MAKALAH GARDAN ( Differential ( Differential ) JST/OTO/OTO312 SISTEM PEMINDAH TENAGA
Disusun oleh
D!I PRASET"O
13#$%2%1$%$
DE&A KRISNA !I'O!O
13#$%2%1$32
HANGGA D!I PRNAMA
13#$%2%1$33
KELAS
A3
PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTI AKLTAS AKLTAS TEKNIK TEKNI K NI&ERSITA NI&ERS ITAS S NEGERI "OG"AKART "OG"AKARTA A 2$1#
'A' I PENDAHLAN A* L+,+- 'el+.+n Gardan (differential ) adalah komponen pada kendaraan yang berfungsi
utama gardan adalah membedakan putaran roda kiri dan kanan pada saat mobil sedang membelok. Hal itu dimaksudkan agar mobil dapat membelok dengan baik tanpa membuat kedua ban menjadi slip atau tergelincir. Ukuran dari sebuah differential atau gardan menggambarkan dari bobot atau berat kendaraan, mobil bertenaga diesel yang memiliki tubuh yang kekar memiliki gardan yang kekar, kuat, dan bandel. Sedangkan untuk mobil non komersial yang bertubuh lebih dinamis seperti minibus dan sedan memiliki gardan yang lebih kecil dan imut namun dalam proses pembagian putaran side gear kiri maupun side gear kanan keduanya memiliki kemampuan yang sama sama baik. '* Ru0us+n M+s+l+h 1. pakah pengertian differensial!gardan" #. pa fungsi dar gardan" $. %agaimana cara kerja gardan" &. pa saja komponen'komponen gardan" . %agaimana cara peraatan gardan" * Tuu+n Penulis+n 1. *engetahui tentang pengertian dan fungsi differential !gardan. #. *engetahui tantang komponen'komponen gardan dan fungsinya.
'A' II PEM'AHASAN A* Pene-,i+n Die-ensi+l/G+-4+n Gardan (differential ) adalah komponen pada kendaraan yang berfungsi
utama gardan adalah membedakan putaran roda kiri dan kanan pada saat mobil sedang membelok. Hal itu dimaksudkan agar mobil dapat membelok dengan baik tanpa membuat kedua ban menjadi slip atau tergelincir. '* unsi G+-4+n +ungsi dari gardan antara lain a. *erubah arah putaran mesin Sebagaimana telah diketahui baha posisi mesin mobil yang
menggunakan poros propeller, memiliki posisi mesin yang memanjang ke depan. Sehingga arah putaran dari mesin jelas tidak searah dengan arah putaran roda. *aka gardan inilah yang membuat arah dari putaran mesin menjadi searah dengan arah putaran roda. b. *emperbesar momen *omen adalah tenaga putaran dari sebuah benda yang berputar. -utaran poros engkol mempunyai tenaga atau momen. enaga dari suatu benda yang berputar dengan cepat adalah kecil, sedangkan tenaga dari benda yang berputar lambat adalah besar. Seperti kita ketahui baha selambat'lambatnya mesin berputar memiliki kecepatan minimal /00 rpm. *aksudnya adalah dalam satu menit poros engkol berputar /00 kali. Sedangkan pada kecepatan tinggi memiliki kecepatan hingga 1#.000 rpm, berarti poros engkol berputar 1#.000 kali dalam 1 menit. gar tenaga dari poros engkol ini menjadi besar, maka kecepatan putaran dari poros engkol ini harus diperlambat. i sisnlah gardan memperlambat kecepatan putaran dari poros engkol tersebut, sehingga tenaga putar atau momen menjadi besar dan mobil dapat bergerak atau berjalan. c.
*embedakan putaran roda kiri dan kanan saat membelok -ada saat mobil berbelok, putaran roda bagian dalam cenderung lebih lambat daripada putaran roda bagian luar. Hal ini dimaksudkan agar
mobil dapat berbelok dengan baik dan tidak slip. 2ika kedua roda antara yang kiri dan kanan selalu sama, maka mobil tak akan membelok. i sinilah gardan membuat putaran roda kiri dan kanan tidak sama, sehingga mobil dapat membelok dengan baik. 2adi jelaslah baha gardan memiliki fungsi yang sangat penting pada mobil, sehingga mobil tersebut dapat berjalan dengan baik. dapun komponen 3 komponen utama gardan adalah sebagai berikut a. +inal gear terdiri atas ring gear dan dri4e pinion . b. ifferential gear terdiri atas pinion gear , side gear dan differential carrier.
* Ko05onen6Ko05onen G+-4+n 4+n unsin7+
5o. 1 Side Gear
6omponen
+ungsi Side gear di'spline ke sun gear shaft. -inion gear akan menggerakkan side gear sehingga sun gear shaft akan berputar.
Gambar
#
Pinion Gear +ungsi -inion gear atau spider gear bergerak berrotasi dan berre4olusi mengikuti putaran spider shaft dan memindahkan tenaga daridifferential case ke side gear dan kemudian ke sun shaft. -inion gear akan berputar berrotasi (berputar pada sumbunya) hanya pada saat berbelok atau slip, sehingga putaran roda kiri dan kanan
$
akan berbeda. Spider Shaft +ungsi Spider shaft digerakkan olehdifferential case dan berfungsi sebagai tempat dudukan pinion gear.
&
Bevel Gear +ungsi %e4el gear berfungsi sebagai carrier pada diferensial group.
Bevel Gear Shaft +ungsi %e4el gear shaft ! dri4e pinion berfungsi untuk meneruskan gaya putar dari propeller shaft menuju ke be4el gear.
/
Differential Case +ungsi ifferential case assembly berfungsi sebagai tempat untuk melindungi komponen'komponen dari differential group dan sebagai carrier. %e4el ring gear di baut dengan case assembly. 7ase assembly akan memutarkan spider shaft dan pinion gear yang bersilangan dengan side gear untuk memutar' kan final dri4e sun shaft.
8
Axel Housing 9el housing berfungsi sebagai rumah atau tempat untuk melindungi komponen dari differential group dan differential gear set.
D* +-+ Ke-+ G+-4+n +ungsi utama gardan adalah membedakan putaran roda kiri dan kanan
pada saat mobil sedang membelok. Hal itu dimaksudkan agar mobil dapat membelok dengan baik tanpa membuat kedua ban menjadi slip atau tergelincir. dapun cara kerja gardan adalah sebagai berikut
1) P+4+ s++, 0o8il 8e-+l+n lu-us -ada saat mobil berjalan lurus keadaan kedua ban roda kiri dan kanan
sama'sama dalam kecepatan putaran yang sama. an juga beban yang ditanggung roda kiri dan roda kanan adalah sama. Sehingga urutan perpindahan putaran dari poros propeller
akan diteruskan untuk
memutar dri4e pinion. ri4e pinion akan memutar ring gear, dan ring gear bersama'sama dengan differential case akan berputar. engan berputarnya differential case, maka pinion gear akan terbaa berputar bersama dengan differential case karena antara differential case dan pinion gear dihubungkan dengan pinion shaft. 6arena beban antara roda kiri dan roda kanan adalah sama saat jalan lurus, maka pinion gear akan membaa side gear kanan dan side gear kiri untuk berputar dalam satu kesatuan. 2adi dalam keadaan jalan lurus sebenarnya pinion gear tidak berputar, pinion gear hanaya membaa side gear untuk berputar bersama'sama dengan differential case dalam kecepatan putaran yang sama. %ila differential case berputar satu kali, maka side gear juga berputar satu kali juga, demikian seterusnya dalam keadaan lurus. -utaran side gear ini kemudian akan diteruskan untuk menggerakkan as roda dan kemudian menggerakkan roda. 2) P+4+ s++, .en4+-++n 0e08elo.
-ada saat mobil sedang membelok beban yang ditanggung pada roda bagian dalam adalah lebih besar daripada beban yang ditanggung roda bagian luar. *isalkan sebuah mobil sedang belok ke kiri, maka beban pada roda kiri akan lebih besar daripada beban roda kanan. engan demikian urutan perpindahan tenaganya adalah sebagai berikut : -utaran dari poros propeller akan diteruskan untuk memutar dri4e pinion. ri4e pinion akan memutar ring gear. engan berputarnya ring gear maka differential case akan terbaa juga untuk berputar. 6arena beban roda kiri lebih besar dari roda kanan saat belok ke kiri, maka side gear sebelah kiri akan memberi perlaanan terhadap pinion gear untuk tidak berputar. Gaya perlaanan dari side gear kiri ini akan membuat pinion gear menjadi berputar mengitari side gear kiri. engan berputarnya pininon gear, maka side gear kanan akan diputar oleh pinion gear. Sehingga side gear kanan akan berputar lebih cepat dari side gear kiri. Gerakan side gear ini akan diteruskan ke as roda kemudian ke roda. Untuk roda kanan akan berputar lebih cepat daripada roda kiri karena side gear kanan berputar lebih cepat. D* Jenis Pene-+. Su4u, 1. 2enis biasa
Sumbu poros pinion segaris dengan aksis roda korona 6onstruksi ini hanya digunakan pada truk. 6erugian ; Suara tidak halus ; Gaya pada gigi besar ( 6onstruksi %erat )
#. 2enis Hypoid
Sumbu poros pinion tidak segaris dengan aksis roda korona. 6onstruksi ini digunakan pada sedan, station dan truk. 6euntungan ; Suara halus ; -ermukaan gigi yang memindahkan gaya lebih besar ; -oros penggerak ( Gardan ) lebih rendah 6erugian ; -erlu oli khusus G< & atau G< ; Gesekan antara gigi lebih besar E* 'en,u. Gii
•
ari bentuk giginya, roda korona ada # macam, yaitu 1. 6lingenberg ebal puncak gigi bagian dalam dan bagian luar sama (=%). isebut gigi spiral karena bentuk gigi sebagian dari busur spiral.
•
6ebanyakan digunakan pada mobil >ropa dan 2epang.
•
#. Gleason ebal puncak gigi bagian dalam dan bagian luar tidak sama (a"b).
•
•
isebut gigi lingkar karena bentuk 3 bentuk gigi sebagian dari busur
•
lingkaran. 6ebanyakan digunakan pada mobil merika
* Pen7e,el+n Pene-+. A.sel
1. inggi pinion Untuk mendapatkan posisi gigi pinion yang tepat terhadap gigi roda korona. #. -re'load pinion gar keausan bantalan tidak menyebabkan kebebasan bantalan. $. 7elah bebas gigi roda korona (%ack
G* 'en,u. Ru0+h A.sel (Pene-+. A.sel)
ari bentuk rumah penggerak aksel dapat dibedakan tiga macam 1. ksel %anjo
?umah bantalan lebih kuat menahan gaya ke samping ! aksial roda korona kurang kuat, biasa digunakan pada kendaraan sedan, Station 2.
dan 2ep ksel Spicer
?umah bantalan lebih kuat menahan gaya ke samping ! aksial roda 3.
korona jenis ini sering digunakan pada jeep dan truk. ksel erompet
?umah bantalan merupakan satu kesatuan yang kokoh dengan rumah aksel, jenis ini paling kuat menahan gaya ke samping ! aksial roda korona biasanya digunakan pada jenis kendaraaan berat. 2arang lagi
digunakan pada kendaraan, karena konstruksinys rumit, penyetelan sulit, dan harganya mahal. H* Pe-+9+,+n 4+n Pe-8+i.+n 5+4+ G+-4+n
1. ?eal 9le Housing, bagian ini dapat dikatakan sebagai tumpuan berat muatan mobil, karena letaknya dibagian roda belakang, khusunya pada mobil muatan atau minibus. -ada mini bus jarang ditemukan bagian ini bengkok, kalaupn terjadi bengkok maka hal itu disebabkan oleh tabrakan. -ada truk sering ditemukan bagian ini bengkak. Hal ini disebabkan oleh muatan yang melebihi kapasitan. %engkoknya bagian ini akan merusak as roda bahkan berusak pula gigi gardan. Untuk menghindari hal ini maka dalam memberikan muatan pada mobil harus memperhatikan kondisi per balakang. 6alau per sampai menyentuh menyentuh differential housing, resiko bengkok sangat besar. #. Gasket. Sebagai bagian untuk menghambat kebocoran oli gardan bagian ini juga penting. 6alau bocor akan mengakibatkan pelumasan pada gigi gardan tidak sempurna yang buntutnya kerusakan pada gigi gardan. Gunakan gasket standard atau kertas gambar, jangan menggunakan karton tebal. $. ifferntial 7arrier. Gigi differential dipasangkan pada bagian ini. Untuk penyetelan ulang atau penggantian gigi baru bagian ini dilepaskan dari
differential housing. Setelah dibersihkan dari sisa'sisa oli lalu dipasangkan pada tanggem. Untuk membongkar dan menyetel bagian ini perlu petunjuk khusus. &. ifferential ?ing Gear and ri4e -inion gear 6it. inamakan kit karena untuk memperbaiki differential cukup dengan mengganti bagian'bagian ini. -ada beberapa merk mobil banyak barang tiruan. Harganya selisih jauh. @alaupun tidak semua barang tiruan itu buruk namun nda perlu berhati' hati untuk membeli kit ini. ?epotnya pula umumnya toko tidak mau menerima kembali gigi yang sudah dicoba, alaupun pada penyetelan masih bunyi. *aka lebih baik membeli yang orisinil. Untuk lebih aman lagi, kendaraan nda baah ke bengkel dealer karena mereka akan memasangkan yang orisinil dan memberikan jaminan untuk suatu jangka aktu atau kilometer tertentu. 6arena harga kit differential itu mahal maka sangat disarankan untuk tidak mudah memutuskan untuk membongkar kalau mendengar suatu gejala bunyi. Untuk memastikan lebih baik nda mencoba dengan menjalankan mobil pada jalan datar. -ada kecepatan &0 samapi A0 kilometer!jam, perhatikan: kalau gigi gardan rusak maka pada setiap menambah kecepatan ada bunyi dan aktu melepaskan pedal gas model bunyi pertama hilang dan muncul model bunyi kedua. %unyi juga bisa disebabkan oleh rusaknya bearing roda dan permukaan ban. %unyi yang ditimbulkan oleh kedua bagian ini lain dan sangat jelas pada saat kecepatan A0 sampai 100 km!jam gigi transmisi nda freekan. Sangatlah penting sebelum membongkar bagian ini, mengadakan penelitian yang saksama. 6urangnya pengalaman bisa mengakibatkan usaha perbaikan tidak menemui hasil yang diinginkan. *aka pemeriksaan penyebab bunyi seperti ban dan bearing roda serta bunyi knalpot perlu diteliti satu persatu. *elanjuti tulisan minggu lalu tentang judul ini maka kita perhatikan kembali urutan gambar minggu lalu. . %agian dari differetial carrier ini untuk mengancing salah sisi dari bearing ring gear. Ulir pada bagian ini memudahkan mintir menyetel bidang singgung dengan dri4e pinion. Hasil penyetelan dari bagian ini tidak bisa
langsung jadi karena kalau tampak bidang yang bersinggungan tidak baik maka penyetelan harus diulangi dari pertama lagi yaitu melepaskan dri4e shaft. Bni hanya sekedar suatu gambaran singkat rumitnya penyetelan differential mobil. /. 6edua bearing yang mengancing dri4e shaft ini harus diganti kalau aktu membongkar tampak ada titik' titik hitam atau sudah berarna kehitaman karena dengan tetap menggunakan bearing seperti ini hasil penyetelan yang sudah baik akan berubah menjadi kendor lagi dan mempercepat keausan bahan bearing, akibatnya akan membuat dri4e shaft maju dan mundur dan merusak bidang singgung antara ring gear dengan dri4e gear. 8. Cil seal yang terletak di bagian ujung dari dari differential housing ini berfunggi mencegah agar oli tidak habis. 6alau nda menemukan di sekitas bagian ini ada basah akibat rembesan oli sebaiknya segera mengganti seal baru.
baru. Untuk mengatasi kondisi seperti ini biasanya montir melepaskan per yang ada pada seal dan mambuatnya menjadi lebih pendek. Sepintas lalu bisa mengatasi tetapi tidak tuntas, karena karet dipaksa menyesuikan dengan bagian yang sudah menyecil. indakan yang paling aman tentu dengan mengganti flange baru. -enulis menyrankan lakukan # tindakan -ertama, seal baru pemasangannya tidak tepat pada dudukan seal yang lama. rtinya digeser maju atau mundur sekitar 1 mm. 6edua sisi dalam flange dibuat lebih pendek 1 mm juga atau menempatkan satu ring baja setebal 1 mm (harus ring baja) pada ujung dalam. indakan ini juga dimaksudkan untuk menggeser bidang yang sudah aus tidak lagi bersinggungan dengan seal. engan tindakan ini hasilnya lebih bagus. D. ifferential pinion atau montir menyebutnya gigi satelit. Gigi ini yang mengatur supaya pada saat mobil menikung kecepatan roda kiri dan kanan bisa saling menyesuikan diri. ?oda pada sisi sudud dalam harus lebih lambat putarannya dibandingkan dengan putaran bagian luar. 6eausan pada gigi ini biasanya menimbulkan gejala pada saat mobil mau berangkat atau
pada
saat
berjalan
kalau mau
menambah
kecepatan
atau
memperlambat ada bunyi akibat kelonggaran. Bni bisa disebabkan oleh ausnya as pinion atau specer. *ontir biasanya mengatasi dengan mengganti as baru dan memberi lapis lebih tebal pada side gearnya. 10. *ur pengancing dri4e shaft ini sering kurang diperhatikan. idak terlintas untuk memeriksa apakah masih terkancing dengan baik terutama pada mobil muatan. 6alau mur ini kendor akan mengakibatkan dri4e shaft bergerak maju dan mundur. kibat dari gerakna ini maka terjadilah perubahan bidang singgungan pada ring gear dengan dri4e shaft. *ula' mula akan terjadi bunyi dengung dan suatu saat bahkan gigi' gigi di dalam differential bisa rontok.Sangat dianjurkan pada truck besar setiap $ sampai / bulan memeriksa kekerasan mur ini dan setiap tahun pada kendaraan ringan. ifferntial yang teraat dengan baik bisa bertahan sampai lama dengan sendirinya tidak perlu menguras kantong nda.
'A' III PENTP A* Kesi05ul+n
ifferential atau gardan adalah pemindah tenaga mesin setelah propeller shaft pada mesin tipe +?. ifferential mempunyai prinsip, baha laju roda kanan dan kiri tidak selalu berputar pada kecepatan yang sama disebabkan karena permukaan jalan dan pada saat membelok. 2adi salah satu fungsi dari differential adalah memutar roda roda kendaraan pada kecepatan yang berbeda dan yang melakukan itu adalah Side Gear dan Differential Pinion. 2adi kesimpulannya, baha komponen differential itu berfungsi sebagai •
-emindah daya yang diterima dari propeller shaft (-ada tipe +? ! +ront >ngine ?ear ri4e)
•
Untuk mengubah kecepatan kedua roda yang digerakkan pada saat membelok +ungsi utama gardan adalah membedakan putaran roda kiri dan kanan
pada saat mobil sedang membelok. Hal itu dimaksudkan agar mobil dapat
membelok dengan baik tanpa membuat kedua ban menjadi slip atau tergelincir. '* K-i,i. 4+n S+-+n
Saran saya adalah bagi semua sisa, tekunlah dalam belajar, karena itu merupakan bekal yang akan kita gunakan untuk masa depan. *akalah ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat saya harapkan demi kesempurnaan makalah ini, semoga makalah ini bermanfaat bagi kita semua.
DATAR PSTAKA
http!!tyospidermenk.blogspot.com!#011!0!sistem' differensialgardan.html, diakses pada tanggal 1& 2anuari #01$. http!!id.scribd.com!doc!8/1D0/A!7ara'kerja'gardan, diakses pada tanggal 1& 2anuari #01$. http!!gethukdjaa.blogspot.com!#011!10!laporan'prakerin' differential.html, diakses pada tanggal 1& 2anuari #01$.
