i
ii
iii PERAWATAN & PERBAIKAN SISTEM CHASIS KENDARAAN Sugiyarto
iv
v PERAWATAN & PERBAIKAN SISTEM CHASIS KENDARAAN
vi Hak Cipta Sanksi Pelanggaran Pasal 113 Undang-undang Nomor 28 Tahun 2014 Tentang Hak Cipta • Setiap Orang yang dengan tanpa hak melakukan pelanggaran hak ekonomi sebagaimana dimaksud dalam Pasal 9 ayat (1) huruf i untuk Penggunaan Secara Komersial dipidana dengan pidana penjara paling lama 1 (satu) tahun dan/atau pidana denda paling banyak Rp. 100.000.000,00 (seratus juta rupiah). • Setiap Orang yang dengan tanpa hak dan/atau tanpa izin Pencipta atau pemegang Hak Cipta melakukan pelanggaran hak ekonomi Pencipta sebagaimana dimaksud dalam Pasal 9 ayat (1) huruf c, huruf d, huruf f, dan/atau huruf h untuk Penggunaan Secara Komersial dipidana dengan pidana penjara paling lama 3 (tiga) tahun dan/atau pidana denda paling banyak Rp. 500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah). • Setiap Orang yang dengan tanpa hak dan/ a tau tanpa izin Pencipta atau pemegang Hak Cipta melakukan pelanggaran hak ekonomi Pencipta sebagaimana dimaksud dalam Pasal 9 ayat (1) huruf a, huruf b, huruf e, dan/atau huruf g untuk Penggunaan Secara Komersial dipidana dengan pidana penjara paling lama 4 (empat) tahun dan/ a tau pidana denda paling banyak Rp. 1.000.000.000,00 (satu miliar rupiah). • Setiap Orang yang memenuhi unsur sebagaimana dimaksud pada ayat (3) yang dilakukan dalam bentuk pembajakan, dipidana dengan pidana penjara paling lama 10 (sepuluh) tahun dan/atau pidana denda paling banyak Rp4.000.000.000,00 (empat miliar rupiah).
vii PERAWATAN & PERBAIKAN SISTEM CHASIS KENDARAAN Sugiyarto Penerbit PNJ Press Anggota APPTI No: 001.004.1.06.2018
viii PERAWATAN & PERBAIKAN SISTEM CHASIS KENDARAAN Sugiyarto Editor Nunung Martina, Fuad Zainuri Desain Sampul & Tata Letak Dimas Surya Perdana Penerbit PNJ Press Gedung Q, Politeknik Negeri Jakarta, Jl. G.A. Siwabessy, Kampus Baru UI, Depok Cetakan Pertama, November 2021 ISBN : 978-623-7342-91-5 Hak Cipta Dilindungi Oleh Undang-Undang Dilarang mengutip atau memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit.
ix PRAKATA Alhamdulillah puji syukur kehadirat ALLAH SWT yang telah memberikan rahmat dan kekuatan-Nya, sehingga penyusunan buku ajar Perawatan dan Perbaikan Sistem Chasis Kendaraan Jilid 1 edisi pertama ini melalui pendanaan Politeknik Negeri Jakarta Tahun 2021 dapat terselesaikan. Buku ajar perawatan dan perbaikan sistem chasis kendaraan jilid 1 ini membahas tentang bagaimana cara melakukan perawatan dan perbaikan sistem chasis kendaraan. Sistem chasis kendaraan meliputi: sistem rem, sistem transmisi kemudi, sistem suspensi, dan sistem pelek dan roda. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan buku ajar ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, segala kritik dan saran yang sifatnya membangun akan menyempurnakan penyusunan buku ajar ini serta bermanfaat bagi penulis, pembaca, dan bagi penyusunan buku ajar selanjutnya. Demak, Maret 2021 Penyusun
x KATA PENGANTAR Kurikulum 2017 dirancang untuk memperkuat kompetensi mahasiswa dari sisi pengetahuan, keterampilan dan sikap secara utuh. Proses pencapaiannya melalui pembelajaran sejumlah mata kuliah yang dirangkai sebagai suatu kesatuan yang saling mendukung pencapaian kompetensi tersebut. Buku ini menjabarkan usaha minimal yang harus dilakukan mahasiswa untuk mencapai kompetensi yang diharapkan. Sesuai dengan pendekatan yang dipergunakan dalam Kurikulum 2017, mahasiswa diwajibkan untuk mencari dari sumber belajar lain yang tersedia dan terbentang luas di sekitarnya. Peran dosen sangat penting untuk meningkatkan dan menyesuaikan daya serap mahasiswa dengan ketersediaan kegiatan pada buku ini. Dosen dapat memperkayanya dengan kreasi dalam bentuk kegiatan-kegiatan lain yang sesuai dan relevan yang bersumber dari lingkungan sosial dan alam. Implementasi terbatas pada kurikulum sebelumnya telah mendapat tanggapan yang sangat positif dan masukan yang sangat berharga. Pengalaman tersebut dipergunakan semaksimal mungkin dalam menyiapkan buku untuk implementasi menyeluruh pada kurikulum yang baru ini dan seterusnya. Buku ini sangat terbuka dan terus dilakukan perbaikan dan penyempurnaan di masa mendatang. Untuk itu, kami mengundang para pembaca memberikan kritik, saran dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaan pada edisi berikutnya. Atas kontribusi tersebut, kami ucapkan terima kasih. Mudahmudahan kita dapat memberikan yang terbaik bagi kemajuan dunia
xi pendidikan dalam rangka mempersiapkan generasi seratus tahun Indonesia Merdeka (2045). Demak, 22 Maret 2021 Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Jakarta Dr. Eng. Muslimin, S.T., M.T
xii
xiii DAFTAR ISI PRAKATA KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR PENDAHULUAN BAB I SISTEM REM BAB II SISTEM KEMUDI BAB III SISTEM SUSPENSI BAB IV SISTEM BAN DAN PELEK DAFTAR PUSTAKA BIOGRAFI SINGKAT ix x xiii xiv xv xvi 1 35 57 77 88 89
xiv DAFTAR TABEL Tabel 1.1 Troubleshooting pada sistem rem Tabel 2.1 Diagnosa masalah kemudi berat Tabel 2.2 Diagnosa gerak bebas roda kemudi terlalu besar Tabel 2.3 Diagnosa masalah melayang (wendering) Tabel 2.4 Diagnosa masalah kendaraan narik kesalah satu sisi Tabel 2.5 Diagnosa roda kemudi shimmy 13 46 47 48 49 49
xv DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Rem Tromol Gambar 1.2 Rem Cakram Gambar 1.3 Caliper Gambar 1.4 Piston Caliper Gambar 1.5 Baut Pen Caliper Gambar 1.6 Disk Brake Gambar 1.7 Disc Pad Gambar 1.8 Wheel Cylinder Gambar 1.9 Backing Plate Gambar 1.10 Pegas Pembalik Sepatu Rem Gambar 1.11 Penyetel Otomatis Kanvas Rem Gambar 1.12 Rem Tromol (Drum Brake) Gambar 1.13 Tuas Sepatu Rem Tangan Gambar 1.14 Pegas Jangkar Gambar 1.15 Kabel Rem Tangan Gambar 1.16 Sepatu Rem dan Kanvas Gambar 3.1 Oskilasi Gambar 3.2 Shock absorber kerja tunggal Gambar 3.3 Shock absorber kerja ganda Gambar 3.4 Shock absorber tipe twin tube Gambar 3.5 Shock absorber tipe mono tube Gambar 3.6 Shock absorber medium gas 1 2 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 57 61 61 62 62 63
xvi PENDAHULUAN Mekanik perawatan otomotif yang handal dituntut untuk mampu menguasai 4 kompetensi utama dalam bidang otomotif, keempat kompetensi itu meliputi: Kompetensi mesin meliputi mesin bensin dan mesin diesel. Kompetensi kelistrikan meliputi kelistrikan mesin, kelistrikan bodi danAC. Kompetensi pemindah tenagameliputi sistemkopling, sistem transmisi, sistem poros propeller, dan sistem gardan. Kompetensi chasis meliputi sistem rem, sistem kemudi, sistem suspensi dan sistem pelek dan roda. Penguasaan yang diharapkan meliputi cara perawatan dan perbaikan pada 4 kompetensi utama tersebut. Luasnya cangkupan kompetensi yang ada pada dunia otomotif, maka pada buku ajar ini hanya akan dibahas tentang cara perawatan dan perbaikan pada sistem chasis. Perawatan dan perbaikan pada sistem rem, sistem kemudi, sistem suspensi, dan sistem pelek dan roda. Buku ajar ini membantu untuk mengenal komponen-komponen dan prinsip kerja sistem chasis. Selain itu juga diajarkan cara perawatan dan perbaikan pada sistem chasis. Dengan membaca buku ajar ini
xvii diharapkan akan membantu untuk bisa memahami, dan terampil melakukan perawatan dan perbaikan pada sistem chasis pada kendaraan. Dalam mekanika tanah juga dibahas tentang tanah sebagai bahan bangunan, stabilitas lereng dan pemotongan lereng, tekanan tanah lateral, perencanaan pondasi, penurunan tanah pada bangunan, serta rembesan dan gaya angkat pada bendungan. Adapun buku ajar mekanika tanah 1 ini akan membahas tentang ruang lingkup mekanika tanah, hubungan tiga fasa, klasifikasi tanah menggunakan sistem USCS dan AASTHO, stabilisasi dan pemadatan tanah, kuat geser tanah meliputi uji triaksial, serta beberapa penyelidikan tanah di lapangan seperti Uji pengeboran, Uji Standart penetration Test, Uji Sondir dan Uji Dynamic Cone Penetration. Teori tentang Mekanika Tanah I menjadi dasar untuk mempelajari mata kuliah berikutnya yaitu Mekanika Tanah II dan Pengujian Tanah.
xviii
1 BAB I SISTEM REM A. PRINSIP SISTEM REM Prinsip kerja mesin adalah merubah energi panas menjadi energi kinetis (energi gerak) untuk menggerakkan kendaraan. Sebaliknya, prinsip kerja rem adalah merubah energi kinetis menjadi energi panas untuk menghentikan kendaraan (Anonim, 1995). Sistem rem pada kendaraan merupakan suatu komponen penting yang berfungsi sebagai keamanan dalam berkendara. Tidak berfungsinya sistem rem secara maksimal akan berdampak pada timbulnya bahaya dan keamanan berkendara jadi terganggu. Oleh sebab itu komponen rem harus tahan aus, tahan panas dan tidak mudah berubah bentuk pada saat bekerja dalam suhu tinggi. B. JENIS-JENIS SISTEM REM 1. Rem Tromol (Drum Break) Gambar 1.1 Rem Tromol
2 Pada rem tromol kekuatan tenaga pengereman (self energizing action/effect) diperoleh dari sepatu rem yang menekan bagian dalam tromol yang berputar (Anonim, 1996). 2. Rem Cakram (Disc Break) Rem cakram (disc brake) terdiri dari cakram (disc rotor) yang terbuat dari besi tuang yang berputar dengan roda, dan disc pad yang berfungsi untuk mendorong dan menjepit cakram (Anonim, 1996). Daya pengereman dihasilkan karena gesekan antara disc pad dan disc rotor. Gambar 1.2 Rem Cakram C. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN PADA SISTEM REM Kelebihan rem tromol dapat digunakan untuk kendaraan yang memerlukan kerja ekstra dalam pengeremannya, contoh: kendaraan operasional seperti bis, truk, minibus. Kekurangan rem tromol adalah konstruksi rem tromol yang tertutup menyebabkan pembersihan terhadap kotoran yang masuk harus dengan membuka roda.
3 Kelebihan rem cakram dapat digunakan dari berbagai suhu, sehingga hampir semua kendaraan menerapkan sistem rem cakram sebagai andalannya. Selain itu rem cakram tahan terhadap genangan air sehingga pada kendaraan yang telah menggunakan rem cakram dapat menerjang banjir. Kemudian rem cakram memiliki sistem rem yang berpendingin di luar (terbuka) sehingga pendinginan dapat dilakukan pada saat mobil melaju. Pada beberapa cakram yang dilengkapi oleh ventilasi (ventilated disk) atau cakram yang memiliki lubang sehingga pendinginan rem lebih maksimal digunakan. Kegunaan rem cakram banyak dipergunakan pada roda depan kendaraan karena gaya dorong untuk berhenti pada bagian depan kendaraan lebih besar dibandingkan di belakang. Namun saat ini telah banyak mobil yang telah menggunakan rem cakram pada keempat rodanya, terutama jenis mobil sedan. Kekurangan rem cakram adalah sifatnya terbuka memudahkan debu dan lumpur menempel, lama kelamaan lumpur/kotoran tersebut dapat menghambat kinerja pengereman sampai merusak komponen pada bagian caliper seperti piston bila dibiarkan pada waktu yang lama. Oleh sebab itu perlu dilakukan pembersihan sesering mungkin.
4 D. KOMPONEN SISTEM PENGEREMAN 1. Komponen-Komponen Sistem Rem Cakram a. Caliper Gambar 1.3 Caliper Pengertian caliper adalah sebuah komponen aktuator hidrolik yang berfungsi mengubah energi hidrolik menjadi energi gerak berupa gerakan piston (Anonim, 1996). Saat pedal rem ditekan, maka tekanan hidrolik akan masuk kedalam caliper, didalam kaliper energi tersebut dikonversi ke gerakan piston untuk menjepit kampas rem. Karena gap kampas dengan piringan kurang dari 1 cm maka terjadilah efek pengereman. b. Piston Caliper Gambar 1.4 Piston Caliper
5 Berbentuk tabung seperti piston, fungsi piston caliper menekan pad secara merata pada permukaan disc brake. c. Baut Pen Caliper Gambar 1.5 Baut Pen Caliper Fungsi baut pen kaliper adalah untuk mengunci dudukan rumah piston. d. Disc Brake Gambar 1.6 Disc Brake Fungsi piringan (disk brake) adalah sebagai media penekanan oleh kampas rem untuk menimbulkan pengereman (Anonim, 1996). Disc brake berbahan baja karena komponen ini
6 berfungsi untuk menahan panas yang di hasilkan dari gaya gesek saat proses pengereman. e. Disc Pad Gambar 1.7 Disc Pad Disc pad atau kampas rem yang berfungsi sebagai media gesek pada disc brake. 2. Komponen-Komponen Pengereman Tipe Tromol a. Wheel Cylinder Gambar 1.8 Wheel Cylinder Fungsi whell cylinder adalah untuk mengubah tekanan fluida yang di bangkitkan oleh master silinder menjadi gerakan
7 mekanis yang mendorong sepatu rem. b. Backing Plate Gambar 1.9 Backing Plate Backing plate berfungsi sebagai rangka dan pelindung komponen-komponen rem tromol lainnya. c. Pegas Pembalik Sepatu Rem (Return Spring) Gambar 1.10 Pegas Pembalik Sepatu Rem
8 Return spring adalah komponen yang berfungsi untuk mengembalikan pedal rem setelah proses pengereman berlangsung, Pada saat menekan pedal rem, sepatu rem akan bergerak ke arah luar dan menempel dengan tromol sebagai akibat dari kerja silinder roda. d. Penyetel Otomatis Kanvas Rem Gambar 1.11 Penyetel Otomatis Kanvas Rem Komponen ini berfungsi untuk menyetel antara celah kanvas rem dengan tromol rem. e. Rem Tromol (Drum Brake) Gambar 1.12 Rem Tromol (Drum Brake)
9 Fungsi drum brake adalah sebagai media atau bidang gesekan kampas rem agar putaran roda bisa berhenti pada saat sistem rem dioperasikan. Tromol tersambung ke baut roda, sehingga ketika mobil bergerak pasti tromol akan timbul gesekan karena tromol rem bersifat dinamis (berputar) dan kampas rem statis (diam). f. Tuas Sepatu Rem Tangan (Parcking Brake Lever) Gambar 1.13 Tuas Sepatu Rem Tangan Tuas sepatu rem tangan berfungsi sebagai pengungkit pada saat pengoperasian rem tangan. Pada saat rem tangan ditarik akan menyebabkan kanvas rem terungkit atau terdorong keluar dan bergesekan dengan permukaan dalam tromol rem sehingga menyebabkan terjadinya proses pengereman. Tuas sepatu rem tangan bekerja secara mekanik, bukan secara hidrolik. g. Pegas Jangkar Gambar 1.14 Pegas Jangkar
10 Komponen pegas jangkar berfungsi sebagai penjaga agar sepatu rem pada bagian bawah selalu menempel pada anchor pin dan sepatu rem tetap bisa bergerak kekiri dan kekanan pada saat sistem rem dioprasikan. h. Kabel Rem Tangan (Parking Brake Lever) Gambar 1.15 Kabel Rem Tangan Kabel rem tangan berfungsi untuk menghubungkan gerakan tuas rem parkir pada ruang kemudi dengan parking brake lever yang ada pada rem sehingga kanvas rem terungkit keluar dan terjadi proses pengereman pada saat rem parkir dioperasikan. i. Sepatu Rem dan Kanvas Gambar 1.16 Sepatu Rem dan Kanvas
11 Brake shoe berfungsi sebagai tempat untuk meletakkan atau melekatnya kanvas rem pada sistem rem tromol. Sedangkan pada sistem rem cakram dikenal dengan istilah brake pad. Brake shoe terdiri dari dua sepatu rem yang masing-masing berbentuk setengah lingkaran dan jika digabung akan berbentuk lingkaran yang nantinya akan berada di sisi dalam tromol rem, sedangkan brake lining berfugsi sebagai bidang gesek putaran roda diperlambat dan gaya gesek ini akan dirubah menjadi energi panas yang diserap oleh tromol rem. E. TIPE REM TROMOL 1. Tipe Leading Trailing Pada tipe ini terdapat satu wheel silinder dengan dua piston yang akan mendorong bagian atas dari tromol rem. Leading shoe lebih cepat aus dari pada trailing shoe. 2. Tipe Two Leading Tipe ini mempunyai dua wheel silinder yang masingmasing memiliki satu piston. Keuntungan tipe ini yaitu: saat kendaraan maju kedua sepatu rem menjadi leading shoe sehingga daya pengereman sangat baik. Kerugian tipe ini: saat kendaraan mundur kedua sepatu rem menjadi trailing shoe sehingga daya pengereman kurang baik. 3. Tipe Dual Two Leading Tipe ini mempunyai 2 silinder roda (wheel cylinder), yang masing-masing memiliki 2 buah piston, dan menghasilkan efek pengereman yang baik saat kendaraan maju maupun mundur.
12 4. Tipe Uni-Servo Tipe ini mempunyai satu wheel cylinder dengan satu piston. Keuntungan: Saat kendaraan maju kedua sepatu rem menjadi leading shoe sehingga daya pengereman sangat baik. Kerugian tipe ini saat kendaraan mundur kedua sepatu rem menjadi trailing shoe sehingga daya pengereman kurang baik. 5. Tipe Duo-Servo Tipe ini merupakan penyempurnaan dari tipe uni-servo yang mempunyai satu wheel cylinder dengan dua piston. Gaya pengereman tetap baik tanpa terpengaruh oleh gerakan kendaraan. F. JENIS-JENIS CALIPER 1. Tipe Fixed Caliper (Double Piston) Pada tipe ini daya pengereman didapat bila pad ditekan oleh piston secara hidraulis pada kedua sisi disc. Pada tipe fixed caliper hanya memiliki satu piston. 2. Tipe Floating Caliper Pada tipe ini hanya terdapat satu piston. Tekanan hidraulis dari master cylinder mendorong piston dan selanjutnya menekan disc. Pada saat yang sama tekanan hidraulis menekan sisi pad yang menyebabkan caliper bergerak ke kanan dan menjepit cakram dan terjadilah pengereman.
13 G. TROUBLESHOOTING PADA SISTEM REM Tabel 1.1 Troubleshooting pada Sistem Rem Gangguan Kemungkinan Cara mengatasi Pedal rendah atau renggang Pelapis rem aus, Ganti sepatu rem Pad rem aus, Ganti pad rem Kebocoran sistem rem Perbaiki kebocoran Master silinder rusak Perbaiki atau ganti master silinder Ada udara didalam sistem rem Lakukan pembuangan udara yang terjebak Silinder roda rusak Perbaiki silinder roda Silinder rem rusak Perbaiki silinder Rem mancet Rem parkir salah penyetelan Setel rem pakir Batang pendorong boster salah penyetelan Setel batang pendorong tegangan pegas pembalik lemah Ganti pegas pembalik Saluran rem tersendat Perbaiki seperlunya Pelapis rem retak atau menggeliat Ganti sepatu rem Master silinder rusak Perbaiki atau ganti master silinder Rem menarik kesalah satu arah Tekanan udara ban salah Periksa tekanan udara ban Sepatu pad rem tercemar oli atau gemuk Periksa penyebabnya atau ganti sepatu atau pad rem Sepatu rem menggeliat, pelapis rem aus atau berkaca Ganti sepatu rem Tromol atau piringan rem oleng Ganti tromol atau piringan
14 Pegas pembalik rusak Ganti pegas pembalik Silinder roda rusak Ganti silinder roda Silinder rem rusak Perbaiki silinder Piston mancet didalam silinder Perbaiki silinder Pedal berat tapi pengereman kurang Tekanan udara ban salah Periksa tekanan udara ban Sepatu pad rem tercemar oli atau gemuk Periksa penyebabnya dan ganti sepatu atau pad rem Sepatu rem menggeliat, pelapis rem aus berkaca atau tromol aus Ganti sepatu rem Piston mancet didalam silinder Perbaiki silinder Boster rem rusak Perbaiki boster Terjadi kebocoran Perbaiki seperlunya Vakum saluran rem tersendat Perbaiki seperlunya Timbul suara mengerit atau ketukan saat di rem Sepatu rem melekat terhadap backing plate Lumasi Tonjolan baking plate aus Ganti dan lumasi tonjolan backing plate Pegas penahan sepatu rem lepas atau kendor Ganti pegas penahan sepatu rem Baut pemasangan kendor Kencangkan Bushing peluncur aus Ganti busing peluncur Timbul suara menderit walaupun tidak direm Pedal rem atau batang pendorong booster rem salah Periksa dan setel Piston berkarat atau mancet Periksa dan setel Pegas penahan sepatu rem Periksa dan lumasi
15 lemah Tonjolan backing plat aus Ganti pegas Backing plat bengkok sengga bergesekan dengan tromol Perbaiki atau ganti H. PEMERIKSAAN PADA SISTEM REM 1. Pemeriksaan Tinggi Permukaan Minyak Rem a. Periksa bahwa tinggi permukaan minyak rem pada master silinder adalah diantara garis MIN dan MAX. b. Jika tinggi permukaan minyak rem dibawah atau dekat garis minimum, periksa kemungkinan terdapat kebocoran pada sistem hidrolis dan tambahkan minyak rem hingga garis MAX. 1) Jangan menggunakan minyak rem yang telah lama disimpan karena minyak rem adalah bahan yang mudah dipengaruhi cuaca. Jangan lupa menutup dan memberi perapat pada tutup tempat minyak rem. 2) Usahakan agar reservoir master silinder tidak kemasukkan kotoran. 3) Bersihkan dengan air setiap minyak rem yang mengenai bagian yang bercat karena minyak rem akan merusak cat. 2. Membuang Udara dari Saluran Rem Hidrolis a. Angkat Kendaraan Pekerjaan ini dikerjakan oleh dua orang, satu orang memutar mur pembuang dan asisten duduk di tempat pengemudi untuk
16 menginjak pedal rem. b. Tambahkan minyak ke reservoir, tinggi permukaan minyak di bawah garis MAX (maksimum). c. Buang udara 1) Buka tutup sumbat pembuang udara dari silinder roda yang terjauh dari master silinder. Pasang slang plastik pada sumbat pembuang sedangkan ujung satu lagi dimasukkan ke dalam penampung minyak yang bersih. a) Untuk mencegah agar udara tidak masuk kembali ke dalam silinder roda, ujung slang harus selalu dimasukkan ke dalam minyak rem yang bersih. b) Buang udara dimulai dari roda yang terjauh dari master silinder dan terakhir di roda yang terdekat ke master. 2) Asisten menekan pedal rem beberapa kali dan memberi aba-aba pada teknisi saat pedal sedang ditekan. 3) Teknisi membuka sumbat pembuang kira-kira ¼ putaran, membuang udara kemudian menutup sumbat sementara asisten memompa pedal berulang-ulang. 4) Ulangi prosedur 2) dan 3) sampai tidak terlihat lagi gelembung-gelembung udara yang keluar dari slang. 5) Lepas slang dari sumbat pembuang dan pasang kembali tutupnya. 6) Buang udara dari silinder-silinder roda yang lain dengan cara sama. 7) Atur tinggi permukaan minyak rem dengan menambah minyak sampai garis MAX pada reservoir.
17 8) Periksa apakah pekerjaan tersebut telah dikerjakan dengan sempurna. Pembuangan udara sudah dilaksanakan dengan baik apabila pada waktu pedal rem ditekan terus, tinggi pedal yang cukup serta reaksi pedal harus kuat dan tidak terlalu dalam. 9) Periksa kemungkinan terdapat kebocoran minyak rem. Periksa setiap kebocoran dari sistem hidrolis sementara pedal rem ditekan. 3. Mengganti Minyak Rem Kecuali untuk hal-hal berikut, prosedur penggantian minyak sama dengan prosedur pembuangan udara yang diuraikan sebelumnya: a. Setelah sumbat pembuang minyak diputar ½ putaran, pedal rem ditekan sampai isi reservoir master silinder tinggal kirakira ¼ nya. b. Apabila tinggi permukaan minyak sudah sampai ¼ nya, tambahlah minyak sampai dengan garis atau tanda MAX. (pada waktu menambah minyak, sumbat pembuang ditutup). c. Pemompaan dilanjutkan sampai minyak baru mulai keluar sedikit dari sumbat pembuang. d. Pada waktu minyak baru mulai keluar dari sumbat pembuangan tutuplah sumbat pembuang dan suruh asisten tetap menekan pedal setelah dipompa beberapa kali. e. Kendorkan sumbat pembuang ¼ putaran untuk memeriksa bahwa tidak ada lagi gelembung udara yang keluar dari sumbat pembuang. Kemudian sumbat dikencangkan.
18 f. Lakukan hal yang sama terhadap roda-roda yang lain. g. Periksa reaksi pedal dan tinggi pedal ke lantai seperti diuraikan sebelumnya. Jika tidak betul periksa kemungkinan terhadap udara di dalam sistem rem. 4. Pemeriksaan dan Penyetelan Tinggi Pedal Rem a. Ukur tinggi pedal 1) Lipat karpet di bawah pedal rem dengan menggunakan penggaris, ukur jarak antara bagian atas pedal dan lantai. 2) Biasanya tinggi pedal rem tidak berubah secara drastis. Namun apabila tidak berada di dalam nilai spesifikasi, lakukan penyetelan menurut prosedur dibawah ini. b. Stel tinggi pedal 1) Lepaskan soket kabel untuk swit lampu rem. 2) Kendorkan mur pengunci switch lampu rem dan putar swit beberapa putaran. 3) Kendorkan mur pengunci push rod dan stel tinggi pedal dengan memutar push rod. 4) Putar kembali swit lampu rem sampai stopper pedal sedikit menyentuh pelindung, kemudian kencangkan mur pengunci. c. Pasangkan kembali soket penghubung kabel swit lampu rem. d. Stel gerak bebas pedal rem. Lihat tentang pemeriksaan gerak bebas pedal rem pada halaman berikutnya. 5. Pemeriksaan & Penyetelan Gerak Bebas Pedal Rem a. Periksa gerak bebas pedal rem
19 1) Setelah mesin dimatikan, bebaskanlah kevakuman yang terdapat di dalam booster rem dengan jalan menginjak pedal rem sampai jarak cadangan pedal tidak berubah lagi dengan tekanan pedal yang sama. 2) Dengan perlahan pedal rem ditekan dengan jari sampai terasa ada tahanan kemudian ukurlah langkah pedal. b. Stel gerak bebas pedal rem 1) Jika gerak bebas pedal rem tidak dalam spesifikasi kendorkan mur dari push rod pada master silinder. penyetelan dilakukan dengan memutar-mutar push rod. 2) Kencangkan mur dan ukur gerak bebas sekali lagi. 3) Periksa bahwa lampu rem menyala bila pedal rem ditekan dan lampu rem mati apabila pedal dibebaskan. 6. Pemeriksaan Jarak Cadangan Pedal Rem a. Hidupkan mesin (hanya untuk kendaraan yang menggunakan booster rem). Tempatkan ganjalan-ganjalan di bawah rodaroda depan dan belakang. Bebaskan rem tangan dan hidupkan mesin. b. Periksa jarak cadangan pedal rem, tekan pedal rem (dengan kekuatan sekitar 50 kg) kemudian ukur jarak antara bagian atas pedal dan lantai. c. Jika jarak cadangan kurang dari spesifikasi, mungkin disebabkan celah antara sepatu rem dan teromol rem terlalu besar. d. Stel celah sepatu dengan menarik tuas rem tangan beberapa kali.
20 e. Jika jarak cadangan masih juga tidak dalam harga spesifikasi mungkin disebabkan salah satu hal berikut, konsultasikan dengan instruktur saudara. Kemungkinan penyebab: Tinggi pedal kurang tinggi. Gerak bebas pedal berlebihan. Terdapat udara di dalam sistem hidraulis. Mekanisme penyetel celah sepatu tidak bekerja. Kabel rem tangan tersangkut. I. PEMBONGKARAN SISTEM REM a. Menyiapkan toolbox peralatan b. Parkir kendaraan pada lantai yang bersih dan rata c. Lepaskan tutup hub dan tempatkan di atas lantai yang bersih d. Kendorkan baut-baut roda dengan kunci roda e. Dongkrak bagian belakang kendaraan menggunakan dongkrak hidrolik, kemudian pasang jack stand. f. Lepaskan mur roda dan roda belakang g. Lepaskan tromol rem yang terpasang pada flens poros yang ditahan dengan skrup atau mur h. Lepas tuas rem tangan sehingga tromol dapat dilepas i. Jika berkarat, bersihkan bagian pemusat pada flens roda dengan kertas gosok dan beri oli untuk memudahkan pelepasan tromol. j. Apabila tromol tidak dapat dilepas dengan tangan, tarik tromol dengan memakai sekrup pada lubang-lubang ulir yang
21 tersedia untuk pelepasan. Putar sekrup (biasanya M8) bergantian setiap satu putaran kedalam sampai tromol terlepas k. Apabila masih tetap tidak bisa, maka pukul tromol dengan pukulan ringan dengan menggunakan palu baja sampai tromol terlepas l. Lepas spring retainers dengan menggunakan SST, kemudian lepas pegas penekan. m. Lepas pegas pembalik dengan menggunakan kunci SST, ketika melepas pegas pembalik harus berhati-hati agar tidak merusak karet penutup silinder roda. n. Lepas sepatu rem. o. Lepas automatic adjust level. p. Melepas tuas rem parkir q. Melepas silinder roda Lepaskan hubungan pipa saluran minyak rem dari silinder roda. Lepaskan baut-baut yang mengikatkan silinder pada piring jangkarnya. Angkat dan keluarkan silinder roda. J. PEMERIKSAAN SISTEM REM Setelah semua komponen terlepas kemudian kita lakukan pemeriksaan pada komponen-komponen sistem rem tromol pada roda belakang. Pemeriksaan yang kita lakukan antara lain: 1. Memeriksa Ketebalan Kanvas Rem
22 a. Gunakan penggaris untuk mengukur ketebalan pelapis sepatu rem. b. Periksa tebal kanvas. Jika kurang dari 1,5 mm, atau keling kanvas sudah tercoret, kanvas harus diganti baru. c. Periksa permukaan kanvas. Kalau permukaannya keras dan berkilat, nilai geseknya kurang. Kanvas harus digosok atau diganti baru agar tercapai efektifitas rem yang normal. d. Untuk mengatasi kanvas rem yang kotor karena terkena cairan minyak rem harus dicuci terlebih dahulu dengan air bersih, setelah benar-benar bersih keringkan dengan udara dari kompresor atau dijemur. Setelah benar-benar kering, amplas permukaan kanvas sampai permikaan terlihat buram atau berkilat lemah. e. Permukaan yang buram atau berkilat lemah menunjukkan kondisi kanvas yang normal. f. Bila ketebalan sepatu rem sama atau kurang dari minimum, atau bila ada keausan yang parah (keausan tidak merata) maka harus diganti. g. Bila mengganti sepatu rem, harus diganti semua untuk mempertahankan pengereman yang merata. 2. Pemeriksaan Tromol Rem Periksa permukaan gesek pada tromol rem. Bila berwarna abu-abu sampai hitam, atau berkarat, nilai gesekannya kurang. Maka permukaan harus dibersihkan dengan amplas, atau lebih baik dengan dibubut/digerinda. 3. Memeriksa Silinder Roda
23 a. Periksa kebocoran pada silinder roda. Jika ada, silinder roda yang diperiksa harus dioverhaul atau diganti baru. b. Untuk memeriksa kebocoran, lihat juga bagian dalam karet pelindung debu silinder rem. c. Periksa karet pistonnya, apabila sudah kendor maka harus segera diganti. d. Periksa rangka silinder roda, Apabila kotor atau sedikit berkarat, maka cukup dengan diamplas Apabila sudah tergores dan diameternya sudah terlalu besar, maka perlu diganti silinder rodanya. 4. Pemeriksaan Master Silinder a. Periksa seluruh komponen-komponen pada master silinder. b. Setelah semua komponen dikeluarkan, rendam dengan alkohol sehingga bersih dari noda-noda minyak rem. c. Keringkan dengan kain lap bersih, kemudian lubang silinder ditiup dengan udara pengering dari kompresor. d. Periksa keadaan lubang silinder, bila sudah ada bagianbagian yang cacat, harus dihaluskan lagi menggunakan batu “hon”. e. Periksa pula kebebasan torak didalam silinder dengan menggunakan feeler gauge. Kebebasan ini berada sekitar 0.001-0.005 inchi. Jika melebihi 0.005 inchi, maka silindernya harus diganti. Setiap kali memperbaiki master silinder, mangkuk-mangkuk karetnya hendaknya diganti
24 baru, karena hal ini akan mempengaruhi kerja dari sistem rem secara keseluruhan. 5. Periksa Pegas-Pegas Pengembali Apabila pegas pengembali sudah kendor dan tidak bertekanan lagi, maka pegas pengembali harus diganti dengan yang baru. 6. Periksa Pipa Minyak Rem Apabila terjadi kebocoran, maka kebocoran tersebut perlu ditambal atau diganti. K. PEMASANGAN SISTEM REM Pada saat pemasangan urutannya berkebalikan dengan langkah pembongkaran. Adapun langkah-langkah pemasangan sebagai berikut: 1. Memasang tuas rem parkir 2. Memasang silinder roda, mengencangkan kedua baut penahan dengan rangka rem tromol 3. Memasang sepatu rem, salah satu ujung sepatu rem dipasang pada silinder roda, dan ujung lainnya dipasang pada baut penyetelan 4. Memasang pegas penekan sepatu rem 5. Memasang pegas pembalik sepatu rem Hubungkan kedua sepatu rem dengan menggunakan pegas pembalik. Biasanya setelah sepatu rem terpasang dilakukan pemeriksaan jarak kerenggangan sepatu rem dengan bagian tepi backing plate dengan menggunakan ujung jari agar
25 jaraknya sama pada seluruh permukaan kanvas rem. 6. Memasang tromol rem 7. Memasang pipa minyak rem 8. Mengatur jarak kerenggangan sepatu rem dengan tromol Mengaturnya melalui lubang pada piringan rem. Lubang – lubang tersebut biasanya tertutup dengan karet. 9. Mengisi minyak rem kedalam tabung reservoir 10. Mengeluarkan udara dari saluran pipa rem (air bleeding) Langkah-langkah untuk membuang udara (bleeding) dari saluran rem hidrolik, yaitu dengan cara sebagai berikut: a. Periksa dan bersihkan semua kotoran yang lengket pada bagian luar piring jangkar rem (blacking plate), sehingga katup buang akan terlihat dengan jelas. b. Sambungkan ujung slang bening ke katup buang. Kemudian ujung yang lain dimasukkan ke dalam sebuah botol yang sebelumnya sudah diisi sedikit dengan minyak rem. c. Bersihkan bagian luar silinder utama lalu buka tutup lubang pengisiannya. Isikan minyak rem sampai hampir penuh. Dengan menggunakan kunci pas, longgarkan sekrup katup buang kira-kira ¾ putaran. Ujung slang dalam botol harus tenggelam dibawah permukaan minyak rem. d. Tekan pedal rem perlahan-lahan sampai menyentuh lantai. Gerakan ini akan mendorong gelembung-gelembung udara keluar dari saluran rem silinder roda. e. Keraskan dan tutup kembali sekrup katup buang lalu lepaskan pedal rem.
26 f. Lakukan cara ini berulang-ulang, sampai tidak terlihat lagi gelembung udara yang dapat dilihat dengan jelas melalui slang bening. 11. Memasang roda Pasang roda, kemudian kencangkan mur roda dengan impack. 12. Melepas jack stand Dilakukan dengan cara mendongkrak mobil terlebih dahulu. Setelah dongkrak dilepas, periksa kekencangan mur roda dengan kunci roda untuk menjamin keamanan pengendaraan. L. EVALUASI 1. Aspek Kognitif 1. Berikut ini yang bukan merupakan komponen dari rem tromol, adalah: a. Backing plate b. Disk brake c. Silinder roda d. Tromol rem e. Sepatu rem 2. Tipe rem tromol yang terdiri dari 2 silinder roda dengan masing-masing memiliki 2 buah piston, disebut: a. Tipe leading dan trailing b. Tipe two leading c. Tipe dual two leading d. Tipe uni servo e. Tipe duo servo
27 3. Jenis kaliper dengan daya pengereman didapat bila pad ditekan piston secara hidraulis pada kedua sisi disc disebut: a. Fixed caliper b. Floating caliper c. Tipe uni servo d. Tipe duo servo e. Tipe leading trailing 4. Sumber: Dokumen pribadi penulis Gambar diatas menunjukan kegiatan: a. Pemeriksaan tinggi permukaan minyak rem b. Membuang udara dari saluran rem hidraulik c. Mengganti minyak rem d. Pemeriksaan dan penyetelan tinggi pedal rem e. Pemeriksaan jarak cadangan pedal rem 5. Berikut ini yang bukan merupakan gangguan-gangguan pada sistem rem adalah: a. Pedal rem rendah b. Rem macet c. Rem menarik kesalah satu arah
28 d. Pedal berat tapi pengereman berkurang e. Kemudi membanting ke salah satu sisi Keterangan: Nilai = ℎ x 100 2. Aspek Psikomotor Aspek Keterampilan Skor Nomer Mahasiswa PERSIAPAN 1 2 3 4 5 1. Menggunakan seragam praktek 1 2. Menggunakan sarung tangan 1 3. Menggunakan sepatu safety 1 4. Menyediakan alat-alat praktek a. Wadah penampung cairan 1 b. Palu besi dan plastik 1 c. Kunci-kunci 1 d. Kunci shock 1 e. Gagang luncur 1 f. Sambungan shock pendek 1 5. Menyediakan bahan praktek a. Unit rem 1 b. Minyak rem 1 c. Lap/majun 1 d. Sabun colek 1 PROSES Pembongkaran Sistem Rem Menyiapkan toolbox peralatan 1 Parkir kendaraan pada lantai yang bersih dan rata 1
29 Lepaskan tutup hub dan tempatkan di atas lantai yang bersih 1 Kendorkan baut-baut roda dengan kunci roda 1 Dongkrak bagian belakang kendaraan menggunakan dongkrak hidrolik, kemudian pasang jack stand. 1 Lepaskan mur roda dan roda belakang 1 Lepaskan tromol rem yang terpasang pada flens poros yang ditahan dengan skrup atau mur 1 Lepas tuas rem tangan sehingga tromol dapat dilepas 1 Jika berkarat, bersihkan bagian pemusat pada flens roda dengan kertas gosok dan beri oli untuk memudahkan pelepasan tromol 1 Apabila tromol tidak dapat dilepas dengan tangan, tarik tromol dengan memakai sekrup pada lubanglubang ulir yang tersedia untuk pelepasan. Putar sekrup (biasanya M8) bergantian setiap satu putaran kedalam sampai tromol terlepas 1 Apabila masih tetap tidak bisa, maka pukul tromol dengan pukulan ringan dengan menggunakan palu baja sampai tromol terlepas 1 Lepas spring retainers dengan menggunakan SST, kemudian lepas pegas penekan. 1 Lepas pegas pembalik dengan menggunakan kunci SST, ketika melepas pegas pembalik harus berhatihati agar tidak merusak karet penutup silinder roda. 1 Lepas sepatu rem. 1 Lepas automatic adjust lever. 1 Melepas tuas rem parkir 1 Melepas silinder roda 1 PEMERIKSAAN SISTEM REM
30 Memeriksa Ketebalan Kanvas Rem 1 Pemeriksaan Tromol Rem Memeriksa Silinder Roda 1 Pemeriksaan Master Silinder 1 Periksa Pegas-Pegas Pengembali 1 Periksa Pipa Minyak Rem PEMASANGAN SISTEM REM Memasang tuas rem parkir 1 Memasang silinder roda, mengencangkan kedua baut penahan dengan rangka rem tromol 1 Memasang sepatu rem, salah satu ujung sepatu rem dipasang pada silinder roda, dan ujung lainnya dipasang pada baut penyetelan 1 Memasang pegas penekan sepatu rem 1 Memasang pegas pembalik sepatu rem 1 Memasang tromol rem 1 Memasang pipa minyak rem 1 Mengatur jarak kerenggangan sepatu rem dengan tromol 1 Mengisi minyak rem kedalam tabung reservoir 1 Mengeluarkan udara dari saluran pipa rem (Air Bleeding) 1 Memasang roda 1 Melepas jack stand 1 Skor maksimal 36 Keterangan: Jika aspek ketrampilan ada : √ Jika aspek ketrampilan tidak ada : - Nilai = ℎ x 100 Kriteria Penskoran: 81 – 100 = Sangat Terampil
31 66 – 80 = Terampil < 65 = Kurang Terampil ………….., …. ………. 20…. Pengamat ( ) 3. Aspek Afektif/Sikap Lembar Penilaian Afektif/Sikap Indikator Nomor Mahasiswa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 dst 1 a b c d 2 a b c d 3 a b c d 4 a b c d 5 a b
32 c d 6 a b c d Keterangan: Skor 0 : Apabila tidak ditampilkan peserta didik Skor 1 : Apabila ditampilkan peserta didik Nilai = ℎ x 100 Rentan Skor Kriteria 81≤M≤100 Baik 65≤M≤80 Cukup 0≤M≤64 Kurang Pedoman Observasi Aktifitas Belajar Peserta Didik 1. Antusias peserta didik dalam mengikuti pembelajaran. a. Peserta didik memperhatikan penjelasan guru. b. Peserta didik tidak mengerjakan pekerjaan lain. c. Peserta didik spontan bekerja apabila diberi tugas. d. Peserta didik tidak terpengaruh situasi di luar kelas. 2. Interaksi siswa dengan guru. a. Peserta didik bertanya kepada guru. b. Peserta didik menjawab pertanyaan guru. c. Peserta didik memanfaatkan guru sebagai narasumber. d. Peserta didik memanfaatkan guru sebagai fasilitator. 3. Interaksi antar peserta didik.
33 a. Peserta didik bertanya kepada teman dalam satu kelompok. b. Peserta didik menjawab pertanyaan teman dalam satu kelompok. c. Peserta didik bertanya kepada teman dalam kelompok lain. d. Peserta didik menjawab pertanyaan teman dalam kelompok lain. 4. Kerjasama kelompok. a. Peserta didik membantu teman dalam kelompok yang menjumpai masalah. b. Peserta didik meminta bantuan kepada teman, jika mengalami masalah. c. Peserta didik mencocokkan jawaban/konsepsinya dalam satu kelompok. d. Adanya pembagian tugas dalam kelompok. 5. Aktifitas Peserta didik dalam kelompok. a. Peserta didik mengemukakan pendapatnya. b. Peserta didik menanggapi pertanyaan/pendapat teman sejawat. c. Peserta didik mengerjakan tugas kelompok. d. Peserta didik menjelaskan pendapat/pekerjaannya. 6. Partisipasi Peserta didik dalam menyimpulkan hasil pembahasan. a. Peserta didik mengacungkan tangan untuk ikut menyimpulkan. b. Peserta didik merespon pernyataan/simpulan temannya. c. Peserta didik menyempurnakan simpulan yang dikemukakan oleh temannya. d. Peserta didik menghargai pendapat temannya. ………….., …. ……………. 20…. Pengamat, (…………………….),
34 4. Nilai Akhir Nilai Akhir = (30% x nilai kognitif) + (40% x nilai psikomotor) + (30% x nilai afektif)
35 BAB II SISTEM KEMUDI A. FUNGSI SISTEM KEMUDI Fungsi sistem kemudi adalah untuk mengatur arah kendaraan dengan cara membelokkan roda depan. Cara kerja sistem kemudi adalah apabila steering wheel (roda kemudi) diputar, steering coulomn (batang kemudi) akan meneruskan tenaga putarnya ke steering gear (roda gigi kemudi). Steering gear memperbesar tenaga putar sehingga dihasilkan momen puntir yang lebih besar untuk diteruskan ke steering lingkage. Steering lingkage akan meneruskan gerakan steering gear ke roda-roda depan. Jenis sistem kemudi pada kendaraan menengah sampai besar yang banyak digunakan adalah model recirculating ball dan pada kendaraan ringan yang banyak digunakan adalah model rack and pinion. B. KOMPONEN UTAMA SISTEM KEMUDI 1. Steering Column Steering column atau batang kemudi merupakan tempat poros utama. Steering column terdiri dari main shaft yang berfungsi meneruskan putaran roda kemudi ke steering gear, dan column tube yang mengikat main shaft ke body. Ujung atas dari main shaft dibuat meruncing dan bergerigi, dan roda kemudi diikatkan ditempat tersebut dengan sebuah mur. Steering column juga merupakan mekanisme penyerap energi yang menyerap gaya
36 dorong dari pengemudi pada saat tabrakan. Steering column juga merupakan mekanisme penyerap energi yang menyerap gaya dorong dari pengemudi pada saat tabrakan. Ada dua tipe steering column yaitu: a. Model collapsible Model ini mempunyai keuntungan: Apabila kendaraan berbenturan/bertabrakan dan steering gear box mendapat tekanan yang kuat, maka main shaft column atau bracket akan runtuh sehingga pengemudi terhindar dari bahaya. Konstruksi tipe collapsible lebih rumit. Kerugian tipe collapsible adalah: main shaft kurang kuat, sehingga hanya digunakan pada mobil penumpang atau mobil ukuran kecil. b. Model noncollapsible Model ini mempunyai keuntungan: main shaft lebih kuat sehingga banyak digunakan pada mobil-mobil besar atau mobilmobil kecil. Konstruksi tipe noncollapsible lebih sederhana. Kerugian tipe noncollapsible adalah: Apabila berbenturan dengan keras, kemudi tidak dapat menyerap goncangan sehingga keselamatan pengemudi relatif rendah. 2. Steering Gear Steering gear berfungsi untuk mengarahkan roda depan dan dalam waktu yang bersamaan juga berfungsi sebagai gigi reduksi untuk meningkatkan momen agar kemudi menjadi ringan. Steering gear ada beberapa tipe dan yang banyak di gunakan adalah type recirculating ball dan rack and pinion. Berat ringannya kemudi ditentukan oleh besar kecilnya perbandingan steering gear dan
37 umumnya berkisar antara 18 sampai 20:1. Perbandingan steering gear yang semakin besar akan menyebabkan kemudi semakin ringan akan tetapi jumlah putarannya semakin banyak, untuk sudut belok yang sama. • Untuk tipe recirculating ball = Jumlah putaran roda kemudi (derajat) Jumlah gerakan pitman arm (derajat) • Untuk tipe rack and pinion = Jumlah putaran roda kemudi (derajat) Besaran sudut belok roda depan (derajat) Selain untuk mengar hkan roda depan, steering ge r juga berfungsi sebagai gigi reduksi untuk meningkatkan momen agar kemudi menjadi ringan. Untuk itu diperlukan perbandingan reduksi yang disebut perbandingan steering gear. Perbandingan yang semakin besar akan menyebabkan kemudi menjadi semakin ringan, tetapi jumlah putarannya akan bertambah banyak untuk sudut belok yang sama. Ada beberapa tipe steering gear, tetapi yang banyak digunakan dewasa ini adalah: 3. Steering Linkage Steering linkage terdiri dari rod and arm yang meneruskan tenaga gerak dari steering gear ke roda depan. Walaupun mobil bergerak naik dan turun, gerakan roda kemudi harus diteruskan ke roda-roda depan dengan sangat tepat setiap saat. Komponen-komponen sistem kemudi lainnya bergantung pada jenis kemudi yang digunakan antara lain:
38 a. Steering wheel Ada beberapa macam roda kemudi ditinjau dari konstruksinya yaitu: 1) Roda kemudi besar Bentuk ini memiliki keuntungan yaitu: mendapatkan momen yang besar sehingga pada waktu membelokkan kendaraan, akan terasa ringan dan lebih stabil. 2) Roda kemudi kecil Bentuk ini memiliki keuntungan tidak memakan tempat dan peka terhadap setiap gerakan yang diberikan pada saat jalan lurus, akan tetapi dibutuhkan tenaga besar untuk membelokkan kendaraan karena mempunyai momen kecil. 3) Roda kemudi ellips Bentuk ini dapat mengatasi kekurangan dari model kemudi besar dan kemudi kecil, karena merupakan gabungan roda kemudi besar dan kecil. b. Steering main shaft Steering main shaft atau poros utama kemudi berfungsi untuk menghubungkan atau sebagai tempat roda kemudi dengan steering gear. c. Pitman Arm Pitman arm meneruskan gerakan gigi kemudi ke relay rod atau drag link. Pitman arm berfungsi untuk merubah gerakan putar steering column menjadi gerakan maju mundur. d. Relay Rod Relay rod dihubungkan dengan pitman arm dan tie rod end
39 kiri serta kanan. Relay rod ini meneruskan gerakan pitman arm ke tie rod. e. Tie Rod Ujung tie rod yang berulir dipasang pada ujung rack pada kemudi rack and pinion, atau ke dalam pipa penyetelan pada recirculating ball, dengan demikian jarak antara joint-joint dapat disetel. f. Tie rod end (ball joint) Tie rod end dipasangkan pada tie rod untuk menghubungkan tie rod dengan knuckle arm, relay roda dan lainlain. g. Knuckle arm Knuckle arm meneruskan gerakan tie rod atau drag link ke roda depan melalui steering knuckle. h. Steering knuckle Steering knuckle untuk menahan beban yang diberikan pada roda-roda depan dan berfungsi sebagai poros putaran roda. Berputar dengan tumpuan ball joint atau king pin dari suspension arm i. Idler arm Pivot dari idler arm dipasang pada body dan ujung lainnya dihubungkan dengan relay rod dengan swivel joint. Arm ini memegang salah satu ujung relay rod dan membatasi gerakan relay rod pada tingkat tertentu.
40 C. BENTUK-BENTUK SISTEM KEMUDI Pada dasarnya sistem kemudi dibedakan menjadi dua yaitu: sistem kemudi manual dan sistem kemudi daya (power steering). Kedua tipe sistem kemudi tersebut akan dijabarkan dibawah ini: 1. Sistem Kemudi Manual Sistem kemudi manual jarang dipakai terutama pada mobilmobil modern. Pada sistem ini dibutuhkan adanya tenaga yang besar untuk mengemudikannya. Akibatnya pengemudi akan cepat lelah apabila mengendarai mobil terutama pada jarak jauh. Tipe sistem kemudi manual yang banyak digunakan adalah: a. Recirculating ball Cara kerja tipe recirculating ball adalah pada waktu pengemudi memutar roda kemudi, poros utama yang dihubungkan dengan roda kemudi langsung membelok. Di ujung poros utama kerja dari gigi cacing dan mur pada bak roda gigi kemudi menambah tenaga dan memindahkan gerak putar dari roda kemudi ke gerakan mundur maju lengan pitman (pitman arm). Lengan-lengan penghubung (linkage), batang penghubung (relay rod), tie rod, lengan idler (idler arm) dan lengan nakel arm dihubungkan dengan ujung pitman arm. Komponen tersebut bekerja dengan memindahkan gaya putar dari kemudi ke roda-roda depan dengan memutar ball joint pada lengan bawah (lower arm) dan bantalan atas untuk peredam kejut. Jenis ini biasanya digunakan pada mobil penumpang atau komersial. Keuntungan tipe recirculating ball adalah komponen gigi kemudi relatif besar, bisa digunakan untuk mobil ukuran sedang,
41 mobil besar dan kendaraan komersial, keausan relatif kecil dan pemutaran roda kemudi relatif ringan. Kerugian tipe recirculating ball adalah konstruksi rumit karena hubungan antara gigi sector dan gigi pinion tidak langsung, biaya perbaikan lebih mahal. b. Jenis rack and pinion Cara kerja tipe rack and pinion adalah pada waktu roda kemudi diputar, pinion pun ikut berputar. Gerakan ini akan menggerakkan rack dari samping ke samping dan dilanjutkan melalui tie rod ke lengan nakel pada roda-roda depan sehingga satu roda depan didorong, sedangkan satu roda tertarik, hal ini menyebabkan roda-roda berputar pada arah yang sama. Kemudi jenis rack and pinion jauh lebih efisien bagi pengemudi untuk mengendalikan roda-roda depan. Pinion yang dihubungkan dengan poros utama kemudi melalui poros intermediate, berkaitan denngan rack. Keuntungan tipe rack and pinion adalah konstruksi ringan dan sederhana, persinggungan antara gigi pinion dan rack secara langsung, pemindahan momen relatif lebih baik, sehingga lebih ringan. Kerugian tipe rack and pinion adalah bentuk roda gigi kecil, hanya cocok digunakan pada mobil penumpang ukuran kecil atau sedang, lebih cepat aus, bentuk gigi rack lurus, dapat menyebabkan cepatnya keausan 2. Sistem Kemudi Daya (Power Steering) Pada umumnya sistem kemudi daya dapat dibagi atas 2 tipe, yaitu:
42 a. Hydraulic power steering (HPS) Sistem kemudi ini memiliki sebuah booster hidraulis dibagian tengah mekanisme kemudi agar kemudi menjadi lebih ringan. Beratnya putaran roda kemudi dalam keadaan normal adalah 2-4 kg. Sistem power steering direncanakan untuk mengurangi usaha pengemudian bila kendaraan bergerak pada putaran rendah dan menyesuaikan pada tingkat tertentu apabila kendaraan bergerak, mulai kecepatan medium sampai kecepatan tinggi. Penggunaan power steering memberikan keuntungan seperti: mengurangi daya pengemudian (steering effort), kestabilan yang tinggi selama pengemudian 1) Cara kerja hydraulic power steering Posisi netral Minyak dari pompa dialirkan ke katup pengontrol (control valve). Bila katup pengontrol berada pada posisi netral, semua minyak akan mengalir melalui katup pengontrol ke saluran pembebas (relief port) dan kembali ke pompa. Pada saat ini tidak terbentuk tekanan dan arena tekanan kedua sisi sama, torak tidak bergerak. Pada saat membelok Pada saat poros utama kemudi (steering main shaft) diputar ke salah satu arah, katup pengontrol juga akan bergerak menutup salah satu saluran minyak. Saluran yang lain akan terbuka dan akan terjadi perubahan volume aliran minyak dan akhirnya terbentuk tekanan. Pada kedua sisi torak akan terjadi perbedaan tekanan dan
43 torak akan bergerak ke sisi yang bertekanan rendah sehingga minyak yang berada dalam ruangan tersebut akan dikembalikan ke pompa melalui katup pengontrol. 2) Komponen-komponen hydraulic power steering Vane pump Vane pump adalah bagian utama dari system power steering berfungsi menghasilkan tekanan tinggi dan debit yang besar. Vane pump juga berfungsi untuk mengatur jumlah aliran fluida yang diperlukan sesuai dengan putaran mesin. Adapun komponen yang ada dalam vane pump adalah: Reservoir tank, berfungsi untuk tampungan fluida power steering. Pump body, adalah rumah dari rotor blade dan pompa digerakan oleh puli poros engkol mesin dengan drive blet, dan mengalirkan tekanan fluida ke gear housing. Flow control valve, mengatur volume aliran minyak dari pompa ke gear housing dan menjaga agar volumenya tetap pada rpm pompa yang berubah-ubah. Gear housing, merupakan rumah tempat roda gigi kemudi. Power silinder, power silinder adalah tempat piston bekerja menggerakkan roda gigi kemudi (steering gear). Katup rotary, mengatur arah aliran minyak dari pompa. b. Electric power steering (EPS) Tujuan dari pengembangan EPS adalah untuk meningkatkan efisiensi kerja kendaraan dengan melakukan perubahan proses kerja power steering. Perubahan ini mengalihkan
44 sistem hidraulis ke elektrik. Power steering yang proses kerjanya dibantu arus listrik ini dapat mereduksi pemakaian energi kendaraan yang tidak perlu. 1) Komponen utama EPS Umumnya sistem electric power steering (EPS) menggunakan beberapa perangkat elektronik yang sama, seperti: Control module, sebagai komputer untuk mengatur kerja EPS. Motor elektrik, bertugas langsung membantu meringankan perputaran setir. Vehicle speed sensor, terletak di girboks dan bertugas memberitahu control module tentang kecepatan mobil. Torque sensor, berada di kolom setir dengan tugas memberi informasi ke control module jika setir mulai diputar oleh pengemudi. Clutch, kopling ini ada di antara motor dan batang setir. Tugasnya untuk menghubungkan dan melepaskan motor dengan batang setir sesuai kondisi. Noise suppressor, bertindak sebagai sensor yang mendeteksi mesin sedang bekerja atau tidak. On-board diagnostic display, berupa indikator di panel instrument yang akan menyala jika ada masalah sengan sistem EPS. 2) Cara kerja EPS Setelah kunci diputar ke posisi ON, control module memperoleh arus listrik untuk kondisi stand-by. Seketika itu pula, indikator EPS pada panel instrumen menyala.
45 Begitu mesin hidup, maka noise suppressor segera menginformasikan pada control module untuk mengaktifkan motor listrik dan clutch pun langsung menghubungkan motor dengan batang setir. Torque sensor, salah satu sensor yang terletak pada steering rack bertugas memberi informasi pada control module ketika setir mulai diputar. Mengirimkan informasi tentang sejauh apa setir diputar dan seberapa cepat putarannya. Dengan dua informasi itu, control module segera mengirim arus listrik sesuai yang dibutuhkan ke motor listrik untuk memutar gigi kemudi, dengan begitu proses memutar setir menjadi ringan. Vehicle speed sensor, bertugas menyediakan informasi bagi control module tentang kecepatan kendaraan. Pada kecepatan tinggi, umumnya dimulai sejak 80 km/jam, motor elektrik akan dinonaktifkan oleh control module. Dengan begitu setir menjadi lebih berat sehingga meningkatkan safety. Jadi sistem EPS ini mengatur besarnya arus listrik yang dialirkan ke motor listrik hanya sesuai kebutuhan saja. D. DIAGNOSA PADA SISTEM KEMUDI Diagnosa merupakan proses mencari penyebab terjadinya suatu gangguan pada sebuah sistem kemudi secara sistematis agar cepat dan tepat. Langkah selanjutnya setelah mengetahui komponen yang mengalami gangguan adalah penggantian komponen yang harus dilakukan dengan tepat dan benar karena
RkJQdWJsaXNoZXIy MTM3NDc5MQ==