KOPLING (Clutch) Kopling atau Clutch yaitu peralatan transmisi yang menghubungkan poros engkol dengan dengan poros roda gigi transmisi. transmisi. Kopling suatu perangkat/ sistem yang merupakan bagian dari sistem si stem pemindah. Fungsi kopling adalah untuk memindahkan , memutus dan menghubungkan menghubungkan putaran tenaga mesin ke transmisi, kemudian transmisi mengubah tingkat kecepatan sesuai yang diinginkan diinginkan dengan dengan lembut lembut dan cepat .
Gambar 1 Kopling/Clutch
Pada
bidang otomotif, kopling digunakan untuk memindahkan tenaga
motor ke unit transmisi. Dengan menggunakan menggunakan kopling, kopling, pemindahan pemindahan gigi -gigi -gigi transmisi dapat dilakukan, koling juga memingkinkan motor juga dapat berputar walaupun tidak dalam posisi netral.
Gambar 2
Konstuksi letak unit kopling (clutch) pada kendaraan
Dalam keadaan normal, dimana fungsi kopling bekerja dengan baik, begitu pengemudi menekan pedal kopling, tenaga mesin akan di putuskan, karena saat pedal ditekan maka gaya tekan itu akan mendorong rel ease ease fork dan
rel ease ease fork akan mendorong rel ease ease bearing . Sehingga rel ease ease bearing akan [1]
mengangkat mendorong pegas d iaprag iaprag hm e, clutch d is isc akan hma dan pressure palt e, terlepas dengan f lywh lywheel. Serentak roda gigi akan terlepas dari pengaruh putaran mesin. Kondisi i nilah yang memungkinkan terjadinya perpindahan perpindahan roda gigi pada transmisi. Kopling Kopling dalam pemakaian pemakaian dikendaraan, dikendaraan, harus memiliki syarat -syarat minimal sebagai berikut : a) Harus dapat memutus dan menghubungkan menghubungkan putaran mesin ke transmisi dengan lembut. Kenyamanan berkendara menuntut terjadinya terjadinya pemutusan dan penghubungan tenaga mesin berlangsung dengan lembut. Lembut berarti terjadinya proses pemutusan dan penghubungan adalah secara bertahap. b) Harus dapat memindahkan tenaga tenaga mesin dengan dengan tanpa slip Jika kopling sudah menghubung penuh maka antara f ly ly wheel dan plat koping tidak boleh terjadi slip sehingga daya dan putaran mesin terpindahkan 100%. c)
Harus dapat memutuskan hubungan dengan sempurna dan cepat. saat kita operasinalkan, operasinalkan, kopling kopling harus harus dapat memutuskan daya daya
Pada
dan
putaran putaran dengan sempurna, sempurna, yaitu daya dan putaran putaran harus betul -betul tidak diteruskan, sedangkan pada saat kopling tidak dioperasionalkan, kopling harus menghubungkan daya dan putaran 100%. Kerja kopling dalam memutus dan menghubungkan daya dan putaran t ersebut harus cepat atau tidak banyak membutuhkan waktu. A. KOPLING TETA TETAP Kopling tetap adalah suatu elemen mesin yang berfungsi sebagai penerus putaran dan daya dari poros penggerak ke poros yang digerakan secara pasti (tanpa terjadi selip ), dimana sumbu kedua ke dua poros poros tersebut terletak satu garis lurus atau dapat sedikit perbedaan sumbunya. berbeda dengan kopling tak tetap yang dapat dilepaskan dan dihubungkan bila diperlukan, maka kopling tetap selalu dalam keadaan terhubung.
MACAM-M ACAM-MACA ACAM M KOPLING TETA TETAP Kopling tetap mencakup kopling kaku yang tidak mengijinkan ketidak lurusan kedua sumbu poros, kopling luwes (fleksibel ) yang sedikit ketidak lurusan sumbu
[2]
poros, dan kopling universal yang dipergunakan bila kedua poros akan membentuk sudut yang cukup besar. A.1. KOPLING FLUIDA : Suatu kopling yang meneruskan daya melalui fluida sebagai zat perantara. kopling ini disebut kopling fluida, dimana antara kedua poros tidak terdapat hubungan mekanis. Kopling fluida sangat cocok untuk mentransmisikan putaran tinggi dan daya besar. keuntungan dari kopling ini adalah bahwa getaran dari sisi penggerak dan tumbukan dari sisi beban tidak saling diteruskan. demikian pada pembebanan lebih, penggerak mulanya tidak akan terkena momen yang melebihi batas kemampuan.
Gambar 3 Bagan
Umur
kopling fluida
mesin dan peralatan yang dihubungkan akan menjadi lebih
panjang dibandingkan dengan pemakaian kopling tetapbiasa diameter poros juga dapat diambil lebih kecil. startdapat dilakukan lebih mudah dan percepat dapat berlangsung dengan halu s, karena kopling dapat diatur sedemikian rupa hingga penggerak mula diputar terlebih dahulu sampai mencapai momen maksimumnya dan baru setelah itu momen diteruskan kepada poros yang di gerakan. Jika beberapa kopling fluida dipakai untuk menghubungkan beberapa penggerak mula secara serentak, distribusi beban yang merata di antara mesin-mesin penggerak mula tersebut dapat diperoleh dengan mudah . I 5 Penggerak
mula yang umumnya dipakai adalah motor induksi. motor ini
digolongkan atas 2 tipe menurut rotorny a yaitu: motor dengan lilitan,dan motor
[3]
dengan sangkarpada rotornya. rotor sangkar dapat dibagi atas rotor sangka bajing(squirrel cage), dan sangkar bajing khusus. Ada pula kopling fluida dengan penyimpan minyak didalam sirkit aliran minyak, serta kopling kembar yang merup[akan gabungan antara dua kopling fluida
dengan sirkit aliran
minyak yang terpisah.
Gambar 4 Macam-macam
Momen
kopling fluida
yang diteruskan dikendalikan dengan mengatur jumlah minyak
didalam sirkit, dan pada kopling yang terakhir pengendalian dilakukan dengan menghalangi sebagian dari sirkirt aliran fluida dengan plat penghalang. Cara yang terakhir ini dipakai pada kopling dengan kapasitas besar dan mesin berputaran tinggi. A.2. KOPLING KAKU : Kopling kaku dipergunakan bila kedua poros harus dihubungkan dengan sumbu segaris. kopling ini dipakai pada poros mesin transmisi umum di pabrik-pabrik. kopling flens kaku terdiri atas naf dengan flens yang terbuat dari besi cor atau baja cor, dan dipasang pada ujung poros dengan diberi pasak serta diikat dengan baut pada flensnya. dalam beberapa hal naf dipasang pada poros dengan sambungan pres atau kerut.
[4]
Gambar 5 Macam-macam kopling tetap
Kopling kaku tidak mengijinkan sedikitpun ketidaklurusan sumbu kedua poros serta tidak dapat mengurangi tumbukan dan getaran transmisi. pada waktu pemasangan, sumbu kedua poros harus terlebih dahulu diusahakan segaris dengan tepat sebelum baut -baut flens dikeraskan. Untuk
dapat menyetel lurus kedua sumbu poros secara mudah,
permukaan f le ns yang satu dapat dibubut ke dalam dan permukaan flens yang menjadi pasangannya di bubut menonjol sehingga dapat saling mengepas. bagian yang harus diperiksa adalah baut.
[5]
Jika antara ikatan kedua flens dilakukan dengan baut -baut pas, dimana lubang lubangnya di ri m, maka meskipun di usahakan ketelitian yang tinggi, distribusi tegangan geserpada semua baut tetaptidak dapat dijamin seragam. Makin
banyak jumlah baut yang dipakai, makin sulit untuk menjamin
keseragaman tersebut. sebagai contoh dalam hal koplingyang mempu nyai ketelitian rendah, dapat terjadi bahwa hanya satu baut saja yang menerima seluruh beban transmisi hingga dalam waktu singkat akan putus. Jika setelah baut itu putus terjadi lagi pembebananpada satu baut, maka seluruh baut akan mengalami hal yang sama dan putus secara bergantian.
A.3. KOPLING KARET BAN : Mesin-mesin
yang
dihubungkan
dengan
penggeraknya
melalui
koplingflens kaku, memerlukan penyetelan yang sangat teliti agar kedua sumbu poros yang saling dihubungkan dapat menjadi satu garis lurus. Selain itu, getaran dan tumbukan yang terjadi dalam penerusan daya antara mesin penggerakdan yang digerakkan tidak dapat diredam, sehingga dapat memperpendek umur mesin serta menimbulkan bunyi berisik.
Untuk
menghindari kesulitan-kesulitan diatas dapat dipergunak an kopling karet ban. Kopling ini dapat berkerja dengan baik mekipun kedua sumbu poros yang dihubungkannya tidak benar -benar lurus. kopling ini juga dapat meredam tumbukan dan getaran yang terjadi pada transmisi. Meskipun
terjadi kesalahan pada pemasangan poros, dalam batas -
batas tertentu seperti gambar di bawah ini.
Gambar 6 Daerah
kesalahan yang diperbolehkan pada kopling karet ban
Kopling ini masih dapat meneruskan daya dengan halus.pemasangan dan pelepasan juga dapat dilakukan dengan mudahkarena
hubungan
dilakukan dengan jepitan baut pada ban karetnya. variasi beban dapat pula diserap oleh ban karet, sedangkan hubungan listrik antara kedua poros dapat di cegah pada gambar dibawah ini memperlihatkan susunan ban karet yang umum di pakai.
[6]
Gambar 7 Susunan
Kopling karet ban
Karena keuntungannya demikian banyak, pemakain kopling ini semakin luas.
Meskipun
harganya agak lebih tinggi dibandingkan dengan kopling flens
kaku, namun keuntungan yang diperoleh dari segi -segi lain lebih besar. B. KOPLING TIDAK TETAP Kopling tak tetap adalah suatu elemen mesin yang menghubungkan poros yang digerakan dan poros penggerak, dengan putaran yang sama dalam meneruskan daya, serta dapat melepaskan hubungan kedua poros tersebut baik dalam keadaan diam maupun berputar. B.1.
Kopling Cakar Kopling ini meneruskan momen dengan kontak positif (tidak dengan
peran tara gesekan ) hingga tidak dapat slip. Kontruksi kopling ini adalah yang paling sederhana dari antara kopling tak tetap yang lain. Kopling cakar persegi dapat meneruskan mom en dalam dua arah putaran, tetapi tidak dapat dihubungkan dalam keadaan berputar.
Gambar 8 Dua macam Kopling Tidak Tetap
Dengan demikian tidak dapat sepenuhnya berfungsi sebagai kopling tak tetap yang sebenarnya. Sebaliknya kopling cakar spiral dapat di
[7]
hubungkan dalam keadaan berputar, tetapi hanya baik untuk satu arah putaran tertentu saja. Namun demikian, karena timbulnya tu mbukan yang besar
jika
di
hubungkan
dalam
keadaan
berputar,
maka
cara
menghubungkan semacam ini hanya boleh dilakukan jika poros penggerak mempunyai putaran kurang dari 50 (rpm).
B.2.
Kopling Plat Kopling plat adalah suatu kopling yang menggunakan satu plat atau
lebih yang di pasang diantara kedua poros serta membentuk kontak dengan poros tersebut sehingga terjadi penerusan daya melalui gesekan antara sesamanya. Kontruksi kopling ini cukup sederhana dan dapat dihubungkan dan dilepaskan dalam keadaan berputar. Badan A dipasang tetap pada poros sebelah kiri, dan badan B dipasang pada poros sebelah kananserta dapat bergeser secara aksial pada poros tersebut. Sepanjang pasak luncur\. bidang gesek C pada badan B didorong ke badan hingga terjadi penerusan putaran dari poros penggerak disebelah kiri keporos yang digerakan di sebelah kanan. Pemutusan
hubungan dapat dilakukan dengan meniadakan gay a dorong
hingga gesekan akan hilang .
[8]
Gambar 9
B.3.
Penggolongan kopling menurut cara kerja
Kopling Kerucut Kopling kerucut adalah suatu kopling gesek dengan kontruksi
sederhana dan mempunyai keuntungan dimana gaya
aksial yang kecil
dapat ditransmisikan momen yang besar pada gambar di bawah ini.
Gambar 10
Kopling kerucut
Kopling macam ini dahulu banyak dipakai, tetapi sekarang tidak lagi karena daya yang diteruskan tidak seragam.
Meskipun
demikian,
dalam keadaan dimana bentuk plat tidak dikehendaki, dan ada
[9]
kemungkinan
terkena
minyak.
Kopling
kerucut
sering
lebih
menguntungkan. Jika daya yang diteruskan dan putaran poros kopling diberikan, maka daya rencana dan momen rencana dihitun g dengan menggunakan faktor koreksi.
B.4.
Kopling Fr iwil Kopling friwil adalah kopling yang dapat lepas dengan sendirinya bila
poros penggerak mulaiberputar lebih lambat atau dalam arah berlawanan dari poros yang digerakan. Bola-bola atau rol-rol dipasang dala m ruangan yang bentuknya sedemikian rupa hingga jika poros penggerak (bagian dalam) berputar searah jarum jam, maka gesekan yang timbul akan menyebabkan rol atau bola terjepit diantara poros penggerak dan cincin luar, sehingga cincin luar bersama poros yang digerakan akan berputar meneruskan daya. Jika poros penggerak berputar Berlawanan arah jarum jam, atau jika poros yang digerakan berputar lebih cepat dari poros penggerak, maka bola atau rol akan lepas dari jepitan hingga terjadi penerusan momen lagi. Ko pling ini sangat banyak gunanya dalam otomatisasi mekanis.
Gambar 11
Kopling Kriwil
C. KOMPONEN UTAMA KOPLING A. Roda Penerus Selain sebagai penstabil putaran motor,roda penerus juga berfungsi sebagai dudukan hampir seluruh komponen kopling. B. Pelat Kopling
[10]
Kopling berbentuk bulat dan tipis terbuat dari plat baja berkualitas tinggi. Kedua sisi plat kopling dilapisi dengan bahan yang memiliki koefesien gesek tinggi. Bahan gesek ini disatukan dengan plat kopling dengan menggunakan keling ( rivet).
N ME
SIN II 10 Gambar 12
Plat
Kontruksi plat kopling dan kelengkapannya
kopling adalah komponen unit kopling yang berfungsi menerima dan
meneruskan tenaga mesin dari roda penerus dan plat penekan ke input shaft transmisi.
Plat
kopling dipasangkan pada alur -alur input shaft
transmisi. Bagian plat kopling yang beralur dan berhubungan
dengan
input shaft transmisi dinamakan clutch hub . Kampas kopling ( fac ing ) dipasangkan pada plat kopling untuk memperbesar gesekan. Kampas kopling dipasangkan pada cushion pl at e dengan dikeling.
Cushion pl at e dipasangkan pada plat kopling juga dengan dikeling. Hentakan saat kopling mulai
meneruskan putaran dan pada saat
akselerasi dan deselerasi diredam oleh t orsion d um per . Terdapat dua jenis torsion dumper yakni t orsion r ubber d um per dan t orsion spring
d um per . C. Pelat Tekan Pelat
tekan kopling terbuat dari besi tuang.pelat tekan berbentuk bulat
dan diameternya hampir sama dengan diameter plat kopling. salah satu sisinya (sisi yang berhubungan dengan plat kopling) dibuat halus, sisi ini akan menekan plat kopling dan roda penerus, sisi lainnya mempunyai bentuk yang disesuaikan dengan kebutuhan penempatan komponen kopling lainnya.
[11]
D. Unit Plat Penekan Sebagai satu kesatuan dengan plat penekan, pelat penekan dilengkapi dengan sejumlah pegas spiral atau pegas diaphragma. tutup dan tuas penekan.
Pegas
digunakan untuk memberikan tekanan terhadap pelat
tekan, pelat kopling dan roda penerus. Jumlah pegas (kekuatan tekan) disesuikan dengan besar daya yang harus dipindahkan
MESIN II 11 Gambar 13
E.
Unit plat penekan
Mekanisme Penggerak Komponen penting lainnya pada kopling ialah mekanisme pemutusan hubungan (tuas tekan). mekanisme ini di lengkapi dengan bantalan bola, bantalan bola diikat pada bantalan luncur yang akan bergerak maju/mundur pada sambungan. Bantalan bola yang dilengkapi dengan permukaan tekan akan mendorong tuas tekan.
Gambar 14 Mekanisme
penggerak kopling
[12]
ELEMEN MESIN II 12 F.
Rumah Kopling Rumah kopling terbuat dari besi tuang atau aluminium. rumah kopling menutupi seluruh unit kopling dan mekanisme penggerak. Rumah kopling umumnya mempunyai daerah terbuka yang berfungsi sebagai saluran sirkulasi udara.
Gambar 15
Rumah kopling
Clutch c over unit terdiri dari plat penekan, pegas penekan, tuas penekan dan rumah kopling. Ditinjau dari konstruksinya clutch cover
pe clutch c over, rad ial st rap dibedakan menjadi tiga yakni: boss d rive ty pe clutch c over dan c or de ty d st rap d rive tipe clutch c over .
Pada
tipe
boss d rive pl at penekan dipasangkan pada rumah kopling dengan boss sehingga konstruksinya kuat, namun perpindahan tenaga tidak bisa lembut. Tipe rad ial st rap ty pe clutch c over dan c or de d st rap d rive t ipe
clutch c over .
Pada
tipe boss drive plat penekan dihubungkan ke rumah
kopling oleh strap (plat baja) dalam arah radial dari boss. Tipe c or de d
st rap d rive plat penekan ditahan oleh tiga buah plat pada rumah kopling sehingga daya elastisitas plat tersebut memungkinkan perpindahan tenaga terjadi dengan lembut.
Gambar 16
Rumah kopling tipe radial strap drive dan chorded strap
[13]
D. MACAM KOPLING MENURUT CARA KERJA
1.
KOPLING HIDROLIK Dinamakan kopling hidrolik karena untuk melakukan pemindahan daya
adalah dengan memanfaatkan tenaga hidrolis. Tenaga hidrolis didapat dengan menempatkan cairan/ minyak pada suatu wadah/ mekanisme yang diputar, sehingga cairan akan terlempar/ bersirkulasi oleh adanya gaya sentrifugal akibat putaran sehingga fluida mempunyai tenaga hidrolis. Fluida yang bertenaga inilah yang digunakan sebagai penerus/ pemindah tenaga. Komponen utama pada un it kopling hidrolik adalah : o
P um p
i m pell er:
merupakan
mekanisme
pompa
yang
membangkitkan tenaga hidrolis pada fluida. o
T urbin r unner: adalah mekanisme penangkap tenaga hidrolis fluida yang dibangkitkan pump impeller.
o
S ta t or : adalah mekanisme pengatur ar ah aliran fluida agar tidak terjadi
aliran
yang
merugikan
tetapi
justru
aliran
yang
menguntungkan sehingga didapatkan peningkatan momen/ torsi.
Gambar 17
Kopling Hidrolik
Sistem Pengoperasian Kopling Hidr olik 1.1 Sistem Mekanik Pengoperasian
unit kopling sistem mekanik menggunakan kabel
baja yang menghubungkan pedal kopling dengan tuas pembebas kopling. Saat pedal kopling diinjak, maka akan menarik kabel kopling yang
[14]
diteruskan dengan menggerakan tuas pembebas kearah menekan pega s kopling. Sehingga plat kopling bebas tak terjepit oleh plat tekan. Saat pedal dilepas, maka pedal kopling akan dikembalikan pada posisi semula oleh pegas pengendali pedal (8). Sementara tuas kopling akan kembali pada posisi semula oleh pegas diafragma.
Gambar 18
Pedal Kopling Sistem Mekanik
1.2 Sistem Hidr olis Sistem yang kedua adalah pengoperasian secara hidrolis dapat dilihat seperti pada gambar berikut ini.
Gambar 19
Pedal Kopling Sistem hidrolis
[15]
Pengoperasian
hidrolis minyak.
Pedal
kopling sistem hidrolis ini memanfaatkan tekanan kopling dalam hal ini berfungsi untuk menekan
minyak yang ada pada master silinder dan selanjutnya disalurkan kesilinder
kopling.
Tekanan
minyak
selanjutnya
mendorong
pembebas dan bantalan tekan menekan pegas diafragma.
tuas
Proses
ini
menyebabkan kopling memutuskan hubungan antara mesin dengan sistem pemindah tenaga.
Posisi
saat pedal kopling dilepas, pedal akan
dikembalikan keposisi semula oleh pegas pengembali. Sementara
plunger master silinder akan kembali oleh pegas plunger yang ada di dalam master silinder. Karena tekanan sudah tidak ada, plunger dan tuas pembebas akan dikembalikan keposisi semula oleh pegas pengembali dan pegas diafragma. Konstruksi master silinder kopling hidrolis seperti terlihat pada gambar berikut ini.
Gambar 20 Master silinder kopling hidrolis.
Konstruksi master silinder dalam gambar tersebut, penampung minyak hidrolisnya (Reservoir) terpisah dan dihubungkan menggunakan pipa elastis.
Minyak
hidrolis dari reservoir melalui pipa ke master silinder
melalui saluran penghubung (pipe joint).
Pada
saat handel kopling diinjak,
tenaganya dipindahkan ke push rod dan mendorong unit plunyer bergerak kearah kiri. Gerakan ini melawan pegas pengembaali plunger (return spring) dan menekan minyak hidrolis keluar dari master silinder melalui ujung sebelah kiri, masuk ke pipa penghubung menuju ke silinder kopling. Karena sesuatu penyebab, jumlah minyak hidrolis tentu
akan
berkurang khususnya karena kebocoran atau katup check kotor atau macet.
Untuk
menjaga agar minyak hidrolis dalam
jumlahnya, maka perlu penambahan.
Penambahan
sistem tetap
minyak hidrolis ini
diambil dari minyak persediaan direservoir. Caranya, saat unit plunger
[16]
bergerak kekanan saat pedal kopling dilepas, maka minyak dari reservoir akan masuk kesistem melalui katup check (check valve). Dengan demikian minyak hidrolis pada sistem akan tetap terjaga kuantitasnya. Berkurangnya minyak hidrolis dalam sistem operasional kopling hidrolis akan menyebabkan langkah tekan pedal kopling
berkurang, atau
kemungkinan gerakan pedal tidak tersalurkan hingga ke tuas pembebas kopling. Bila ini terjadi maka fungsi kopling tidak dapat dilaksanakan, berarti proses pemutusan hubungan tenaga dari mesin ke sistem pemindah tenaga tidak dapat dilaksanakan, dan tenaga mesin akan selalu terhubung tidak dapat diputuskan oleh kopling. Silinder kopling kopling b erfungsi merubah tenaga hidrolis pengoperasian kopling menjadi tenaga mekanik, untuk mendorong tuas pembebas kopling. Tekanan minyak hidrolis
dari master silinder
diteruskan melalui pipa dan masuk ke silinder kopling (dari ujung sebelah kanan) mendorong piston
silinder kopling dan diteruskan ketuas
pembebas kopling melalui push rod. Konstruksinya seperti terlihat pada gambar berikut ini.
Gambar 21 Silinder kopling sistem hidrolis.
Pada
silinder kopling dilengkapi dengan baut bleeding
plug) yang berfungsi untuk mengeluarkan udara dari
(bleeder
sistem hidrolis.
Seperti diketahui bila sistem hidrolis kemasukan udara, maka sistem akan terganggu kerjanya. Hal ini karena saat terjadi penekanan, maka tekanan tersebut mengkompresikan udara tersebut baru menekan minyak. Bila jumlah udaranya banyak maka terjadi penekanan dari master silinder, namun piston silnder kopling tidak bergerak. Oleh karena itu udara harus dikeluarkan dari sistem hidrolis.
[17]
Pada
silinder kopling juga dilengkapi dengan boot, yaitu
karet
penutup yang elastis untuk mencegah kotoran masuk kesilinder kopling. Karet penutup ini sangat penting mengingat posisi silinder kopling berada dibawah kendaraan, yang tentunya sangat banyak berbagai kotoran dapat mengenainya. Kotoran tentu akan menyebabkan kerusakan, bila sampai masuk kesilinder kopling. Sistem pengoperasian kopling untuk kendaraan berat seperti Bus, Truk, atau alat berat lainnya, sering dilengkapi dengan Boster. Boster adalah unit perlengkapan yang dipergunakan untuk meringankan tenaga untuk
mengoperasikan
kopling.
Perlengkapan
ini
dioperasikan
menggunakan kevacuman, pada mesin diesel biasanya diambil dari pompa vacum yang dipasang pada sisi belakang alternator. Untuk membandingkan antara sistem yang pakai boster dengan sistem yang tidak menggunakan boster dapat dilihat pada gambar berikut ini. Keduanya menggunakan sistem hidrolis, yang menggunakan boster, unit boster dipasang pada silinder slave.
Gambar 22
Perbandingan Unit Kopling Sistem Boster
Konstruksi boster yang dipasang pada silinder kopling dapat dilihat pada gambar berikut ini.
[18]
Gambar 23 Boster Kopling Hidrolis
2. KOPLING GESEK Kopling gesek adalah proses pemindahan tenaga melalui gesekan antara bagian penggerak dengan yang akan digerakan. Konsep kopling ini banyak dipergunakan pada 12 sistem pemindah tenaga kendaraan, khususnya pada kendaraan ringan, sepeda motor, sedan dan mobil penumpang lainnya.
Macam-macam Kopling Gesek: Seperti telah dijelaskan di atas, kopling gesek banyak digunakan pada kendaraan ringan.
Pada
kering
tunggal.
dengan
plat
kendaraan roda empat menggunakan jenis Sedangkan
menggunakan jenis basah dengan plat ganda.
pada
sepeda
Perbedaan
motor,
kopling basah
dan kering, karena plat kopling tidak kena minyak pelumas untuk jenis kering, dan plat kopling bekerja dalam minyak pelumas untuk jenis basah. a)
Kopling pelat tunggal. Komponen-komponen
kopling
gesek
pelat
tunggal
secara
bersamaan membentuk rangkaian kopling/ kop ling set ( clutch assembly). Seperti terlihat pada gambar berikut ini
[19]
Gambar 24
b)
Clutch Assembly
Kopling plat ganda/ banyak Kopling plat banyak adalah unit kopling dengan jumlah piringan lebih dari satu
Gambar 25
Konstruksi Kopling Plat Banyak
Lapisan plat kopling disebut dengan kanvas kopling terbuat dari paduan bahan asbes dan logam.
Paduan
ini dibuat dengan tujuan agar plat kopling dapat
memenuhi persyaratan, yaitu : -
Tahan terhadap panas.
Panas
dalam hal ini terjadi karena terjadi gesekan
yang memang direncanakan saat kopling akan dihubungkan. -
Dapat
menyerap
panas
dan
membersihkan
diri.
Gesekan
akan
menyebabkan panas dan kotoran debu bahan yang aus. Kanvas kopling dilengkapi dengan alur yang berfungsi untuk ventilasi dan menampung dan membuang debu ya ng terjadi.
[20]
-
Tahan
terhadap
gesekan.
Kanvas
kopling
direncanakan
untuk
bergesekan, maka perlu dibuat tahan terhadap keausan akibat gesekan. -
Dapat mencengkeram dengan baik. Plat
kopling dilengkapi dengan alat penahan kejutan baik dalam bentuk
pegas ataupun karet. Alat ini dipasang secara radial, hingga disebut dengan pegas radial. Konstruksinya seperti terlihat pada gambar berikut ini.
Gambar 26
Pegas
Pegas Radial
radial berfungsi untuk meredam getaran/kejutan saat kopling
terhubung sehingga diperoleh proses penyambungan yang halus, dan juga getaran atau kejutan selama menghubungkan/bekerja.
Untuk
itu maka pegas
radial harus mampu menerima gaya radial yang terjadi pada plat kopling memiliki elastisitas yang baik. Namun demikian karena penggunaan yang t erus menerus, maka pegas radial
dapat
mengalami
kerusakan.
Untuk
y ang
dalam
bentuk
karet,
kemungkinan karetnya berkurang/tidak elastis lagi atau pecah. Sedangkan yang pegas ulir, kemungkinan berkurang panjang bebasnya, yang biasanya ditunjukan dengan ter-jadinya kelonggaran pegas dirumahnya dan menimbulkan suara. Plat
kopling di samping pegas radial juga dilengkapi dengan pegas aksial.
Konstruksinya seperti terlihat pada gambar berikut ini .
Gambar 27
Pegas Aksial
Gesekan antar bidang/ permukaan komponen tentu akan menimbulkan panas, sehingga memerlukan media pendinginan. Ditinjau dari lingkungan/media kerja, kopling dibedakan menjadi :
[21]
1)
Kopling basah Kopling basah adalah unit kopling dengan bidang gesek (piringan atau disc) terendam cairan/ minyak. Aplikasi kopling basah umumnya pada jenis atau tipe plat banyak, dimana kenyamanan berkendara yang diutamakan dengan proses kerja kopling tahapannya panjang, sehingga banyak terjadi gesekan/slip pada
bidang gesek kopling dan perlu
pendinginan. 2)
Kopling ker ing Kopling kering adalah unit kopling dengan bidang gesek (piringan atau disc) tidak terendam cairan/ minyak (dan bahkan tidak boleh ada cairan/ minyak).
Untuk
mendapatkan penekanan yang kuat saat bergesekan, sehingga saat
meneruskan daya dan putaran tidak terjadi slip maka dipasangkan pegas penekan. Ditinjau dari pegas penekannya, kopling dibedakan menjadi (1)
Kopling pegas spiral Adalah unit kopling dengan pegas penekannya berbentuk spiral. Dalam pemakaiannya dikendaraan kopling dengan pegas coil memiliki ke lebihan :
penekanannya
kuat
dan
kerjanya
cepat/
spontan.
Sedangkan
kekurangannya : penekanan kopling berat, tekanan pada plat penekan kurang merata, jika kampas kopling aus maka daya tekan berkurang, terpengaruh
oleh
gaya
sentrifugal
pada
kecepatan
tinggi
dan
komponennya lebih banyak, sehingga kebanyakan kopling pegas spiral ini digunakan pada kendaraan menengah dan berat yang mengutamakan kekuatan dan bekerja pada putaran lambat.
Gambar 28
Kopling gesek dengan pegas spiral
[22]
(2)
Kopling pegas diaphragma: Adalah unit kopling dengan pegas penekannya berbentuk diaphragma. Penggunaan
pegas diaphragma mengatasi kekurangan dari pegas spiral.
Namun pegas diaphragma mempunyai kekurangan : kontruksinya tidak sekuat pegas spiral dan kurang responsive (kerjanya lebih lambat), sehingga kebanyakan kopling pegas diaphragm ini digunakan pada kendaraan ringan yang mengutamakan kenyamanan.
Gambar 29
Kopling gesek pegas diaphragma
3. KOPLING MAGNET Dinamakan kopling magnet karena untuk melakukan pemindahan daya dengan memanfaatkan gaya magnet.
Magnet
yang digunakan
adalah magnet remanent yang dibangkitkan dengan mengalirkan arus listrik ke dalam sebuah lilitan kawat pada sebuah inti besi. Listrik yang dibangkitkan atau tersedia dikendaraan adalah listrik arus lemah sehingga magnet yang dibangkitkan tidak cukup kuat untuk dijadikan sebagai kopling pemindah daya utama. Kopling jenis ini kebanyakan hanya digunakan sebagai kopling pada kompresor air c ond i ti oner (AC ).
Gambar 30
E.
Konstuksi unit kopling magnet
CARA KERJA KOPLING
[23]
Cara kerja kopling adalah apabila mesin berputar, dengan sendirinya roda gila ikut berputar, sedangkan pada roda gaya ini dipasangkan tutup kopling yang tentunya juga ikut berputar. Dalam hal ini poros roda gigi atau poros utama persneling belum dapat berputar, demikian juga dengna plat kopling yang dipasang
dengan
perantaraan
suatu
alur
pada
poros
tersebut
yang
memungkinkannya bergerak sepanjang poros persneling. Selanjutnya, apabila kita ingin menggerakkan roda, hal ini dapat d ilakukan dengna mengoperasikan pedal, dimana pada waktu pedal di angkat pegas -pegas kopling akan menekan plat tekan pada roda gila. Hal ini yang menyebabkan plat kopling tersebut terjepit diantara roda gila dengna plat tekan.
Plat
ini mulanya akan slip, da n bergesekan
dengan roda gila maupun plat tekan akan tetapi selanjutnya secara bertahap akan ikut terbawa berputar dan selanjutnya akan memutar poros utama persneling. Pada
saat pedal kopling ditekan/diinjak, ujung tuas akan mendorong
bantalan luncur kebelakang. Bantalan luncur akan menarik plat tekan melawan tekanan pegas. ELEMEN MESIN II 13 Pada
saat pelat tekan bergerak mundur, pelat kopling terbebas dari roda
penerus dan perpindahan daya terputus. Bila tekanan pedal kopling dilepas, pegas kopling akan mendorong pelat tekan maju dan menjepit pelat kopling dengan roda penerus dan terjadi perpindahan daya.
Gambar 31 Gerak
Pada
bebas pedal kopling
saat pelat tekan bergerak kedepan,pelat kopling akan menarik
bantalan luncur, sehingga pedal kopling kembali ke posisi semula. selain secara mekanik, sebagai mekanisme pelepas hubungan. Sekarang sudah banyak digunakan sistem hidrolik dan booster. Secara umum, sistem hidrolik dan hidrolik booster adalah sama.
[24]
Perbedaannya
pada sistem
hidrolik booster, booster digunakan untuk memperkecil daya tekan pada pedal kopling.
Pemilihan
Pada
sistem yang digunakan disesuikan dengan kebutuhan.
sistem hidrolik, pada saat pedal kopling ditekan, maka batang
penerus akan mendorong piston pada master silinder kopling, fluidapada sistem akan meneruskan daya ini keselinder pada unit kopling, dan piston silinder unit kopling akan mendorong tuas, dan seperti pada sistem mekanik, pelat kopling terlepas sehingga penerusan daya dari motor ke transmisi terputu s. Cara kerja sistem hidrolik ini sama seperti cara kerja pada sistem rem. Kebocoran sistem hidrolik akan mengganggu proses pelepasan hubungan. ELEMEN MESIN I I 14 F.
PEMELIHARAAN Gangguan pada sistem kopling relatif kecil.salah satu penyetelan yang
dilakukan hanya pada gerak bebas kopling. bila gerak kerja pedal kopling telah terlalu dalam, periksa kondisi pelat kopling, bila sudah terlalu tipis, ganti pelat kopling.
G.
RANGKUMAN
1)
Kopling merupakan bagian dari sistem pemindah tenaga dari sebuah kendaraan, yaitu sistem yang berfungsi memutus dan menghubungkan tenaga
dari
sumber
tenaga
(mesin)
ke
roda
kendaraan
(pemakai/penggunaan tenaga). 2)
Sistem pengoperasian kopling merupakan mekanisme pengendalian fungsi kopling yang dilakukan oleh pengemudi. Si stem pengoperasian kopling memungkinkan pengemudi dengan mudah memutus dan menghubungkan kopling sesuai dengan yang diinginkan.
3)
Kopling dibagi ke dalam dua jenis besar: Kopling Tetap (Kopling Kaku, Kopling Karet Ban, Kopling Fluida) dan Kopling Tidak Tetap
(Kopling
Cakar, Kopling Plat, Kopling Kerucut, dan Kopling Friwil) 4)
Komponen utama sebuah unit kopling gesek, yaitu : Roda penerus, roda kopling, plat tekan, unit plat tekan, rumah kopling, plat kopling, pegas penekan, tuas penekan, bantalan pembebas dan g arpu pembebas.
5)
Terdapat dua macam sistem pengoperasian kopling yaitu sistem mekanik dan sistem hidrolis
[25]
6)
Komponen pengoperasian kopling sistem mekanik adalah sebagai berikut : a.
Pedal
kopling berfungsi untuk menyalurkan tenaga pengemudi melalui
injakan kakinya, dalam upaya mengendalikan kerja kopling. b. Kabel kopling berfungsi untuk memindahkan gerakan tenaga injakan kaki pengemudi pada pedal kopling, ke tuas pembebas kopling. c. Batang ulir pada ujung kabel kopling yang berhubungan dengan tuas pembebas berfungsi untuk mengatur gerak bebas tuas pembebas. d.
Pegas
pengendali pedal kopling, berfungsi untuk mengembalikan
posisi pedal kopling setelah dipergunakan
untuk mengoperasikan
kopling. 7)
Komponen pengoperasian kopling sistem hidrolis adalah sebagai berikut : a.
Master
silinder kopling, berfungsi untuk merubah gerak mekanis dari
pedal kopling menjadi tekanan minyak hidrolis. b.
Pipa
hidrolis berfungsi untuk menyalurkan tekanan hidrolis yang
dihasilkan dari master silinder kopling. c. Silinder kopling berfungsi merubah tekanan hidrolis dari master silinder menjadi gerak mekanis yang disalurkan ke push rod dan diteruskan ke tuas pembebas kopling. d. Boster kopling berfungsi untuk meringankan tenaga injakan pedal kopling. Komponen ini hanya dipergunakan pada kedndaraan berat.
[26]
