LABORATORIUM MOTOR BAKAR JENIS-JENIS KOPLING
Kopling Kopling atau Clutch yaitu peralatan transmisi yang menghubungka menghubungkan n poros poros
engkol engkol
perang perangkat kat/ / Fungsi
dengan dengan
sistem sistem
yang
kopling
meng menghu hubu bung ngkan kan tran transm smis isi i
poros poros
roda roda
merupa merupakan kan
adalah
putar putaran an
mengu menguba bah h
gigi
untuk
tena tenaga ga
ting tingka kat t
transm transmisi isi. .
bagian bagian
dari dari
sistem sistem
memindahka hkan,
mesi mesin n
ke
kece kecepa pata tan n
Kopling Kopling
peminda pemindah. h.
memutus
tran transm smis isi, i,
sesu sesuai ai
suatu suatu
yang yang
dan
kemu kemudi dian an diin diingi gink nkan an
dengan lembut dan cepat.
Gambar : Kopling/Clutch
Pada bidang otomotif, kopling digunakan digunakan untuk memindahkan memindahkan tenaga motor motor ke unit transmis transmisi. i. Dengan Dengan mengguna menggunakan kan kopling, kopling, pemindah pemindahan an gigi -gigi -gigi
transmis transmisi i
dapat dapat
dilakuka dilakukan, n,
koling koling
juga memingki memingkinkan nkan
motor juga dapat berputar walaupun tidak dalam posisi netral.
Gambar: Konstuksi letak unit kopling (clutch) pada kendaraan Dalam keadaan normal, dimana fungsi kopling bekerja dengan baik, begitu begitu
penge pengemud mudi i
putusk putuskan, an,
karena karena
mendorongreleas mendorongrelease e
meneka menekan n saat saat fork
pedal pedal
pedal pedal dan
kopli kopling, ng,
ditek ditekan an
release release
tenaga tenaga
maka maka
fork fork
gaya gaya
akan
mesin mesin tekan tekan
akan akan itu itu
mendorong
di
akan akan
release
bearing. bearing. Sehingga release release bearing bearing akan mengangkat mengangkat mendorong mendorong pegas diapraghma diapraghma dan pressure palte,clutch
Petrol engine
disc akan
terlepas dengan
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR flywheel. Serentak roda gigi akan terlepas dari pengaruh putaran mesin.
Kondisi
inilah
yang
memungkinkan
terjadinya
perpindahan
roda gigi pada transmisi. Kopling dalam pemakaian dikendaraan, harus memiliki syarat-syarat minimal sebagai berikut : a)
Harus
dapat
transmisi
memutus
dengan
dan
lembut.
menghubungkan Kenyamanan
putaran
mesin
berkendara
ke
menuntut
terjadinya pemutusan dan penghubungan tenaga mesin berlangsung dengan lembut. Lembut berarti terjadinya proses pemutusan dan penghubungan adalah secara bertahap. b)
Harus dapat memindahkan tenaga mesin dengan tanpa slip Jika kopling sudah menghubung penuh maka antarafly wheel dan plat koping
tidak
boleh
terjadi
slip
sehingga
daya
dan
putaran
mesin terpindahkan 100%. c) Harus dapat memutuskan hubungan dengan sempurna dan cepat.Pada saat kita operasinalkan, kopling harus dapat memutuskan daya dan
putaran
betul
dengan
-betul
tidak
sempurna,
yaitu
diteruskan,
daya
sedangkan
dan
putaran
pada saat
harus
kopling
tidak dioperasionalkan, kopling harus menghubungkan daya dan putaran 100%. Kerja kopling dalam memutus dan menghubungkan daya
dan
putaran
tersebut
harus
cepat
atau
tidak
banyak
membutuhkan waktu. A.KOPLING 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 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.
Petrol engine
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR MACAM-MACAM KOPLING TETAP Kopling
tetap
mencakup
ketidak lurusan
kopling
kaku
yang
tidak
mengijinkan
kedua sumbu poros, kopling luwes (fleksibel)
yang sedikit ketidaklurusan sumbu 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: Bagan kopling fluida Umur
mesin
dan
peralatan
dihubungkan
dengan
pemakaian
lebih
panjang
biasa
diameter poros juga dapat diambil lebih
dapat
dilakukan
dengan
dibandingkan
yang
lebih
halus,karena
mudah
kopling
dan
akan
kopling
tetap
kecil.
Start
percepat dapat
dapat
diatur
menjadi
berlangsung
sedemikian
rupa
hingga penggerak mula diputar terlebih dahulu sampai mencapai momen maksimumnya dan baru setelah itu momen diteruskan kepada poros yang digerakan.
Petrol engine
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR 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
rotornya
yaitu:
motor dengan lilitan,dan motor dengan sangkar pada 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
merupakan
gabungan
antara
dua
kopling
fluida dengan sirkit aliran minyak yang terpisah. Momen yang diteruskan dikendalikan dengan mengatur jumlah minyak
didalam
pengendalian sirkirt
sirkit,
dan
dilakukan
aliran
dengan
fluida
dengan
pada
kopling
menghalangi plat
yang
terakhir
sebagian
penghalang.
Cara
dari yang
terakhir ini dipakai pada kopling dengan kapasitas besar dan mesin berputaran tinggi. A.2.KOPLING KAKU : Kopling dihubungkan poros
mesin
kaku dengan
dipergunakan sumbu
transmisi
bila
segaris.
umum
di
kedua
kopling
ini
pabrik-pabrik.
poros dipakai Kopling
harus pada 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.
Petrol engine
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Gambar 5: Macam-macam kopling tetap Kopling
kaku
tidak
mengijinkan
sedikitpun
ketidaklurusan
sumbu kedua poros serta tidak dapat mengurangi tumbukan dan getaran
transmisi.
pada
waktupemasangan,
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 flens yang satu dapat dibubut ke dalam dan permukaan flens
yang
menjadi
dapat
saling
pasangannya
mengepas.
bagian
di yang
bubut harus
menonjol
sehingga
diperiksa
adalah
baut. Jika antara ikatan kedua flens dilakukan dengan baut -baut pas, dimana lubang lubangnya dirim, maka meskipun di usahakan
Petrol engine
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR 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 pembebanan pada 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,
penerusan
daya
getaran antara
dan mesin
tumbukan
yang
penggerak
dan
terjadi yang
dalam
digerakkan
tidak dapat diredam, sehingga dapat memperpendek umur mesin serta menimbulkan bunyi berisik. Untuk menghindari kesulitan -kesulitan diatas dapat dipergunakan 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: Daerah kesalahan yang diperbolehkan pada kopling karet ban
Petrol engine
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR Kopling Pemasangan karena
ini
masih
dan
pelepasan
hubungan
dapat
juga dapat
dilakukan
karetnya. Variasi
meneruskan
dengan
daya
dilakukan jepitan
beban dapat pula
dengan
halus.
dengan
baut
diserap oleh
mudah
pada
ban
ban karet,
sedangkan hubungan listrik antara kedua poros dapat di cegah pada gambar dibawah ini memperlihatkan susunan ban karet yang umum dipakai.
Gambar: 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
momen dalam dua arah putaran, tetapi tidak dapat dihubungkan dalam keadaan berputar.
Petrol engine
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR
Gambar: Dua macam Kopling Tidak Tetap Dengan kopling
demikian
tak
tetap
tidak
dapat
sepenuhnya
yang sebenarnya.
berfungsi
Sebaliknya
sebagai
kopling
cakar
spiral dapat di hubungkan dalam keadaan berputar, tetapi hanya baik untuk
satu arah
putaran tertentu
saja.
Namun
demikian,
karena timbulnya tumbukan 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 aksial
pada
poros
tersebut.
Sepanjang
bergeser secara
pasak
luncur,
bidang
gesek C pada badan B didorong ke badan hingga terjadi penerusan putaran
dari
poros
penggerak
di
sebelah
kiri
ke
poros
yang
digerakkan di sebelah kanan. Pemutusan hubungan dapat dilakukan dengan
meniadakan
Petrol engine
gaya
dorong
hingga
gesekan
akan
hilang.
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR Pemutusan
hubungan
dapat
dilakukan
dengan
meniadakan
gaya
dorong hingga gesekan akan hilang
Gambar: Penggolongan kopling menurut cara kerja B.3. Kopling Kerucut Kopling kerucut adalah suatu kopling gesek dengan kontruksi sederhana kecil
dan
dapat
mempunyai
keuntungan
ditransmisikan
momen
dimana
yang
gaya
besar
aksial
pada
yang
gambar
di
bawah ini.
Gambar: Kopling kerucut Kopling macam ini dahulu banyak dipakai, tetapi sekarang tidak lagi karena daya yang diteruskan tidak seragam.Meskipun demikian,
Petrol engine
Internal Combustion Engine
LABORATORIUM MOTOR BAKAR dalam
keadaan
kemungkinan
dimana
terkena
menguntungkan.
Jika
bentuk
plat
minyak. daya
tidak
Kopling
yang
dikehendaki, kerucut
diteruskan
dan
dan
ada
sering
lebih
putaran
poros
kopling diberikan, maka daya rencana dan momen rencana dihitun g dengan menggunakan faktor koreksi. B.4. Kopling Friwil 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 dalam ruangan yang bentuknya sedemikian berputar
rupa
searah
hingga jarum
jika jam,
poros maka
penggerak gesekan
(bagian
yang
dalam)
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 Berlawanan
arah
jarum
jam,
atau
jika
penggerak berputar
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: Kopling Kriwil
Petrol engine
Internal Combustion Engine
