8
SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi http://egavebriasandi.wordpress.com 27 SMK KARTANEGARA WATES KAB. KEDIRI SISTEM PEMINDAH TENAGA (SPT) SISTEM GARDAN / DIFFERENTIAL

Sistem Gardan Diferential

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Sistem Gardan Diferential

SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi

http://egavebriasandi.wordpress.com

27

SMK KARTANEGARA WATES KAB. KEDIRI

SISTEM PEMINDAH TENAGA (SPT)

SISTEM GARDAN / DIFFERENTIAL

Page 2: Sistem Gardan Diferential

SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi

http://egavebriasandi.wordpress.com

28

PEMELIHARAAN / SERVICE UNIT FINAL DRIVE

( SISTEM GARDAN / DIFFERENTIAL)

URAIAN.

FUNGSI DIFFERENTIAL.

1. Menyesuaikan putaran roda kiri dan kanan (roda penggerak) pada saat membelok atau beban roda

kiri dan kanan tidak sama (misal salah satu roda dijalan lumpur).

Differential terbagi menjadi 2 bagian utama :

1. Final Gear.

Yang terdiri dari drive pinion dan ring gear, dan

berfungsi untuk memperbesar momen dan

mengubah arah putaran sebesar 90o.

2. Differential Gear.

Yang terdiri dari side gear, dan berfungsi untuk

membedakan kecepatan putar roda kiri dan kanan

saat membelok.

A. FINAL GEAR.

Dewasa ini final gear terdiri dari 2 tipe :

1. Hypoid bevel gear.

Tipe ini digunakan pada kendaraan penggerak roda

belakang, dimana drive pinion terpasang offset

dengan garis tengah ring gear. Keuntungannya

bunyi lebih halus.

2. Helical Gear.

Tipe ini digunakan pada kendaraan penggerak roda

depan. Mempunyai keuntungan bunyi dan getaran

lebih kecil dan momen dapat dipindahkan dengan

lembut.

B. DIFFERENTIAL GEAR.

Uraian.

Saat kendaraan membelok, jarak tempuh roda bagian

dalam (A) lebih kecil dari jarak tempuh roda bagian luar

(B), dengan demikian roda bagian luar harus berputar

lebih cepat dari roda bagian dalam.

Bila roda – roda berputar dengan putaran yang sama,

maka salah satu ban akan slip, yang menyebabkan ban

akan cepat aus. Untuk mengatasi hal ini diperlukan

differential gear dengan tujuan untuk membedakan

putaran roda.

Jarak A > Jarak B

Rpm roda bagian dalam < Rpm roda bagian luar

Final Gear

Differential

Gear

Front

A B

O

Drive Pinion

Ring Gear

Page 3: Sistem Gardan Diferential

SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi

http://egavebriasandi.wordpress.com

29

W

1. Prinsip dasar differential gear.

Bila kedua rak diberi beban yang sama, maka ketika

shackle ditarik ke atas akan menyebabkan kedua rak

terangkat pada jarak yang sama karena tahanan sama dan

pinion gear tidak berputar.

W

Tetapi bila beban yang lebih besar diletakkan pada rak

sebelah kanan dan shackle ditarik ke atas, maka pinion

gear akan berputar sepanjang gerigi rak yang mendapat

beban lebih berat disebabkan adanya perbedaan tahanan.

Dan ini mengakibatkan rak yang mendapat beban lebih

kecil akan terangkat.

2. Kontruksi Differential.

W W

Beban

Kecil

Beban

Besar

1

2

3

4

7

8

13

11

10

9

12

6

5

14

15

16

17

18

Page 4: Sistem Gardan Diferential

SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi

http://egavebriasandi.wordpress.com

30

Keterangan : 1. Mur. 10. Rumah differential.

2. Penghubung poros. 11. Roda gigi korona.

3. Sil poros pinion. 12. Poros roda gigi pinion.

4. Bantalan poros pinion. 13. Roda gigi samping.

5. Rumah penggerak aksel. 14. Bantalan poros pinion.

6. Tutup bantalan. 15. Roda gigi pinion.

7. Pipa pembatas. 16. Gasket.

8. Poros pinion. 17. Ring roda gigi samping.

9. Bantalan rumah differential. 18. Ring roda gigi pinion.

3. Cara Kerja Differential.

a. Jalan Lurus.

Drive pinion memutarkan ring gear, ring gear memutarkan

differential case, defferential case menggerakan pinion

gear melalui pinion shaft dan pinion gear memutarkan side

gear kiri dan kanan dengan rpm yang sama karena tahanan

roda kiri dan kanan sama, sehingga menyebabkan putaran

roda kiri dan kanan sama. ( RPM A = B ).

b. Belok Kanan.

Drive pinion memutarkan ring gear, ring gear memutarkan

differential case, differential case menggerakan pinion

gear melalui pinion shaft dan pinion gear memutarkan side

gear kiri mengitari side gear kanan karena tahanan roda

kanan lebih besar, sehingga menyebabkan putaran roda

kiri lebih besar dari roda kanan. ( RPM A > B ).

c. Belok Kiri.

Drive pinion memutarkan ring gear, ring gear memutarkan

differential case, differential case menggerakan pinion

gear melalui pinion shaft dan pinion gear memutarkan side

gear kanan mengitari side gear kiri karena tahanan roda

kiri lebih besar, sehingga menyebabkan putaran roda

kanan lebih besar dari roda kiri. ( RPM A < B ).

d. Salah satu roda masuk Lumpur.

Saat salah satu roda masuk Lumpur, maka roda masuk Lumpur tersebut mempunyai tahanan

yang besar, dan menyebabkan sulitnya mengeluarkan roda dari Lumpur.

C. BENTUK RUMAH AXLE

Dari bentuk rumah penggerak aksel dapat dibedakan tiga macam :

1. Aksel Banjo.

A B

A B

A B

Page 5: Sistem Gardan Diferential

SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi

http://egavebriasandi.wordpress.com

31

Rumah bantalan lebih kuat menahan gaya ke samping / aksial roda korona kurang kuat, biasa

digunakan pada kendaraan sedan, station dan jeep.

2. Aksel Spicer.

Rumah bantalan lebih kuat menahan gaya ke samping / aksial roda korona jenis ini sering digunakan

pada kendaraan sedan, station dan jeep.

3. Aksel terompet.

Rumah bantalan merupakan satu kesatuan yang kokoh dengan rumah aksel, jenis ini paling kuat

menahan gaya ke samping / aksial roda korona biasanya digunakan pada jenis kendaraan berat. Jarang

lagi digunakan pada kendaraan, karena :

Konstruksi rumit.

Penyetel sulit.

Harga mahal.

D. PENGUNCI DIFFERENTIAL.

Fungsi

Koefisien gesek roda kiri dan kanan berbeda misal salah satu roda jalan pada Lumpur atau basah maka

roda dengan koefisien rendah mulai selip dan roda dengan koefisien besar diam, akibatnya tetap

berhenti dengan salah satu roda berputar / slip.

Dengan terkuncinya salah satu poros aksel dengan rumah differential maka tidak akan terjadi slip salah

satu roda (mencegah) slip salah satu roda saat roda kiri dan kanan koefisien geseknya tidak sama.

Setelah kendaraan sudah keluar dari Lumpur pengunci harus dilepas, jika lupa penggerak aksel bias

pecah.

Page 6: Sistem Gardan Diferential

SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi

http://egavebriasandi.wordpress.com

32

Sistem penggerak pengunci dan cara kerja

1. Penggerak mekanis.

Cara Kerja :

Saat pengunci bebas diferensial bekerja seperti biasa

Roda slip, lengan pengunci ( 4 ) ditarik ke kiri

Pengunci ( 2 ) bergerak ke kanan dan menghubung ke rumah

diferensial ( 3 )

Putaran poros penggerak ( 1 ) terhubung dengan rumah

diferensial ( 3 ) oleh pengunci ( 2 ), ( gigi penyesuai tidak

dapat berputar pada porosnya )

Poros Penggerak kanan dan kiri berputar bersama - sama

dengan rumah diferensial ( n1=n3 )

Untuk melepas lengan didorong ke kanan maka pengunci akan

bergerak ke kiri melepas hubungan

Penggunaan :

Biasanya pada kendaraan jeep dan truk lama

2) Penggerak Listrik / Solenoid

Cara kerja :

Kunci kontak ( 2 ) menghubung

Bila roda slip sakelar pengunci ( 3 ) ditarik

Arus dari baterai mengalir kelampu kontrol ( 4 ) dan ke

solenoid ( 5 )

Lampu kontrol ( 4 ) menyala dan timbul magnit pada

solenoid ( 5 )

Lampu pengunci ( 6 ) tertarik dan pngunci bergerak

kekiri menghubung ke rumah diferensial

Poros penggerak berhubungan dengan rumah diferensial

oleh pengunci ( diferensial terkunci, putaran poros

penggerak kanan dan kiri berputar bersama-sama dengan

rumah diferensial )

Sakelar pengunci ( 3 ) ditekan, tidak ada arus ke solenoid

kemagnetannya hilang dan lampu kontrol mati

Pegas mendorong lengan pengunci dan pengunci

bergerak ke kanan melepas hubungan antara rumah

diferensial dengan poros penggerak

Penggunaan :

Sering digunakan pada sedan

3) Penggerak Vakum

Cara kerja :

Bila roda slip sakelar vakum ( 3 ) ditarik

Ruangan sebelah kanan membran (4) berhubungan

dengan tangki vakum ( 3 )

Membran bergerak ke kanan

Lengan pengunci ( 5 ) tertarik ke kanan dan pengunci bergerak ke kiri menghubungkan ke rumah diferensial

Keterangan :

1. Batterai.

2. Kunci kontak.

3. Saklar pengunci.

4. Lampu control.

5. Selenoid.

6. Lengan Pengunci.

Page 7: Sistem Gardan Diferential

SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi

http://egavebriasandi.wordpress.com

33

Poros penggerak berhubungan dengan penggerak kanan

oleh pengunci ( diferensial terkunci,putaran poros

penggerak kanan dan kiri berputar bersama-sama dengan

rumah diferensial )

Sakelar vakum ( 3 ) ditekan, tidak ada hubungan antara

membran vakum dengan tangki vakum dan ruang kanan

membran berhubungan dengan udara luar

Pegas mendorong ke kiri, pengunci bergerak ke kanan

melepas hubungan antara rumah diferensial dengan poros

penggerak

Sistem ini juga dilengkapi dengan lampu kontrol

Penggunaan :

Jenis ini hanya digunakan pada sedan atau mobil dengan motor

bensin

4) Penggerak Udara Tekan

Cara kerja

Roda slip, sakelar udara tekan ( 3 ) ditarik

Saluran tangki berhubungan dengan saluran boster

tekan udara mengalir dari tangki ke ruangan

sebelah kiri torak

Torak bergerak ke kanan mendorong lengan pengunci (

5 ) pengunci bergerak ke kiri menghubung

kerumah diferensial

Diferensial terkunci, poros penggerak kanan dan kiri

berputar bersama – sama dengan rumah diferensial

Sakelar udara ditekan, slang dari tangki tidak ada

hubungan dengan boster tekan dan slang boster

tekan berhubungan dengan udara luar

Pegas mendorong torak ke kiri dan pengunci bergerak

ke kanan melepas hubungan antara rumah

diferensial dengan poros penggerak

Pada waktu pengunci bekerja ada lampu kontrol yang

menyala

Penggunaan :

Digunakan pada truk dan bus yang menggunakan sistem

rem angin

E. PERHITUNGAN.

1. Gear Ratio.

GR = jumlah gigi ring gear

Jumlah gigi drive pinion

2. Jumlah putaran ring gear.

RPM Ring Gear = rpm side gear kanan + rpm side gear kiri

2

Keterangan :

1. Saluran masuk.

2. Tangki vacum.

3. Saklar vacum.

4. Membran vacum.

5. Lengan Pengunci.

Keterangan :

1. Kompresor.

2. Tangki Udara.

3. Saklar Udara.

4. Booster tekan.

5. Lengan Pengunci.

Page 8: Sistem Gardan Diferential

SMK KARTANEGARA WATES KAB.KEDIRI Dibuat Oleh : Ega Vebriasandi

http://egavebriasandi.wordpress.com

34

BIODATA PEMBUAT

Ega Vebriasandi, dilahirkan di Kediri, Kabupaten Kediri Jawa Timur pada

Tanggal 22 Februari 1989 dari pasangan Srianto dengan Kiptiyah.

Sekarang masih menempuh Pendidikan S1 Tehnik Informatika di Universitas

Nusantara PGRI Kediri dan pernah mengikuti OPSPEK yang bertema

Menumbuhkan Jiwa Sosial Mahasiswa tahun 2008.

Semasa SMK pernah mengikuti Lomba Kompetensi Siswa (LKS) SMK Tingkat Propinsi tahun

2006 di Bidang Mekanik Otomotif yang diselenggarakan di Tulungagung.

Sejak Tahun 2008 bekerja di SMK KARTANEGARA WATES KAB. KEDIRI sebagai Toolman Tehnik

Kendaraan Ringan (TKR) kemudian diangkat menjadi Pengajar pada tahun 2010 mengajar

Keterampilan Komputer dan Pengelolaan Informasi (KKPI) dan mengajar Jurusan Tehnik

Komputer dan Jaringan (TKJ).

Training yang pernah diikuti selama menjadi Toolman di SMK KARTANEGARA WATES adalah

E-LEARNING MANAGEMENT SYSTEM di PPPPTK VEDC Malang tahun 2009.

Seminar pengembangan pendidikan yang telah dilakukan antara lain Membangun Jawa

Timur melalui Pendidikan yang Bermutu tahun 2008, Models of International Standardized

Classroom Management tahun 2009, Meningkatkan Profesionalisme Guru melalui Penulisan

Karya Tulis Ilmiah tahun 2009 dan Peningkatan Profesionalisme Guru melalui Lesson Study

tahun 2010.