Pemindah Daya Otomotif II “Prinsip kerja dan komponen utama Hydraulic Hydrau lic Control System”
Di Susun oleh: 1. M.Ali Pasaribu 2. Obbie anakampun
: 5153122005 :
Dosen Pengampu : Drs.Khoiri , M.Pd.
PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTIF JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MEDAN 2017-2018
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat dan manfaatnya untuk masyarakat. Serta hidayah dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah kami tentang Prinsip kerja dan komponen utama Hydraulic Control System makalah ini telah kami susun dengan sebaik - baiknya dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini.Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini.
Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya.Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah Prinsip kerja dan komponen utama Hydraulic Control System ini. Akhir kata kami berharap semoga makalah tentang Prinsip kerja dan komponen utama Hydraulic Control System, ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.
Medan,
Oktober 2017 ttd
BAB I PENDAHULUAN A. Latar belakang Sistem penggerak hidrolik merupakan bagian dari sistem pemindah tenaga yang berfungsi sebagai penggerak daya dengan mekanisme hidrolis. Prinsip dasar dari hidrolik adalah sifat fluida cair yang sangat sederhana dan sifat zat cair tidak mempunyai bentuk tetap, tetapi selalu menyesuaikan bentuk yang ditempatinya. Karena sifat cairan yang selalu menyesuaikan bentuk yang ditempatinya, sehingga akan mengalir ke berbagai arah dan dapat melewati dalam berbagai ukuran dan bentuk, sehingga fluida cair tersebut dapat mentransferkan tenaga dan gaya. Dengan kata lain sistem penggerak hidrolik adalah sistem pemindahan dan pengontrolan gaya dan gerakan dengan fluida cair dalam hal ini oli. B. Rumusan masalah
1. Apa pengertian dan fungsi dari sistem penggerak hidrolik? 2. Apa saja jenis – jenis sistem penggerak hidrolik? 3. Bagaimana penerapannya? 4. Apa kelebihan dan kekurangan dari sistem penggerak hidrolik? C.
Tujuan
1. Perkembangan dari sistem penggerak hidrolik. 2. Fungsi dari sistem penggerak hidrolik. 3. Prinsip kerja dari sistem penggerak hidrolik. 4. Penerapan sistem penggerak hidrolik pada bidang otomotif.
BAB II PEMBAHASAN A. PENGERTIAN
Sistem hidrolik merupakan suatu bentuk perubahan atau pemindahan daya dengan menggunakan media penghantar berupa fluida cair untuk memperoleh daya yang lebih besar dari daya awal yang dikeluarkan. Dimana fluida penghantar ini dinaikan tekanannya oleh pompa pembangkit tekanan yang kemudian diteruskan ke silinder kerja melalui pipa-pipa saluran dan katup-katup. Gerakan translasi batang piston dari silinder kerja yang diakibatkan oleh tekanan fluida pada ruang silinder dimanfaatkan untuk gerak maju dan mundur. Dalam sistem hidrolik fluida cair berfungsi sebagai penerus gaya. Minyak mineral adalah jenis fluida cair yang umum dipakai. Pada prinsipnya mekanika fluida dibagi menjadi 2 bagian yaitu: 1.
Hidrostatik
yaitu mekanika fluida dalam keadaan diam disebut juga teori persamaan
kondisi dalam fluida diam. Energi yang dipindahkan dari satu bagian ke bagian lain dalam bentuk energi tekanan. Contohnya adalah pesawat tenaga hidrolik. 2.
Hidrodinamik : yaitu mekanika fluida yang bergerak, disebut juga teori aliran fluida yang mengalir. Dalam hal ini kecepatan aliran fluida cair yang berperan memindahkan energi. Contohnya Energi pembangkit listrik tenaga turbin air pada jaringan tenaga hidro elektrik. Jadi perbedaan yang menonjol dari kedua sistem diatas adalah keadaan fluida itu sendiri. Prinsip dasar dari hidrolik adalah sifat fluida cair yang sangat sederhana dan sifat zat cair
tidak mempunyai bentuk tetap, tetapi selalu menyesuaikan bentuk yang ditempatinya. Karena sifat cairan yang selalu menyesuaikan bentuk yang ditempatinya, sehingga akan mengalir ke berbagai arah dan dapat melewati dalam berbagai ukuran dan bentuk, sehingga fluida cair tersebut dapat mentranferkan tenaga dan gaya. Dengan kata lain sistem hidrolik adalah sistem pemindahan dan pengontrolan gaya dan gerakan dengan fluida cair dalam hal ini oli. Fluida yang digunakan dalam sistem hidrolik adalah oli. Syarat-syarat cairan hidrolik yang digunakan harus memiliki kekentalan (viskositas) yang cukup, memiliki indek viskositas yang baik, tahan api, tidak berbusa, tahan dingin, tahan korosi dan tahan aus, minimal konpressibility.
B. BAGIAN-BAGIAN HYDRAULIC SYSTEM CONTROL 1. Unit tenaga (Pompa Hydraulic)
Pompa hydrolik berfungsi untuk mengisap fluida oli hydrolik yang akan disirkulasikan dalam sistim hydrolik. Sistim hydrolik merupakan siklus yang tertutup, karena fluida oli disirkuliskan ke rangkaian hydrolik selanjutnya akan dikembalikan ke tangki penyimpan oli. Adapun jenis-jenis pompa hydrolik, antara lain:
Pompa roda gigi Pompa ini terdiri dari 2 buah roda gigi yang dipasang saling merapat. Perputaran roda gigi yang saling berlawanan arah akan mengakibatkan kevakuman pada sisi hisap, akibatnya oli akan terisap masuk ke dalam ruang pumpa, selanjutnya dikompresikan ke luar pompa hingga tekanan tertentu. Tekanan pompa hydrolik dapat mencapai 100 bar.
Gambar.1 Pompa Roda Gigi
Pompa Sirip Burung Pompa ini bergerak terdiri dari dari banyak sirip yang dapat flexible bergerak di dalam rumah pompanya. Bila volume pada ruang pompa membesar, maka akan mengalami penurunan tekanan, oli hydrolik akan terhisap masuk, kemudian diteruskan ke ruang kompressi. Oli yang bertekanan akan dialirkan ke sistim hydrolik.
Gambar.2 Pompa Sirip Burung
Pompa Torak Aksial Pompa hydrolik ini akan mengisap oli melalui pengisapan yang dilakukan oleh piston yang digerakkan oleh poros rotasi. Gerak putar dari poros pompa diubah menjadi gerakan torak translasi, kemudian terjadi langkah hisap dan kompressi secara bergantian. Sehingga aliran oli hydrolik menjadi kontinyu.
Gambar.3 Pompa Torak Aksial
Pompa Torak Radial Pompa ini berupa piston-piston yang dipasang secara radial, bila rotor berputar secara eksentrik, maka piston2 pada stator akan mengisap dan mengkompressi secara bergantian. Gerakan torak ini akan berlangsung terus menerus, sehingga menghasilkan alira oli/fluida yang kontinyu.
Gambar.4 Pompa Torak Radikal
Pompa Sekrup Pompa ini memiliki dua rotor yang saling berpasangan at au bertautan (engage), yang satu mempunyai bentuk cekung, sedangkan lainnya berbentuk cembung, sehingga dapat memindahkan fluida oli secara aksial ke sisi lainnya. Kedua rotor itu identik dengan sepasang roda gigi helix yang saling bertautan.
Gambar.5 Pompa Sekrup 2. Unit penggeak ( Aktuator Hidrolik )
Silinder Hydrolik Penggerak Ganda Tekanan Fluida akan diteruskan melalaui torak selanjutnya menjadi gerakan mekanik melalaui stang torak. Gerakan maju dan mundur dari gerakan stang torak ini dapat digunakan untuk berbagai keperluan dalam proses produksi, seperti mengangkat, menggeser, menekan, dll. Karena daya yang dihasilkan besar, maka silinder ini banyak digunakan pada peralatan berat, seperti, Buldozer, bego dll
Gambar.6 Silinder Hydrolik Penggerak Ganda
Aktuator Rotasi Motor Hydrolik merupakan alat untuk mengubah tenaga aliran fluida menjadi gerak rotasi. Motor hydrolik ini prinsip kerjanya berlawanan dengan roda gigi hydrolik. Aliran Minyak hydrolik yang bertekanan tinggi akan diteruskan memutar roda gigi yang terdapat dalam ruangan pompa selanjutnya akan dirubah menjadi gerak rotasi untuk berbagai keperluan. Selanjutnya motor hydrolik dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Gambar.7 Aktuator Rotasi
3. Unit Pengatur (Katup Pengarah)
Berfungsi sebagai pengatur gerak sistem hidrolik. Unit ini biasanya diwujudkan dalam bentuk katup atau valve. Macam-macam Katup Pengarah Khusus 1.
Check Valve adalah katup satu arah, berfungsi sebagai pengarah aliran dan juga sebagai pressure control (pengontrol tekanan)
2.
Pilot Operated Check Valve, Katup ini dirancang untuk aliran cairan hidrolik yang dapat mengalir bebas pada satu arah dan menutup pada arah lawannya, kecuali ada tekanan cairan yang dapat membukanya.
3.
Katup Pengatur Tekanan, Tekanan cairan hidrolik diatur untuk berbagai tujuan misalnya untuk membatasi tekanan operasional dalam sistem hidrolik, untuk
mengatur tekanan agar penggerak hidrolik dapat bekerja secara berurutan, untuk mengurangi tekanan yang mengalir dalam saluran tertentu menjadi kecil. Macam-macam Katup pengatur tekanan adalah: a.
Relief Valve, digunakan untuk mengatur tekanan yang bekerja pada sistem dan juga mencegah terjadinya beban lebih atau tekanan yang melebihi kemampuan rangkaian hidrolik.
b.
Sequence Valve, berfungsi untuk mengatur tekanan untuk mengurutkan pekerjaan yaitu menggerakkan silinder hidrolik yang satu kemudian baru yang lain.
c.
Pressure reducing valve, berfungsi untuk menurunkan tekanan fluida yang mengalir pada saluran kerja karena penggerak yang akan menerimanya didesain dengan tekanan yang lebih rendah.
4. Flow Control Valve, katup ini digunakan untuk mengatur volume aliran yang berarti mengatur kecepatan gerak actuator (piston). Fungsi katup ini adalah sebagai berikut: a.
untuk membatasi kecepatan maksimum gerakan piston atau motor hidrolik
b.
Untuk membatasi daya yang bekerja pada sistem Untuk menyeimbangkan aliran yang mengalir pada cabang-c abang rangkaian.
Macam-macam dari Flow Control Valve : a.
Fixed flow control yaitu: apabila pengaturan aliran tidak dapat berubah-ubah yaitu melalui fixed orifice.
b.
Variable flow control yaitu apabila pengaturan aliran dapat berubah-ubah sesuai dengan keperluan
c.
Flow control yang dilengkapi dengan check valve
d.
Flow control yang dilengkapi dengan relief valve guna menyeimbangkan tekanan
C. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN
Sistem hidrolik juga memiliki kelemahan dan kelebihan. Kelemahan sistem hidrolik sebagai berikut : a.
Fluida yang digunakan (oli) harganya mahal.
b.
Apabila terjadi kebocoran akan mengotori sistem, sehingga sistem hidrolik jarang digunakan pada industri makanan maupun obat-obatan.
Sedangkan kelebihan sistem hidrolik diantaranya adalah ; a.
Tenaga yang dihasilkan sistem hidrolik besar sehingga banyakdiaplikasikan pada alat berat seperti crane, kerek hidrolik dll.
b.
Oli juga bersifat sebagai pelumas sehingga tingkat kebocoran lebih jarang dibandingkan dengan sistem pneumatik.
c.
Tidak berisik.
BAB III PENUTUP A.
KESIMPULAN
Sistem hidrolik merupakan suatu bentuk perubahan atau pemindahan daya dengan menggunakan media penghantar berupa fluida cair untuk memperoleh daya yang lebih besar dari daya awal yang dikeluarkan. Dimana fluida penghantar ini dinaikan tekanannya oleh pompa pembangkit tekanan yang kemudian diteruskan ke silinder kerja melalui pipa-pipa saluran dan katup-katup. Gerakan translasi batang piston dari silinder kerja yang diakibatkan oleh tekanan fluida pada ruang silinder dimanfaatkan untuk gerak maju dan mundur. B. SARAN
Penerapan pada bidang otomotif perlu ditingkatkan, terutama pada pembaharuan teknologinya. Pada sistem hidrolik perlu diganti dengan sistem yang sudah berbasis elektronik. Hal ini sangat diperlukan, karena sistem elektronik lebih praktis dan efisien dalam penggunaannya.
DAFTAR PUSTAKA Croser P. 1990. Hydrolik. Festo Didaktik. Esslingen http://m-edukasi.kemdikbud.go.id/online/2008/sistemhidrolik/materi01c.html http://artikel-teknologi.com/komponen-sistem-hidrolik https://garrsett.wordpress.com/2014/04/15/torque-converter/ https://saenalabidin.wordpress.com/power-steering/sistem-rem/151-2
