tdu 1 mobak
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
1/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
TEORI DASAR UMUM
DIFFERENTIAL/GARDAN PADA MOBIL
Differensial atau lebih dikenal dengan istilah gardan
terpasang pada bagian tengah poros roda belakang untuk
kendaraan jenis penggerak belakang (FE – RD) dan
dijadikan menjadi satu kesatuan dengan transmisi untuk
jenis penggerak roda depan (FE – FD).
Gambar 1. Differential
Gambar 2. Letak Differential
Fungsi dari differensial/gardan adalah :
1. ntuk memindahkan tenaga putaran mesin dari poros
gardan ke poros roda !ang digerakkan.
". ntuk memunginkan perbedaan putaran roda kiri maupun
kanan pada saat kendaraan berbelok ke kiri atau ke
kanan.
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
2/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Differential terbagi menjadi dua bagian utama :
1. Final gear
#ang terdiri dari dri$e pinion dan ring gear% dan
berfungsi untuk memperbesar momen dan meru&bah arah
putaran sebesar '.
2. Differential gear
#ang terdiri dari side gear dan pinion gear% dan
berfungsi untuk membedakan ke*epatan putar roda kiri dan
kanan saat membelok.
Gambar 3. Konstruksi Differential
A. FINAL GEAR
+aat ini final gear terdiri dari dua tipe :
1. Hypoid bevel gear
,ipe ini digunakan pada kendaraan penggerak roda
belakang% dimana dri$e pinion terpasang offset dengan
garis tengah ring gear. -empun!ai keuntungan !aitu bun!i
lebih halus.
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
3/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Gambar 4. Hypoid Bevel Gear
2. Helical gear ,ipe ini digunakan pada kendaraan penggerak roda
depan. -empun!ai keuntungan !aitu bun!i dan getaran lebih
ke*il dan momen dapat di&pindahkan dengan lembut.
Gambar 5. Helial Gear
B. DIFFERENIAL GEAR
+aat kendaraan membelok% jarak tempuh roda bagian
dalam () lebih ke*il dari jarak tempuh ro&da bagian luar
()% dengan demi&kian roda bagian luar harus ber&putar lebih *epat dari roda bagian dalam.
Gambar !. Kendaraan Belok
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
4/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
ila roda&roda berputar dengan putaran !ang sama%
maka salah satu ban akan slip% !ang akan men!ebabkan ban
akan *epat aus. ntuk mengatasi hal ini di&perlukan
differential gear dengan tujuan membedakan putaran roda.
!rin"ip Da"ar Differential Gear
ila kedua ra*k diberi beban !ang sama% maka ketika
sha*kle ditarik ke atas akan men!ebabkan kedua ra*k akan
terangkat pada jarak !ang sama karena tahanan sama dan
pinion gear tidak berputar.
Gambar ". #ak diberi beban yan$ sama
,etapi bila beban !ang lebih besar diletakkan pada
ra*k sebelah kiri dan sha*kle ditarik ke atas% maka
pinion gear akan berputar sepanjang gerigi ra*k !ang men&
dapat beban lebih berat disebabkan adan!a perbedaan
tahanan. Dan ini mengakibatkan ra*k !ang mendapat beban
lebih ke*il akan terangkat.
Gambar %. #ak den$an beban di kiri lebi& besar
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
5/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
0onstruksi Differential
Gambar '. Konstruksi Differential
1. Dri$e pinion
". Ring gear
. Differential *ase
2. +ide gear
3. 4inion gear
5. 4inion shaft
6. 7le shaft
Gambar 1(. Ba$ian)Ba$ian Differential
1.+ide bearing *ap 1.8il seal
".+ide bearing 11.Flange !oke
.a*klash adjusting shim 1".4inion shaft
2.Dri$e pinion shaft 1.+ide gear
3.4inion depth adjusting shim 12.a*klash thrust 9asher
5.Dri$e pinion inner bearing 13.4inion gear
6.olapsible spa*er 15.Ring gear
;.Differential housing 16.
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
6/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
'.Dri$e pinion outer bearing 1;.Differential *ase
#ara $er%a Differential
&alan L'r'"
Dri$e pinion memutarkan ring gear% ring gear
memutarkan differential *ase% differential *ase
menggerakkan pinion gear melalui pinion shaft dan pinion
gear memutarkan side gear kiri dan kanan dengan rpm !ang
sama karena tahanan roda kiri dan kanan sama% sehingga
men!ebabkan putaran roda kiri dan kanan sama.
Gambar 11. *aat +alan Lurus
Belo( $anan
Dri$e pinion memutarkan ring gear% ring gear
memutarkan differential *ase% differential *ase
menggerakkan pinion gear melalui pinion shaft dan pinion
gear memutarkan side gear kiri mengitari side gear kanan
karena tahanan roda kanan lebih besar% sehingga
men!ebabkan putaran roda kiri lebih besar dari rodakanan.
R4- =
Gambar 12. *aat Belok Kanan
Belo( $iri
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
7/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Dri$e pinion memutarkan ring gear% ring gear
memutarkan differential *ase% differential *ase
menggerakkan pinion gear melalui pinion shaft dan pinion
gear memutarkan side gear kanan mengitari side gear kiri
karena tahanan roda kiri lebih besar% sehingga
men!ebabkan putaran roda kanan lebih besar dari roda
kiri.
Gambar 13. *aat Belok Kiri
)ala* )at' Roda +a"'( L',p'r
+aat salah satu roda masuk lumpur maka roda !ang
masuk lumpur terse&but mempun!ai tahanan !ang ke*il% dan
men!ebabkan sulitn!a menge&luarkan roda dari lumpur.
POROS PENGGERAK RODA (AXLE SHAFT)
*ebelum saya ba&as tentan$ ,-le *&aft mari kita
li&at terlebi& da&ulu tipe pen$$erak kendaraan yan$
banyak di$unakan pada kendaraan mobil.
/en$$erak kendaraan pada mobil umumnya ada 4 tipe
pen$$erak yaitu 0
1. Tipe FE – RD
ront n$ine #ear Drive )#D dimana mesin
diletakkan di depan kendaraan sedan$kan roda yan$
men$$erakkan kendaraan adala& roda ba$ian belakan$.
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
8/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Gambar 14. 6ipe )#D
2. Tipe FE – FD
ront n$ine ront Drive )D dimana mesin
diletakkan di depan kendaraan dan yan$ men$$erakkan
kendaraan adala& roda ba$ian depan.
Gambar 15. 6ipe )D
3. Tipe RE – RD
#ear n$ine #ear Drive #)#D dimana mesin di
letakkan di belakan$ kendaraan dan yan$ men$$erakkan roda
ba$ian belakan$.
Gambar 1!. 6ipe #)#D
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
9/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
. Tipe !D
our 7&eel Drive 4 7D mesin di letakkan di depan
kendaraan sedan$kan yan$ men$$erakkan kendaraan adala&
ke empat roda baik roda depan maupun roda belakan$ sama)
sama men$$erakkan kendaraan. 8aka untuk men$$erakkan ke
empat roda tersbut dipasan$la& ,ransfer
Gambar 1". 6ipe 4 7D
Pe"#e$%i&" Rear A-le )*aft
7le shaft atau poros pen$$erak roda adala& sala&
satu komponen sistem peminda& tena$a merupakan poros
pen$$erak roda)roda dimana roda)roda dipasan$ pada a-le
s&aft se&in$$a beban roda ditumpu ole& a-le s&aft. ,-le
s&aft berfun$si untuk meneruskan tena$a $erak dari
differential ke roda)roda.
7le shaft pada kendaraan dibedakan men9adi dua
yakni front a7le shaft poros pen$$erak roda depan
dan rear a7le shaft poros pen$$erak roda belakan$. /ada
kendaraan ront n$ine ront Drive front a-le
s&aft seba$ai pen$$erak dri$ing a7le shaft) sedan$kan
pada kendaraan tipe ront n$ine #ear Drive # rear
a-le s&aft seba$ai pen$$erak dri$ing a7le shaft).
*edan$kan pada kendaraan our 7&eel Drive 47D atau ,7D
front a-le s&aft maupun rear a7le shaft seba$ai sama)sama
seba$ai pen$$erak dri$ing a7le shaft).
,-le s&aft diklasifikasikan men9adi 0
1.7le shaft rigid
".7le shaft independent
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
10/26
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
11/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Komponen)komponennya 0
1.Front a7le housing
".Front a7le inner shaft.Front a7le outer shaft
2.,appered roller bearing
". Rear a7le yan$ berfun$si seba$ai penerus putaran dari
side gear ke roda.
Gambar 2(. #ear ,-le
Komponen)komponennya 0
1. 7le shaft
2. >asket
3. 7le shim
4. 7le retainer plate
5. 7le flange
Berdasarkan sistem penopan$nya a-le s&aft
diklasifikasikan men9adi 3 yaitu 0
1.?alf floating t!pe (setengah bebas memikul).
".@ floating t!pe (/2 bebas memikul).
.Full floating t!pe (bebas memikul).
&. H&+ +,&%i"# %-pe
/ada type ini bantalan dipasan$ antara a7le housing
den$an a7le shaft dan roda lan$sun$ dipasan$ pada u9un$
poros.
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
12/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Gambar 21. Half loatin$ 6ype
+enis ini biasa di$unakan pada kendaraan 9enis sedan%
station 9agon dan jeep.
Ke"%"#&"
1.0onstruksi sederhana
2.ia!an!a murah
Ke$#i&"
1.7le shaft menjadi bengkok akibat berat kendaraan
langsung dipikul oleh poros.
".Aika patah roda tidak ada !ang menahan.
0. Floating type
Bantalan dipasan$ antara a7le housing den$an 9heel
hub dan a7le shaft% seara tidak lan$sun$ a7le shaft
ikut memikul beban kendaraan.
+enis ini biasa di$unakan pada tru*k ringan.
Gambar 22. : loatin$ 6ype
Ke"%"#&"
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
13/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
1. Berat kendaraan tidak semuanya diteruskan ke a-le
s&aft se&in$)$a a-le s&aft tidak ben$kok.
". Bila ter9adi a-le s&aft pata& masi& dita&an ole&
bantalan.
Ke$#i&"
) ,kibat $aya ke sampin$ tetap menimbulkan keben$kokan.
. F'll floating type
/ada type ini 9heel hub ter)pasan$ koko& pada a7le
housing melalui dua buah bantalan dan a-le s&aft &anya
berfun$si untuk menggerakkan roda.
6ype ini banyak di$unakan pada kendaraan berat.
Gambar 23. ull loatin$ 6ype
Ke"%"#&"
1.Berat kendaraan seluru&nya dipikul ole& a-le &ousin$
se&in$$a a-le s&aft tidak men9adi ben$kok.
".Gaya ke sampin$ 9u$a tidak diteruskan ke a-le s&aft.
.aktor keamanan lebi& baik dan san$$up memikul beban
berat.
Ke$#i&"
) Biayanya ma&al
&$& 4e$5& &e 6*&+% %-pe $i#i'
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
14/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Gambar 24. #i$id ,-le *&aft
,-le ri$id disampin$ seba$ai pe)nerus putaran ke
roda seola&)ola& merupakan len$an pan9an$ seperti poros
mati se&in$$a pada saat kendaraan ber9alan kedudukan
body kendaraan seola&)ola& men$ikuti $erakan posisi a-le.
Ke"%"#&" &e 6*&+% %-pe $i#i'
1.Konstruksi lebi& kuat.
2.;ook untuk kendaraan skala medium ke atas.
3.*an$$up mena&an beban berat.
4.8oment yan$ di&asilkan besar.
Ke$#i&"
1. *uspensi kendaraan keras
2. /ada saat kendaraan ber9alan di medan yan$ berat body
kendaraan tidak stabil.
3. *udut beloknya keil.
B. INDEPENDENT AXLE SHAFT
Gambar 25.
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
15/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
konstruksinya ringan 9u$a mampu membuat sudut belok lebih
besar.
un$si a-le s&aft pada tipe independent 0
1.*eba$ai penerus putaran ke roda
2.*eba$ai pendukung beban roda
3.*eba$ai penstabil bod! kendaraan karena dilen$kapi B
joint.
Tipe7%ipe &e 6*&+% i"'epe"'e"% ('$i8e 6*&+%)
Gambar 2!. 6ipe ,-le *&aft
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
16/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
kendaraan se)akan akan tidak terpen$aru& ole& keadaan
9alan karena den$an dilen$kapi ;= +oint pa)da setiap
$erakan disampin$ bi)sa ber$erak putar 9u$a bisa ber)
$erak meman9an$ memendek dan membuat sudut.
B. ,"6%&"% 9e,i%- :,i"%
un$si B Aoint 0
*eba$ai penstabil posisi kendaraan terutama di 9alan)
9alan yan$ ber)$elomban$.
. K,;p,"e" –4,;p,"e" 9 :,i"%
Gambar 2%. Konstruksi ;onstant =eloity +oint
Komponen)komponennya 0
Gambar 2'. Komponen ;= +oint
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
17/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
a.8uter ra*eb.all *age
*.Cnner ra*e
d.+teel ball
&$& 4e$5& 9 :,i"%
Gambar 3(. ;ara Ker9a ;= +oint
a. /ada saat 9alan lurus dan rata tena$a putar dari
differential diteruskan ole& a-le s&aft melalui inner
ra*e housing & steel ball & intermediate a7le shaft &
steel ball & outer ra*e housing & roda. /ada saat itu
steel ball diam se&in$$a ;= 9oint tidak membentuk sudut.
Gambar 31. /osisi ;= +oint
b. *edan$kan pada saat belok atau 9a)lan tidak rata
tena$a putar dari differential diteruskan ole& inner ra*e
housing & steel ball & intermediate a7le shaft & steel
ball & outer ra*e housing & roda% dimana pada saat itu
disampin$ seba$ai penerus putaran dari intermediate s&aft
steel ball 9u$a ber$erak pada inner rae se&in$$a ;=
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
18/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
9oint mampu membuat sudut yan$ memun$kinkan keduduk)an
kendaraan men9adi stabil.
Keuntun$an dan keru$ian a-le s&aft independent
Ke"%"#&"
1. Konstruksinya rin$an.
". 8ampu membuat sudut belok lebi& besar
. /era>atan muda&.
2. Body kendaraan lebi& stabil bila dibandin$kan a-le
ri$id.
Ke$#i&"
1. 6idak mampu mena&an beban besar
2. /ada ba$ian inner &ousin$ maupun outer &ousin$ muda&
aus.
3. Har$anya lebi& ma&al.
4. 8emerlukan pera>atan rutin.
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
19/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
I"5e%i," N,
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
20/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
?o@@le dapat diklasifikasikan 0
Gambar 34. Klasifikasi ?o@@le
) Hole type 0
1. *in$le &ole
2. 8ultiple &ole
) /in type 0
3. 6&rottle
4. /intle
/ada diret in9etion di$unakan in9ektor tipe
multiple &ole. /ada preombustion &amber dan s>irl
&amber di$unakan tipe pintle .
Kebutu&an untuk 8enyetel 6ekanan
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
21/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Gambar 35. *ebelum /en$in9eksian
Ba&an bakar yan$ bertekanan tin$$i men$alir dari
pompa in)9eksi melalui oil passa$e menu9u oil pool pada
ba$ian ba>a& no@@le body
2. Pe"#i"5e46i&" B&*&" B&4&$
Gambar 3!. *aat /en$in9eksian
Bila tekanan pada oil pool naik ini akan menekan
permukaan no@@le needle. Bila tekanan ini melebi&i
te$an$an pe$as maka no@@le needle terdoron$ ke atas dan
menyebabkan no@@le me)nyemprotkan ba&an bakar.
3. A4*i$ Pe"#i"5e46i&"
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
22/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Gambar 3". ,k&ir /en$in9eksian
Bila pompa in9eksi ber&enti me)n$alirkan ba&an bakar
tekanan ba&an bakar turun dan pressure sprin$
men$embalikan no@@le needle ke posisi semula menu)tup
saluran ba&an bakar.
*eba$ian ba&an bakar yan$ tersisa antara no@@le
needle dan no@@le body melumasi semua komponen dan
kembali ke over flo> pipe.
Fee' P;p (U"%4 P,;p& I"5e46i I"7Li"e)
Gambar 3%. Konstruksi eed /ump
eed pump berfun$si untuk men$&isap ba&an bakar dari
tan$ki dan menekannya ke pompa in9eksi
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
23/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
eed pump adala& sin$le atin$ pump yan$ dipasan$ pada
sisi pompa in9eksi dan di$erakkan ole& ams&aft pompa
in9eksi
&$& Ke$5&
1. S&&% Pe"#*i6&p&"
Gambar 3'. *aat /en$&isapan
*aat ams&aft 1 tidak mendoron$ tappet roller 2
piston 4 mendoron$ pus& rod 5 ke ba>a& karena te$an$)
an piston sprin$ !. *aat itu volume pressure &amber
" membesar dan membuka inlet valve 5 untuk men$)&isap
ba&an bakar. *aat ini outlet valve % tertutup.
2. S&&% Pe"#e&$&"
Gambar 4(. *aat /en$eluaran
;ams&aft terus berputar dan mendo)ron$ piston melalui
tappet roller dan pus& rod. /iston menekan ba&an ba)kar
di dalam pressure &amber mem)buka outlet valve dan
ba&an bakar di)keluarkan den$an tekanan.
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
24/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
3. S&&% Te4&"&" Ti"##i
Gambar 41. *aat 6ekanan 6in$$i
*eba$ian ba&an bakar yan$ dikeluar)kan memasuki
memasuki pressure &amber ' yan$ terletak di ba>a&
piston. Bila tekanan ba&an bakar di ba>a& piston naik
men9adi 1% 22 k$Am2 maka te$an$an piston sprin$
tidak ukup kuat untuk menurunkan piston. ,kibatnya
piston tidak dapat la$i ber$erak bolak)balik dan pompa
ber&enti beker9a.
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
25/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
P,;p& P$i;i"# (P$i;i"# P;p)
Gambar 42. Konstruksi /rimin$ /ump
/rimin$ pump berfun$si untuk men$&isap ba&an bakar
dari tan$ki pada saat men$eluarkan udara palsu dari
sistem ba&an bakar
&$& Ke$5&
1. S&&% p;p *&"'e 'i%e4&"
Gambar 43. *aat /ump Handle Ditekan
Diapra$m ber$erak ke ba>a& menyebabkan outlet &ekvalve terbuka dan ba&an bakar men$alir ke fuel filter.
*aat yan$ sama inlet &ek valve tertutup mene$a& ba&an
bakar men$alir kembali.
Diesel Engine I Internal Combustion Engine
-
8/18/2019 TDU 1 MOBAK
26/26
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
2. S&&% p;p *&"'e 'iep&6
Gambar 44. *aat /ump Handle Dilepas
6e$an$an pe$as men$embali)kan diapra$ma ke posisi
semula dan menimbulkan kevakuman inlet valve terbuka dan
ba&an bakar masuk ke ruan$ pompa. *aat ini outlet valve
tertutup.