan sedang, pada pertanian dan perusahaan indrusti kecil, maka kesederhanaan dan biaya rendah dari operasi menentukan bahwa pemakaian mesin diesel sangat cocok digunakan karena konsumsi bahan bakar diesel lebih hemat dan memerlukan biaya operasional yang lebih murah.

2.1.2 Cara Kerja Mesin Diesel Seperti pada motor empat langkah dengan bahan bakar bensin, motor diesel empat langkah juga memiliki sistem putaran mesin yang sama dengan motor bensin empat langkah. Yaitu dalam empat langkah selama dua putaran poros engkol (720°). Berturut-turut dalam silinder terdapat langkah hisap, langkah kompresi, langkah pembakaran dan langkah buang. Cara kerja dari motor diesel empat langkah yaitu pada langkah hisap, udara dimasukkan ke dalam silinder. Piston membentuk kevakuman di dalam silinder seperti pada motor bensin, piston bergerak ke bawah dari TMA ke TMB. Kevakuman dalam ruang bakar menyebabkan udara masuk atau terhisap ke dalam silinder melalui katup masuk yang terbuka disekitar awal langkah hisap dan akan terbuka sampai torak mencapai TMB. Pada langkah kompresi, piston bergerak dari titik mati bawah menuju titik mati atas, pada saat ini kedua katup tertutup sehingga udara yang ada dalam silinder dapat dimampatkan dengan kuat dan menyebabkan temperatur naik sekitar 500-800°C. Pada akhir langkah kompresi sebelum torak mencapai TMA, bahan bakar cair disemprotkan ke dalam udara panas dalam silinder, bahan bakar

commit to user


digilib.uns.ac.id

10

menyala dan terbakar sehingga menaikkan takanan dalam silinder, langkah ini disebut langkah kerja. Gas panas mendorong torak menuju TMB, gas mengembang dari volume silinder yang kemudian meneruskan energi yang timbul pada batang torak dan poros yang kemudian dirubah menjadi gerak putar memberi tenaga pada mesin.

Gambar 2.2 Cara Kerja Mesin Diesel

Pada langkah buang katup pembuangan terbuka. Torak bergerak dari TMB ke TMA dan mendorong gas-gas hasil pembakaran ke luar melalui katup buang yang terbuka. Selama mesin menyelesaikan empat langkah (hisap, kompresi, pembakaran dan buang) poros engkol berputar dua kali dan menghasilkan satu tenaga. Ini disebut dengan siklus diesel empat langkah. Tabel di bawah ini menunjukkan perbandingan antara mesin diesel dengan mesin bensin.

commit to user


digilib.uns.ac.id

11

Tabel 2.1 Perbandingan Mesin Diesel Dengan Mesin Bensin

Item

Mesin Bensin

Langkah Hisap

Mensin Diesel

Campuran udara bahan bakar Hanya udara yang dihisap dihisap ke dalam

Langkah Kompresi

Piston

masuk

mengkompresikan Piston

campuran udara bahan bakar

udara

mengkompresikan untuk

menaikkan

tekanan dan temperatur Langkah

Busi

menyalakan

campuran Bahan bakar disemprotkan

Pembakaran

udara yang bertekanan

ke

dalam

udara

bertemperatur

yang dan

bertekanan tinggi sehingga terbakar sendirinya Langkah Buang

Piston mendorong gas buang ke Piston mendorong gas buang luar silinder

ke luar silinder

Pengatur Output

Diatur

oleh

banyaknya Diatur oleh banyaknya bahan

Tenaga

campuran udara dan bahan bakar yang diinjeksikan bakar yang dimasukkan

2.2 BAGIAN-BAGIAN MESIN DIESEL 2.2.1 Komponen mesin bagian luar Bagian komponen luar pada mesin diesel dapat dilihat seperti pada gambar 2.3 dan gambar 2.4

commit to user


digilib.uns.ac.id

12

5

3 4 1 12

2 Gambar 2.3 Komponen mesin bagian luar (kiri)

Keterangan : 1. Pengukur ketinggian oli 2. Alternator 3. Intake manifold 4. Exhaust manifold 5. Tutup silinder head 6. Fly wheel

commit to user


digilib.uns.ac.id

13

4

6

11 10

5

1

8 7 3

2 9 Gambar 2.4 Komponen mesin bagian luar (kanan)

Keterangan : 1. Kipas pendingin 2. Fan belt 3. Puli kipas 4. Pipa udara 5. Pipa injeksi 6. Nosel injeksi 7. Water hose 8. Saringan oli 9. Ventilasi udara 10. Water hose 11. Thermostat

commit to user


digilib.uns.ac.id

14

2.2.2 Komponen mesin bagian dalam Bagian komponen dalam pada mesin diesel dapat diperiksa seperti pada gambar 2.5 berikut

Gambar 2.5 Komponen mesin bagian dalam

Keterangan : 1. Tappet

10. Piston dan tangkai piston

2. Poros engkol dan

11. Metal jalan

bantalannya

12. Oiling jet

3. Metal samping

13. Pompa oli

4. Main bearing

14. Crank case

5. Sil oli

15. Gasket

6. Plat belakang

16. Silinder head

7. Fly wheel

17. Push rod

8. Plat depan

18. Rangkaian rocker arm

9. Poros kam

commit to user


digilib.uns.ac.id

15

2.3 Cylinder head Kepala Silinder (Cylinder Head) ditempatkan di atas blok silinder. Pada bagian bawah kepala silinder terdapat ruang bakar dan katup – katup. Karena perbandingan kompresinya lebih tinggi, ruang bakar motor diesel lebih kecil dari pada ruang bakar motor bensindan konstruksi nya lebih rumit. Kepala silinder harus tahan terhadap temperatur dan tekanan yang tinggi selama mesin bekerja. Oleh sebab itu umumnya kepala silinder di buat dari besi tuang. Cylinder head berfungsi sebagai dudukan mekanisme katup, injektor, dan glow plug juga sebagai ruang bakar.

Gambar 2.6 Kepala silinder Dalam mesin diesel, kita mengenal ada 2 jenis ruang bakar, yaitu ruang bakar langsung dan ruang bakar tambahan. Ruang bakar langsung

Ruang bakar

Tipe injeksi langsung Tipe ruang bakar kamar depan

Ruang bakar tambahan

commit to user

Tipe kamar pusar


digilib.uns.ac.id

34

a. Tipe Injeksi langsung (Direct Injection) Injection nozzle menyemprotkan bahan bakar langsung ke ruang bakar utama (main combustion) yang terdapat di antara cylinder head dan piston. Ruang bakar yang ada pada bagian atas piston merupakan salah satu bentuk yang dirancang untuk meningkatkan efisiensi pembakaran. injektor

Ruang bakar

Gambar 2.7 Ruang Bakar Pembakaran Langsung ·

Keuntungan 1) Penampang permukaan ruang injeksi langsung yang kecil dapat mengurangi kerugian panas, sehingga menaikkan temperatur udara yang dikompresikan dan menyempurnakan pembakaran. Pada tipe ini pemanasan awal tidak diperlukan untuk start dengan suhu udara sekitarnya normal. Efisiensi panas yang tinggi dapat juga meningkatkan output dan menghemat bahan bakar. 2) Struktur cylinder head

yang lebih sederhana, jadi kemungkinan

deformasi karena panas akan lebih kecil.

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

·

Kerugian 1) Pompa injeksi harus mampu menghasilkan tekanan tinggi yang diperlukan untuk mengatomisasikan bahan bakar dengan memaksanya keluar dari nosel tipe berlubang banyak. 2) Kecepatan maksimumnya lebih rendah karena pusaran campuran bahan bakar lebih kecil dari pada tipe ruang bakar indirect injection. 3) Tekanan pembakaran yang tinggi menimbulkan suara yang lebih keras dan resiko diesel knocking lebih besar. 4) Mesin sangat peka terhadap kualitas bahan bakar, biasanya diperlukan bahan bakar yang bermutu tinggi.

b. Tipe Injeksi Tak Langsung Dengan Ruang Bakar Kamar Depan Bahan bakar disemprotkan oleh nosel injeksi ke kamar depan. Sebagian akan terbakar di tempat, dan sisa bahan bakar yang tidak terbakar ditekan melalui saluran kecil antara ruang bakar kamar depan dan ruang bakar utama dan selanjutnya terurai menjadi partikel yang halus dan terbakar habis di ruang bakar utama.

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

Gambar 2.8 Ruang Bakar Kamar Depan ·

Keuntungan 1) Pemakaian jenis bahan bakar lebih luas. Bahan bakar yang relatif kurang baik dapat digunakan dengan asap pembakaran yang tidak pekat. 2) Mudah pemeliharaanya karena tekanan injeksi bahan bakar relatif rendah dan mesin tidak begitu peka terhadap perubahan timing injeksi. 3) Kerja mesin lebih tenang dan resiko diesel knocking dapat dikurangi.

·

Kerugian 1) Biaya pembuatannya lebih tinggi karena bentuk silindernya lebih rumit. 2) Starter mesin sulit oleh karena itu diperlukan glow plug. 3) Pemakaian bahan bakar lebih boros

c. Tipe Injeksi Tak Langsung Dengan Ruang Bakar Tipe Kamar Pusar Kamar

pusar

di

kontruksi

miring/tangensial.

Udara

yang

dikompresikan oleh piston memasuki kamar pusar dan membentuk aliran turbulensi di tempat bahan bakar yang dinjeksikan. Sebagian dari bahan bakar yang belum terbakar akan mengalir ke ruang utama melalui saluran transfer untuk menyelesaikan pembakaran.

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

Bagian – bagian : 1. Injektor 2. Busi pijar 3. Ruang bakar 4. saluran Penghubung

Gambar 2.9 Tipe Ruang Bakar Kamar Pusar ·

Keuntungan 1) Dapat dicapai kecepatan mesin yang tinggi karana turbulensi kompresinya tinggi. 2) Tingkat kecepatan mesin lebih tinggi dan operasinya yang halus membuatnya banyak digunakan untuk mobil penumpang.

·

Kerugian 1) Diesel knocking akan lebih besar pada kecepatan rendah. 2) Efisiensi panas dan konsumsi bahan bakarnya lebih buruk dari pada sistem injeksi langsung 3) Menggunakan busi pijar, tetapi kurang efektif untuk kamar pusar yang besar, karena mesin tidak mudah di starter.

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

2.3.1 Mekanisme katup 2.3.1.1 Cara kerja mekanisme katup

Gambar 2.10 Mekanisme Katup

Ketika poros engkol berputar, maka akan menyebabkan roda gigi antara ikut berputar. Karena roda gigi antara menghubungkan poros engkol dan cam shaft, maka cam shaft juga akan ikut berputar. Berputarnya cam shaft pada saat tertentu akan menyebabkan nok mendorong tappet naik menekan push rod yang ada di atas nya. Push rod akan menekan rocker arm, sehingga katup akan terbuka. Jika cam shaft terus berputar, maka nok juga akan berputar sehingga tappet dan push rod akan bebas dan akan kembali ke bawah karena adanya tekanan pegas pada katup. Setiap cam shaft berputar satu kali, akan membuka dan menutup katup hisap dan katup buang satu kali pada setiap 2 putaran poros engkol. Langkah ini terjadi pada katup hisap maupun katup buang saat membuka dan menutupnya daun katup yang mempunyai waktu berbeda sesuai dengan langkah mesin. Untuk mesin diesel katup

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

masuk terbuka kurang lebih saat 10° putaran sudut poros engkol sebelum TMA dan katup masuk akan menutup saat 49° derajat setelah TMB. Sedang katup buang terbuka saat 46° sebelum TMB dan katub buang akan menutup saat 13° sesudah TMA. Kelambatan menutup katup masuk ini dimaksudkan agar kelambatan masuknya udara dapat dimanfaatkan sebesar-besarnya. Saat membukanya katup buang juga dipercepat untuk memaksimalkan pembuangan gas sisa pembakaran.

Gambar 2.11 Diagram Kerja Motor Diesel

2.3.1.2 Metode penggerakan katup Pada saat ini, terdapat 3 cara penggerakan katup yang kita kenal, yaitu timing belt, timing gear, dan timing chain. Pada mesin diesel metode penggerakan katup hanya menggunakan timing gear dan timing chain saja, hal ini dikarenakan pada mesin diesel tenaga yang dihasilkan pembakaran lebih besar dari pada motor bensin, sehingga apabila menggunakan timing belt tidak akan awet. a) Tipe timing belt

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

Pada tipe ini untuk memutar camshaft digunakan sabuk yang dihubungkan ke poros engkol. Timing belt terbuat dari fiberglass yang diperkuat dengan karet. Keuntungannya adalah tidak membutuhkan pelumasan dan relatif lebih halus suaranya dibanding tipe lainnya.

Gambar 2.12 Mekanisme katup tipe timing belt

b) Tipe timing gear Tipe ini digunakan pada mekanisme katup jenis mesin OHV (over head valve), yang letak cam shaft nya di bawah blok silinder. Timing gear biasanya menimbulkan bunyi yang paling berisik di antara tipe-tipe lainnya

Gambar 2.13 Mekanisme katup tipe timing gear

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

c) Tipe timing chain Pada tipe ini cam shaft digerakkan oleh rantai dan hanya sedikit menimbulkan bunyi dibanding dengan timing gear dan jenis ini amat populer. Tipe ini digunakan pada mesin OHC (over head camshaft) dan DOHC (double overhead camshaft) .Cam shaft terletak diatas kepala silinder dan digerakkan oleh rantai dan roda gigi sprocket yang dilumasi dengan oli.

Gambar 2. 14 Mekanisme katup tipe timing chain

2.4. KOPLING 2.4.1 Penjelasan Kopling Kopling merupakan bagian yang sangat diperlukan pada kendaraan berbahan bakar bensin maupun berbahan bakar diesel. Kopling (clutch) ditempatkan diantara mesin dan transmisi, fungsinya untuk memutus dan menghubungkan tenaga atau putaran mesin dari mesin ke transmisi. Kopling memungkinkan penerusan tenaga mesin ke transmisi dapat berlangsung dengan lembut dan perlahan-lahan, agar gerak awal kendaraan dapat berlangsung dengan lembut dan begitu juga pada saat perpindahan roda-roda gigi transmisi.

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

Gambar 2.15 Posisi kopling

2.4.2. Cara kerja kopling A. Cara kerja kopling adalah sebagai berikut : ·

Bila pedal kopling diinjak sebagian, tekanan pegas pada plat penekan berkurang, sehingga gesekan pada flywheel, presssure plate, dan plat kopling kecil maka kopling slip. Sehingga tenaga mesin yang dipindahkan ke input shaft hanya sebagian.

·

Bila kopling ditekan penuh (gambar 2.31), gesekan akan hilang dan input shaft akan bebas (tidak dipengaruhi putaran mesin).

·

Bila pedal dilepas, pegas akan menekan plat penekan, akibatnya plat kopling tidak slip dan putaran input shaft akan sama dengan putaran mesin.

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

Gambar 2.16 Cara Kerja Kopling

B. Mekanisme penggerak 1) Tipe Kopling Mekanis

Gambar 2.17 Tipe Kopling Mekanis

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

Kopling mekanis terdiri dari bagian-bagian seperti gambar di atas. Pada tipe ini penginjakan pedal untuk membebaskan kopling diteruskan ke release fork melalui kabel pembebas (release cable). Sehingga konstruksinya lebih sederhana, tetapi kurang kuat bila digunakan untuk beban besar.

2) Tipe kopling hidrolis

Gambar 2.18 Tipe Kopling Hidrolik Pada kopling tipe ini, pergerakan pedal kopling diubah oleh master silinder menjadi tekanan hidrolis, kemudian diteruskan ke garpu pembebas kopling (release fork) melalui silinder pembebas (release cylnder). Pada tipe ini diperlukan komponen-komponen yang lebih banyak bila dibandingkan dengan sistem mekanis, tetapi mampu memindahkan tenaga yang lebih besar, sehingga cocok untuk kendaraan-kendaraan besar. Biasanya sebuah rancangan akan mempunyai sebuah kelebihan dan kekurangan, demikian juga dengan sistem kopling hidraulis ini. Untuk itu dapat diterangkan mengenai kelebihan dan kekurangan sistem kopling hidrolis, yaitu :

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

· Kelebihan : 1. Kehilangan tenaga akibat gesekan lebih kecil, sehingga penekanan pedal kopling lebih ringan. 2. Pemindahan tenaga pedal kopling lebih cepat, sehingga kerja kopling lebih baik. 3. Penempatan pedal kopling dan master silinder mudah ditempatkan sesuai dengan keadaan. · Kekurangan : 1. Konstruksinya lebih rumit 2. Kerja kopling akan terganggu atau tidak akan baik abila terjadi kebocoran atau terdapat kebocoran pada sistam kopling. 2.5 SISTEM PEMINDAH DAYA 2.5.1 Propeller Shaft dan Universal Joint 2.5.1.1 Pengertian Propeller Shaft Propeller shaft berfungsi memindahkan tenaga atau putaran dari transmisi ke differensial. Transmisi umumnya terpasang pada chassis frame, sedangkan differensial dan sumbu belakang (rear axle) disangga oleh suspensi sejajar dengan roda belakang. Oleh sebab itu posisi differensial terhadap transmisi selalu berubah-ubah pada saat kendaraan berjalan, sesuai dengan permukaan jalan dan ukuran beban.

Gambar 2.19 Propeller Shaft

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

Pada umumnya propeller dibuat dari tabung pipa baja yang memiliki tahanan terhadap gaya puntiran atau bengkok. Bandul pengimbang (balance weight) dipasang pada bagian luar pipa dengan tujuan untuk keseimbangan pada waktu berputar. Propeller shaft terdiri dari satu pipa yang mempunyai penghubung yang terpasang pada kedua ujung yang berbentuk universal joint. Ada juga tipe propeller shaft dua pipa dengan tiga joint sebagai penghubungnya. Dan pada bagian tengah biasanya menggunakan bearing tengah yang bertujuan untuk mengurangi getaran dan bunyi, seperti pada gambar berikut

Gambar 2.20 Propeller shaft dengan bearing tengah

Gambar 2.21 perubahan sudut propeller shaft

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

2.5.1.2 Universal Joint Fungsi universal joint adalah untuk meredam perubahan sudut dan untuk melembutkan perpindahan dari transmisi ke differensial. Ada dua tipe universal joint, yaitu; universal joint tipe solid bearing cup yang dapat dibongkar dan universal joint tipe shell bearing yang tidak bisa dibongkar. Universal joint

Bearing universal joint

Gambar 2.22 Universal Joint

2.5.2 Differensial 2.5.2.1 Uraian Bila kendaraan sedang membelok, maka roda belakang sebagai roda-roda penggerak (untuk kendaraan mesin depan penggerak belakang / front engine rear drive) atau roda-roda depan (untuk kendaraan mesin depan penggerak depan / front engine pront drive) mempunyai putaran yang berbeda antara roda kiri dan roda kanan. Karena jika putarannya sama akan memungkinkan poros roda akan patah dan kendaraan tidak akan berjalan dengan baik, karena salah satu ban akan terseret. Begitu juga jika kendaraan berjalan pada kondisi jalan yang tidak rata, sehingga gaya geseknya tidak sama maka putaran ban akan mengalami perbedaan. Perbedaan putaran roda-roda ini disebabkan adanya bagian dari sistem pemindah daya

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

yang disebut dengan differensial. Dengan adanya differensial, maka kendaraan akan tetap berjalan dengan stabil pada saat membelok atau keadaan jalan yang bagaimanapun.

Gambar 2.23 Putaran Propeller shaft diteruskan ke differensial

2.5.2.2 Konstruksi Differensial Pada dasarnya sebuah konstruksi differensial dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu : a) Final Gear Yaitu perkaitan gigi-gigi penggerak (drive pinion gear) dengan gigi yang digerakkan (ring gear). Fungsi final gear adalah : ·

Memperbesar momen

·

Merubah arah putaran

Torsi yang dihasilkan transmisi tidak cukup untuk menggerakkan kendaraan pada saat-saat tertentu, oleh karena itu

final

gear

membantu

commit to user

menambah

torsi.

Dengan


digilib.uns.ac.id

34

bertambahnya torsi, maka putaran poros roda belakang akan berkurang, jadi disamping berfungsi untuk menambah momen pada roda-roda belakang, final gear juga berfungsi mengurangi putaran roda belakang. Umumnya beberapa pabrikan mobil, menggunakan final gear tipe hypoid bevel gear, pada tipe ini terdapat offset antara ring gear yang berhubungan dengan pinion gear, jadi garis tengah pinion gear dan ring gear tidak segaris. Garis tengah pinion gear berada di bawah garis tengah horizontal ring gear.

Gambar 2.24 Final Gear

Gambar 2.25 Hypoid Bevel Gear ·

Keuntungan dari hypoid bevel gear : a. Hypoid bevel gear berguna untuk memperbesar torsi yang diteruskan ke roda-roda

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

b.

Dengan rendahnya dudukan propeller shaft, maka letak transmisi bisa lebih rendah dan akhirnya titik berat kendaraan secara keseluruhan lebih rendah sehingga faktor keamanan lebih tinggi.

c. ·

Kerja differensial lebih baik, bunyi yang dihasilkan tidak berisik.

Kerugian dari hypoid bevel gear : a. Pada tipe ini dibutuhkan oli yang spesial sesuai dengan bentuk gigi-giginya. b. Cara membuat gigi sukar, sehingga biaya produksinya lebih mahal.

b. Differensial Gear Roda kanan dan roda kiri tidak selalu berputar pada kecepatan yang sama disebabkan oleh kondisi jalan, terutama pada saat kendaraan berbelok. Untuk itulah dibutuhkan bagian khusus yang dapat memutar roda-roda pada kecepatan yang berbeda. Untuk memungkinkan didapatkannya putaran yang berbeda antara satu roda penggerak dengan roda penggerak sisi lainnya, maka dirancanglah sebuah gigi yang disebut dengan differensial gear (gigi pembeda putaran).

Gambar 2.26 Bagian-bagian utama differensial

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

2.5.2.3 Cara Kerja Differensial A. Saat jalan lurus Pada saat gesekan roda kiri dan roda kanan sama besar, maka differensial case, pinion gear dan side gear merupakan satu unit (differensial pinion, differensial side gear, dan shaft berputar satu unit secara bersama-sama dengan ring gear). Sehingga pada saat differensial case berputar, side gear akan berputar pada arah dan besar putaran yang sama. Pada saat ini pinion gear tidak berputar pada porosnya akan tetapi hanya berputar bersama-sama dengan differensial case. Akibatnya poros roda belakang akan berputar searah dengan putaran side gear.

Gambar 2.27 Differensial saat berjalan lurus

commit to user


digilib.uns.ac.id

34

B. Saat membelok

Gambar 2.28 Differensial saat membelok

Berikut dijelaskan cara kerja differensial pada saat kendaraan dalam kondisi membelok, pada saat itu beban roda kiri lebih besar dari pada beban roda kanan. Apabila differensial case diputar oleh ring gear akibatnya pinion gear akan berputar pada porosnya, dalam keadaan ini hanya side gear sebelah kanan yang berputar sedangkan side gear sebelah kiri tidak berputar, sehingga semua putaran diteruskan pada poros roda sebelah kanan. Akibatnya poros roda sebelah kanan akan berputar lebih cepat daripada putaran poros sebelah kiri. Pinion gear selain berputar pada porosnya juga mengelilingi side gear sebelah kiri dan memutar side gear sebelah kanan.

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

3.1

Pemerikasaan dan Uji Performance Komponen Setiap kendaraan yang akan dilakukan perbaikan tentunya memiliki masalah pada salah satu atau beberapa komponen yang terdapat pada kendaraan tersebut. Masalah atau kerusakan yang terjadi pada komponen suatu kendaraan bisa diketahui dengan melakukan pemeriksaan kondisi kendaraan tersebut sebelum dilakukan perbaikan. Pemeriksaan kondisi tersebut dapat dilakukan secara visual pada komponen kendaraan, pembongkaran komponen, dan juga dapat dilakukan dengan uji performa kendaraan tersebut. Umumnya pemeriksaan dilakukan dengan uji performa kendaraan untuk mengecek apakah ada kejanggalan pada beberapa komponen sebelum dilakukan pembongkaran atau penggantian komponen. Pemeriksaan dan uji performa mobil Chevrolet Luv dilakukan pada tahap awal pengerjaan untuk mengetahui kondisi sebenarnya dari sistem pemindah daya mobil Chevrolet Luv, dan juga untuk menentukan penanganan yang akan dilakukan apabila terdapat kerusakan-kerusakan. Pemeriksaa kondisi komponen sistem pemindah daya dilakukan secara visual dan uji performa. Jika dirasakan terdapat kejanggalan pada komponen maka langkah yang harus dilakukan adalah mengeceknya secara visual. Untuk uji performa yang dilakukan pada sistem pemindah daya dengan cara menjalankan mobil dan mendengarkan suara yang dikeluarkan dari sistem pemindah daya, apakah terdengar suara kerusakan yang dikeluarkan oleh sistem pemindah daya pada saat mobil dijalankan. Apabila terdapat kejanggalan atau terdapat kerusakan yang dapat diketahui secara visual, maka langkah pembongkaran harus segera dilakukan untuk mengganti komponen yang rusak. Pemeriksaan dan uji performa pada komponen sistem pemindah daya mobil Chevrolet Luv dapat dilihat pada tabel berikut : commit to user 35


digilib.uns.ac.id 36

Tabel 3.2. Pemeriksaan secara visual pada Propeller Shaft Komponen

Langkah Pemeriksaan dah hasil pemeriksaan

Poros sambungan luncur

Mengamati kondisi dari sambungan luncur yang tersambung dengan output daya pada bagian belakang transmisi. Dari pemeriksaan yang dilakukan secara visual, terdapat kebocoran oli transmisi

yang

mengalir

menuju

poros

sambungan luncur. Sehingga mengakibatkan poros sambungan luncur kelihatan tidak bersih, karena kebocoran dari oli transmisi. Propeller Shaft

Mengamati kondisi dari propeller shaft secara visual. Dari pemeriksaan secara visual tidak begitu kelihatan kebengkokan dari propeller shaft. Sehingga perlu dilakukan pengukuran dengan alat dan harus dilakukan penurunan propeller shaft dari mobil.

Bearing tengah

Mengamati dengan cara menggerakkan propeller shaft yang tersambung dengan bearing tengah. Sehingga apabila terdapat

kebebasan yang

dikarenakan kerusakan dari bearing tengah akan terlihat apakah ada kerusakan atau tidak. Dari pemeriksaan

secara

visual

tidak

terdapat

kebebasan yang dihasilkan oleh bearing tengah. Sambungan baut

Mengamati sambungan poros propeller shaft

propeller shaft 1 dengan

yang tersambung oleh mur dan baut terdapat

propeller shaft 2

kerusakan secara visual. Dari hasil pemeriksaan secara visual terdapat mur dan baut yang hilang. Sehingga ada sedikit kebebasan dan jika tidak segera diganti dengan mur dan baut yang baru, maka propeller shaft akan mengalami kerusakan. commit to user



Tabel 3.3. Pemeriksaan secara visual pada Universal joint dan differential Komponen Universal joint

Langkah Pemeriksaan dah hasil pemeriksaan Mengamati kondisi universal joint secara visual apakah terdapat kerusakan pada bearing atau pada pengunci bearing. Dari pengamatan secara visual hasilnya mungkin tidak bisa dijadikan tolok ukur. Sehingga perlu dilakukan penurunan komponen

dari

mobil

untuk

dilakukan

pemeriksaan sesuai manual book. Differential

Mengamati kondisi visual dengan cara melihat bagian

luar

melakukan

rumah

gigi

pengamatan

differential dengan

dan cara

mendengarkan bunyi gesekan gigi differential pada

saat

mobil

dijalankan.

Dari

hasil

pemeriksaan secara visual, terdapat kebocoran oli differential. Dan terdengar gesekan gigi differensial yang sangat keras, hal ini disebabkan habisnya oli differential kerena bocor, sehingga gesekan antar gigi differential terdengar.

3.2

Rencana Perbaikan Sistem Pemindah Daya (propeller shaft, universal joint dan differential) Untuk merekondisi kondisi sistem pemindah Chevrolet Luv, berdasar pada pemeriksaan-pemeriksaan di atas, maka rencana perbaikan yang akan kami lakukan untuk merekondisi sistem pemindah daya Chevrolet Luv adalah sebagai berikut: 1. Mencari manual book Hal ini dilakukan agar dapat mengetahui standar suatu komponen apakah layak pakai atau harus diganti. Serta sebagai pedoman dalam pembongkaran sistem commit pemindah to daya user Chevrolet Luv.



2. Melakukan proses penurunan komponen-komponen yang akan dibongkar. 3. Melakukan proses pembongkaran. Pembongkaran dilakukan apabila ada kerusakan setelah dilakukan pemeriksaan secar visual. 4. Melakukan pemeriksaan dan pengukuran pada komponen-komponen sitem pemindah daya (propeller, universal joint dan differential). 5. Membuat check list dari komponen-komponen yang telah diperiksa. 6. Melakukan penggantian pada komponen yang sudah tidak sesuai standar. 7. Merangkai kembali komponen-komponen yang telah dibongkar. 8. Mengecek dengan cara test drive. 3.3 Gambar Untuk gambar komponen-komponen yang digambar adalah bagian dari subjudul yang telah ditetapkan yaitu sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint, dan differential), maka gambar komponenkomponen yang digambar hanya sebatas pada komponen-komponen sistem pemindah daya (propeller shaft, universal joint, dan differential) saja. Berikut adalah gambar komponen-komponen secara keseluruhan :

commit to user Gambar 3.29 Keseluruhan Komponen


digilib.uns.ac.id

BAB IV PENGERJAAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengerjaan Proses pengerjaan sistem pemindah daya pada Chevrolet Luv yang dilakukan meliputi beberapa proses. Proses-proses tersebut antara lain : 1. Proses pengenalan kondisi awal propeller, universal joint, dan differential sebelum dilakukan pembongkaran. 2. Proses pembongkaran. 3. Proses pencucian dan pengukuran komponen. 4. Proses pengecekan komponen dan penggantian komponen yang rusak 5. Proses pemasangan kembali.

4.1.1 Proses Pengenalan Kondisi Awal Sistem Pemindah Daya Sebelum Dilakukan Pelepasan Sebelum melakukan pelepasan komponen sistem pemindah daya, maka terlebih dahulu dilakukan test drive pada mobil untuk mengetahui kondisi dari mobil dan dari test drive tersebut dapat diketahui kondisi mobil yang tidak pas atau perlu perbaikan. Sehingga dari gejala-gejala yang timbul saat mobil melaju tersebut, kita dapat memprediksi bagian sistem pemindah daya dari mobil yang rusak dan dapat merencanakan proses perbaikan yang akan dilakukan. Setelah melakukan uji coba pada saat mobil melaju, maka kerusakan-kerusakan yang terjadi antara lain: suara gesekan roda gigi pada

differential

terdengar

dan

terdapat

tumpahan

pelumas

differential, suara pada sambungan propeller 1 dengan propeller 2, dan terdapat tumpahan pelumas pada propeller shaft yang tersambung dengan transmisi. Dari kondisi-kondisi kerusakan di atas, maka kerusakan disebabkan pada packing differential terjadi kerusakan sehingga mengakibatkan kebocoran commitpelumas to user differential dan menimbulkan 39



suara gesekan gigi differential terdengar sangat keras. Pada sambungan propeller shaft ada baut dan mur yang hilang sehingga menagkibatkan bunyi dan bergetarnya pada sambungan propeller. Pada pemindah daya sambungan propeller dengan transmisi terlihat mengeluarkan oli, hal ini disebabkan oleh seal transmisi yang berhubungan dengan poros propeller mengalami kerusakan.

4.1.2 Proses Pelepasan Komponen Sistem Pemindah Daya Pelepasan komponen sistem pemindah daya dilakukan untuk memperbaiki atau mengganti komponen-komponen yang sudah rusak dan harus diganti. Sebelum melakukan pelepasan komponen sistem pemindah daya, ada beberapa hal yang harus dipersiapkan dan diperhatikan. Hal-hal tersebut antara lain: a. Mempersiapkan segala peralatan yang diperlukan untuk proses pembongkaran. Dan memberikan tanda untuk mempermudah pada saat pemasangan. b. Mempersiapkan suatu nampan atau bak yang akan digunakan untuk meletakkan komponen yang berukuran kecil, mencuci serta manata komponen-komponen yang telah dilepas. Dan untuk menguras pelumas differential yang lama. c. Baik proses pelepasan maupun pemasangan komponen kembali harus sesuai prosedur (manual book). d. Melepas maupun memasang menggunakan kunci yang sesuai. e. Menata komponen yang dibongkar dan menempatkannya pada nampan agar memudahkan saat pemasangan. Proses pelepasan komponen sistem pemindah daya dilakukan setelah oli garden dikuras terlebih dahulu. Pelepasan dilakukan dalam beberapa tahap. Berikut akan dijelaskan mengenai proses pelepasan sistem pemindah daya. commit to user



4.1.2.1 Pelepsan Komponen Luar Sistem Pemindah Daya (Poros Propeller, Universal Joint, dan Differential) Urutan pelepasan komponen luar sistem pemindah daya adalah: 1. Memberikan tanda pada tiap-tiap sambungan agar pada saat pemasangannya lebih mudah. 2. Melepas baut pengikat flens poros propeller yang tersambung pada differential.

Gambar 4.30 Pelepasan baut pengikat flens dengan kunci ring propeller dan differential

3. Melepas Baut pengunci dudukan poros propeller yang tersambung pada chassis. 4. Melepas

poros

propeller

dari

mobil

kemudian

menempatkannya berjauhan dengan mobil dan tempatkan di tempat yang bersih untuk melakukan proses pengecekan komponen. Gunakan penyumbat oli atau alat lainnya agar oli transmisi tidak tumpah. 5. Menguras pelumas differential dengan menggunakan nampan untuk wadah oli bekas. 6. Melepas rumah gigi differential dengan cara melepas seluruh mur pengunci yang berjumlah 10 buah. Setelah rumah gigi differential terlepas jauhkan dari mobil dan tempatkan di

commit to user



tempat yang bersih untuk melakukan proses pengecekan komponen.

Gambar 4.31 Pelepasan rumah gigi differential

7. Membersihkan

seluruh

komponen

menggunakan

bensin

sebagai pembersihnya agar memudahkan proses pemeriksaan.

4.1.3 Pemereriksaan Komponen Sistem Pemindah Daya 4.1.3.1 Pemeriksaan Poros Propeller dan Universal Joint 1. Melepas baut dan mur pengikat flens yang menghubungkan antara poros propeller 1 dengan poros propeller 2 dengan menggunakan kunci ring. 2. Memeriksa

kelonggaran

bantalan

sambungan

(universal joint)

Gambar 4.32 Pemeriksaan kelonggaran bantalan sambungan commit to user salib (universal joint)

salib



3. Memeriksa kebebasan aksial sambungan salib (universal joint)

Gambar 4.33 Pemeriksaan kebebasan aksial sambungan salib (universal joint)

4. Memeriksa sambungan luncur, bila tidak dapat meluncur dengan baik harus dibersihkan dan tidak boleh ada kebebasan radial

Gambar 4.34 Pemeriksaan sambungan luncur

commit to user



5. Memeriksa propeller)

kebengkokan

poros

penggerak

(poros

Gambar 4.35 Pemeriksaan kebengkokan poros penggerak (poros propeller) 4.1.3.2 Pemeriksaan Differensial 1. Memeriksa Keolengan Roda Gigi Ring. Menggunakan dial indicator, letakkan dial indikator pada punggung korona.

Gambar 4.36 Pemeriksaan Keolengan Roda Gigi Ring

commit to user



2. Memeriksa backlash roda gigi ring. Pegang poros pinion dengan menggunakan tang jepit, letakkan spindle dial indicator pada salah satu permukaan gigi ring gear pada posisi tegak lurus, setting jarum dial indicator pada posisi 0, dan gerak – gerakkan ring gear dan baca penyimpangan jarum dial indicator.

Gambar 4.37 Pemeriksaan backlash roda gigi ring

3. Memeriksa backlash roda gigi samping. Menggunakan dial indicator, letakkan dial indicator pada roda gigi pinion sambil menahan salah satu roda gigi pinion terhadap bak differential.

Gambar 4.38 Pemeriksaan backlash roda gigi samping

commit to user



4. Mengukur beban mula pinion penggerak. Menggunakan kunci momen atau timbangan pegas, ukur beban mula dari backlash antara pinion penggerak dan roda gigi ring.

Gambar 4.39 Pengukuran beban mula pinion penggerak

4.1.4 Hasil Pemeriksaan Komponen Sistem Pemindah Daya Dari pemeriksaan komponen sistem pemindah daya akan mendapatkan hasil pengukuran. Dari hasil yang diperoleh akan digunakan sebagai acuan apakah komponen masih layak pakai atau sudah tidak layak pakai sesuai standart yang didapat dari manual book. Standart yang digunakan adalah standart layaknya komponen sistem pemindah daya itu masih layal digunakan atau tidak.

4.1.4.1 Hasil Pemeriksaan pada Poros Propeller dan Universal Joint Setelah proses pemeriksaan komponen-komponen di atas selesai, maka hasil pengukuran dimasukkan pada check list berikut ini:

commit to user



Table 4.4 pemeriksaan Poros Propeller dan Universal Joint

jenis Pemeriksaan Pemeriksaan

Batas

kelonggaran

Hasil Pemeriksaan

0,02 mm

0,0075 mm

0,02 mm

0,015 mm

0,6 mm

0,327 mm

bantalan sambungan salib (universal joint) Pemeriksaan aksial

kebebasan

sambungan

salib

(universal joint) Pemeriksaan poros

kebengkokan

penggerak

(poros

propeller)

4.1.4.2 Hasil Pemeriksaan pada Differential Setelah proses pemeriksaan komponen-komponen di atas selesai, maka hasil pengukuran dimasukkan pada check list berikut ini: Table 4.5 Pemeriksaan Differential

jenis Pemeriksaan Pemeriksaan

Keolengan

Batas

Hasil Pemeriksaan

0,07 mm

0,0234 mm

0,13 – 0,18 mm

0,0148 mm

0,05 – 0,20 mm

0,075 mm

1,7 – 2,5 kg

2,16 kg

Roda Gigi Ring Pemeriksaan backlash roda gigi ring Pemeriksaan backlash roda gigi samping Pengukuran beban mula pinion penggerak

commit to user



4.1.5 Pemasangan Komponen Sitem Pemindah Daya Setelah dilakukan pelepsan dan pemeriksaan seluruh komponen sistem pemindah daya. Dan mendapatkan hasil pemeriksaan untuk dijadikan acuan standarisasi penggantian komponen yang sudah rusak. Berikut adalah langkah pemasangan komponen sistem pemindah daya sekaligus penggantian komponen yang sudah rusak atau hilang : 1. Membuat packing differenstial, untuk menggantikan packing yang sudah rusak agar tidak menyebabkan kebocoran pelumas differential. Packing yang telah dibuat, untuk menggantikan packing yang lama

Gambar 4.40 Pemasangan packing baru

Setelah packing terpasang, kemudian memasang rumah gigi differential

dan

memasang

mur

pengunci

dan

mengencangkannya menggunakan kunci ring. 2. Memasang baut dan mur pengikat flens yang menghubungkan antara poros propeller 1 dengan poros propeller 2 dengan menggunakan kunci ring. 3. Mengganti sealcommit transmisi karena sudah rusak. to user



4. Memasang

sambungan

luncur

sesuai

dengan

tanda

pemasangan. Dan meberi vet baru pada bagian yang diberi tanda di bawah ini.

Bagian Yang diberi vet baru

Gambar 4.41 Pemberian vet baru pada sambungan luncur

5. Memasang poros propeller sesuai dengan tanda yang sudah ditandai sebelumnya. Pemasangannya dilakukan dengan cara memasangkan sambungan luncur terlebih dahulu ke transmisi. 6. Memasang baut dan mur pengikat flens yang menghubungkan antara differential dan propeller. 7. Mengisi pelumas differential dengan pelumas yang baru.

4.2 Pembahasan Dalam pembahasan ini, hanya komponen dari sistem pemindah daya (propeller, universal joint, dan differential) saja yang akan dibahas secara terperinci. 4.2.1 Analisa Pemeriksaan Kondisi Awal Sistem Pemindah Daya. Dari hasil pengecekan kondisi awal sistem pemindah daya, maka diketahui kondisinya tidak menunjukkan kerusakan yang fatal. Hanya saja terdengar gesekan gigi differential yang tidak terlalu keras. Hal ini disebabkan kurangnya volume pelumas differential yang commit to user



menyebabkan bunyi tersebut. Pada salah satu baut sambungan flens propeller ada yang hilang dua. Sehingga menyebabkan goyangnya poros propeller, dan membuat poros propeller tidak stabil saat mobil berjalan. Pada sambungan luncur yang berhubungan dengan tarsnsmisi terlihat ada tumpahan oli transmisi yang mengalir menuju ujung depan poros propeller. Hal ini disebabkan Karena rusaknya seal transmisi. Dari

kondisi-kondisi

kerusakannya,

kemudian

tersebut

dapat

membuktikannya

dianalisa

penyebab

dengan

proses

pembongkaran. Beberapa hal tersebut dapat diakibatkan beberapa faktor, diantaranya: 1.

Umur komponen itu sendiri yang mungkin sebelumnya tidak mengalami

proses

menyebabkan

perawatan

kerusakan

atau

secara bahkan

berkala.

Sehingga

hilangnya

beberapa

komponen. 2.

Penggunaan mobil yang kemungkinan terlalu sering digunakan atau penambahan beban yang terlalu over, dilihat dari tipe mobil yaitu tipe pick up. Yang menyebabkan masa dari komponen tersebut semakin pendek.

3.

Jangka perwatan secara berkala yang tidak diperhatika oleh pemilik sebelumnya.

4.2.2 Pemeriksaan dan Perbaikan Komponen Sistem Pemindah Daya. 1. Poros Propeller Dari

hasil

pemeriksaan,

diketahui

bahwa

pengukuran

kebengkokan poros propeller masih dalam standart pengukuran sesuai manual book. Sehingga tidak ada proses penggantian poros propeller yang lama dengan yang baru. Untuk perbaikannya sendiri tidak dilakukan hanya dilakukan perawatan dengan cara pembersihan poros propeller menggunakan bensin. commit to user



2. Universal Joint. Dari hasil pemeriksaan, diketahui bahwa pengukuran kelonggaran bantalan sambungan dan kebebasan aksial universal joint masih dalam standat pengukuran sesuai manual book. Sehingga tidak ada proses penggantian universal joint yang lama dengan yang baru. Untuk perbaikannya sendiri tidak dilakukan hanya dilakukan perawatan dengan cara pembersihan universal joint menggunakan bensin dan memberikan vet baru.

3. Differential Dari hasil pemeriksaan, diketahui bahwa pemeriksaan keolengan roda gigi ring, pemeriksaan backlash roda gigi ring, pemeriksaan backlash roda gigi samping, dan pengukuran beban mula pinion penggerak masih dalam standat pengukuran sesuai manual book. Sehingga tidak ada proses penggantian komponen differential yang lama dengan yang baru. Untuk perbaikannya sendiri tidak dilakukan hanya dilakukan perawatan dengan cara pembersihan komponen differential. Perbaikan hanya mengganti packing yang lama dengan yang baru dikarenakan kebocoran pelumas differential yang terjadi sebelumnya. Yang menyebabkan habisnya pelumas differential.

4.2.3 Pengetesan Kondisi Sistem Pemindah Daya Setelah Proses Perbaikan. 1. Suara dari gesekan gigi differential tidak terdengar. 2. Kebocoran pelumas differential sudah tidak terjadi. 3. Pada sambungan flens propeller 1 dengan propeller 2 sudah tidak ada getaran. 4. Pada sambungn luncur tidak terdapat oli yang tumpah. commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB V KESIMPILAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan Setelah selesai melaksanakan proses rekondisi pada sistem pemindah daya Chevrolet Luv yang telah diuraikan di depan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Proses perekondisian sistem pemindah daya Chevrolet Luv dilakukan dengan beberapa tahapan yaitu perencanaan, pembongkaran sitem pemindah daya, pemeriksaan dan pemasangan kembali. 2. Pada proses pemeriksaan beberapa komponen dalam sistem pemindah daya, keseluruhan komponennya masih dalam batas standar pengukuran pada Manual Book. Jadi tidak dilakukan penggantian komponen dalam dikarenakan masih berada didalam batas standar. 3. Dari hasil pemeriksaan bagian yang harus diganti adalah seal pada sambungan luncur propeller shaft, packing pada differential dan Baut pengikat propeller shaft.

6.2 Saran Setelah selesai melaksanakan proses rekondisi pada sistem pemindah daya Chevrolet Luv yang telah diuraikan di depan, maka penulis memberikan saran sebagai berikut : 1. Perawatan sistem pemindah daya harus dilakukan secara berkala untuk tetap menjaga kondisi komponen tetap dalam kondisi maksimal dan keawetan komponen juga tetap terjaga. 2. Perawatan yang wajib dilakukan adalah penggantian pelumas pada differential dan pengisian vet pada neaple universal joint secara berkala. 3. Pengecekan kekencangan baut pengunci propeller shaft.

commit to user

52

REKONDISI SISTEM PEMINDAH DAYA CHEVROLET LUV (PROPELLER SHAFT, UNIVERSAL JOINT DAN DIFFERENTIAL)

Recommend Documents