balance roda I

Uraian Materi

1. GANGGUAN PADA RODA / BAN

Mesin rnemutarkan axle shaft atau drive shaft, dan selanjutnya memutar ban. Hal ini rnenunjukkan bahwa ban adalah bagian dari pemindah tenaga. Ban juga mengubah arah gerak kendaraan mengikuti putaran roda kemudi, dari sini dikatakan juga bahwa ban merupakan bagian dari system kemudi. Ditambah lagi karena ban juga menopang berat kendaraan dan meredam getaran dari jalan, ban juga merupakan bagian dari system suspensi. Oleh karena itu, pada saat melakukan troubleshooting pada masalah ban, ketiga system tersebut yaitu ban dan peiek, kemudi, dan suspensi harus juga diperhatikan. Sama pentingnya, kesalahan perawatan ban juga akan menyebabkan gangguan pada ban dan system lainnya yang terkait. Oleh karena itu, langkah pertama pada troubleshooting ban adalah memeriksa apakah ban dipakai dan dirawat dengan baik. Apabila ban/ roda tidak balans, maka akan terjadi keolengan atau getaran pada kendaraan. Getaran yang dipindahkan ke badan mobil, dalam kecepatan tertentu, akan dapat merusak komponen-komponen kendaraan, antara lain : pegas rusak/patah, peredam getaran rusak, bantalan-bantalan roda rusak, kerusakan  pada ball joint, dan kerusakan pada lengan-lengan kemudi.  Jadi ban/ roda yang balans dapat : menjamin keselamatan di jalan, menambah rasa aman berkendaraan dan menambah umur kendaraan.

KEAUSAN YANG TIDAK WAJAR

KEAUSAN SPOT [SPOT WEAR (CUPPING)]

Gambar 1  Keausan Spot

Keausan spot membentuk lekukan seperti mangkok pada beberapa bagian tread roda dan terjadi jika kendaraan berjalan pada kecepatan tinggi. Keausan semacam ini terjadi karena tread roda mengalami slip pada interval yang teratur, seperti diterangkan di bawah. Kalau bearing roda, ball joint, tie rod end, dan lain-lain mengalami keausan yang berlebihan, atau kalau spindle bengkok, ban akan bergoyang pada titik tertentu di saat berputar dengan

kecepatan tinggi, sehingga mengakibatkan gesekan yang kuat dan menyebabkan terjadinya keausan spot. Teromol rem yang telah berubah bentuk atau aus tidak merata menyebabkan terjadinya pengereman pada interval yang teratur, dan ini mengakibatkan terjadinya keausan spot dengan ukuran yang cukup besar melingkar pada ban.

PENTING ! ·         Kanvas yang dipasang pada tread ban untuk menambal kebocoran atau tonjolan akan menyebabkan terjadinya keausan spot. ·         Start, pengereman dan belokan tajam yang mendadak juga menyebabkan keausan spot. ·         Roda yang tidak balans berlebihan juga menyebabkan terjadinya keausan spot.

 

Adapun analisa gangguan keausan spot dan cara mengatasinya dapa dilihat pada flow chart di bawah ini,

Periksa bantalan roda

Ganti atau setel

                                               

                                             Aus atau longgar

 

                        baik

Periksa ball joint & tie rod end

 

Ganti

                                                              Aus

 

                        baik

Perbaiki atau ganti

Periksa rem

                       

                                                            menyeret

                                                           

 

                        baik

Setel kelurusan roda

Periksa wheel alignment

                                                            tidak tepat

 

                                               

                        baik                            

Ganti

Periksa spindle

                                                            bengkok

 

                       

                        baik                            

Lakukan balans static dan dinamik

Periksa balans roda

                                                           

                                                            tidak tepat

 

                       

                        baik                            

	Periksa run-out roda		Perbaiki / ganti pelek dan / atau ban

 

                                                            berlebihan

 

3. GETARAN

Masalah getaran ban dibagi dalam : Body shake, steering flutter, dan steering shimmy.

a). BODY SHAKE (Body Bergoncang)

Gambar 2 Body bergoncang

Yang dimaksud dengan goncangan disini adalah getaran vertikal atau lateral yang terjadi pada body kendaraan dan roda kemudi, bersama-sama dengan getaran tempat duduk. Penyebab utama goncangan adalah roda yang tidak balans, run-out yang berlebihan, dan rigiditas ban yang tidak seragam. Jika masalah tersebut diperbaiki, maka goncangan biasanya akan hilang.

Goncangan biasanya tidak dapat dirasakan pada kecepatan di bawah 80 km/jam. Di atas kecepatan ini, goncangan akan semakin terasa, tetapi kemudian menurun pada kecepatan tertentu. Jika goncangan terjadi pada kecepatan 40-60 km/jam, penyebabnya biasanya run-out roda yang berlebihan atau ban yang kurang seragam. Goncangan pada kecepatan rendah biasanya tidak banyak disebabkan oleh roda yang tidak balans.

b). STEERING SHIMMY  DAN FLUTTER

Shimmy adalah getaran roda kemudi pada arah memutar. Penyebab utama shimmy adalah roda yang tidak balance, run-out yang berlebihan dan/ atau rigiditas ban yang tidak seragam. Bila masalah ini diperbaiki maka shimmy akan hilang. Kemungkinan penyebab lainnya adalah steering linkage rusak, keausan suspensi yang berlebihan dan kesalahan wheel alignment.

Shimmy dibagi menjadi dua tipe yaitu : getaran yang terjadi pada kecepatan yang relatif rendah (20-60 km/jam) dan getaran (yang disebut "flutter") yang terjadi pada kecepatan tertentu di alas 80 km/jam.

                                                                                    Gambar 3. Steering shimmy

Untuk menganalisa gangguan getaran ban diatas dapat dilihat pada flow chart dibawah ini;

	Bicarakan gejalanya dengan customer
	Lakukan tes jalan untuk mendiagnosa masalah

 

ganti

Periksa keausan ban

                                               

Tidak rata

 

     baik

Periksa tekanan ban

Setel tekanan angin ban

Terlalu tinggi atau terlalu rendah

 

      baik          

Periksa steering linkage

Perbaiki atau ganti

Aus atau bergerak berlebihan/bergesekan

                                   

     baik

Periksa ball joint & bantalan roda

ganti

aus

 

     baik

Periksa peredam kejut

ganti

rusak

 

     baik

Periksa hub-to-wheel centering

Centerkan kembali

off center berlebihan

 

Periksa run-out ban

     baik

 

   baik         run-out berlebihan

Periksa run-out pelek

 

                                    run-out berlebihan

Periksa run-out hub

 

Ganti hub

                                                      run-out berlebihan

Ganti pelek

 

	Perbaiki run-out ban

 

perbaiki

Periksa balance off-the car

                                                            Tidak balans

                                                           

	Periksa run-out ban

 

perbaiki

Periksa balance on-the-car

                                                            Tidak balas

                                                           

setel

Periksa wheel alignment

 

Adapun rincian langkah analisa trouble-shooting dapat diuraikan sebagai berikut :

1) Bicarakan gejalanya

Sebelum mengatasi segala bentuk getaran, dianjurkan agar membicarakan dahulu sifat ganggungan dengan pengemudi kendaraan. Tentukan pada tingkat kecepatan berapa getaran terjadi dan dapatkan akibat dari gangguan tersebut, apakah terjadi pada roda kemudi, apakah tempat duduk bergoncang, apakah kaca spion bergetar, atau apakah masih terjadi meskipun mobil sudah diperbaiki dan roda sudah dibalans ?

2) Lakukan test jalan untuk diagnosa.

Lakukan test jalan untuk memastikan keluhan customer kalau memungkinkan. Jalur yang dipakai test jalan harus mempunyai permukaan yang baik dimana kecepatan tertentu dapat dipertahankan. Jalankan kendaraan beberapa kilometer untuk memanaskan ban hingga tercapai temperatur kerja dan menghilangkan "standing flats", dan kemudian catat gejala yang disampaikan oleh pengemudi (misalnya kecepatan kritis, jenis getaran, dan lain-lain). Pada saat getaran maksimum terjadi, biarkan kendaraan pada kecepatan ini untuk melihat apakah getarannya tetap. Kalau getarannya tidak nyata pada saat meluncur dengan kecepatan kritis, kemungkinan penyebabnya adalah getaran mesin. Bila getarannya berlangsung pada saat kendaraan sedang meluncur, kemudian jalankan dijalan yang halus pada kecepatan kritis sambil memegang roda kemudi dengan ringan dan arahkan ke kiri-kanan. Kalau tidak ada getaran yang terasa pada steering wheel, tetapi terasa pada body. Lantai atau tempat duduk, maka penyebabnya mungkin ban belakang atau pemindah tenaga.

3) Memeriksa Hub-to-wheel centering

Thickness gauge

0,1 mm

1).        Periksa hub-to-wheel centering clearance. Periksalah clearance disepanjang keliling hub. Nilainya tidak boleh melebihi batas maksimum. Nilai maksimium : 0,1 mm (0,04 in).

Gambar 4. Memeriksa clearance hub

4) Perbaiki hub-to-wheel centering clearance

a).        Rubahlah posisi peiek pada hub dan pasang kan kembali pada posisi yang   lerkecil perbedaan sekelilingnya.

b).        Kalau tidak ada penurunan terhadap perbedaan sekeliling walaupun posisi pemasangannya telah dirubah, periksa hub run-out, dan pastikan apakah peiek baik atau tidak.

c).        Periksa Run-out ban

d).        Periksa Run-out pelek

e).        Periksa Run-out hub

            Nilai batas :

Radial run-out   0,05 mm (0,002 in) atau kurang

Lateral run-out 0,05 mm (0,002 in) atau kurang

                                                Gambar 5. Mengukur run-out  hub

f).         Perbaiki Run-out  ban

g). Periksa balance off-the-car

1). Cobalah untuk melakukan penyetelan static balance dan dynamic balance ke 0 gram.

2). Gunakan balancing weight yang sesuai dengan pelek, dan tempelkan dengan kuat agar tidak jatuh pada saat berjalan.

h). Perbaiki kembali Run-out Ban

1)         Periksa run-out  ban

▪ Pasangkan ban pada mobil sesuai dengan tanda pemasangannya

▪ Ukur radial run-out ban dengan menggunakan dial gauge

2)         Perbaiki run-out ban

▪ Pasangkan mur hub untuk sementara (kencangkan dengan tangan) dan tempatkan bagian yang mempunyai radial run-out lebih besar di bagian bawah.

▪           Turunkan kendaraan sampai ban sedikit menyentuh tanah, dan kencangkan kembali mur hub secara merata dengan menggunakan kunci mur hub. (Lakukan penyetelan yang teliti pada hub dan wheel centering clearance).

▪  Ukur vertical run-out pada ban sekali lagi, dan cocokan hasilnya.

Largest run-out

i).  Periksa balance on-the-car

1)         Lakukan pemeriksaan sesuai dengan petunjuk untuk balancer.

2)         Pemeriksaan balance off-the-car dan perbaikannya harus sudah dilakukan sebelum pemeriksaan balance on-the-car.

3)         Pemeriksaan dilakukan dengan wheel cap, valve cap, center ornament dan magnet lock-nut terpasang.

     Gambar 6 Memeriksa run-out ban

4) Untuk kendaraan dengan full-time four-wheel drive, ikuti repair manual yang sesuai.

5) Pada saat memeriksa balance pada drive wheel, putarkan roda dengan tenaga mesin, tambah kecepatan secara bertahap.

Gambar 7. Mengukur balance on-the-car

j) Periksa wheel alignment

c.         Rangkuman:

GANGGUAN PADA RODA / BAN

1. KEAUSAN YANG TIDAK WAJAR : KEAUSAN SPOT [SPOT WEAR  (CUPPING)]

Gambar 8. Keausan spot

Keausan spot membentuk lekukan seperti mangkok pada beberapa bagian tread roda dan terjadi jika kendaraan berjalan pada kecepatan tinggi. Keausan semacam ini terjadi karena tread roda mengalami slip pada interval yang teratur, seperti diterangkan di bawah. Kalau bearing roda, ball joint, tie rod end, dan lain-lain mengalami keausan yang berlebihan, atau kalau spindle bengkok, ban akan bergoyang pada titik tertentu di saat berputar dengan

kecepatan tinggi, sehingga mengakibatkan gesekan yang kuat dan menyebabkan terjadinya keausan spot. Teromol rem yang telah berubah bentuk atau aus tidak merata menyebabkan terjadinya pengereman pada interval yang teratur, dan ini mengakibatkan terjadinya keausan spot dengan ukuran yang cukup besar melingkar pada ban.

PENTING ! ·         Kanvas yang dipasang pada tread ban untuk menambal kebocoran atau tonjolan akan menyebabkan terjadinya keausan spot. ·         Start, pengereman dan belokan tajam yang mendadak juga menyebabkan keausan spot. ·        Roda yang tidak balance berlebihan juga menyebabkan terjadinya keausan spot.

 

Adapun analisa gangguan keausan spot dan cara mengatasinya dapa dilihat pada flow chart di bawah ini,

Periksa bantalan roda

Ganti atau setel

                                               

                                             Aus atau longgar

 

                        baik

Periksa ball joint & tie rod end

 

Ganti

                                                              Aus

 

                       

                        baik

	Periksa rem		Perbaiki atau ganti

 

                                                            menyeret

 

                        baik

Periksa wheel alignment

                                               

Setel kelurusan roda

                                                            tidak tepat

 

 

                        baik

Ganti

Periksa spindle

                                                            bengkok

 

                        baik

	Lakukan balans static dan dinamik

 

Periksa balans roda

                                                            tidak tepat

 

                        baik

			Perbaiki / ganti pelek dan / atau ban
	Periksa run-out roda

 

                                                            berlebihan

 

2. GETARAN

Masalah getaran ban dibagi dalam : Body shake, steering flutter, dan steering shimmy.

BODY SHAKE (Body Bergoncang)

Gambar 9. Bodi bergoncang

Yang dimaksud dengan goncangan disini adalah getaran vertikal atau lateral yang terjadi pada body kendaraan dan roda kemudi, bersama-sama dengan getaran tempat duduk. Penyebab utama goncangan adalah roda yang tidak balans, run-out yang berlebihan, dan rigiditas ban yang tidak seragam. Jika masalah tersebut diperbaiki, maka goncangan biasanya akan hilang.

 Goncangan biasanya tidak dapat dirasakan pada kecepatan di bawah 80 km/jam. Di atas kecepatan ini, goncangan akan semakin terasa, tetapi kemudian menurun pada kecepatan tertentu. Jika goncangan terjadi pada kecepatan 40-60 km/jam, penyebabnya biasanya run-out roda yang berlebihan atau ban yang kurang seragam. Goncangan pada kecepatan rendah biasanya tidak banyak disebabkan oleh roda yang tidak balans.

STEERING SHIMMY  DAN FLUTTER

Shimmy adalah getaran roda kemudi pada arah memutar. Penyebab utama shimmy adalah roda yang tidak balance, run-out yang berlebihan dan/ atau rigiditas ban yang tidak seragam. Bila masalah ini diperbaiki maka shimmy akan hilang. Kemungkinan penyebab lainnya adalah steering linkage rusak, keausan suspensi yang berlebihan dan kesalahan wheel alignment.

Shimmy dibagi menjadi dua tipe yaitu : getaran yang terjadi pada kecepatan yang relatif rendah (20-60 km/jam) dan getaran (yang disebut "flutter") yang terjadi pada kecepatan tertentu di atas 80 km/jam.

                                                                                    Gambar 10. Steering shimmy

Untuk menganalisa gangguan getaran ban diatas dapat dilihat pada flow chart dibawah ini;

Bicarakan gejalanya dengan customer

 

	Lakukan tes jalan untuk mendiagnosa masalah

 

ganti

Periksa keausan ban

                                               

Tidak rata

 

     baik

Periksa tekanan ban

Setel tekanan angin ban

Terlalu tinggi atau terlalu rendah

 

      baik

Periksa steering linkage

           

Perbaiki atau ganti

Aus atau bergerak berlebihan/bergesekan

                                   

     baik

Periksa ball joint & bantalan roda

ganti

aus

 

     baik

Periksa peredam kejut

ganti

rusak

 

Centerkan kembali

     baik

Periksa hub-to-wheel centering

off center berlebihan

 

Periksa run-out ban

     baik

 

Periksa run-out pelek

   baik         run-out berlebihan

 

Periksa run-out hub

                                    run-out berlebihan

 

                                                            run-out berlebihan

Ganti hub

                                                     

Ganti pelek

	Perbaiki run-out ban

 

perbaiki

Periksa balance off-the car

                                                            Tiak balans

                                                           

                                                           

	Periksa run-out ban

 

                                                           

perbaiki

Periksa balance on-the-car

                                                            Tidak balans

setel

Periksa wheel alignment

 

d.         Tugas :

Analisalah kerusakan komponen kendaraan jika roda / ban tidak balans?

e.         Tes Formatif :

Jelaskan jenis-jenis kerusakan komponen kendaraan jika roda / ban tidak balans?

Jelaskan keausan ban yang tidak wajar, yang diakibatkan oleh ban / roda tidak balans?

Jelaskan macam-macam getaran ban yang diakibatkan oleh roda/ ban tidak balans?

f.          Kunci Jawaban Formatif :

1. Jenis-jenis kerusakan komponen kendaraan akibat ban / roda tidak balans.

Pegas rusak / patah

Peredam getaran rusak ( seal bocor)

Bantalan roda rusak

Kerusakan pada ball joint

Keausan ban tidak wajar.

2. Keausan yang tidak wajar yang terjadi pada ban:

Keausan Spot/Spot Wear (Cupping). Keausan spot membentuk lekukan seperti mangkok pada beberapa bagian tread roda dan terjadi jika kendaraan berjalan pada kecepatan tinggi. Keausan semacam ini terjadi karena tread roda mengalami slip pada interval yang teratur, seperti : bearing roda, ball joint, tie rod end mengalami keausan yang berlebihan, teromol rem yang telah berubah bentuk atau aus tidak merata menyebabkan terjadinya keausan spot dengan ukuran yang cukup besar melingkar pada ban.

Gambar 11. Keausan Spot

3. Getaran pada kendaraan akibat ban/roda tidak balans :

   a). BODY SHAKE (Body Bergoncang)

Yang dimaksud dengan goncangan dteini adalah getaran ertical atau lateral yang terjadi pada body kendaraan dan roda kemudi, bersama-sama dengan getaran tempat duduk. Penyebab utama goncangan adalah roda yang tidak balance, run-out yang berlebihan, dan rigiditas ban yang tidak seragam. Jika masalah tersebut diperbaiki, maka goncangan biasanya akan hilang. Goncangan biasanya tidak dapat dirasakan pada kecepatan di bawah 80 km/jam. Di atas kecepatan ini, goncangan akan semakin terasa, tetapi kemudian menurun pada kecepatan tertentu. Jika goncangan terjadi pada kecepatan 40-60 km/jam, penyebabnya biasanya run-out roda yang berlebihan atau ban yang kurang seragam. Goncangan pada kecepatan rendah biasanya tidak banyak disebabkan oleh roda yang tidak balance).

Gambar 12. Bodi bergoncang

   b).     STEERING SHIMMY DAN FLUTTER

Shimmy adalah getaran roda kemudi pada arah memutar. Penyebab utama shimmy adalah roda yang tidak balance, run-out yang berlebihan dan/ atau rigiditas ban yang tidak seragam. Bila masalah ini diperbaiki maka shimmy akan hilang. Kemungkinan penyebab lainnya adalah steering linkage rusak, keausan suspensi yang berlebihan dan kesalahan wheel alignment.

Shimmy dibagi menjadi dua tipe yaitu : getaran yang terjadi pada kecepatan yang relatif rendah (20-60 km/jam) dan getaran (yang disebut "flutter") yang terjadi pada kecepatan tertentu di alas 80 km/jam.

Gambar 13. Steering shimmy

g.         Lembar Kerja :

1.         Alat dan Bahan

Satu unit mobil praktek

Roda dengan rim 13 “

Ban yang sudah dibongkar

Lap/majun

2.         Keselamatan Kerja

Gunakanlah peralatan yang sesuai dengan fungsinya.

Ikutilah instruksi dari instruktur ataupun prosedur kerja yang tertera pada lembar kerja.

Mintalah ijin dari instruktur anda bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak tertera pada lembar kerja.

Gunakan tekanan kompresor sesuai tekanan yang diizinkan.

3.         Langkah Kerja

Persiapkan alat dan bahan praktek secara cermat, efektif dan seefisien mungkin.

Perhatikan penjelasan prosedur penggunaan alat, baca lembar kerja dengan teliti.

Lakukan pemeriksaan komponen yang rusak akibat ban / roda tidak balans

Mintalah penjelasan pada instruktur, hal yang belum jelas.

Buatlah catatan penting kegiatan praktek secara ringkas.

Setelah selesai, bersihkan dan kembalikan semua peralatan dan bahan yang telah digunakan kepada petugas.

4.         Tugas

Buatlah laporan kegiatan praktik saudara secara ringkas dan jelas !

Buatlah rangkuman pengetahuan yang anda peroleh setelah mempelajari kegiatan belajar 1?

KEGIATAN BELAJAR  2 :

Mengidentifikasi balans statik dan balans dinamik

Tujuan Kegiatan Belajar 

Setelah melaksanakan kegiatan belajar ini peserta diklat memiliki kemampuan:

Menjelaskan definisi keseragaman ban

Menjelaskan balans statik dan balans dinamik

Menjelaskan akibat yang ditimbulkan ban / roda tidak balans

Uraian Materi :

1.         KESERAGAMAN BAN

Keseragaman ban juga berarti keseragaman berat, dimensi, maupun rigiditasnya. Akan tetapi, karena keseragaman berat biasanya disebut wheel balance, dan keseragaman dimensi disebut run-out, maka keseragaman berarti juga keseragaman rigiditas.

	Keseragaman dalam distribusi beban

 

           

                                                                                                                        wheel balance

Keseragaman dalam arti umum

			Keseragaman dimensi

 

                                                                                                                        run-out

 

 SHAPE  \* MERGEFORMAT                                              

Keseragaman dalam rigiditas

 

                                                                                                                          keseragaman

                                                                                               

Apabila roda tidak seimbang putarannya, maka dapat menimbulkan ketidak seimbangan pada roda. Ketidak seimbangan roda yang berlebihan dapat mengakibatkan getaran yang dapat mempengaruhi kontrol terhadap kemudi kendaraan. Oleh karena itu, roda dan ban biasanya diperiksa terhadap keseimbangannya sebelum meninggalkan pabrik. Akan tetapi keseimbangan roda dapat berubah karena kerusakan atau karena keausan, terutama pada mobil berkecepatan tinggi.

Roda dan ban yang tidak seimbang disamping membuat kendaraan tidak nyaman, juga menimbulkan keausan-keausan tidak normal pada ban (flat sporwear) dan sistem suspensi. Dua efek penting dari keadaan tidak seimbang adalah "wheel tramp" (roda bergetar pada arah vertikal) dan "wheel shimmy" (getaran pada arah samping).

2.         WHEEL BALANCE

Dilakukan untuk meningkatkan kemampuan mesin, handling  dan kemampuan pengereman, juga aerodinamik body, ini memungkinkan kendaraan dapat berjalan dengan kecepatan yang semakin tinggi. Pada kecepatan tinggi. wheel assembly (ban dan peiek) yang tidak balans dapat menimbulkan getaran yang diteruskan ke body melalui komponen suspensi, dan ini tidak nyaman bagi pengemudi maupun penumpang. Untuk itu, wheel balance perlu diperhatikan benar untuk mencegah timbulnya getaran seperti tersebut di atas. Pekerjaan yang berhubungan dengan ini disebut dengan wheel balancing. Wheel balancing dilakukan dengan menggunakan balancing weight  bagi keseluruhan wheel assembly, yaitu pelek dengan ban yang terpasang. Wheel balance dibagi menjadi dua : static balance (jika roda diam ditempat) dan dynamic balance (pada saat roda berputar) .

3.         STATIC BALANCE

Untuk mengetahui static balance, gambarkan sebuah roda yang setimbang berputar bebas pada porosnya. Kalau berat roda didistribusikan merata pada poros roda, titik tertentu dari roda akan dapat berhenti pada segala posisi. Dalam kondisi semacam ini roda dikatakan static balance.

Heavy spot

Berat A =  berat B

Weight heavy

                  

Gambar 14. Roda dalam keadaan balans statik

Spindle centerline

                                                                       

Gambar 15. Roda tidak  Balans Statik

	Add balance weights here

 

Corrective weights

Gamba 16. Membalans statik

Radial vibration

                    

				Centrifugal force

 

Gambar 17. Gaya sentrifugal pada roda yang tidak balans statik

Akan tetapi, kalau ban selalu berhenti dengan titik (A) berada di bawah, berarti bagian tersebut jelas-jelas lebih berat dari sisi lawannya, yaitu titik (B). Jika berat ban tidak terbagi secara merata pada poros roda, berarti roda dapat dikatakan static yang tidak balance (statically unbalanced).

Jika roda yang dalam keadaan static unbalance berputar, maka gaya centrifugal yang bekerja pada titik A akan lebih besar dari gaya pada titik-titik lainnya, sehingga A akan cenderung menarik keluar dari poros roda yang akan mengakibatkan bengkoknya poros dan getaran radial pada saat roda berputar. Pada kendaraan yang sebenarnya, getaran radial ini diubah menjadi getaran vertikal oleh suspensi, dan diteruskan melalui body ke steering wheel.

Balance weight

Balance weight

Dengan menempelkan bobot (W,) yang sama dengan bobot ekstra A (W,) pada titik B yang posisinya 180⁰ berhadapan dengan A dan jaraknya sama dan poros, maka getaran ini akan dapat dihilangkan karena W akan bekerja sebagai bobot lawan dari W, Gaya centrifugal yang bekerja pada titik B akan mencegah aksi pada A, sehingga getaran poros dan roda dapat dicegah pada saat roda berputar. Dengan kata lain, static balance disebut sebagai centrifugal balance pada saat roda berputar. Karena penempelan bobot pada tread  ban tidaklah memungkinkan, maka dipakai dua counter balance weight dengan ukuran yang sama pada pelek sebelah dalam dan luar dengan posisi berhadapan dengan titik A.

Gambar 18. Membalans gaya sentrifugal

DYNAMIC BALANCE

	Dynamic balance balance

 

Static balance

Kalau static balance diartikan sebagai keseimbangan bobot dalam arah radial pada kondisi statis, dynamic balance diartikan sebagai keseimbangan bobot dalam arah aksial pada saat roda berputar. Dengan difinisi ini diterangkan bahwa dynamic unbalance tidak terlihat pada saat roda berhenti.

Gambar 19. Roda yang balans statik dan dinamik

Sebagai umpama, bobot ekstra A dan B yang sama ditempel pada roda seperti gambar di bawah. Bobot ini akan menyebabkan roda menjadi static balance.

                                    A = B

 

Gambar 20 Roda dengan bobot A dan B dalam keadaan balans statik

Akan tetapi, garis yang menghubungkan pusat bobot dari gaya berat G1, dan G2, tidak berada pada sekeliling garis pusat roda. Akibatnya, pada saat roda berputar titik G1, dan G2 cenderung mendekati garis pusat roda karena momen FA dan FB yang bekerja di sekitar titik pusat gaya berat roda (Go). Momen ini terbentuk oleh gaya centrifugal (FA, dan FB;) yang bekerja pada G1, dan G2,

Gambar 21. Roda dengan bobot G1 dan G2 tidak balans dinamik

Gambar 22. Roda tidak balans dinamik menyebabkan ayunan melingkar

Setiap roda berputar 180°, seluruh momen gaya yang ditimbulkan oleh perubahan arah ini membuat getaran lateral mengikuti ayunan putaran roda. Getaran lateral ini mengakibatkan kondisi pada steering wheel yang disebut shimmy yaitu ayunan melingkar dari steering wheel.

Dynamic balance yang tidak tepat diperbaiki dengan jalan menempelkan dua buah bobot pada roda satu dengan bobot yang sama dengan A pada posisi C dan yang lain dengan bobot yang sama dengan B pada posisi D. Penempclan bobot ini akan mencegah momen di sekitar pusat GO, sehingga getaran hilang. Pada mobil yang sebenarnya, bobot balance dengan ukuran yang benar dipasang pada wheel rim, pada titik C' dan D.'

Balance weight

Balance weight

                                        

Gambar 23. Balance weight  menjadikan balans dinamik

c.         Rangkuman :

1.         Keseragaman ban juga berarti keseragaman berat, dimensi, maupun rigiditasnya. Akan tetapi, karena keseragaman berat biasanya disebut wheel balance, dan keseragaman dimensi disebut run-out, maka keseragaman berarti juga keseragaman rigiditas.

2. Ban dan pelek yang tidak balans dapat menimbulkan getaran yang diteruskan ke body melalui komponen suspensi, dan ini tidak nyaman bagi pengemudi maupun penumpang. Untuk itu, wheel balance perlu diperhatikan benar untuk mencegah timbulnya getaran seperti tersebut di atas. Wheel balance dibagi menjadi dua : static balance (jika roda diam ditempat) dan dynamic balance (pada saat roda berputar) .

3. Balans statik, roda / ban dalam keadaan balans statik bila :

Semua titik disekeliling lingkaran ban sama berat.

Gaya sentrifugal yang terjadi disekeliling lingkaran ban sama besar.

Pada kendaraan tidak terjadi getaran naik – turun.

Heavy spot

Berat A =  berat B

Weight heavy

                  

Gambar 24. Roda dalam keadaan balans statik

Jika roda yang dalam keadaan static unbalance berputar, maka gaya centrifugal yang bekerja pada titik A akan lebih besar dari gaya pada titik-titik lainnya, sehingga A akan cenderung menarik keluar dari poros roda yang akan mengakibatkan bengkoknya poros dan getaran radial pada saat roda berputar.

4. Balans dinamik  diartikan sebagai keseimbangan bobot dalam arah aksial pada saat roda berputar.

	Dynamic balance balance

 

 SHAPE  \* MERGEFORMAT

	Static balance

Gambar 25. Roda yang balans statik dan dinamik

Dynamic balance yang tidak tepat diperbaiki dengan jalan menempelkan dua buah bobot pada roda satu dengan bobot yang sama dengan A pada posisi C dan yang lain dengan bobot yang sama dengan B pada posisi D. Penempclen bobot ini akan mencegah momen di sekitar pusat GO, sehingga getaran hilang. Pada mobil yang sebenarnya, bobot balance dengan ukuran yang benar dipasang pada wheel rim, pada titik C' dan D.'

D’

Balance weight

Balance weight

                                        

Gambar 26. Balance weight  menjadikan balans dinamik

Tugas

Amati akibat yang terjadi pada kendaraan bila roda / ban tidak balans statik   dan dinamik?

Tes Formatif

Jelaskan pengertian balans statik pada ban / roda?

Apa yang dimaksud dengan balans dinamik dan jelaskan bagaimana caranya mengatasi roda yang tidak  balans dinamik ?

f.          Kunci Jawaban Formatif 2

1. Roda / ban dikatakan dalam keadaan balans statik bila :

semua titik disekeliling lingkaran ban sama berat.

Gaya sentrifugal yang terjadi disekeliling lingkaran ban sama besar.

Pada kendaraan tidak terjadi getaran naik – turun.

Heavy spot

Berat A =  berat B

Weight heavy

                  

Gambar 27. Roda dalam keadaan balans statik

                

2.         Balans dinamik diartikan sebagai keseimbangan bobot dalam arah aksial pada saat roda berputar. Dengan difinisi ini diterangkan bahwa dynamic unbalance tidak terlihat pada saat roda berhenti.

	Dynamic  balance

 

 SHAPE  \* MERGEFORMAT

 

	Static balance

 

Gambar 28 . Balans statik dan dinamik pada sebuah roda

Dynamic balance yang tidak tepat diperbaiki dengan jalan menempelkan dua buah bobot pada roda satu dengan bobot yang sama dengan A pada posisi C dan yang lain dengan bobot yang sama dengan B pada posisi D. Penempclan bobot ini akan mencegah momen di sekitar pusat GO, sehingga getaran hilang. Pada mobil yang sebenarnya, bobot balance dengan ukuran yang benar dipasang pada wheel rim, pada titik C' dan D.'

 

Balance weight

Balance weight

                       

                       

Gambar 29. Balance weight untuk mengatasi  balans dinamik

Lembar Kerja

Alat dan Bahan

Dongkrak

Jack Stand

Kunci Roda

Lap / majun

Alat pengukur tekanan udara ban

Satu unit mobil praktek

Keselamatan Kerja

Gunakanlah peralatan tangan sesuai dengan fungsinya.

Ikutilah instruksi dari guru atau pun prosedur kerja yang tertera pada lembar kerja.

Mintalah ijin dari instruktur anda bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak tertera pada lembar kerja.

Pastikan kendaraan dalam keadaan kuat ditahan jack stand.

Langkah Kerja:

Persiapkan alat dan bahan praktikum secara cermat, efektif dan seefisien mungkin.

Perhatikan instruksi praktikum yang disampaikan oleh guru.

Lakukan pelepasan roda-roda dengan langkah yang efektif!

Identifikasi roda / ban yang tidak balans statik dan dinamik

Buatlah catatan-catatan penting kegiatan praktikum secara ringkas.

Setelah selesai, bereskan kembali peralatan dan bahan yang telah digunakan seperti keadaan semula.

4.         Tugas :

Buatlah laporan praktik anda secara ringkas dan jelas!

Buatlah rangkuman pengetahuan yang anda peroleh setelah mempelajari kegiatan belajar 2!

KEGIATAN BELAJAR  3  :

Membalans ban/ roda dengan alat pembalans

Tujuan Kegiatan Belajar   

Peserta diklat memiliki kemampuan :

Menjelaskan penggunaan peralatan pembalans roda / ban.

Melaksanakan pekerjaan membalans statik roda sesuai spesifikasi.

Melaksanakan pekerjaan membalans dinamik roda sesuai spesifikasi.

Membalans roda secara off-the-car balancer

Uraian Materi 3.

1.         Penggunaan peralatan pembalans roda / ban

Ada dua tipe wheel balancer yaitu off-the-car balancer yang dalam pengoperasiannya perlu melepaskan ban dan mobil, balancing dilakukan secara independent, dan on-the-car balancer yang dalam pengoperasiannya, balancing melibatkan semua bagian yang berputar (pelek, teromol rem dan axle hub, dan lain-lain) sementara roda masih terpasang di kendaraan.

Kedua balancer tersebut mempunyai keistimewaan sebagai berikut:

Item	Tipe	Off-the-car balance	On-the-car balance
Ketelitian	Static balance	Tinggi	Tinggi
	Dynamic balance	Tinggi	Tidak terlalu tinggi
Kemudahan balancing	Static balance	Mudah	Cukup mudah
	Dynamic balance	Mudah	Cukup sulit (beberapa balancer tidak dapat mengukur dynamic balance dengan tepat)

Gambar 30. Wheel balancer OFF-THE-CAR TYPE

Gambar  31. Wheel balancer ON-THE-CAR TYPE

Dahulu, off-the-car type balancer dan on-the-car type balancer dipakai sendiri-sendiri untuk memperbaiki balance roda. Tetapi sekarang, untuk memperbaiki getaran yang keras (goncangan body, getaran kemudi, dan lain-lain) yang terjadi pada kecepatan tinggi, yang tidak dapat diperbaiki dengan cara terdahulu ; pertama, lakukan static balance secara tersendiri dengan menggunakan off-the-car balancer, dan kemudian lakukan dynamic balance dengan ban terpasang pada kendaraan (on-the-car balancer). Pada akhirnya, ban diperiksa deviasinya dari tengah ban dan masalah lain yang mungkin muncul sebagai deviasi pada static balance, serta yang lain-lain diperbaiki dengan menggunakan on-the-car balancer.

2.         Perhatian Pada Saat Membalans  Roda

a.         Perhatian sebelum membalans roda

Bila membalans roda, pertama periksalah kondisi ban :

1). Periksalah kemungkinan ada potongan logam atau batu dan lain-latn yang terselip pada alur tread, dan periksalah juga kemungkinan bagian tread pecah atau rusak.

2). Periksalah kemungkinan ada lumpur atau pasir yang melekat pada bagian dalam pelek.

3). Periksalah apakah getaran ban jelas terlihat.

4). Periksalah kalau-kalau ada benda asing yang masuk di dalam ban (Dengarkan suara di dalam ban).

b.  Perhatian untuk off-the-car balancing

1). Membalans roda dilakukan setelah run-out ban diperbaiki.

2).  Membalans roda sampai diperoleh harga O g.

3). Pakailah selalu wheel balancer yang terawat dengan baik dan   mempunyai ketelitian yang tinggi. Wheel balancer yang tidak bekerja dengan baik harus diperbaiki terlebih dahulu.

c. Perhatian untuk on-the-car balancing

1). Pada saat membalans roda penggerak (drive wheel), gerakkan roda dengan tenaga mesin dan kecepatan ditambah atau dikurangi secara bertahap. Perhatikan agar kendaraan jangan sampai berjalan.

2).  Pada kendaraan dengan wheel cap, lakukan perbaikan dengan wheel cap terpasang.

3). Setelah membalans roda, buatlah tanda pemasangan pada hub dan roda sehingga pada waktu pembongkaran dan pemasangan ban dari pelek untuk selanjutnya tidak berubah posisi.

d. Membalans statik

1). Melepaskan roda dari kendaraan

2). Melepaskan seluruh masa bobot yang ada pada peiek sebelum dilakukan penyeimbangan

3).  Memperbaiki keseimbangan statis roda, yaitu dengan cara menjepitkan bobot timah pada pelek, berlawanan dengan posisi bagian yang berat.

4). Memeriksa kembali (menyeimbangkan roda) untuk memastikan hasil yang diinginkan

5). Memeriksa roda dengan keseimbangan dinamik, apabila keseimbangan statis tidak baik.  

e. Membalans dinamik

1). Mengangkat mobil pada bagian yang akan dilepas rodanya

2). Menyangga dengan jack stand untuk pengaman

3). Melepas roda dari hubungan porosnya dengan membuka mur-murnya secara menyilang

4). Membersihkan kotoran atau bobot penyeimbang dari roda dengan wheel plier (penjepit khusus)

5). Memeriksa tekanan ban supaya sesuai dengan spesifikasi

6). Memeriksa keadaan pelek dan ban (bagian yang aus)

7). Mencatat ukuran ban dan ukuran pelek

8). Melepas adaptor dari poros utama dinamik  wheel balancer dengan memutarkan mur pengikat

9). Setellah jumlah pemegang universal pada adaptor sesuai dengan jumlah lubang baut dari roda (misalnya : 4,5 atau 3 lubang). Roda gigi 1 tepat pada 0, roda gigi yang lain tepat pada tanda panah (sesuai dengan jumlah lubang yang diperlukan)

10)      Menempatkan adaptor pada penyanggah roda

11) Menyetel tangkai universal dengan jalan memutarkan salah satu gigi universal sesuai dengan lubang-lubang baut roda dan roda gigi yang akan ikut berputar

12)      Memasang roda pada adaptor dilaksanakan di atas penyangga roda Catatan : Bila lubang baut pada roda mempunyai garis tengah lebih besar dari universal dapat dipergunakan selongsong yang tersedia.

13)      Mengeraskan Flens pengikat dengan menggunakan palu kayu/plastik

14)      Mengeset gram meter dalam keadaan mesin berjalan pada kedudukan "O".

15)      Mengeset phase meter dalam keadaan berjalan pada kedudukan "0"

16)      Memasang roda yang telah terpasang pada adaptor ke sumbu utama dari mesin penyeimbang

17)      Mengeraskan mur pengikat pada sumbu utama dengan kekuatan tangan (tidak boleh dengan alat-alat lain) dengan memutar roda dengan tangan

18)      Memberi tanda pada roda dengan kapur sesuai dengan pembagian skala yang terdapat pada poros utama

19)      Mengatur rim diameter selector sesuai dengan garis tengah  ban/roda

20)      Mengatur rim width selector sesuai dengan ukuran lebar dari ban/roda

21)      Mengatur plane selector untuk menentukan pembebanan.

Catatan :         Pada angka 1 untuk penyeimbang roda bagian luar

Pada angka 2 untuk penyeimbang roda bagian dalam.

22)      Menekan tombol on alat penyeimbang setelah steker dipasangkan

23)      Membaca jumlah gram bobot penyeimbang pada gram meter

24)      Membaca tempat kedudukan penyeimbang pada phase meter

25)      Menekan tombol off alat penyeimbang dan mengerem sampai roda berhenti

26). Mencocokkan angka dari phase meter dengan angka pada sumbu utama, roda diputar dengan tangan.

(aa) Memasang bobot penyeimbang pada roda sesuai dengan berat dan tempat dari pembacaan gram meter/phase meter. Setellah adaptor dan roda dilepas dari poros utama.

(ab) Mengecek pembebanan balancing dengan menghidupkan kembali pesawat penyeimbang, sampai jarum gram meter harus berada pada daerah hijau.

Catatan :        Apabila jarum gram meter tidak berada pada daerah hijau maka pengukuran harus dimulai kembali seperti semula.

(ac)     Melepaskan adaptor dari poros utama pesawat penyeimbang roda

(ad)     Melepaskan roda dari adaptor dengan meletakkan di atas penyangga  roda/standart

(ae) Memasang kembali roda pada mobil

   

c.         Rangkuman :

1. Hal-hal yang perlu diperhatikan sebelum membalans roda/ban

Bila membalans roda, pertama periksalah kondisi ban :

a). Periksalah kemungkinan ada potongan logam atau batu dan lain-lain yang terselip pada alur tread, dan periksalah juga kemungkinan bagian tread pecah atau rusak.

b). Periksalah kemungkinan ada lumpur atau pasir yang melekat pada bagian dalam pelek.

c). Periksalah apakah getaran ban jelas terlihat.

d). Periksalah kalau-kalau ada benda asing yang masuk di dalam ban (Dengarkan suara di dalam ban).

2. Perhatian untuk off-the-car balancing

a). Membalans roda dilakukan setelah run-out ban diperbaiki.

b). Membalans roda sampai diperoleh harga O g.

c). Pakailah selalu wheel balancer yang terawat dengan baik dan mempunyai ketelitian yang tinggi. Wheel balancer yang tidak bekerja dengan baik harus diperbaiki terlebih dahulu.

3. Perhatian untuk on-the-car balancing

a) Pada saat membalans roda penggerak (drive wheel), gerakkan roda dengan tenaga mesin dan kecepatan ditambah atau dikurangi secara bertahap. Perhatikan agar kendaraan jangan sampai berjalan.

b) Pada kendaraan dengan wheel cap, lakukan perbaikan dengan wheel cap terpasang.

c) Setelah membalans roda, buatlah tanda pemasangan pada hub dan roda sehingga pada waktu pembongkaran dan pemasangan ban dari pelek untuk selanjutnya tidak berubah posisi.

4. Prosedur membalans static

Ada dua tipe wheel balancer yaitu off-the-car balancer yang dalam pengoperasiannya perlu melepaskan ban dan mobil, balancing dilakukan secara independent, dan on-the-car balancer yang dalam pengoperasiannya, balancing melibatkan semua bagian yang berputar (pelek, teromol rem dan axle hub, dan lain-lain) sementara roda masih terpasang di kendaraan.

a). Melepaskan roda dari kendaraan

b).  Melepaskan seluruh masa bobot yang ada pada peiek sebelum dilakukan penyeimbangan

c).  Memperbaiki keseimbangan statis roda, yaitu dengan cara menjepitkan bobot timah pada pelek, berlawanan dengan posisi bagian yang berat.

d). Memeriksa kembali (menyeimbangkan roda) untuk memastikan hasil yang diinginkan

e). Memeriksa roda dengan keseimbangan dinamik, apabila keseimbangan statis tidak baik.  

      

d.         Tugas

Lakukan balans roda / ban menggunakan off-the car balancer?

e.         Tes Formatif

Jelaskan prosedur yang perlu dilakukan sebelum membalans roda/ban ?

Jelaskan langkah-langkah membalans statik pada ban/roda ?

f.          Kunci Jawaban Formatif

1. Hal-hal yang perlu diperhatikan sebelum membalans roda/ban

Bila membalans roda, pertama periksalah kondisi ban :

a) Periksalah kemungkinan ada potongan logam atau batu dan lain-latn yang terselip pada alur tread, dan periksalah juga kemungkinan bagian tread pecah atau rusak.

b) Periksalah kemungkinan ada lumpur atau pasir yang melekat pada bagian dalam pelek.

c) Periksalah apakah getaran ban jelas terlihat.

d) Periksalah kalau-kalau ada benda asing yang masuk di dalam ban (Dengarkan suara di dalam ban).

2. Perhatian untuk off-the-car balancing

a) Membalans roda dilakukan setelah run-out ban diperbaiki.

b) Membalans roda sampai diperoleh harga o g.

c) Pakailah selalu wheel balancer yang terawat dengan baik dan mempunyai ketelitian yang tinggi. Wheel balancer yang tidak bekerja dengan baik harus diperbaiki terlebih dahulu.

3. Perhatian untuk on-the-car balancing

a) Pada saat membalans roda penggerak (drive wheel), gerakkan roda dengan tenaga mesin dan kecepatan ditambah atau dikurangi secara bertahap. Perhatikan agar kendaraan jangan sampai berjalan.

b) Pada kendaraan dengan wheel cap, lakukan perbaikan dengan wheel cap terpasang.

c) Setelah membalans roda, buatlah tanda pemasangan pada hub dan roda sehingga pada waktu pembongkaran dan pemasangan ban dari pelek untuk selanjutnya tidak berubah posisi.

4. Membalans statik

a). Melepaskan roda dari kendaraan

b).  Melepaskan seluruh masa bobot yang ada pada pelek sebelum dilakukan penyeimbangan

c).  Memperbaiki keseimbangan statis roda, yaitu dengan cara menjepitkan bobot timah pada peiek, berlawanan dengan posisi bagian yang berat.

d). Memeriksa kembali (menyeimbangkan roda) untuk memastikan hasil yang diinginkan

e). Memeriksa roda dengan keseimbangan dinamik, apabila keseimbangan statis tidak baik.  

g.  Lembar Kerja

1.         Alat dan Bahan

Mobil lengkap dengan roda ban dalam dan peleknya

Alat pembalans ban/roda dan bobot pembalans

Kunci ban

Dongkrak

Buku manual penggunaan alat pembalans roda

2. Keselamatan Kerja

Gunakanlah peralatan yang sesuai dengan fungsinya.

Ikutilah instruksi dari instruktur ataupun prosedur kerja yang tertera pada lembar kerja.

Mintalah ijin dari instruktur anda bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak tertera pada lembar kerja.

Gunakan tekanan kompresor sesuai tekanan yang diizinkan.

Bila perlu mintalah buku manual dari ban yang menjadi training object.

Gunakanlah jack stand untuk menyangga kendaraan.

Langkah Kerja

Persiapkan alat dan bahan praktek secara cermat, efektif dan efisien.

Perhatikan penjelasan prosedur penggunaan alat, baca lembar kerja dengan teliti.

Lakukan balans ban/ roda sesuai prosedur yang benar!

Mintalah penjelasan pada instruktur mengenai hal yang belum jelas.

Buatlah catatan penting kegiatan praktek secara ringkas.

Tugas

Buatlah rangkuman pengetahuan yang anda peroleh setelah mempelajari kegiatan belajar 3!

Buatlah laporan kegiatan praktik saudara secara ringkas dan jelas!