Transmisi manual

a.    Uraian materi 1.

1) Fungsi.

Fungsi sistem kemudi adalah untuk mengatur arah kendaraan dengan  cara membelokkan roda depan.

             2) Cara kerja.

Bila steering wheel (roda kemudi) diputar, steering coulomn (batang kemudi) akan    meneruskan tenaga putarnya ke steering gear (roda gigi    kemudi).

Steering gear memperbesar tenaga putar ini 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 dan pinion. Agar sistem kemudi sesuai dengan fungsinya maka harus memenuhi persyaratan seperti berikut :

                         > Kelincahannya baik.

                         > Usaha pengemudian yang baik.

                 > Recovery ( pengembalian ) yang halus.

                 > Pemindahan kejutan dari permukaan jalan harus seminimal       mungkin.  

Steering wheel Steering coloumn Steering gear Pitman arm Idle arm Tie rod Relay rod Knuckle arm

                                           

           Gambar: 1.  Sistim kemudi model Recirculating ball

1.Steering wheel 2.Steering coulomn 3.Universal joint 4.Housing steering rack 5.Booth steer 6.Tie rod

        Gambar 2. Sistim kemudi model Rack dan pinion

            3) Konstruksi.

Pada umumnya konstruksi sistem kemudi terdiri dari tiga bagian utama yaitu :

        a) STEERING COULOMN.

Steering coulomn terdiri dari main shaft yang meneruskan putaran steering wheel ke steering gear dan coulomn tube yang mengikat main shaft ke body.Bagian ujung atas dari main shaft dibuat meruncing dan bergerigi sebagai tempat mengikatkan steering wheel dengan sebuah mur pengikat.

Bagian bawah main shaft dihubungkan dengan steering gear menggunakan flexibel joint atau universal joint yang berfungsi untuk menahan dan memperkecil kejutan dari steering gear ke steering wheel yang diakibatkan oleh keadaan jalan.

Steering coulomn harus dapat menyerap gaya dorong dari pengemudi dan  dipasangkan pada body melalui bracket coulomn tipe breakaway sehingga dapat bergeser turun pada saat terjadinya tabrakan.

Pada kendaraan tertentu,steering coulomn dilengkapi dengan :

Ø   Steering lock yang berfungsi untuk mengunci main shaft.

Ø    Tilt steering yang berfungsi untuk memungkinkan pengemudi menyetel posisi vertikal steering wheel.

Ø   Telescopic steering yang berfungsi untuk mengatur panjang main shaft,agar diperoleh posisi yang sesuai.

b) 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 type dan yang banyak di gunakan adalah type recirculating ball dan rack and pinion.

Berat ringannya kemudi ditentukan oleh besar kecilnya perbandingan steering gear dan 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.

                             Jumlah putaran roda kemudi (derajat)

            Perbandingan steering gear =   -----------------------------------------------

             (tipe recirculating ball)             Jumlah gerakan pit man arm (derajat)

                             Jumlah putaran roda kemudi (derajat)

            Perbandingan steering gear =   -----------------------------------------------

             (tipe rack and pinion)              besarnya sudut belok roda depan(derajat)

1. Tipe Recirculating Ball

 

     Gambar 3. Steering gear tipe recirculation ball       

  Cara kerja :

Bila roda kemudi diputar, maka gerakan ini diteruskan ke worm shaft/poros cacing, sehingga Nut (mur) kemudi akan bergerak mendatar kekiri atau kanan. Sementara nut bergerak, sektor shaft juga akan ikut berputar menggerakkan pitman arm yang diteruskan ke roda depan melalui batang-batang kemudi/steering linkage.

2.   Tipe rack and pinion

         

1.    Ball joint

2.    Tie rod

3.    Pinion

4.    Rack

5.    Karet Penutup (Booth)

6.    Joint Peluru

                                      Gambar 4. Steering gear tipe rack dan pinion

  Cara kerja :

Bila roda kemudi diputar, maka gerakan diteruskan ke roda gigi pinion. Roda gigi pinion selanjutnya akan menggerakkan roda gigi rack searah mendatar. Gerakan rack ini diteruskan ke steering knuckle melalui tie rod sehingga roda membelok.

c)   Steering linkage

Steering linkage terdiri dari rod dan arm yang meneruskan tenaga gerak dari steering gera ke roda depan. Gerakan roda kemudi harus diteruskan ke roda-roda depan dengan akurat walaupun mobil bergerak naik turun. Ada beberapa tipe steering linkage yaitu :

1)   Steering linkage untuk suspensi rigid

Steering linkage tipe ini terdiri dari pitman arm, drag link, knuckle arm, tie rod dan tie rod end. Tie rod mempunyai pipa untuk menyetel panjangnya rod.

2)   Steering linkage untuk suspensi independence.

Pada tipe ini terdapat sepasang tie rod yaitu yang disambungkan dengan relay rod (pada tipe rack dan pinion, rack berfungsi sebagai relay rod. Untuk menyetel panjangnya rod, maka dipasangkan sebuah pipa diantara tie rod dan tie rod end.

b.    Rangkuman 1

1)      Sistem kemudi berfungsi untuk mengatur arah kendaraan dengan cara membelokkan roda depan.

2)      Cara kerja sistem kemudi, bila roda kemudi diputar, steering coulomn akan meneruskan tenaga putarnya ke steering gear. Steering gear memperbesar tenaga putar ini sehingga dihasilkan momen yang lebih besar untuk menggerakkan roda depan melalui steering linkage.

3)      Konstruksi sistem kemudi terdiri dari steering coulomn, steering gear dan steering linkage.

4)      Tipe sistem kemudi yang banyak digunakan khususnya untuk kendaraan penumpang adalah tipe recirculating ball dan tipe rack and pinion.

                           Jumlah putaran roda kemudi (drajat)

5)      Gear Ratio = 

Jumlah getaran putaran\ sudut belok (drajat)