TRAINING HANDBOOK

PT. Harita Panca Utama Plant People Development

AXLE, SUSPENSION AND WHEEL GAMBARAN UMUM PELATIHAN

Materi pembelajaran Axle, Suspension and Wheel terdiri atas 3 (tiga) bab. Bab 1 membahas mengenai axle system. Bab 2 membahas mengenai suspension dan bab 3 membahas wheel.

DAFTAR ISI

GAMBARAN UMUM PELATIHAN DAFTAR ISI PENJELASAN PELATIHAN SASARAN PEMBELAJARAN PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL REFERENSI GLOSARIUM BAB I. AXLE SYSTEM Pelajaran 1 : Axle

2

Pelajaran 2 : Propeler Shaft, Final Gear dan Differential Gear

13

Ringkasan

24

Soal Latihan

25

BAB II. SUSPENSION Pelajaran 1 : Steel Spring

28

Pelajaran 2 : Air Spring

38

Pelajaran 3 : Trunnion Shaft Suspension System

45

Pelajaran 4 : Shock Absorber

48

Ringkasan

51

Soal Latihan

53

BAB II. WHEEL Pelajaran 1 : Wheel

56

Pelajaran 2 : Tire

58

Ringkasan

66

Soal Latihan

67

EVALUASI

70

AXLE, SUSPENSION AND WHEEL PENJELASAN PELATIHAN

Metode 

Di dalam kelas (40%) a. Ceramah b. Diskusi



Workshop (60%) a. Demonstrasi b. Praktek

Durasi 3 hari kerja Jumlah Siswa Maksimal 16 orang Kriteria Kelulusan 

Kehadiran minimal 90 % dari total hari pelatihan.



Evaluasi akhir a. Nilai minimal test teori: 75 b. Nilai minimal test praktek: 75

Pemberian Sertifikat 

Sertifikat akan diberikan kepada siswa yang memenuhi kriteria kelulusan.



Surat keterangan akan diberikan kepada siswa yang memenuhi syarat kehadiran minimal tetapi tidak memenuhi syarat minimal nilai kelulusan.

AXLE, SUSPENSION AND WHEEL SASARAN PELATIHAN Setelah mengikuti pembelajaran ini secara tuntas, siswa dapat menjelaskan mengenai klasifikasi, struktur dan cara kerja axle system, suspension dan wheel.

AXLE, SUSPENSION AND WHEEL PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL 

Petunjuk Bagi Siswa Untuk memperoleh hasil belajar secara maksimal dalam mempelajari materi modul ini, langkah-langkah yang perlu dilaksanakan antara lain: 

Bacalah dan pahamilah dengan seksama uraian-uraian materi yang ada pada pada masing-masing kegiatan belajar. Bila ada materi yang kurang jelas, siswa dapat bertanya pada instruktur

yang

mengampu kegiatan belajar

tersebut. 

Kerjakanlah setiap soal latihan yang terdapat pada modul ini untuk mengetahui seberapa besar pemahaman yang telah dimiliki terhadap materimateri yang dibahas dalam setiap kegiatan belajar.



Jika belum menguasai tingkat materi yang diharapkan, ulangi lagi pada kegiatan belajar sebelumnya atau bertanyalah kepada instruktur yang mengampu kegiatan pembelajaran yang bersangkutan.



Petunjuk Bagi Instruktur Dalam setiap kegiatan belajar instruktur berperan untuk: 

Membantu siswa dalam merencanakan proses belajar.



Membimbing siswa melalui tugas-tugas pelatihan yang dijelaskan dalam tahap belajar.



Membantu siswa dalam memahami konsep, praktik baru, dan menjawab pertamnyaan siswa mengenai proses belajarnya.



Membantu siswa untuk menentukan dan mengakses sumber tambahan lain yang diperlukan untuk belajrar.



Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukan.

AXLE, SUSPENSION AND WHEEL REFERENSI

Multi Scania Shop Manual Nissan Shop Manual HD785-5 Text Book Automotive Engineering Chasis

AXLE, SUSPENSION AND WHEEL GLOSARIUM Air Spring: salah satu jenis sistem suspension dengan menggunakan gaya reaksi dari udara pada sistem suspensionnya.

Bead: cincin yang terbuat dari kawat baja dengan kadar karbon yang tinggi. Bead digunakan di carcass, berfungsi untuk menahan kedua ujung dari cord, menjamin pemasangan yang kuat dari ban ke rim (pelek).

Breaker: Bagian ban yang ditempatkan diantara tread dan carcass dengan tujuan sebagai peredam goncangan/tumbukan.

Camber Angle: garis tengah ban yang tidak vertical akan tetapi miring membentuk sudut dengan arah keluar sebesar sekitar 1 ketika axle dilihat dari depan kendaraan.

Carcass: bagian dari ban yang terletak di dalamyang berfungsi menahan berat, goncangan, tumbukan dan tekanan angin. Carcass dibuat dari lembaran-lembaran ply cords. Karet yang membungkus/melapisi cord tidak hanya melindungi dari kerusakan luar, tetapi mencegah pergeseran diantara cords.

Caster Angle: kingpin akan miring kebelakang dari garis vertical jika dilihat dari sisi samping kendaraan.

Coil Spring: salah satu jenis steel spring yang terbuat dari baja yang dilingkar, yang akan menggunakan elastisitas baja untuk torsion (puntiran).

Damping Forces: Gaya yang menimbulkan getaran yang tidak diperlukan pada shock absorbers, dan efeknya disebut dengan a damping effect.

Differential: suatu komponen untuk meneruskan tenaga putar dari transmisi melalui propeller shaft yang selanjutnya akan membuat penyaluran tenaga lebih halus dari final gear keroda kiri dan kanan pada kondisi apapun.

Disc wheel: salah satu jenis wheel yang dibentuk dengan proses moulding. Disc wheel sangat cocok untuk produksi massal dan lebih ekonomis, banyak dipakai pada passenger cars, trucks, buses, dan yang lainnya.

Front Dead Axle: axle yang menyangga beban kendaraan atau unit bagian belakang.

Front Drive Axle: kendaraan yang hanya bergerak dengan roda depan dan sebagai roda untuk kemudi

Front Wheel Alignment: Penyetelan roda depan kendaraan agar kendaraan dapat berjalan stabil ketika di jalan lurus dan lembut sewaktu berbelok.

Hydropneumatic suspension: merupakan jenis suspensi yang menggunakan udara sebagai medianya dan dibantu slinder hydropneumatic untuk mengurangi getaran. Pada sistem ini silinder suspensi diisi dengan oli dan gas nitrogen.

Kingpin Anclination Angle (): sudut antara kingpin shaft dengan garis vertical kepermukaan jalan.

Plies: lapisan-lapisan tali (layers of cord) yang biasanya terbuat dari nylon, rayon atau polyester fiber yang diisi dengan karet sehingga menyusun badan ban atau carcass.

Ply Rating (PR): Suatu index dari kekuatan ban dengan kata lain spesifik beban maksimum yang diijinkan dari ban.

Rear Wheel Drive Truck: Truk yang menggunakan roda belakang sebagai penggerak. Shock Absorbers: komponen yang digunakan untuk meningkatkan kenyamanan berkendaraan dengan menahan getaran kendaraan dengan lambat dan menjaga kontaknya wheel dengan permukaan jalan dengan cara menahan besar dan kecepatan getaran.

Stabilizer: torsion bar spring yang terbuat dari spring steel dipasang pada kendaraan yang menggunakan air spring untuk memberikan kestabilan ketika kendaraan berbelok atau berjalan pada kondisi jalan yang kurang bagus.

Tandem Axle: rear axle yang berjumlah lebih dari satu. Tire: penahan berat unit yang bersinggungan langsung dengan permukaan tanah dan merupakan komponen yang terletak pada pelek (rim) sebuah kendaraan.

Torsion Spring Bar: salah satu jenis steel spring yang strukturnya terbentuk dengan stretching (puntiran) sebuah coil spring lurus. Satu ujung dari sebuah torsion bar spring fixed ke frame, sedang ujung yang lain dihubungkan dengan mekanisme link.

Tread: Bagian ban yang merupakan kulit luar dari ban, melindungi carcass dari keausan dan kerusakan.

Tread Pattern: merupakan bentuk kulit luar dari ban (bentuk pola dari tread). Tube Tire Type: ban yang menggunakan tube (istilah untuk ban dalam) memungkinkan untuk mudah berkurangnya angin akibat adanya tusukkan dari benda asing.

Tubeless Tire Type: ban yang tidak menggunakan ban dalam.

BAB I AXLE SYSTEM

Tujuan Bab 1: Setelah menyelesaikan pembelajaran pada Bab 1, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan klasifikasi, struktur dan cara kerja axle, propeller shaft, final gear dan differential.

Referensi :

automotivearticles.com Multi Scania Shop Manual Nissan Text Book Automotive Engineering Chasis

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Pelajaran 1: Axle Tujuan Pelajaran 1 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 1, siswa mampu menyebutkan klasifikasi axle, menjelaskan struktur dan cara kerja front axle serta tujuan front wheel alignment, selain itu siswa dapat menjelaskan struktur dan cara kerja rear axle. Klasifikasi Axle Axle merupakan poros (shaft) sebagai penyangga beban kendaraan dan padanya terpasang roda dan berputar, secara fungsional axle dibagi menjadi dua yaitu front axle (axle bagian depan) dan rear axle (axle bagian belakang). Bagan dibawah ini menunjukkan klasifikasi axle secara umum:

RIGID SUSPENSION

INDEPENDEN T ELLIOT

DEAD AXLE

REVERSE ELLIOT

FRONT

BENTUK MERMAN LAMOINE

DRIVE AXLE

AXLE

FULL FLOATING

DEAD AXLE

SUPPORT

REAR

HALF FLOATING

¾ FLOATING

DRIVE AXLE

BANJO HOUSING

BUILD UP SPLIT

Klasifikasi Axle

2

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Pada rear wheel drive truck, power yang dihasilkan dalam engine ditransmisikan ke rear tires, urutannya adalah sebagai berikut: Rear differential Hydrostatic motor Hydrostatic pump

Gear box

Proppeler shaft

Front differential

Power Train

Front Axle Front axle berfungsi untuk menyangga sebagian dari beban kendaraan pada roda depan (front wheels) dan untuk steering kendaraan. Secara garis besar front axle dibagi menjadi front dead axle dan front drive axle. Drive axle dapat disebut dengan live axle atau powered axle.

Front Axle



Front Dead Axle 

Tipe front dead axle

Front dead axle merupakan axle yang menyangga beban kendaraan atau unit bagian depan. Berdasarkan jenis konstruksi dari suspensi yang digunakan front dead axle dibagi menjadi dua tipe yaitu rigid axle suspensi dan independent axle suspensi. Rigid axle suspensi digunakan pada truk dan bis untuk membawa beban besar, dimana ketika salah satu roda naik karena kondisi permukaan jalan maka body atau frame dari unit akan miring tetapi hanya dapat untuk kemiringan dengan sudut kecil. Keuntungan tipe ini mudah dalam perawatannya karena strukturnya sederhana.

3

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Independent Axle Suspensi

Independent axle suspensi dipakai untuk mobil penumpang, beberapa off-road heavy-duty dump truk serta truk kecil dan sedang. Tipe ini lebih memberikan kenyamanan pada operator atau penumpangnya dan akan mengurangi efek dari jalan yang bergelombang karena ketika salah satu roda naik akibat kondisi permukaan jalan maka unit tidak akan miring.

Perbandingan Rigid dan Independent Axle Suspension

Berdasarkan bentuknya front axle dibagi menjadi tipe elliot, tipe reverse elliot, tipe merman dan tipe lemoine. Tipe reverse elliot paling luas digunakan, tipe elliot digunakan untuk beberapa kendaraan, sedangkan untuk tipe merman dan lemoine hampir tidak pernah dipakai lagi.

Bentuk Front Axle berdasarkan Bentuk Ujungnya

4

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Contoh Hubungan Front Axle dan Knuckle



Structure front dead axle

Struktur Front Dead Axle

Axle beam biasanya mempunyai penampang melintang bentuk I. Agar pusat gravitasi rendah maka struktur axle beam bagian tengahnya lebih rendah sehingga komponen dari spring seat dan bagian tengah unit lebih rendah dari bagian tengah roda. Axle beam yang terbuat dengan bentuk bulat pipa juga digunakan untuk beberapa kendaraan. Knuckle terpasang pada masing-masing ujung axle beam dengan kingpin, dan dapat berputar pada kingpin. Steering arm terpasang tetap pada knuckle. Kedua ujung dari knuckle dihubungkan dengan menggunakan tie-rod arm dan tie-rod. Hub dengan dua tapered roller bearing terpasang pada komponen komponen spindle dari knuckle. Roda dan brake drum terpasang tetap pada flange dari hub dengan hub bolt.

5

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

(a)

(b)

Struktur Front Dead Axle (a) Reverse Elliot Type (b) Elliot Type

Thrust bearing disisipkan antara bagian tengah axle beam dengan knuckle sehingga kendaraan dapat dikemudikan dengan mudah ketika mendapat beban yang besar. Clearance dengan thrust bearing dapat diadjust dengan shim. Komponen dari sistem brake terpasang pada flange dari knuckle.

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Axle Beam Steering Knuckle Ball Joint Drag Link Track Rod/Tie Rod Drag Link Arm

Komponen Front Dead Axle



Front Drive Axle

Kendaraan pada umumnya bergerak dengan menggunakan penggerak roda belakang. Selain itu, ada juga kendaraan yang bergerak dengan seluruh rodanya seperti pada kendaraan yang dibuat untuk daerah dengan jalan yang kurang bagus serta kendaraan yang hanya bergerak dengan roda depan saja. Kedua tipe yang disebutkan diatas menggunakan front drive axle. Front drive axle bukan hanya meneruskan tenaga dari power train, tetapi sebagai roda untuk kemudi. Axle pada umumnya menggunakan kingpin, akan tetapi untuk front drive axle menggunakan universal joint. Jenis-jenis universal joint diantaranya bendix type, zepper type dan birfield type. Birfield type merupakan pengembangan dari zepper type yang biasanya digunakan untuk front rigid axle suspension di truck.

6

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Struktur Front Drive Axle



Front wheel alignment

Pada kendaraan roda depan harus dapat bergerak dengan lembut dan akurat ketika berbelok. Ketika kendaraan berjalan lurus, roda depan harus selalu stabil dan cepat kembali ke posisi semula apabila ada beban kejut akibat jalan yang tidak rata. Selain itu tire/ban pada roda depan tidak cepat aus. Hal tersebut dapat dicapai dengan baik jika dilakukan front wheel alignment yang tepat. Front wheel alignment/steering wheel alignment mempunyai beberapa faktor yang harus disetel (adjust) dengan tepat, yaitu: Kingpin Inclination Angle (KIP), camber angle, toe in/toe out dan caster angle. 

Kingpin inclination angle

Pivot shaft dari roda kemudi dinamakan kingpin. Pada struktur tipe rigid axle suspensi, roda akan berputar mengitari kingpin. Umumnya kingpin tidak vertikal dengan permukaan jalan, tetapi ada kemiringan yang terlihat pada gambar. Sudut antara kingpin shaft dengan garis vertical kepermukaan jalan

dinamakan kingpin inclination angle (). Kemiringan ini akan membantu

memberikan steering kestabilan dengan kecenderungan roda untuk kembali keposisi langsung kedepan (posisi lurus) setelah diputar. Saat kemudi dibelokkan, roda akan berputar dengan kingpin sebagai porosnya dan roda akan cenderung naik yang akan mengakibatkan ada gaya reaksi untuk mengembalikan roda keposisi awal. Besarnya kingpin inclination antara 6-8. Besarnya sudut ini berhubungan dengan besarnya camber angle ().

Kingpin inclination angle

7

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development 

Camber angle

Ketika axle dilihat dari depan kendaraan, akan terlihat garis tengah ban tidak vertical tetapi akan miring membentuk sudut dengan arah keluar yang dinamakan camber angle dengan besar sekitar 1. Ban akan cenderung miring kedalam ketika unit mendapat beban atau muatan, maka adanya camber ini akan menghilangkan efek tersebut. Selain itu, camber angle juga membantu unit berbelok tiba-tiba dari kondisi berjalan lurus dengan lebih mudah. LOAD

(a)

(b)

(a) Sebelum mendapat beban (b) Setelah mendapat beban 

Toe-in

Ketika roda kemudi dilihat dari atas akan terlihat jarak yang beda antara A dan B, A akan lebih pendek inilah yang dinamakan toe-in. Ketika unit belok maka membentuk suatu radius yang titik pusatnya jika ditarik garis ke titik tengah masing-masing roda kemudi akan membentuk dua garis yang berbeda oleh karena itu agar beban jalan ke masing-masing roda sama dan tidak terjadi slip pada roda bagian dalam maka sudut untuk roda kemudi bagian luar harus lebih tajam sehingga diperlukan toe-in.

a

a

b

b Toe In dan Toe Out



Caster angle

Pada umumnya kingpin jika dilihat dari sisi samping kendaraan akan miring kebelakang dari garis vertical yang dinamakan caster. Hal ini akan membuat kemudi lebih mudah dan roda akan cenderung untuk bergerak maju atau mundur kembali. Besarnya caster anglebiasanya 1-2.

Caster

8

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development REAR AXLE 

Rear drive axle

Rear axle disebut juga back axle. Rear axle akan menyangga beban dan meneruskan tenaga penggerak keroda belakang yang disebut juga driving axle. Bagiannya yaitu rear axle housing, axle shaft dan bearing roda. Selain itu ada rear axle yang tidak meneruskan tenaga atau dead axle. Rear axle tipe rigid digunakan pada kendaraan sedang dan heavy-duty. Pada sebuah truk, rear axle dapat berjumlah satu buah dan mungkin juga dua atau tiga buah. Rear axle yang berjumlah satu disebut single axle. Rear axle yang berjumlah lebih dari satu dinamakan tandem axle.

Single Axle

Tandem Axle

Untuk tipe tandem axle dikenal dua istilah yaitu tag axle dan pusher axle. Ilustrasi kedua tipe ini adalah sebagai berikut:

9

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development Drive Axle

(a)

Pusher Axle dan Tag Axle

Drive Axle

(b)

Berdasar metode pembebanan (support) pada axle shaft, terdiri dari:  Half Floating Type Roda dipasang langsung pada axle shaft. Axle shaft ini didukung oleh axle housing melalui bearing. Axle shaft dan axle housing menerima beban yang sama diteruskan ke roda. Bagaimanapun axle shaft akan menerima moment bending yang dihasilkan oleh gaya vertical, melintang dan memanjang pada roda serta momen torsi yang dihasilkan oleh tenaga kendali (driving).

Tipe ini banyak digunakan untuk kendaraan kecilsebab strukturnya sederhana dan

hanya untuk beban ringan.

Half floating type

 Full Floating Type Masing-masing roda didukung oleh axle housing melalui dua tapered roller bearing . Momen bending dihasilkan oleh gaya vertical, melintang dan memanjang dari roda semuanya diterima axle housing sedangkan axle shaft meneruskan tenaga driving dan hanya menerima momen torsi yang dihasilkanoleh tenaga driving tersebut. Tipe ini dipakai untuk kendaraan sedang dan heavyduty. Axle shaft dapat dilepas dan pasang dengan mudah daripada tipe lainnya.

Full floating type

10

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development  ¾ Floating Type

¾ floating type

Struktur tipe ini antara tipe half floating dan full floating. Roda didukung oleh axle housing melalui sebuah bearing. Axle shaft sangat mudah menyalurkan kekuatan driving. Karena itu hampir ¾ momen bending dari beban vertical dan melintang oleh roda akan diteruskan ke axle housing. Axle shaft menerima momen torsi dan momen bending ¼ dari beban melintang. Tipe ini jarang digunakan karena strukturnya komplek. Bentuk rear drive axle bervariasi tergantung dari jenis kendaraan. Perbedaan yang paling mencolok dari axle adalah axle housingnya. Axle housing berfungsi menutup dan melindungi axle shaft, mendukung berat kendaraan dan beban. Final gear terpasang dekat dengan bagian tengah axle housing. Berdasarkan bentuknya axle housing dapat diklasifikasikan menjadi:  Banjo type Tipe ini mudah dibuat sehingga saat ini banyak digunakan.  Build-up type Tipe ini mempunyai struktur yang paling komplek, dibanding yang lain.  Split type Axle housing terpisah antara bagian kiri dan kanan. Final gear terpasang ditengah dengan menggunakan bolt untuk menghubungkannya. Pada tipe ini pemeriksaan dan pengadjustan differential carrier (final gear) lebih sulit dari tipe lain.

Axle Housing

Axle shaft akan meneruskan tenaga melalui final gear dan differential gear ke roda. Hub terpasang pada kedua sisi axle housing melalui dua bearing pada masing-masing sisi. Brake drum dan disc roda terpasang pada hub. Tapered roller bearing digunakan pada rear axle karena adanya beban melintang dari roda.

11

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development 

Rear Dead Axle

Dead axle tidak meneruskan tenaga, tetapi hanya mendukung beban pada roda sehingga tidak ada final gear atau axle shaft. Yang terdapat pada axle tipe ini hanya shaft dimana ujungnya terdapat bearing. Komponen hub disini pada dasarnya sama seperti drive axle.

Rear Dead axle

12

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Pelajaran 2: Propeler Shaft, Final Gear dan Differential Gear Tujuan Pelajaran 1 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 1, siswa mampu menyebutkan struktur propeller shaft, selain itu siswa dapat menyebutkan dan menjelaskan klasifikasi, struktur dan cara kerja final gear dan differential. Propeller Shaft Kendaraan dengan posisi engine di depan memiliki propeller shaft untuk menyalurkan tenaga dari transmisi ke rear axle. Transmisi terletak di belakang engine menempel pada chasis, sedangkan rear axle dipasang pada posisi lebih bawah di bagian belakang. Pada saat kendaraan sedang berjalan maka antara transmisi dan rear axle bergerak keatas dan kebawah. Pergerakan tersebut memaksa propeller shaft untuk bergerak keatas dan kebawah, hal ini menyebabkan posisi dan jarak antara transmisi dan rear axle berubah.

Pergerakan Propeller Shaft

Tenaga yang diteruskan dari transmisi ke rear axle harus dilakukan dengan lembut, maka dari itu propeller shaft dilengkapi dengan universal joint dan splined sleeve yoke yang meredam getaran dan perubahan jarak dari transmisi ke rear axle.

Universal Joint

Splined Yoke

Tube

Struktur Propeller Shaft

13

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Proppeler shaft terdiri dari universal joint, propeller shaft tube dan sliding joint (sleeve, yoke, sloding yoke dan splined yoke). 

Propeller Shaft Tube

Propeller shaft tube dapat terbuat dari pipa baja solid yang dibuat hollow (poros berlubang) atau pipa yang di las, dapat juga shaft solid yang digunakan sebagai propeller shaft tube. Shaft hollow lebih banyak digunakan dibandingkan shaft yang solid. Kekuatan, panjang, diameter dan ketebalan propeller shaft tube dirancang dengan teliti karena komponen ini akan menyalurkan torque yang besar pada kecepatan satu dan gerakan mundur serta menerima beban yang ekstrim sewaktu unit sedang beroperasi. Flange Yoke

Tube

Splined Shaft

Propeller Shaft Tube



Universal Joint

Universal joint yang banyak digunakan biasanya tipe hooks joint (cross joint), joint ini banyak digunakan untuk truck, bus dan alat-alat berat. Struktur dari universal joint adalah sebagai berikut:

5. Trunnion Block 6. Bearing Carrier 7. Bearing 8. Protection Plate 9. Grease Nipple 17. Bolt 19. End Yoke

Universal Joint



Sliding Joint

Sliding joint terdiri dari satu pasang hollow shaft dan round bar shaft yang menyalurkan tenaga karena perubahan jarak. Gambar sliding joint adalah sebagai berikut:

14

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development Splined Sleeve

Seal Splined Journal Driver

Sliding Joint

Final Gear Dibawah ini bagan klasifikasi dari final gear:

Worm Gear Straight Bevel Gear Gear Type Spiral Bevel Gear Hypoid Gear One Stage Reduction Type

Final Gear

Speed Reduction Method

Two Stage Reduction Type Two Speed Type Planetary Gear Type Single Axle Independent Driving Type

Driving Method Double Axle Interlocked Driving Type

Tandem Type In Line Tandem Type

Klasifikasi Final Gear

Setelah kecepatan dikurangi dan torque ditambah oleh transmisi setelah melewati propeller shaft tenaga akan digunakan untuk memutar roda, saat awal unit bergerak tidak diperlukan kecepatan

15

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and wheel

tetapi torque yang besar. Oleh karena itu, untuk menambah torque dari output transmisi dibuat gear reduksi yang dinamakan final gear. Selain itu, final gear berfungsi untuk merubah arah tenaga dari propeller shaft ke roda kanan dan kiri, oleh karena itu umumnya digunakan kombinasi bevel gear. 

Gear Type

Di bawah ini dijelaskan beberapa tipe gear (bevel gear) pada final gear : 

Worm Gear

Karakteristik tipe ini smooth dan saat meshing tidak bersuara karena poros drive gear dan driven gear tidak lurus, level lantai dapat lebih rendah dan ratio reduksinya lebih besar lebih mudah dicapai. Tetapi tipe ini hanya digunakan untuk sedikit jenis kendaraan tipe heavy-duty dan cenderung untuk panas karena efisiensi transmisi rendah. 

Spiral Bevel Gear

Karakteristiknya terus-menerus, smooth, saat meshing tidak bersuara, kapasitas torque besar dan efisiensi transmisi tinggi karena itu tipe ini sekarang banyak digunakan untuk efisiensi bahan bakar kendaraan. Konstruksi antara poros pinion dan ring gear pada tipe ini satu garis lurus. 

Hypoid Gear

Hypoid gear mempunyai tipe spiral bevel gear,keduanya mempunyai bentuk gear yang hampir sama tetapi antara poros drive gear dan driven gear pada tipe hypoid tidak lurus (garis tengah pinion lebih rendah dari garis tengah ring gear). Sehingga level lantai dapat lebih rendah. Selain itu tipe ini lebih tahahan lama dan tidak menimbulkan kebisingan. Selain tipe tersebut pada kendaraan heavy-duty ada yang menggunakan tipe planetary gear. Final gear dapat pula diklasifikasikan berdasarkan speed reduction method dan driving method seperti pada diagram sebelumnya. 

Speed Reduction Method 

One stage reduction type

Pada tipe ini tenaga dari propeller shaft direduksi satu kali oleh final gear. One stage reduction gear terdiri dari dua jenis yaitu yang menggunakan spiral bevel gear type dan hypoid bevel gear type. Di bawah ini gambar one stage reduction type:

16

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Bevel Gear



Two stage reduction type

Spiral bevel gear atau hypoid gear membutuhkan main gear dengan ukuran yang sangat besar apabila dibutuhkan untuk mereduksi kecepatan dengan rato yang tinggi, tetapi final gear yang besar akan mengurangi jarak antara rear axle dengan permukaan jalan. Hal ini dapat diatasi dengan mengurangi kecepatan menggunakan spiral bevel gear pada tahap pertama untuk mereduksi drive pinion dan mereduksi driven gear pada tahap kedua. Ukuran dari drive gear dapat diperkecil karena kecepatan direduksi dengan dua tahapan. Struktur two stage reduction type dan planetary type two stage reduction type final gear diperlihatkan oleh gambar dibawah ini:

17

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Struktur Two Stage Reduction Type

Planetary Type



Two speed type

Two speed type memiliki high gear dan low gear pada final gearnya. Engenge dikontrol dengan menggunakan solenoid valve dan udara. Final gear ini dapat melipatgandakan kecepatan sesuai dengan perubahan stage pada transmisi. Tipe ini jarang digunakan karena harus disesuaikan dengan transmisi yang memenuhi tipe final gear ini.

18

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development 

Driving Method 

Tandem type

Pada tipe ini termasuk kedalam kelompok two stage reduction type dan digunakan pada kendaraan yang memiliki dua buah rear drive axle. Pada prinsipnya tipe ini hampir sama dengan two stage reduction type seperti yang telah dijelaskan diatas.

Struktur of Tandem Type



In Line Tandem Type

Tipe ini digunakan untuk kendaraan yang mempunyai rear front axle dengan rear two drive axle dan pada umumnya rear-rear axle menggunakan one stage reduction type final gear. In line tandem type diklasifikasikan menjadi dua jenis yaitu yang menggunakan third differential unit (inter axle differential) dan yang tidak menggunakan third differential. In line tandem type with third differential unit merupakan spesifikasi standar untuk digunakan. Penerusan tenaga pada In line tandem type with third differential adalah sebagai berikut:

Penerusan Tenaga

19

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development

Struktur of In Line Tandem Type

Differential Differential adalah suatu komponen untuk meneruskan tenaga putar dari transmisi melalui propeller shaft yang selanjutnya akan membuat penyaluran tenaga lebih halus dari final gear keroda kiri dan kanan pada kondisi apapun. Saat kendaraan berjalan belok atau pada jalan yang buruk akan terjadi jarak tempuh yang beda antara roda kanan dan kiri. Jika kedua roda berputar pada kecepatan sama, roda dengan jarak tempuh lebih pendek akan slip.

a

<

b Penggunaan Differential

Tujuan dari differential ini akan secara otomatis membuat kecepatan roda berbeda antara kiri dan kanan sehingga perputaran menjadi halus. Komponen utama differential diantaranya adalah spider shaft, pinion gear dan side gear. Struktur differential adalah sebagai berikut:

1. 2. 3. 4.

Bevel Gear (Crown Wheel) Pinion Gear Axle Differential Bearing

Struktur Differential

20

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development 

Prinsip Dasar Differential

Saat kendaraan bergerak lurus, differential akan membuat roda kiri dan kanan mempunyai kecepatan sama, tapi pada saat unit belok atau jalan rusak maka roda pada sisi luar atau dimana hambatan jalan kecil akan berputar lebih cepat. 

Saat gear rack kiri dan kanan mempunyai tahanan yang sama (bergerak lurus). Jika pinion yang terletak diantara dua rack dimana antara gear pinion dan gear rack dihubungkan kemudian pada ujung bawah rack diberi beban yang besarnya sama maka pada saat pinion ditarik kedua rack akan terbawa.



Saat gear rack kiri dan kanan mempunyai tahanan yang berbeda. Ketika beban pada salah satu rack lebih besar maka saat pinion ditarik cenderung lebih membawa rack dengan beban ringan sedang pada rack dengan beban lebih berat pinion hanya berputar.

(a)

(b)

Differential Gear (a) Berjalan Lurus dan (b) Turning



Tipe Differential

Conventional Differential Gear

Spin Differential

Torque Proportional Differential Gear Planetary Gear Differential Type

Differential Non-Spin Differential Tipe Differential

21

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development 

Spin Differential Gear  Conventional differential gear Conventional differential gear merupakan tipe differential yang paling luas digunakan, prinsip kerjanya sama seperti prinsip differential yang telah dijelaskan diatas.  Torque proportional differential gear Torque proportional differential gear merupakan tipe spin yang mempunyai jumlah gigi pinion ganjil. Sebab perbedaan tahanan dari permukaan jalan akan mengubah posisi hubungan antara pinion gear dan side gear yang akan menyebabkan perubahan traksi pada masing-masing roda.  Planetary gear differential type, yaitu tipe differential yang menggunakan planetary gear type pada final gearnya.



Non Spin Differential

Pada tipe non spin ini akan terjadi suatu kondisi dimana tenaga tidak diteruskan kesalah satu roda yang mempunyai hambatan sehingga diharapkan akan bergerak lebih bebas karena dia akan dapat berputar lebih cepat.

Non Spin Differential

 Saat unit berjalan lurus Driven clutch mempunyai permukaan yang bergigi, dimana gigi tersebut berhubungan dengan spider yang kedua permukaannya bergigi dan didalamnya terdapat center cam yang bergigi pula pada kedua sisinya. Putaran dari bevel gear yang diteruskan kespider dan selanjutnya kedriven clutch sebelah kiri dan kanan dengan kecepatan sama. Pada kondisi yang demikian gigi pada driven clutch berhubungan dengan gigi pada center cam (tanpa backlash) begitu juga gigi pada driven clutch berhubungan dengan gigi pada spider. Saat cage berputar karena penerusan tenaga dari transmisi maka spider akan berputar yang diteruskan ke driven clutch yang selanjutnya diteruskan pula memutar drive shaft yang menuju roda sebelah kanan dan kiri.

22

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and wheel

 Saat unit berjalan membelok (salah satu hambatanya lebih besar) Ketika unit berjalan membelok, maka putaran roda bagian luar atau yang hambatannya lebih kecil akan berputar lebih cepat. Karena hambatan yang timbul antara permukaan jalan dan roda beda maka center cam akan mendorong driven clutch kearah luar, akibatnya hubungan antara spider dengan driven clucth sebelah luar menjadi bebas (disengaged), maka roda sebelah luar bebas dan dapat berputar lebih cepat

23

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and wheel

Ringkasan Axle Axle merupakan poros sebagai penyangga beban kendaraan, secara garis besarnya axle dibagi menjadi dua yaitu front axle (axle bagian depan) dan rear axle (axle bagian belakang). Front axle berfungsi untuk mendukung beban pada roda depan dan untuk steering kendaraan. Secara garis besar front axle dibagi menjadi front dead axle dan front drive axle. Rear axle akan menyangga beban dan meneruskan tenaga penggerak keroda belakang yang disebut juga driving axle. Front dead axle merupakan axle yang menyangga beban kendaraan atau unit bagian belakang. Berdasarkan jenis konstruksi dari suspensi yang digunakan front dead axle dibagi menjadi dua tipe yaitu rigid axle suspensi dan independent axle suspensi. Front drive axle digunakan pada kendaraan yang bergerak dengan seluruh rodanya seperti pada kendaraan yang dibuat untuk daerah dengan jalan yang kurang bagus serta kendaraan yang hanya bergerak dengan roda depan saja. Pada kendaraan roda depan harus dapat bergerak dengan lembut dan akurat ketika berbelok. Hal ini dapat dicapai dengan melakukan front wheel alignment/steering wheel alignment. Front wheel alignment mempunyai beberapa faktor yang harus disetel (adjust) dengan tepat, yaitu: Kingpin Inclination Angle (KIP), camber angle, toe in/toe out dan caster angle. Propeller Shaft, Final Gear dan Differential Gear Propeller shaft berfungsi untuk menyalurkan tenaga dari transmisi ke rear axle. Penerusan tenaga harus dilakukan dengan lembut, maka dari itu propeller shaft dilengkapi dengan universal joint dan splined sleeve yoke yang meredam getaran dan perubahan jarak dari transmisi ke rear axle. Selain universal joint dan sliding joint komponen utama propeller shaft dilengkapi dengan propeller shaft tube. Final gear berfungsi untuk menambah torque output transmisi. Selain itu, final gear berfungsi untuk merubah arah tenaga dari propeller shaft ke roda kanan dan kiri, oleh karena itu umumnya digunakan kombinasi bevel gear. Kompeonen utama pada final gear adalah gear set berupa pinion gear dan bevel gear, tipe dari gear set ini diantaranya adalah worm gear, spiral bevel gear, hypoid gear dan planetary gear type. Final gear dapat pula diklasifikasikan berdasarkan speed reduction method dan driving method. Differential adalah suatu komponen untuk meneruskan tenaga putar dari transmisi melalui propeller shaft yang selanjutnya akan membuat penyaluran tenaga lebih halus dari final gear keroda kiri dan kanan pada kondisi apapun. Penyaluran tenaga lebih halus karena differential membuat kecepatan roda berbeda antara kiri dan kanan ketika berbelok atau saat kondisi jalan tidak rata. Komponen utama differential diantaranya adalah spider shaft, pinion gear dan side gear. Differential secara garis besar dibagi menjadi dua jenis yaitu spin differential gear dan non spin differential gear.

24

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and wheel

Plant People Development Latihan Soal

Latihan berikut dikerjakan oleh Peserta secara mandiri setelah menyelesaikan Pelatihan pada bab 1. Disertakan pula kunci jawaban untuk latihan ini guna mengetahui hasil pekerjaan Peserta. Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini! 1.

Front axle berfungsi untuk ______________(a) dan ______________(b).

2.

Berdasarkan suspensinya front axle dibagi menjadi dua, yaitu : a. _________________________________ b. _________________________________

3.

Front axle yang memberikan kenyamanan pada operator atau penumpangnya karena axle tipe ini dapat mengurangi efek dari jalan yang bergelombang unit tidak ikut miring adalah axle jenis____________________________

4.

Sebutkan jenis front axle pada gambar berikut :

A

B

C

D

5.

Type front axle yang paling banyak digunakan saat ini adalah______________________

6.

Rear axle yang menyangga beban dan meneruskan tenaga penggerak keroda belakang disebut_______________

7.

Berdasar metode pembebanan pada axle shaft, terdiri dari : a. _________________________________ b. _________________________________ c.

8.

_________________________________

Sebutkan tipe gear (bevel gear) pada final gear: a. _________________________________ b. _________________________________ c.

_________________________________

d. _________________________________ 9.

Jelaskan fungsi differential...

10. Ketika unit berjalan lurus maka kecepatan roda kanan dengan roda kiri adalah ....., sedangkan ketika unit belok ke kanan maka kecepatan roda kiri ...... dari kecepatan roda kanan.

25

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and wheel

Kunci Jawaban 1. (a) Mendukung beban pada roda depan dan (b)untuk steering kendaraan 2.

Berdasarkan suspensinya front axle dibagi menjadi dua jenis, yaitu: a. Rigid axle suspensi b. Independent axle suspensi

3. Independent axle suspensi. 4. Berdasarkan gambar: a. tipe Elliot b. tipe Reverse Elliot c.

tipe Merman

d. tipe Lemoine 5. Tipe reverse elliot 6. Rear Drive axle 7. Berdasarkan metode pembebanan axle shaft terdiri dar: a. Half Floating Type b. Full Floating Type c.

¾ Floating Type

8. Tipe bevel gear: a. Worm Gear b. Spiral Bevel Gear c.

Stright Bevel Gear

d. Hypoid Gear 9. Differential adalah suatu komponen untuk meneruskan tenaga putar dari transmisi melalui propeller shaft yang selanjutnya akan membuat penyaluran tenaga lebih halus dari final gear keroda kiri dan kanan pada kondisi apapun. Tujuan dari differential ini akan secara otomatis membuat kecepatan roda berbeda antara kiri dan kanan sehingga perputaran menjadi halus. 10. Sama, Lebih cepat/besar.

26

BAB II SUSPENSION

Tujuan Bab 2: Setelah menyelesaikan pembelajaran pada Bab 2, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan fungsi, klasifikasi, struktur dan cara kerja steel spring, air suspension, trunnion shaft dan shock absorbers.

Referensi :

Multi Scania Shop Manual Nissan Shop Manual HD785-5 Text Book Automotive Engineering Chasis

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Pelajaran 1: Steel Spring (Metallic Spring)

Tujuan Pelajaran 1 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 1, siswa mampu menjelaskan struktur dan cara kerja leaf spring, coil spring dan torsion bar spring.

Pendahuluan Fungsi utama dari sistem suspensi adalah mendukung berat unit melawan permukaan jalan, selain Itu juga melindungi transmisi dari getaran vertikal roda ke badan unit. Ada juga sistem suspensi yang mempunyai perlengkapan untuk buffer. Ketika kendaraan melewati jalan yang rusak atau ada gundukan pada kecepatan tinggi pengendara dan penumpang merasakan ada beban kejut dari permukaan jalan. Suspensi akan melindungi komponen dari kerusakan, menjaga kenyamanan supir dan penumpang serta muatan tidak ikut rusak. Kebanyakan sistem suspensi yang menggunakan spring akan membentuk sistem penahan getaran terhadap gaya luar yang tidak beraturan dari permukaan jalan. Tingkat penyerapan beban kejut dan karakteristik getaran tergantung dari metode suspensi pada unit yang terdiri dari tipe spring, mekanismenya, struktur dan susunan axle baik yang menggunakan shock absorber atau tidak.

Suspension System

Fungsi suspensi secara umum adalah sebagai berikut: 

Sebagai pendukung berat unit.



Menyangga getaran vertikal roda yang disebabkan oleh permukaan jalan yang tidak rata, melindungl kabin, pengemudi dan muatan unit.



Meningkatkan kestabilan dalam mengemudi.



Meneruskan beban yang ditimbulkan akibat gaya mengemudi dan gaya pengereman unit, sebagaimana halnya yang terjadi pada saat unit belok.

28

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Leaf Spring Steel Spring Suspension Spring

Damper

Type Suspension Sistem

Torsion Bar

Air Spring

Basic Component SUSPENSION SYSTEM

Rubber Spring

Coil Spring

Hydraulic Shock Absorber

Rigid Axle Suspension System Independent Axle Suspension System

Klasifikasi Sistem Suspension

Berbagal tipe spring digunakan pada sistem suspensi, namun suspensi dapat diklasifikasikan pada tiga tipe utama, yaitu: Steel spring (laminated leaf spring, coil spring, torsion bar), Rubber spring dan air spring. Secara lebih lengkapnya tipe suspensi jenis steel spring adalah sebagai berikut: Leaf Spring

Sistem Suspension dengan Leaf Spring

Leaf spring sebagai bagian dari struktur sistem suspensi yang pemasangannya sangat mudah. Jumlah leaf, lebar dan ketebalan menentukan besarnya beban yang diijinkan. Leaf sebagai lapisan-lapisan dan digabung dengan center bolt dan U-bolt untuk menahan secara longitudinal dan penerusan gerak. Axle dipasang dibawah leaf spring. Salah satu ujungnya (biasanya depan kendaraan) spring

29

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

digabung pada frame dengan pin, ketika ujung yang lain dipasang dengan shackle atau dengan metoda slidding. Spring menerima beban pada kedua center boltnya yang dinamakan semi-elliptic spring. Leaf spring yang umum diqunakan adalah tipe konvensional. Leaf spring dan helper spring dipakai pada rear axle truck heavy-duty karena perbedaan beban saat kosong dan saat bermuatan tinggi. Pada truck sedang, bus dan beberapa heavy-duty truck digunakan tipe progressive yang mempunyai fungsi seperti pada leaf spring denqan helper spring. Leaf spring menggunakan kelenturan material bajanya untuk melengkung, bentuk yang panjang mempunyai kekonstanan spring kecil dan akan lebih terasa nyaman. Susunan leaf spring dapat mendukung beban yang besar jika kekonstanan spring bisa bertambah dengan merubah bentuk, jumlah serta lebar dan tebalnya leaf. Leaf spring meneruskan gaya kemudi dan gaya pengereman kendaraan serta mepunyai kekuatan untuk arah melintang. Keuntungan dari sistem suspensi bentuk leaf spring adalah strukturnya sederhana dan kuat tetapi berat, tidak menyerap getaran kecil serta cenderung berisik karena ada internal friksi yang besar.

Leaf Spring

Leaf spring mempunyai kontruksi yang berbeda-beda, perbedaan tersebut dapat dilihat dari bentuk leaf end, spring eye dan komponen pendukung lainnya. Dibawah ini merupakan penjelasan dari komponen dari leaf spring. 

Leaf

Masing-masing lapisan pada leaf spring dinamakan leaf. Leaf dibuat secara seimbang melengkung dengan tidak ada celah diantaranya, sehingga menimbulkan friksi tinggi yang akan menyebabkan spring efektif untuk mengurangi getaran tetapi tidak sesuai untuk getaran kecil. Graphite grease yang terbuat dari karet atau sintetis resin dipakai sebagai sebuah peredam suara dengan cara dimasukkan

30

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

diantara leaf untuk menghindari keretakan atau noise yang disebabkan oleh friksi antar leaf sehingga efek pengurangan getaran akan ditingkatkan.

Leaf



Penampang melintang leaf

Selain berbentuk datar, leaf ada juga yang mempunyai bentuk penampang melintang dengan grove atau yang lainnya. Groove pada leaf bertujuan untuk mengurangi berat dari leaf spring.

Cross Sectional Shape of Leaf



Bentuk leaf end

Pada bentuk C ujungnya meruncing, hal ini adalah ideal karena pembagian ketegangan akan lebih baik dan mengurangi friksi, banyak digunakan untuk kendaraan penumpang dengan tujuan supaya lebih nyaman. Bentuk leaf end yang paling banyak dipakai adalah bentuk B.

Bentuk Leaf End



Spring eye

Spring eye mempunyai bentuk yang barvariasi. Spring eye terpasang fixed pada frame (spring bracket) dengan spring pin. Bentuk A yang paling umum digunakan, tetapi untuk kondisi kerja berat menggunakan bentuk B yang disebut juga military wapper karena awalnya digunakan pada kendaraan militer Amerika.

31

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Pads bentuk B ini leaf nomer dua tidak hanya melindungi spring eye main leaf utama tetapi juga menggantikan main leaf apabila patah. Bentuk dan ukuran spring eye sangat menentukan kekuatannya, oleh karena itu perlu diperhatikan untuk mengantisipasi gaya dari luar.

Bentuk Spring Eye

Bentuk utama bushing pada spring eye bervariasi. Gambar dibawah ini menunjukkan beberapa bentuk bushing pada leaf spring. Tipe A dan B adalah metallic bushing, yang mempunyal groove untuk lubrikasi antara bushing dan pin. Tipe C dan D adalah rubber bushing yang akan membatasi putaran spring eye pada main leaf karana adanya torsi dan juga akan memberl efek spring saat memutar. Rubber juga akan menyerap noise.

Bushing untuk Spring Eye

Ketika leaf spring menerima driving force atau breaking force, spring akan bergetar dan mengeluarkan suara karena terjadi bending searah sumbu horisontal dari garis tegak lurusnya. Fenomena ini dinamakan Wind Up.

32

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Wind Up



Clip

Dinamakan juga rebound clip. Clip digunakan untuk melindungi main leaf, menjaga pemindahan shifting dari leaf dan menjaga gap antar leaf selama unit memantul. Umumnya sebuah clip blinds terdiri dari tiga leaf dengan posisi paling dekat yang memungkinkan ke spring eye sesuai permintaan untuk melindungi main leaf. Untuk menjaga penerusan shifting, sebuah clip dipasang pada leaf yang pendek dimana ini tidak mempengaruhi pemasangan spring ke axle.

Bentuk Clip



Shackle

Leaf spring umumnya dipasang pada chassis atau frame dengan pin yang dimasukkan pada spring eye diujungnya. Sebuah shackle sering dipakai pada satu ujung yang lain (umumnya bagian belakang) untuk menyerap perubahan bentuk yang terjadi akibat defleksi dari spring. Shackle diklasifikasfkan dua tipe. Shackle yang diaplikasikan dengan gaya tekan dinamakan compression shackle sedang gaya tarik dinamakan tension shackle.

33

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

(a)

Axle, Suspensi and Wheel

(b)

(a) Compression Shackle dan (b)Tension Shackle

Baik compression shackle maupun tension shackle posisinya dapat berputar pada spinnya karena perubahan beban. Karena itu sebuah shackle berusaha memakai tenaga reaktif yang menekan atau menarik spring sesuai dengan sudutnya. Karena panjang shackle, sudut dan kelengkungan dari spring mempunyai hubungan sebagai berikut, dimana faktor-faktor tersebut saling mempengaruhi. Ketika spring melengkung, compression shackle berusaha memakai gaya reaktifnya untuk menekan kembali agar leaf memanjang, karena itu konstanta spring agak meningkat. Bagaimanapun perubahan pada konstanta spring tersebut tidak terlalu berpengaruh sebab sangat kecil dibandingkan peningkatan pada konstanta spring yang disebabkan penambahan bentangan spring. Kebalikannva, tension shackle berusaha memakai gaya reaktifnya membantu leaf memanjang, menjadikan spring lebih fleksibel sehingga posisi unit lebih rendah. Tension shackle digunakan pada kendaraan penumpang tetapi tidak pada kendaraan heavy duty.

Pergerakan pada Compression Shackle dan Tension Shackle

34

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development 

Sliding contact

Sliding Contact

Dalam beberapa kasus, salah satu atau kedua sisi dari leaf spring tidak tetap tetapi mendukung berat unit pada hubungannya dengan contact seat. Ketika ada beban, bentuknya menjadi pendek dan konstanta spring meningkat. Metode ini strukturnya sangat sederhana karena leaf tidak perlu spring eye. Bagaimanapun hal itu cenderung untuk meneruskan suara berisik dan knocking antara spring dan contact seat sebab leaf tidak fixed. 

Permukaan akhir dari spring

Karena leaf berulang-ulang terputar balik ketika unit bergerak sehingga cenderung untuk lelah dan patah. Oleh sebab itu leaf perlu diberi lapisan akhir pada proses produksi melalui shot peening atau stress peening untuk menjaga agar tidak patah. Shot peening dilakukan dengan cara menembakkan dalam jumlah besar bola baja kecil ke permukaan leaf, sedangkan stress peening melanjutkan proses shot peening kemudian leaf dibuat menjadi tegang dengan cara diberi beban pada arah yang sama seperti saat menerima beban kerja.

Leaf Surface



Nip

Masing-masing leaf yang membentuk leaf spring berbentuk bengkok. Jika lapisan itu tidak dipasang antara leaf yang berdekatan akan terbentuk celah yang dinamakan nip.

35

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Nip

Ketika leaf terpasang dengan center bolt, beban yang dihasilkan oleh pengikat akan mengerjakan pada masing-masing leaf. Leaf yang lebih pendek akan memberikan gaya ke leaf yang berikutnya dengan arah berlawanan dengan beban kerja. Ketika spring terpasang pada unit maka berat unit akan memberi beban, gaya yang bekerja ke main leaf lebih kecil dari berat sebenarnya karena berat unit dan gaya dari nip bekerja bersama pada leaf yang pendek, hal ini disebut nip effect. Nip akan mengurangi beban ke main leaf yang menghubungkan axle dengan chasis.

Nip Effect

Coil Spring Coil spring terbuat darl baja yang dilingkar, yang akan menggunakan elastisitas baja untuk torsion (puntiran). Karena coil spring hampir tidak menimbulkan friksi maka kenyamanannya akan lebih baik. Energi dari beratnya dapat ditahan dalam jumlah besar sehingga kondisi spring akan lebih konstan tanpa menempatl jarak yanq besar. Coil spring biasanya digunakan pada sistem suspensi independent.

36

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Coil Spring

Torsion Spring Bar Sebuah torsion bar spring mempunyai struktur yang terbentuk dengan stretching (puntiran) sebuah coil spring lurus. Seperti coil spring, torsion bar spring menggunakan torsional elastisitasnya. Satu ujung dari sebuah torsion bar spring fixed ke frame, sedang ujung yang lain dihububungkan dengan mekanisme link. Pergerakan vertikal dari unit dlteruskan ke mekanisme link dan torsion bar spring akan twist.

Struktur Torsion Bar

37

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Pelajaran 2: Air Spring

Tujuan Pelajaran 2 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 2, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan struktur dan cara kerja air spring. Selain siswa mampu

menjelaskan struktur stabilizer dan

hydropneumatic suspension. Pendahuluan Pada dasarnya ketika udara mendapat tekanan maka akan bereaksi atau berarti udara bersifat elastis. Air spring menggunakan gaya reaksi dari udara yang ada. Dibandingkan dengan steel spring, air spring lebih konstan seiring dengan kenaikan beban. Ketika beban ringan air spring akan berfungsi sebagai soft spring dan pada saat bebannya besar akan berfungsi sebagai rigid spring, ini artinya tipe air spring lebih maju dibandingkan dengan leaf spring.

Prinsip Air Spring

Air spring terdiri dari bebrapa komponen utama, yaitu Bellows, air beam atau auxiliary air chamber dan levelling valve seperti ilustrasi gambar dibawah ini.

Struktur Air Spring

38

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Penggunaan air spring sudah pasti mempunyai beberapa kelebihan. Keuntungan air spring dibandingkan dengan leaf spring diantaranya adalah: 

Air spring lebih fleksibel digunakan pada sistem suspension.



Air spring menjaga body kendaraan tetap walaupun adanya perubahan beban.



Air spring lebih tahan terhadap beban kejut.



Ketika terkena getaran air spring membuat pengendara lebih nyaman.



Air spring tidak berisik.



Kendaraan dapat berjalan dengan kecepatan tinggi dengan stabil pada kondisi jalan yang tidak rata.

Air spring mempunyai beberapa kerugian selain keuntungan yang disebutkan diatas. Permasalahan pada air spring adalah sebagai berikut: 

Pada air spring dibutuhkan suatu meknisme link yang rumit, mekanisme tersebut akan menambah berat unit.



Pipa-pipa dan valve yang digunakan rumit.



Usaha untuk pemeliharaan harus lebih ditingkatkan.

Stabilizer Pada umumnya walaupun kendaraan yang menggunakan air spring lebih fleksibel, kecenderungan untuk terguling tetap ada ketika kendaraan berbelok atau berjalan pada kondisi jalan yang kurang bagus. Oleh karena itu, torsion bar spring tipe stabilizer dipasang pada kendaraan yang menggunakan air spring untuk memberikan kestabilan. Stabilizer terbuat dari spring steel. Stabilizer tidak akan bekerja ketika roda kanan dan kiri bergerak ke atas dan ke bawah secara bersamaan. Ketika bergerak secara sendiri-sendiri stabilizer akan menerima torsi. Kemiringan kendaraan akan dikurangi oleh stabilizer dengan mengurangi torsinya secara elastis.

Stabilizer (Anti Roll Bar)

39

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development Hydropneumatic Suspension

2 3

1

4

5 Suspension System HD785-5

Hydropneumatic suspension merupakan jenis suspensi yang menggunakan udara sebagai medianya. Silinder hydropneumatic digunakan pada silinder suspensi untuk mengurangi getaran. Pada sistem ini silinder suspensi diisi dengan oli dan gas nitrogen. Prinsip kerjanya adalah dengan contracting atau expanding gas nitrogen dan oli untuk meredam beban dari permukaan jalan. Pada unit dump truck sillnder suspensi ini terbagi dua yaitu front suspensi dan rear suspensi. 

Front suspension cylinder

Bagian dalam silinder terbagi menjadi ruangan gas A yang diisi nitrogen dan ruang oli B. Antara ruangan oli B dan C dihubungkan dengan tube (11) dan valve body (12). Ketika unit bergerak roda akan mengikuti permukaan jalan dan gaya dari luar akan membuat suspensi naik atau turun. Saat ini terjadi, volume nitrogen pada ruang A berubah elastis tergantung gaya input dan akan meredam gaya tersebut. Gas nitrogen dibatasi aleh rod dan oil sehingga pressure cenderung untuk selalu sesuai gaya dari luar dan bekerja sebagai air spring.

40

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspensi and Wheel

Pada valve body (12) terdapat orifice plate (8) dan leaf spring (9a) dan (9b) yang akan menahan aliran oil antara ruang B dan ruang C sehingga akan menqhasilkan damping force. Saat gas nitrogen mendapat tekanan dari luar, oli dari ruang B mengalir melalui valve (12) dan tube (11) ke ruang C. Oil mengalir melalui valve dari arah Z ke orifice plate (8) dimana volumenya akan dikurangi melalui orifice pada empat tempat, ini adalah proses retracting (memendek). Sedangkan saat extending (memanjang), ketika sudah tidak ada gaya dari luar tekanan dari nitrogen mendorong rod, oli akan melewati tube (11) dan valve (12) untuk mengalir ke ruang B. Oli mengalir dari arah X melafui dua orifice pada orifice plate (8). Dari proses tersebut akan dihasilkan damping force dimana proses retracting cepat sedang proses extending (memendek) akan lebih lama.

41

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Front Suspension

42

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development 

Axle, Suspensi and Wheel

Rear suspensi

Pada rear suspensi ketika ada beban dari luar rod akan tertekan masuk sehingga oil akan mengalir dari ruang oli (6) melalui orifice (4) dan (5) ke rongga (2) dengan cepat. Setelah tidak ada beban dari luar oil pada rongga (2) akan didesak keluar. 0li akan menodong check ball (3) menutup orifice (4) sehingga oli hanya akan melewati orifice (5) menuju ruang (6). Karena itu proses extending akan lama.

43

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Rear Suspension

44

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Pelajaran 3: Trunnion Shaft Suspension System

Tujuan Pelajaran 3 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 3, siswa mampu menjelaskan nama, fungsi dan letak struktur dan cara kerja dari trunnion shaft suspension system.

Struktur Trunnion Shaft Sistem suspension tipe trunnion shaft diilustrasikan seperti gambar dibawah ini. Sistem suspensi ini biasanya digunakan untuk truk dengan dua rear axle.

Trunnion Shaft

Trunnion shaft dipasang pada frame melalui trunnion bracket. Leaf spring dipasang pada trunnion shaft yang dimounting menggunakan U-bolts. Leaf spring terletak diantara front-rear axle dan rearrear axle yang menyangga kendaraan. Offset Sistem suspension trunnion shaft digunakan pada kendaraan dengan single rear drive axle dan kendaraan dengan tandem rear drive axle. Pada kendaraan yang menggunakan tandem rear drive axle, titik tengah trunnion shaft terletak di tengah dua drive axle sehingga distribusi bebannya sama (1:1) antara front rear axle dan rear rear axle. Pada kendaraan single rear drive axle, titik tengah trunnion shaft di-offset kedepan untuk menaikkan pembebanan pada driving axle (front rear axle) untuk mencegah slipnya roda penggerak. Perbedaan posisi trunnion shaftnya adalah sebagai berikut:

45

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Single Rear drive axle

Dual Rear drive axle Offset

Parallel Beam Suspension System Parallel beam suspension system merupakan steel beam, dinamakan equalizer beam atau bogie beam. Beam ini dikombinasikan dengan torque rod. Pada sistem ini tidak menggunakan spring sehingga kendaraan dapat lebih ringan dan biaya yang dikeluarkan lebih murah.

Parallel Beam

Hendrickson Suspension Hendrickson suspension merupakan sebuah equalizer beam suspension yang dilengkapi dengan leaf spring. Kombinasi ini membuat beban lebih ringan dan kenyamanan dalam berkendaraan. Kendaraan dengan berat yang ringan dapat menggunakan suspensi jenis ini. Berat seluruh sistem suspension dikurangi dengan menggunakan alumunium equalizer beam. Bersama dengan torque rod, equalizer beam menahan axle untuk bergerak karena menerima beban dari arah longitudinal, transversal dan vertikal.

46

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development

Hendrickson Suspension

47

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspensi and Wheel

Pelajaran 4: Shock Absorbers

Tujuan Pelajaran 3 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 3, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan fungsi, klasifikasi, struktur dan cara kerja shock absorbers.

Fungsi Shock Absorbers Shock absorber dapat juga disebut dengan damper, suspension damper atau buffer. Fungsi secara umum dari shock absorber adalah sebagai berikut: 

Meningkatkan kenyamanan berkendaraan dengan menahan getaran kendaraan dengan lambat. Efek dari menahan getaran pada kendaraan diantaranya adalah:





Meningkatkan kenyamanan berkendaraan.



Menjaga muatan dari kerusakan.



Umur body kendaraan dapat lebih lama.



Menjaga kerusakan spring.



Kecepatan kendaraan meningkat.



Mengurangi kerusakan jalan.

Menjaga kontaknya wheel dengan permukaan jalan dengan cara menahan besar dan kecepatan getaran. Efek dari fungsi tersebut adalah: 

Performance dari steering dapat ditingkatkan.



Meningkatkan kestabilan dalam perjalanan.



Fuel consumption dapat dikurangi.



Umur dari ban, suspension dan link steering dapat lebih lama.

Gaya yang menimbulkan getaran yang tidak diperlukan dinamakan damping forces, dan efeknya disebut dengan a damping effect.

Damping Force of Shock Absorbers

48

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development Klasifikasi Shock Absorbers

Media yang digunakan shock absorber untuk mengurangi getaran dibagi menjadi tiga, yaitu: 

Viscosity resistance of fluid.



Resistance of conductors moving in magnetic fields.



Friction of solid parts.

Pada tipe yang pertama bukan hanya dimanfaatkan untuk menstabilkan damping force, akan tetapi untuk mengurangi berat kendaraan dan mengurangi damping force serta menyerap energi getarnya. Karena alasan tersebut maka tipe ini banyak digunakan pada shock absorbers. Berdasarkan strukturnya shock absorbers ini dibagi menjadi dua tipe, yaitu: 

Telescopic Shock Absorbers

Tipe ini paling banyak digunakan di automobiles karena dari struktur yang sederhana dan biaya yang lebih kecil. Telescopic shock absorbers dibagi menjadi dua tipe yaitu single acting type dan double acting type.

Telescopic Shock Absorbers

49

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspensi and Wheel

Plant People Development 

Lever Type Shock Absorbers

Lever type shock absorbers menggunakan mekanisme piston untuk meredam getarannya. Struktur dari tipe ini adalah sebagai berikut:

Lever Type Shock Absorbers

Operating Prinsip dasar dari shock absorber adalah seperti diilustrasikan gambar dibawah ini:

Prinsip Dasar Shock Absorbers

Ketika piston di dalam silinder bergerak keatas dan kebawah, akan terjadi perbedaan tekanan antara tekanan diatas dan dibawah piston karena aliran oli yang terhambat oleh orifice dari piston. Perbedaan tekanan tersebut bergantung pada ukuran orifice dan kecepatan piston.

50

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspensi and Wheel

Ringkasan Fungsi utama sistem suspensi adalah mendukung berat unit melawan permukaan jalan, selain Itu juga melindungi transmisi dari getaran vertikal roda ke badan unit. Berbagal tipe spring digunakan pada sistem suspensi, namun dapat diklasifikasikan pada tiga tipe utama, yaitu: Steel spring (laminated leaf spring, coil spring, torsion bar), Rubber spring dan air spring. Steel Spring Steel spring dibagi menjadi tiga jenis, yaitu leaf spring, coil spring dan torsion bar. Leaf spring sebagai bagian dari struktur sistem suspensi yang pemasangannya sangat mudah. Jumlah leaf, lebar dan ketebalan menentukan besarnya beban yang diijinkan. Keuntungan dari sistem suspensi bentuk leaf spring adalah strukturnya sederhana dan kuat tetapi berat, tidak menyerap getaran kecil serta cenderung berisik karena ada internal friksi yang besar. Leaf spring mempunyai kontruksi yang berbeda-beda, perbedaan tersebut dapat dilihat dari bentuk leaf end, spring eye dan komponen pendukung lainnya. Coil spring terbuat darl baja yang dilingkar, yang akan menggunakan elastisitas baja untuk torsion (puntiran). Karena coil spring hampir tidak menimbulkan friksi maka kenyamanannya akan Iebih baik. Coil spring biasanya digunakan pada sistem suspensi independent. Torsion bar spring mempunyai struktur yang terbentuk dengan stretching (puntiran) sebuah coil spring lurus. Satu ujung dari sebuah torsion bar spring fixed ke frame, sedang ujung yang lain dihububungkan dengan mekanisme link. Pergerakan vertikal dari unit dlteruskan ke mekanisme link dan torsion bar spring akan twist. Air Spring Air spring lebih konstan seiring dengan kenaikan beban dibandingkan dengan steel spring. Ketika beban ringan air spring akan berfungsi sebagai soft spring dan pada saat bebannya besar akan berfungsi sebagai rigid spring, ini artinya tipe air spring lebih maju dibandingkan dengan leaf spring. Air spring terdiri dari bebrapa komponen utama, yaitu Bellows, air beam atau auxiliary air chamber dan levelling valve seperti ilustrasi gambar dibawah ini. Pada umumnya walaupun kendaraan yang menggunakan air spring lebih fleksibel, kecenderungan untuk terguling tetap ada ketika kendaraan berbelok atau berjalan pada kondisi jalan yang kurang bagus. Oleh karena itu, torsion bar spring tipe stabilizer dipasang pada kendaraan yang menggunakan air spring untuk memberikan kestabilan. Hydropneumatic suspension merupakan jenis suspensi yang menggunakan udara sebagai medianya. Silinder hydropneumatic digunakan pada silinder suspensi untuk mengurangi getaran. Pada sistem ini silinder suspensi diisi dengan oli dan gas nitrogen.

Trunnion Shaft Sistem suspension tipe trunnion shaft biasanya digunakan untuk truk dengan dua rear axle. Trunnion shaft dipasang pada frame melalui trunnion bracket. Pada kendaraan yang menggunakan tandem rear drive axle, titik tengah trunnion shaft terletak di tengah dua drive axle sehingga distribusi

51

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspensi and Wheel

bebannya sama (1:1) antara front rear axle dan rear rear axle. Pada kendaraan single rear drive axle, titik tengah trunnion shaft di-offset kedepan untuk menaikkan pembebanan pada driving axle (front rear axle) untuk mencegah slipnya roda penggerak. Parallel beam suspension system merupakan steel beam, dinamakan equalizer beam atau bogie beam. Pada sistem ini tidak menggunakan spring sehingga kendaraan dapat lebih ringan dan biaya yang dikeluarkan lebih murah. Hendrickson suspension merupakan sebuah equalizer beam suspension yang dilengkapi dengan leaf spring. Kombinasi ini membuat beban lebih ringan dan kenyamanan dalam berkendaraan. Bersama dengan torque rod, equalizer beam menahan axle untuk bergerak karena menerima beban dari arah longitudinal, transversal dan vertikal. Shock Absorbers Shock absorber dapat juga disebut dengan damper, suspension damper atau buffer. Fungsi secara umum dari shock absorber adalah meningkatkan kenyamanan berkendaraan dengan menahan getaran kendaraan dengan lambat dan menjaga kontaknya wheel dengan permukaan jalan dengan cara menahan besar dan kecepatan getaran. Media yang digunakan shock absorber untuk mengurangi getaran dibagi menjadi tiga, yaitu: Viscosity resistance of fluid, Resistance of conductors moving in magnetic fields dan Friction of solid parts. Berdasarkan strukturnya shock absorbers ini dibagi menjadi dua tipe, yaitu: Telescopic Shock Absorbers dan Lever Type Shock Absorbers. Telescopic Shock Absorbers paling banyak digunakan di automobiles karena dari struktur yang sederhana dan biaya yang lebih kecil. Telescopic shock absorbers dibagi menjadi dua tipe yaitu single acting type dan double acting type.

52

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspensi and Wheel

Latihan Soal Latihan berikut dikerjakan oleh Peserta secara mandiri setelah menyelesaikan Pelatihan pada bab 1. Disertakan pula kunci jawaban untuk latihan ini guna mengetahui hasil pekerjaan Peserta. Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini! 1. Sebutkan fungsi suspensi secara umum? 2. Sebutkan keuntungan penggunaan air spring? 3. Sebutkan permasalahan yang sering terjadi pada penggunaan air spring? 4. Jelaskan sistem suspensi dengan trunnion shaft yang tidak menggunakan spring! 5. Sebutkan media yang digunakan shock absorbers untuk mengurangi getaran?

53

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspensi and Wheel

Kunci Jawaban 1. Fungsi suspensi secara umum adalah sebagai berikut: 

Sebagai pendukung berat unit.



Menyangga getaran vertikal roda yang disebabkan oleh permukaan jalan yang tidak rata, melindungl kabin, pengemudi dan muatan unit.



Meningkatkan kestabilan dalam mengemudi.



Meneruskan beban yang ditimbulkan akibat gaya mengemudi dan gaya pengereman unit, sebagaimana halnya yang terjadi pada saat unit belok.

2. Keuntungan air spring dibandingkan dengan leaf spring diantaranya adalah: 

Air spring lebih fleksibel digunakan pada sistem suspension.



Air spring menjaga body kendaraan tetap walaupun adanya perubahan beban.



Air spring lebih tahan terhadap beban kejut.



Ketika terkena getaran air spring membuat pengendara lebih nyaman.



Air spring tidak berisik.



Kendaraan dapat berjalan dengan kecepatan tinggi dengan stabil pada kondisi jalan yang tidak rata.

3. Permasalahan pada air spring adalah sebagai berikut: 

Pada air spring dibutuhkan suatu meknisme link yang rumit, mekanisme tersebut akan menambah berat unit.



Pipa-pipa dan valve yang digunakan rumit.



Usaha untuk pemeliharaan harus lebih ditingkatkan.

4. Sistem suspensi yang dimaksud adalah parallel beam suspension system. Parallel beam suspension system merupakan steel beam, dinamakan equalizer beam atau bogie beam. Beam ini dikombinasikan dengan torque rod. Pada sistem ini tidak menggunakan spring sehingga kendaraan dapat lebih ringan dan biaya yang dikeluarkan lebih murah. 5. Media yang digunakan shock absorber untuk mengurangi getaran dibagi menjadi tiga, yaitu: 

Viscosity resistance of fluid.



Resistance of conductors moving in magnetic fields.



Friction of solid parts.

54

BAB III WHEEL

Tujuan Bab 3: Setelah menyelesaikan pembelajaran pada Bab 3, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan klasifikasi wheel struktur disc wheel dan kode pada rim. Selain itu, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan klasifikasi, struktur dan arti kode tire.

Referensi :

Text Book Automotive Engineering Chasis

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

Pelajaran 1: Wheel

Tujuan Pelajaran 1 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 1, siswa mampu menyebutkan klasifikasi wheel. Selain itu, siswa dapat menjelaskan struktur disc wheel dan kode pada rim. Pendahuluan Wheel dan tire menahan beban kendaraan dan sebagai bantalan dari beban kendaraan tersebut. wheel dan tire mengendalikan traksi yang diteruskan ke permukaan tanah. Ketika kendaraan berjalan, wheel dan tire menahan kendaraan tetap terhadap permukaan tanah. Keseimbangan wheel membantu menghindari terjadinya suara bising ketika kendaraan berjalan dengan kecepatan tinggi. Klasifikasi Wheel Wheel di bagi dalam beberapa tipe dibawah ini: 

Disc Wheel Disc wheel dibentuk dengan proses moulding. Disc wheel sangat cocok untuk produksi massal dan lebih ekonomis, banyak dipakai pada passenger cars, trucks, buses, dan yang lainnya.



Spoke Wheel Spoke wheel tersusun atas rim, center hub dan spokes. Dalam kehidupan sehari–hari spoke biasa disebut dengan jeruji. Tipe spoke ini biasa digunakn pada motorcycles dan sports cars karena memiliki berat yang ringan.



Light Alloy Wheel Tipe ini dibentuk dengan proses casting atau forging menggunakan bahan alumunium alloy atau magnesium alloy. Memiliki karakteristik ringan, kuat, tahan lama, dan mudah dibentuk dengan hasil yang akurat. Banyak digunakan pada passenger cars dan beberapa truck dan bus.



Spider Wheel Tipe ini sama halnya dengan tipe disc wheel, tetapi disc tidak langsung bertumpu pada wheel melainkan menggunakan adaptor yang disebut spider yang terletak pada hub. Spider berfungsi untuk dudukan disc. Disc duduk pada adaptor dengan cara di clamping. Dilakukan seperti ini agar pemasangan dan melepasnya lebih mudah.



Trilex Wheel Trilex wheel sam dengan spider wheel, tetapi tipe ini dibagi menjadi tiga bagian yang berpusat pada hubnya.

Disc Wheel Disc wheel diklasifikasikan menjadi empat tipe, penggolongan ini berdasarkan JASO C603 (Japanese Automobile Standard Organization). Tabel penggolongannya adalah sebagai berikut:

56

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development Disc Wheel Type (JASO C603)

Disc Wheel Type

Aplicable Rim Rim Type Two-piece Rim

Symbol (JIS) DT

Type For Passenger Cars

Well Base Rim Wide Well Base Rim

DC WDC

Type For Small Trucks and Small Buses

Shallow Base Rim

SDC

15 Well Base Rim

15 DC

Wide Flat Base Rim

IR

Type For Light Passenger Cars and Light Truck

Type For Trucks and Buses

Disc wheel terdiri dari rim yang menahan ban dan disc yang menyatukan wheel pada hub dari kendaraan. Disc terbuat dari plat baja tipis, disatukan dengan cara dirivet atau dilas. Rim terbuat dari plat baja yang dirol.

Nama Komponen Disc Wheel

Kode Rim Ukuran dari rim dapat dilihat dari kode rim. Kode ini berdasarkan standar dari JIS. Deskripsi kodenya adalah sebagai berikut:

7.00

T x 20 162 - 12 T Disc Plate Thickness (mm) Offset (mm) Rim Diameter (inches) Cross-sectional shape of flange (mm) Rom Width (inches)

57

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development

Pelajaran 2: Tire

Tujuan Pelajaran 2 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 2, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan klasifikasi, struktur dan arti kode tire. Pendahuluan Tire atau ban merupakan penahan berat unit yang bersinggungan langsung dengan permukaan tanah dan merupakan komponen yang terletak pada pelek (rim) sebuah kendaraan. Fungsi dari ban adalah sebagai berikut: 

Menahan berat suatu kendaraan dan muatan yang bersinggungan dengan permukaan tanah/jalan.



Mengendalikan jalannya kendaraan saat bergerak maju atau mundur.



Meneruskan tenaga dari engine sehingga kendaraan dapat berjalan dan sebaliknya untuk memberhentikan bila diperlukan.



Bersama dengan sistem suspensi menentukan keamanan, kenyamanan dan kemudahan pengendalian kendaraan.

Klasifikasi Tire Kendaran Kontruksi Automobiles Mesin Agrikultur Aplikasi Kendaraan Industri Kendaraan Roda Dua Pesawat Udara

Bias Tire

Plies

Belted Bias Tire

Steel Tire

Radial Tire

TIRE

Snow Tire Struktur

Tube Tire Pneumatic Tubeless Tire Spike Tire Low Profile Tire Klasifikasi Tire

58

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development

Klasifikasi tire yang akan dibahas pada modul ini hanya pada pneumatic tire yaitu tube dan tubeless tire. Selain itu akan dibahas juga tire berdasarkan plies, diantaranya bias tire, belted bias tire dan radial tire. 

Pneumatic Tire

Pneumatic tire dibagi menjadi dua, pertama adalah tube tire yang menggunakan ban dalam dan valve (pentil ban) melekat pada ban dalam. Kedua dinamakan tubeless tire, yaitu tire yang tidak menggunakan ban dalam (tubeless) dengan rim (velg/pelek) khusus dan valve (pentil ban) berdiri terpisah dengan ban. Pada gambar berikut ini, warna merah pada tube tire menggambarkan ban dalam.

TUBELESS TIRE

TUBE TIRE TYRE TIRE

INNER TUBE

RIM TIRE VALVE TIRE

Tubeless Tire dan Tube Tire



Tubeless Tire Type Tipe ban tubeless adalah ban yang tidak menggunakan ban dalam. Tidak adanya ban dalam ini dikarenakan adanya lapisan liner yang melekat pada casing, sehingga memperkuat lapisan luar jika terjadi tusukan akibat benda asing dari luar seperti pada gambar berikut ini: TREAD SHOULDER

CASING BELTS

SIDEWALL

LINER BEAD AREA

OOOO OOOO OOOO

RIM HUMP

OOOO OOOO OOOO

BEAD CORE

Tubeless Tire Type

59

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development 

Tube Tire Type Tipe ban yang menggunakan tube (istilah untuk ban dalam) memungkinkan untuk mudah berkurangnya

angin akibat adanya tusukkan dari benda asing. Hal ini dikarenakan tidak

adanya hubungan

antara casing

(ban

luar) dengan

tube (ban

dalam) sehingga

memungkinkan adanya rongga tempat keluarnya angin.

TREAD

SHOULDER

CASING

SIDEWALL

BELTS

TUBE BEAD AREA

OOOO OOOO OOOO

OOOO OOOO OOOO

BEAD CORE

Tube Tire Type



Plies

Plies adalah lapisan-lapisan tali (layers of cord) yang biasanya terbuat dari nylon, rayon atau polyester fiber yang diisi dengan karet sehingga menyusun badan ban atau carcass. Masing-masing dari layer ini disebut ply. 

Struktur bias Ban dengan struktur bias adalah paling banyak dipakai. Dibuat dari banyak lembar cord yang digunakan sebagai rangka (frame) dari ban. Cord ditenun dengan cara zig-zag membentuk sudut 40o-65o terhadap keliling lingkaran ban.



Struktur belted bias Struktur belted bias belakangan ini telah mendapat banyak perhatian. Sebagai tambahan dari struktur bias yang biasa, suatu belt seperti sabuk pengikat yang digunakan dalam struktur radial dipasang pada keliling luar dari carcass. Dengan demikian menambah/menaikkan kekerasan dari bagian ban yang berhubungan dengan jalan.



Struktur radial Konstruksi carcass cord membentuk sudut 90o terhadap keliling lingkaran ban. Jadi dilihat dari samping konstruksi cord adalah dalam arah radial terhadap pusat atau crown dari ban. Bagian dari ban yang berhubungan langsung dengan permukaan jalan diperkuat oleh semacam sabuk pengikat yang dinamakan breaker atau belt. Ban jenis ini hanya mengalami sedikit deformasi karena bentuknya yang sentrifugal, walaupun pada kecepatan tinggi. Ban radial ini juga mempunyai rolling resistance yang kecil.

60

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development

TREAD

CROWN

CASING

SIDEWALL

BIAS

RADIAL

BELTED BIAS Bias, Radial dan Belted Bias Tire

Untuk aplikasi pada alat-alat berat pemilihan ban tergantung dari kebutuhan dan kemampuan daya beli user/owner. Kecuali untuk jobsite yang mempunyai spesifikasi/keunikan medan tertentu, maka penggunaan ban bias, radial dan belted bias dapat saling menggantikan. Ban radial biasa dipakai di unit baru, saat ini hampir semua unit yang didelivery memakai ban radial sebagai standard unit baru. Penggantian ban selanjutnya tergantung dari owner sendiri tergantung dari aplikasi dan terutama kemampuan ekonomi owner dalam mengelola alat-alat beratnya. Struktur Tire Secara garis besar struktur tire tersusun dari empat bagian utama: carcass, tread, breaker dan bead. Dibawah ini merupakan gambar bagian dari tire: 

Carcass Carcass terletak di dalam ban, yang berfungsi menahan berat, goncangan, tumbukan dan tekanan

angin.

Carcass

dibuat

dari

lembaran-lembaran

ply

cords.

Karet

yang

membungkus/melapisi cord tidak hanya melindungi dari kerusakan luar, tetapi mencegah pergeseran diantara cords. 

Tread Tread merupakan kulit luar dari ban, melindungi carcass dari keausan dan kerusakan. Bagian tread yang berhubungan langsung dengan permukaan jalan disebut Crown. Bagian samping dari ban disebut Side Wall dan daerah pertemuannya dengan tread disebut Shoulder. Alur – alur yang dibuat pada permukaan ban disebut Groove atau Non-Skid. Dalamnya alur tersebut dinamakan Non Skid Depth, bagian dibawah groove dinamakan Skid Base. Karena side wall menerima gaya

61

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development

tekan dan gaya tarik selama ban beroperasi, maka side wall dinamakan flexing area.. Shoulder juga dinamakan Buttress dan merupakan bagian penyangga crown. 

Breaker Breaker

ditempatkan

diantara

tread

dan

carcass

dengan

tujuan

sebagai

peredam

goncangan/tumbukan. Sebagai tambahan untuk mencegah pemisahan dan untuk mengurangi perubahan tiba-tiba dari elastisitas, selembar karet disisipkan diantara carcass dan breaker supaya berfungsi sebagai cushion (bantalan). 

Bead Bead digunakan di carcass, berfungsi untuk menahan kedua ujung dari cord, menjamin pemasangan yang kuat dari ban ke rim (pelek). Bead wire (kawat bead) adalah cincin yang terbuat dari kawat baja dengan kadar karbon yang tinggi. Flipper menutup bead wire dan di dalamnya terisi bead filler, karet keras yang berbentuk segitiga (apex rubber). Bead filler membantu flipper agar bisa bercampur dengan baik di dalam ban. Bagian ujung yang berhubungan dengan pelek dan lebih dekat dengan pusat ban dinamakan bead toe. Bagian yang berhubungan dengan flens dari pelek dinamakan bead heel. Bagian luar dari daerah bead dilapisi oleh semacam ply cord (yang sudah dilapisi karet), dinamakan chafer.

Struktur Tire

Tread yang merupakan kulit luar dari ban memiliki bentuk yang berbeda-beda dan dinamakan tread pattern. Tread Pattern pada dasarnya digolongkan menjadi empat jenis, yaitu: 

Rib



Lug



Block



Rib–lug

62

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development

Rib

Lug

Block

Rib-Lug

Tread Pattern

Tire Code Dimensi Ban dan Pelek Do

= Diameter keseluruhan

B’

= Lebar keseluruhan

B

= Lebar penampang

r

= Radius Tread atau radius Crown

Dr

= Diameter pelek

W

= Lebar pelek

H

= Tinggi penampang ( H = Do – Dr ) 2

Dalam keadaan dibebani secara statis R

= Radius dari ban

H’

= Tinggi penampang

B’’

= Lebar keseluruhan Dimensi Ban dan Pelek

Aspect Ratio =

TinggiPena mpang LebarPenampang

Ply Rating (PR) = Suatu index dari kekuatan ban dengan kata lain spesifik beban maksimum yang diijinkan dari ban.

63

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development

Spesifikasi Ban



Penulisan Ukuran Ban

Ban Mobil Penumpang 7.75 – 14 4PR Ply Rating Diameter Pelek (Inci) Lebar Penampang (Inci) G 70 – 15 B Load Range Diameter Pelek (Inci) Aspect Ratio (Seri) Batas Beban 205 S R 14 Diameter Pelek (Inci) Kontruksi Radial Batas Kecepatan Lebar Penampang (mm) F R 60 – 15 B Load Range Diameter Pelek (inci) Aspek Ratio (seri) Kontruksi Radial Batas Beban Ban Truck & Bus, Off The Road dan Industri 10.00 – 20 14PR Ply Rating Diameter Pelek (Inci) Lebar Penampang

64

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

Ban Balap atau Racing Tire (RA) 5.00/9.00 – 13 Diameter Pelek (Inci) Lebar Penampang (Inci) Tinggi Penampang (Inci) Ban Pejal atau Solid Tire (ST) 10 x 6 x 61/4 Diameter Dalam (Inci) Lebar Dasar Diameter Luar (Inci)

65

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

Ringkasan Wheel Wheel dan tire menahan beban kendaraan dan sebagai bantalan dari beban kendaraan tersebut. Ketika kendaraan berjalan, wheel dan tire menahan kendaraan tetap terhadap permukaan tanah. Keseimbangan wheel membantu menghindari terjadinya suara bising ketika kendaraan berjalan dengan kecepatan tinggi. Wheel di bagi dalam beberapa yaitu disc wheel, spoke wheel, spoke wheel, light alloy wheel, spider wheel dan trilex wheel. Disc wheel terdiri dari rim yang menahan ban dan disc yang menyatukan wheel pada hub dari kendaraan. Disc terbuat dari plat baja tipis, disatukan dengan cara dirivet atau dilas. Rim terbuat dari plat baja yang dirol. Ukuran dari rim dapat dilihat dari kode rim. Kode ini berdasarkan standar dari JIS. Tire Tire atau ban merupakan penahan berat unit yang bersinggungan langsung dengan permukaan tanah dan merupakan komponen yang terletak pada pelek (rim) sebuah kendaraan. Klasifikasi tire secara garis besar dibagi berdasarkan aplikasi dan strukturnya. Berdasarkan strukturnya dibagi lagi berdasarkan plies, steel tire, snow tire, pneumatic tire, spike tire dan low profile tire. Pneumatic tire dibagi menjadi dua, pertama adalah tube tire yang menggunakan ban dalam dan valve (pentil ban) melekat pada ban dalam. Kedua dinamakan tubeless tire, yaitu tire yang tidak menggunakan ban dalam (tubeless) dengan rim (velg/pelek) khusus dan valve (pentil ban) berdiri terpisah dengan ban. Plies adalah lapisan-lapisan tali (layers of cord) yang biasanya terbuat dari nylon, rayon atau polyester fiber yang diisi dengan karet sehingga menyusun badan ban atau carcass. Masing-masing dari layer ini disebut ply. Secara garis besar struktur tire tersusun dari empat bagian utama: carcass, tread, breaker dan bead. Carcass terletak di dalam ban, yang berfungsi menahan berat, goncangan, tumbukan dan tekanan angin. Tread merupakan kulit luar dari ban, melindungi carcass dari keausan dan kerusakan. Breaker ditempatkan diantara tread dan carcass dengan tujuan sebagai peredam goncangan/tumbukan. Bead digunakan di carcass, berfungsi untuk menahan kedua ujung dari cord, menjamin pemasangan yang kuat dari ban ke rim (pelek). Tread yang merupakan kulit luar dari ban memiliki bentuk yang berbeda-beda dan dinamakan tread pattern. Tread Pattern pada dasarnya digolongkan menjadi empat jenis, yaitu: rib, lug, block dan rib– lug.

66

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

Latihan Soal Latihan berikut dikerjakan oleh Peserta secara mandiri setelah menyelesaikan Pelatihan pada bab 1. Disertakan pula kunci jawaban untuk latihan ini guna mengetahui hasil pekerjaan peserta. Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini! 1. Sebutkan tipe-tpe wheel: a. _________________________________ b. _________________________________ c.

_________________________________

2. Sebutkan tiga fungsi dari tire? a. _________________________________ b. _________________________________ c.

_________________________________

3. Jelaskan perbedaan dari Tube tire dan Tubeless tire? 4. Jelaskan tipe-tipe tire berdasarkan pliesnya? 5. 205 S R 14 artinya...

67

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

Kunci Jawaban 1. Wheel di bagi dalam beberapa tipe dibawah ini: 

Disc Wheel



Spoke Wheel



Light Alloy Wheel



Spider Wheel



Trilex Wheel

2. Fungsi dari ban adalah sebagai berikut: 

Menahan berat suatu kendaraan dan muatan yang bersinggungan dengan permukaan tanah/jalan.



Mengendalikan jalannya kendaraan saat bergerak maju atau mundur.



Meneruskan tenaga dari engine sehingga kendaraan dapat berjalan dan sebaliknya untuk memberhentikan bila diperlukan.



Bersama dengan sistem suspensi menentukan keamanan, kenyamanan dan kemudahan pengendalian kendaraan.

3. Perbedaan Tube Tire dan Tubeless Tire: 

Tubeless Tire Type

Tipe ban tubeless adalah ban yang tidak menggunakan ban dalam (tubeless) dengan rim (velg/pelek) khusus dan valve (pentil ban) berdiri terpisah dengan ban.. Tidak adanya ban dalam ini dikarenakan adanya lapisan liner yang melekat pada casing, sehingga memperkuat lapisan luar jika terjadi tusukan akibat benda asing dari luar. 

Tube Tire Type

Tipe ban yang menggunakan tube (istilah untuk ban dalam) dan valve (pentil ban) melekat pada ban dalam, pada tipe ini memungkinkan untuk mudah berkurangnya

angin akibat

adanya tusukkan dari benda asing. 4. Tipe-tipe tire berdasarkan pliesnya: 

Struktur bias

Ban dengan struktur bias adalah paling banyak dipakai. Cord ditenun dengan cara zig-zag membentuk sudut 40o-65o terhadap keliling lingkaran ban. 

Struktur belted bias

Sebagai tambahan dari struktur bias yang biasa, suatu belt seperti sabuk pengikat yang digunakan dalam struktur radial dipasang pada keliling luar dari carcass. Dengan demikian menambah/menaikkan kekerasan dari bagian ban yang berhubungan dengan jalan. 

Struktur radial

Konstruksi carcass cord membentuk sudut 90o terhadap keliling lingkaran ban. Jadi dilihat dari samping konstruksi cord adalah dalam arah radial terhadap pusat atau crown dari ban.

68

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development

Bagian dari ban yang berhubungan langsung dengan permukaan jalan diperkuat oleh semacam sabuk pengikat yang dinamakan breaker atau belt. 5. Arti code tire: 205 S R 14 Diameter Pelek (Inci) Kontruksi Radial Batas Kecepatan Lebar Penampang (mm)

69

EVALUASI SOAL TEST TEORI

Petunjuk Mengerjakan Soal 1. Siswa menuliskan pada lembar jawaban yang telah disediakan : Nama, Tanggal, dan Kode Soal. 2.

Untuk soal No. I Pilihan Ganda (Multiple Choice ) Hanya ada satu jawaban yang paling benar. Siswa melingkari jawaban yang paling benar pada lembar jawaban yang disediakan. Contoh :

1. Fungsi bulldozer adalah:

a. Land clearing Jawaban: a

b. Loading b

c

c. Hauling

d. Compacting.

Xd

Jika akan mengganti jawaban, berilah tanda silang ( x ) pada jawaban yang salah, selanjutnya lingkari jawaban yang benar. Contoh:

Jawaban : a

b

c

d

3. Untuk soal No. II Benar-Salah (True-False) Siswa melingkari pada lembar jawaban huruf "B" jika pemyataan pada soal Benar. dan lingkari huruf "S" jika pernyataan Salah. 4. Untuk soal No. III Menjodohkan ( Matching) Siswa mencocokkan soal pada kolom A dengan jawaban/pernyataan pada kolom B. 5. Untuk soal No. IV Melengkapi (Fill-In) Siswa mengisikan pada lembar jawaban, kata/nama komponen/fungsi yang sesuai pada masingmasing soal. 6. Siswa tidak dibenarkan mengotori, menulis dan merusak buku soal. 7. Setelah selesai mengerjakan, siswa memasukkan lembar jawaban pada buku soal, dan bisa meninggalkan ruangan atas seijin pengawas. 8. Waktu : 120 menit.

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

Pilihan Ganda Siswa memberi tanda silang (X) pada jawaban a, b , c dan d yang paling benar dari soal-soal di bawah ini. 1. Front axle dari kendaraan berfungsi untuk: a. Sebagai tempat kedudukan roda b. Sebagai tempat kedudukan steering c.

Mendukung beban pada roda belakang

d. Mendukung beban pada roda depan dan steering kendaraan 2. Suspensi ini memberikan kenyamanan pada operator dan penumpangnya, karena dapat mengurangi efek dari jalan yang bergelombang, yaitu : a. Rigid axle suspension b. Reverse elliot suspension c.

Full floating suspension

d. Independent axle suspension 3. Jika axle depan digunakan sebagai tenaga penggerak maka kita menggunakan: a. Independent axle b. Reverse elliot axle c.

Floating axle

d. Front drive axle 4. Pada front wheel alignment yang bertujuan membuat kemudi lebih mudah dan roda akan cenderung untuk bergerak maju atau mundur kembali adalah dengan menyetel.... a. KIP b. Caster Angle c.

Camber Angle

d. Toe in 5. Kemiringan yang akan membantu memberikan steering kestabilan pada front axle adalah dengan mengatur... a. KIP b. Caster Angle c.

Camber Angle

d. Toe in

71

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

6. Kendaraan yang memiliki rear axle lebih dari satu buah dinamakan... a. Single Axle b. Tandem Axle c.

Tag Axle

d. Pusher Axle 7. Dibawah ini adalah metode pembebanan pada axle shaft, kecuali: a. Half floating type b. Full Floating type c.

Full Load type

d. ¾ floating type 8. Axle housing dapat diklasifikasikan seperti dibawah ini, kecuali: a. Build in type b. Banjo type c.

Split type

d. Build up type 9. Struktur rear axle diklasifikasikan atas dua tipe yaitu: a. Front drive axle dan rear drive axle b. Banjo Axle dan split axle c.

Drive axle dan dead axle

d. Build up axle dan rear axle 10. Dibawah ini adalah bagian dari propeller shaft, kecuali : a. Universal joint b. Torque rod c.

Propeler shaft

d. Sliding joint 11. Tipe bevel gear yang menjadikan level lantai dapat lebih rendah adalah… a. Straight Bevel Gear b. Spiral Bevel Gear c.

Hypoid Gear

d. Worm Gear

72

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

12. Berdasarkan speed reduction method, final gear diklasifikasikan seperti dibawah ini, kecuali: a. One stage reduction type b. Two stage reduction type c.

Planetary gear type

d. Triple stage reduction type 13. Differential dibedakan menjadi dua, yaitu: a. Conventional differential dan Torque proportional differential b. Torque proportional differential dan spin differential c.

Spin differential dan non pin differential

d. Conventional differential dan Spin differential 14. Tipe differential yang menggunakan interaxle differential adalah... a. Two stage reduction type b. Two speed type c.

Tandem Type

d. In Line Tandem Type 15. Dengan adanya differential maka ketika unit berjalan lurus kecepatan roda kanan dengan roda kiri adalah ..., sedangkan ketika unit belok ke kanan maka kecepatan roda kiri ...... dari kecepatan roda kanan. a. Sama, Lebih besar b. Sama, Lebih kecil c.

Berbeda, Lebih besar

d. Berbeda, Lebih kecil 16. Komponen yang berfungsi untuk mendukung berat unit, melawan permukaan jalan dan melindungi getaran vertical roda ke badan unit, adalah : a. Tire b. Axle c.

Suspension

d. Spring 17. Tipe suspensi dibagi menjadi tiga tipe utama, yaitu: a. Steel spring b. Rubber spring c.

Coil spring

d. Air spring

73

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

18. Yang bukan termasuk komponen pada leaf spring adalah... a. Shackle b. Nip c.

Torsion Bar

d. Clip 19. Jenis suspensi ini menggunakan reaksi dari udara dan lebih konstan terhadap kenaikan beban, adalah : a. Hydro peneumatic suspension b. Air spring c.

Air suspension

d. Pneumatic spring 20. Dibawah ini merupakan keuntungan dari suspension yang menggunakan udara, kecuali... a. Air spring menjaga body kendaraan tetap walaupun adanya perubahan beban. b. Air spring lebih tahan terhadap beban kejut. c.

Pemeliharaan lebih mudah.

d. Kendaraan dapat berjalan dengan kecepatan tinggi dengan stabil pada kondisi jalan yang tidak rata. 21. Sistem suspensi dengan trunnion shaft yang tidak menggunakan spring adalah… a. Air Spring b. Parallel beam c.

Hendrickson suspension

d. Hydropneumatic suspension 22. Salah satu fungsi shock absorber adalah menjaga kontaknya wheel dengan permukaan jalan, efek dari fungsi tersebut adalah sebagai berikut, kecuali… a. Umur body kendaraan dapat lebih lama. b. Performance dari steering dapat ditingkatkan. c.

Meningkatkan kestabilan dalam perjalanan.

d. Fuel consumption dapat dikurangi. 23. Dibawah ini beberapa tipe dari wheel, kecuali: a. Disc wheel b. Heavy alloy wheel c.

Spoke wheel

d. Spider wheel

74

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

24. Wheel jenis ini dalam kehidupan sehari–hari biasa disebut dengan jeruji adalah: a. Bias wheel b. Trilex wheel c.

Spoke Wheel

d. Spider wheel 25. 7.00 T x 20 162 -12T, angka 20 menunjukkan... a. Disc Plate Thickness b. Rim Diameter c.

Offset

d. Rom Width 26. Structur ban terdiri dari: a. Rubber, tread, bead, wire b. Carcass, rubber, tread, breaker c.

Bead, Breaker, tread, carcass

d. Breaker, wire, carcass, tread 27. Dibawah ini adalah fungsi dari tire, kecuali : a. Mengarahkan kendaraan kekiri dan kekanan b. Menahan berat kendaraan c.

Meneruskan tenaga sehingga kendaraan dapat berjalan

d. Menentukan keamanan dan kenyamanan 28. Yang merupakan kulit luar dari tire adalah : a. Crown b. Bead c.

Side wall

d. Tread 29. Tread pattern pada dasarnya digolongkan menjadi 4: a. Radial, Bias, Belted Bias, Breaker b. Rib, Crown, Block, Rib lug c.

Block, Lug, Rib, Rib lug

d. Block Rib, Lug, block, Rib

75

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

30. Tire ini terbuat dari banyak lembaran cored yang ditenun secara zigzag membentuk sudut 40 sampai 50 derajat terhadap keliling lingkaran ban : a. Radial b. Belted bias c.

Belted

d. Bias

Benar - Salah Siswa memberikan tanda silang pada lembar jawaban, pada huruf B bila pernyataan di bawah betul dan pada huruf S bila pernyataannya salah. 1. Keuntungan independent axle suspension dibandingkan dengan rigid axle suspension adalah mudah dalam perawatannya. 2. Front drive axle menggunakan kingpin untuk steering kendaraan. 3. Camber angle merupakan sudut roda ketika axle dilihat dari depan kendaraan, garis tengah ban tidak vertical tetapi akan miring membentuk sudut dengan arah keluar sebesar 6-8. 4. Pada pusher axle posisi drive axle terdapat pada posisi paling belakang. 5. Pada type fuel floating axle shaft, axle shaft berfungsi untuk menahan beban unit. 6. Spiral bevel gear mempunyai bentuk gigi spiral dan pinion gearnya lebih rendah dari titik pusat bevel gear. 7. In line tandem type digunakan untuk kendaraan yang mempunyai rear front axle dengan rear two drive axle dan pada umumnya rear-rear axle menggunakan one stage reduction type final gear. 8. Pada Torque proportional differential gear jumlah gigi pada pinion gear selalu ganjil. 9. Jika kita menggunakan non spin differential, ketika ban kiri terperosok didalam lumpur. Maka tenaga akan diteruskan keroda kiri. 10. Nip digunakan untuk melindungi main leaf, menjaga pemindahan shifting dari leaf dan menjaga gap antar leaf selama unit memantul.

76

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development Menjodohkan

Siswa menjodohkan pernyataan pada kolom A dengan kolom B yang tepat (pada kolom B dapat dipilih lebih dari satu kali).

Kolom A

Kolom B

1. Bagian air spring yang terbuat dari karet sebagai tempat udara. 2. Komponen terbuat dari spring steel dipasang pada kendaraan yang menggunakan air spring untuk memberikan kestabilan. 3. Sistem suspensi yang terdiri dari sebuah equalizer beam suspension yang dilengkapi dengan leaf spring.

a. Struktur radial b. Struktur bias c.

Struktur

belted

bias d. Air Beam

4. Shock Absorbers yang menggunakan mekanisme piston untuk meredam getarannya.

e. Bellow

5. Wheel yang dibentuk dengan proses casting atau forging menggunakan bahan alumunium alloy atau magnesium alloy.

g. Telescopic type

6. Wheel yang dibentuk dengan proses moulding dan sangat cocok untuk produksi massal serta lebih ekonomis.

i.

7. Tipe ban yang tidak menggunakan ban dalam.

j.

8. Ban dengan struktur cord yang ditenun zig-zag membentuk sudut 40o-65o terhadap keliling lingkaran ban. 9. Ban dengan tambahan suatu belt seperti sabuk pengikat yang digunakan dalam struktur radial dipasang pada keliling luar dari carcass. 10. Ban dengan struktur cord membentuk sudut 90 keliling lingkaran ban.

o

terhadap

f.

Lever type

h. Disc wheel Hendrickson suspension Parallel Beam

k. Stabilizer l.

Torsion Bar

m. Light Alloy Wheel n. Heavy Alloy Wheel o. Tube Tire Type p. Tubeless Tire Type

77

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

Fill - in Lengkapilah penyataan-pernyataan di bawah ini dengan kata-kata yang tepat.

1. Tipe ..................... merupakan tipe front axle berdasarkan bentuk ujungnya yang paling luas digunakan. 2. Roda depan kendaraan harus dapat bergerak dengan lembut dan akurat ketika berbelok. Hal tersebut dapat dicapai dengan baik jika dilakukan .................................... yang tepat. 3. Pada rear drive axle tipe .............................. Axle shaft dan axle housing menerima beban yang sama diteruskan ke roda. 4. Pada final gear tipe .................................. tenaga dari propeller shaft direduksi satu kali oleh final gear. 5. Spring akan bergetar dan mengeluarkan suara ketika leaf spring menerima driving force atau breaking force, Fenomena ini dinamakan.................... 6. ............. merupakan celah yang terbentuk diantara leaf yang berdekatan karena bentuk leaf bengkok. 7. Pada front suspensi HD 785-5 proses retracting .................. dibandingkan proses extending (memendek). 8. ............................................ merupakan jenis shock absorber yang dibagi menjadi dua tipe yaitu single acting type dan double acting type. 9. Tube tire dan tubeless tire termasuk kedalam tipe .................. tire. 10. .................... merupakan suatu index dari kekuatan ban dengan kata lain spesifik beban maksimum yang diijinkan dari ban.

78

PT. Harita Panca Utama

Axle, Suspension and Wheel

Plant People Development Kunci Jawaban Pilihan Ganda 21. d

11. c

1. b

22. d

12. d

2. a

23. d

13. c

3. b

24. b

14. d

4. c

25. a

15. a

5. b

26. b

16. c

6. c

27. c

17. c

7. a

28. a

18. c

8. d

29. c

19. b

9. c

30. b

20. c

10. d

Benar- Salah

Menjodohkan

1. S

1. e

Bellow

2. S

2. k

Stabilizer

3. S

3. i

Hendrickson Suspension

4. B

4. f

Lever Type

5. S

5. m

Light Alloy Wheel

6. S

6. h

Disc Wheel

7. B

7. p

Tubeless Tire Type

8. B

8. b

Struktur Bias

9. B

9. c

Struktur Belted Bias

10. S

10. a

Struktur Radial

79

PT. Harita Panca Utama

Plant People Development

Axle, Suspension and Wheel

Fill – in 1. Reverse Elliot 2. Front Wheel Alignment 3. Half Floating Type 4. One Stage Reduction 5. Wind Up 6. Nip 7. Lebih Cepat 8. Telescopic shock absorber 9. Pneumatic 10. Ply Rating

80