SISTEM TRANSMISI Yayat Supriatna, S.Pd TRANSMISI MANUAL
Saat kendaraan mulai berjalan atau menanjak dibutuhkan moment yang besar untuk besar untuk itu kita memerlukan beberapa bentuk mekanisme perubah moment. Mekanisme perubah momen
Perubah momen
Momen bertambah Momen Gigi yang besar berputar lebih lambat
Momen bertambah
Tetapi moment yang besar tidak dibutuhkan saat kecepatan tinggi, tinggi, pada saat mobil menempuh jalan rata, moment mesin cukup untuk mengerakkan mobil. Momen mesin
Momen tetap
Mesin
Momen
Transmisi digunakan untuk mengatasi hal ini dengan cara merubah perban-dingan gigi, gigi, untuk : •
Merubah momen
•
Merubah kecepatan kendaraan
•
Memungkinkan kendaraan bergerak mundur
•
Memungkinkan kendaraan diam saat mesin hidup (posisi netral)
PERBANDINGAN GIGI Kombinasi Dasar Roda Gigi A : Roda gigi penggerak (drive gear) B : Roda gigi yang digerakkan (driven gear)
Jumlah gigi
A
A=B
A>B
A=B
Sama
Bertambah
Sama
Sama
Berkurang
Sama
Berlawanan
Berlawanan
Sama
Kombinasi roda gigi
Kecepatan B Berkurang Terhadap A Moment B Bertambah terhadap A Arah putaran Berlawanan Perbandingan Roda Gigi Sisi mesin / poros input
Sisi poros propeller / poros output
Perbandingan roda gigi da-sar dapat dihitung dengan rumus : GR = di = B me A
Pada transmisi terdapat dua pasang roda gigi, untuk memperoleh putaran input dan output shaft yang searah. Perbandingan roda gigi : Poros input
Poros output
GR = di x di = B x D me me A C
Untuk menggerakkan kendaraan ke arah mundur, pada perbandingan gigi transmisi ditambahkan idle gear , untuk memperoleh putaran input shaft dan output shaft yang berlawanan. Perbandingan roda gigi : Poros input
Poros output
GR = B x E x D A C E = B x D A C
Perbandingan gigi yang lebih kecil dari satu (jika putaran propeller shaft lebih cepat dari putaran mesin) disebut over drive. Contoh Soal : 1. Berapakah perbandingan gigi saat kendaraan maju yang memiliki gigi A = 23, B = 42, C = 14, D = 43 ? 2. Berapakah perbandingan gigi saat kendaraan mundur yang memiliki gigi A = 23, B = 42, C = 14, D = 41, E = 29 ? 1. GR = B x D = 42 x 43 = 5,608 2. GR = B x D = 42 x 41 = 5,347 C 23 14 A C 23 14
A
KONSTRUKSI TRANSMISI Di bawah ini dijelaskan konstruksi transmisi MSG5K yang digunakan pada kendaraan Phanter. Transmisi ini untuk semua kecepatan maju digunakan mekanisme synchromesh type, sedangkan untuk gigi mundur menggunakan mekanisme constantmesh type.
Nama-nama komponen : 1. Top gear shaft (input shaft) 2. Needle bearing 3. 4th blocker ring 4. Insert spring 5. Insert 6. Clutch hub 7. 3rd – 4th synchronizer assy 8. Hub sleeve 9. 3rd blocker ring 10. 3rd gear 11. Main shaft (output shaft) 12. 2nd gear 13. 2nd blocker ring 14. 1 st – 2nd synchronizer assy 15. 1 st blocker ring
16. 1 st gear 17. Needle bearing collar 18. 1 st gear thrust washer 19. Intermediate plate 20. Counter gear & shaft 21. Reverse gear 22. Reverse – 5th synchronizer assy 23. Lock nut & washer main shaft 24. 5th blocker ring 25. 5th gear 26. Speedometer drive gear 27. Reverse counter gear 28. 5th counter gear 29. Reverse shaft 30. Reverse idle gear
1 2
5 3
8 7 9
11
10 4 6 12 13 14 15 16
17
19
18
20
21
22 23 25 29
24
27 28
26 30
GEAR SHIFT CONTROL MECHANISM Mekanisme pengontrol pemindahan gigi (gear shift control mechanism) terbagi menjadi dua tipe: 1. Tipe Pengontrol Langsung (Direct Control)
Tipe ini mempunyai keuntungan : •
Pemindahan gigi lebih cepat.
•
Pemindahan lebih lembut dan mudah.
•
Posisi pemindah dapat diketahui dengan mudah.
2. Tipe Remote Control Pada tipe ini transmisi terpisah dari tuas pemindah (shift lever). Shift lever terletak pada steering column (steering column type) pada kendaraan tipe FR (mesin depan penggerak roda belakang) atau terletak pada lantai (floor shift type) pada kendaraan FF (mesin depan penggerak roda depan).Untuk mencegah getaran dan bunyi mesin langsung ke tuas pemindah maka digunakan insulator karet (rubber insulator).
CARA KERJA TRANSMISI MANUAL
Netral Input shaft 4th gear counter gear Gigi 1 Input shaft 4th gear counter gear 1st gear hub sleeve clutch hub output shaft Gigi 2 Input shaft 4th gear counter gear 2nd gear hub sleeve clutch hub output shaft Gigi 3 Input shaft 4th gear counter gear 3rd gear hub sleeve clutch hub output shaft Gigi 4 Input shaft 4th gear hub sleeve clutch hub output shaft Gigi 5 Input shaft 4th gear counter gear 5th gear hub sleeve clutch hub output shaft Gigi Mundur Input shaft 4th gear counter gear idle gear reverse gear hub sleeve clutch hub output shaft
MEKANISME PERPINDAHAN GIGI 1. Slidingmesh Type
Keterangan : 1. Output shaft 2. Low & reverse sliding gear 3. Second sliding gear 4. Clutch 5. Input shaft 6. Clutch gear 7. Counter shaft drive gear 8. Counter shaft 9. Low speed gear 10. Second gear 11. Reverse gear 12. Reverse idle gear 13. Shift arm
Pada tipe ini shift arm menggerakkan gigi-gigi percepatan yang terpasang pada spline main shaft untuk menghubungkan dan memutuskan hubungan antara gigi percepatan dengan counter gear. Sekarang tipe ini digunakan untuk gigi mundur.
2. Constantmesh Type
Pada tipe ini gigi pada main shaft selalu berhubungan dengan gigi pada counter shaft, gigi ini dilengkapi dog gear yang akan dihubungkan dengan sleeve yang terpasang pada mainshaft. Shift arm mengerakkan sleeve agar terjadi perpindahan putaran dari gigi percepatan ke main shaft. Tipe ini digunakan pada gigi mundur. 3. Synchromesh Type
Tipe ini mempunyai keuntungan : Perpindahan gigi lebih halus dan cepat. Synchromesh berfungsi sebagai alat sinkronisasi yang menyama-kan putaran gigi yang akan dihu bungkan dengan cara penge-reman. Sekarang tipe ini yang banyak digunakan
Konstruksi Synchromech 1
3 2
4
5
Synchromesh terdiri dari : 1. 2. 3. 4. 5.
Blocker ring/synchronizer ring Insert/shifting key Insert spring/s.key spring Clutch hub Hub sleeve
- Clutch hub terpasang pada spline main shaft dan terdapat 3 buah alur untuk penempatan insert. - Sleeve dipasang pada spline clutch hub, dan alur pada sleeve dihubungkan dengan shift arm - Insert terpasang pada clutch hub dan dipegang oleh insert spring dan kedua ujung insert masuk ke dalam celah pada blocker ring. - Blocker ring terletak di antara clutch hub dan dog gear yang berbentuk kerucut, dan blocker ring mempunyai tiga alur untuk penempatan insert.
Cara Kerja Synchromech 1. Posisi Netral. Saat mesin berputar posisi netral, gigi percepatan juga berputar tetapi mainshaft tidak berputar karena terdapat celah antara blocker ring dengan dog gear. 2. Tahap Pertama. •
Hub sleeve mendorong bagian atas dari insert dan insert mendorong blocker ring sehingga blocker ring berhubungan dengan dog gear yang menyebabkan blocker ring ikut berputar. 3. Tahap Kedua.
Hub sleeve mendorong dengan kuat chamfer dari blocker ring dan blocker ring menekan dog gear menyebabkan kecepatan putar dari gigi percepatan sama dengan kecepatan putar hub sleeve. 4. Tahap Ketiga.
Hub sleeve terus bergerak ke kanan dan alur-alur pada hub sleeve berkaitan / berhubungan dengan dog gear pada gigi percepatan.
MEKANISME PENCEGAH GIGI LONCAT (SHIFT DETENT MECHANISM) Pada Poros-Poros Pemindah (Shift Fork Shaft) •
Shift fork shaft mempunyai tiga alur dimana detent ball akan ditekan oleh spring bila transmisi diposisikan masuk gigi. Shift detent mechanism berfung-si untuk mencegah gigi kembali ke netral dan untuk meyakinkan pengemudi bahwa roda gigi telah berkaitan sepenuhnya. *Pada Hub Sleeve
Alur-alur pada hub sleeve mem-punyai bentuk runcing yang ber-kaitan dengan dog gear gigi per-cepatan. untuk mencegah gigi loncat .
DOUBLE MESHING PREVENTION MECHANISM •
Uraian Interlock ball
•
Cara Kerja
Interlock pin
Shifter rod
Mekanisme pencegah hubungan ganda dari transmisi MSG5K adalah tipe interlock ball & pin, yang terdiri dari sebuah interlock pin dan 4 buah interlock ball.
When shifted
Saat masuk gigi maka salah satu shifter rod akan bergerak dan menyebabkan interlock ball & pin mengunci dua shifter rod lainnya.
TROUBLE SHOOTING 1. Roda Gigi Beradu Saat Pindah Gigi Perbaiki / ganti
1. Periksa problem pembebasan kopling
Periksa transmisi
aus 2. Periksa blocker ring
Ganti
ok aus Ganti
3. Periksa tonjolan insert
ok lemah Ganti
4. Periksa insert spring
2. Susah Pindah Gigi 1. Periksa linkage pengontrol
macet
Perbaiki / ganti
ok problem Perbaiki / ganti
2. Periksa pembebasan kopling
ok Periksa transmisi
aus Ganti
3. Periksa blocker ring
aus
4. Periksa tonjolan insert
lemah
5. Periksa insert spring
ok
Ganti
Ganti
rusak Ganti
6. Periksa mekanisme interlock
3.Roda Gigi Loncat 1. Periksa celah roda gigi
terlalu besar
Perbaiki / ganti
ok 2. Periksa pegas detent ball
lemah
Perbaiki / ganti
ok aus 3. Periksa hub sleeve & dog gear
Perbaiki / ganti
TRANFER Transfer berfungsi untuk : •
Meneruskan tenaga putar dari transmisi ke propeller shaft depan dan belakang.
•
Merubah momen pada saat dibutuhkan momen yang besar .
Pada umumnya transfer digunakan pada kendaraan yang keempat rodanya dijadikan sebagai roda-roda penggerak / Four Wheel Drive (4WD).
Keterangan :
2
3
1
1. 2. 3. 4.
Low speed input gear High & low clutch hub sub assemby High speed input gear Transfer idler gear
5. 6. 7. 8.
Transfer output rear shaft Transfer output gear Transfer front drive clutch hub sub-assembly Transfer output front shaft
4
To rear propeller shaft
To front propeller shaft 8
7
5 6
Cara kerja : 1. Saat 2H Aliran tenaga : Output shaft high & low clutch hub high speed input gear transfer idler gear transfer output gear transfer output rear shaft.
2. Saat 4H Aliran tenaga : Output shaft high & low clutch hub high speed input gear transfer idler gear transfer output gear transfer output rear shaft. Transfer front drive clutch hub transfer output front shaft
Saat 4L Aliran tenaga : Output shaft high & low clutch hub low speed input gear transfer idler gear transfer output gear transfer output rear shaft. Transfer front drive clutch hub transfer output front shaft
Contoh Soal :
Berapakah gear ratio, putaran output shaft dan moment pada semua gigi transmisi MSB5M, jika putaran input shaft 2000 rpm dan moment 20 kg.m 3 4
2 3
4 3
3 1
4 1
2 0
1 4 4 2
3 4
GR1 = 42 x 43 = 5,608 23 14 GR2 = 42 x 34 = 2,822 23 22 GR3 = 42 x 31 = 1,665 23 34 GR4 = 1,000 GR5 = 42 x 20 = 0,793 23 46 GR Rev = 42 x 41 = 5,347 23 29 Rpm1 = 2000 = 356,6 rpm 5,608 Rpm2 = 2000 = 708,7 rpm 2,822 Rpm3 = 2000 = 1201,2 rpm 1,665 Rpm4 = 2000 = 2000 rpm 1,00 Rpm5 = 2000 = 2522,1 rpm 0,793 Rpmrev = 2000 = 374 rpm 5,608 Momen1 = 20 x 5,608 = Momen2 = 20 x 2,882 = Momen3 = 20 x 1,665 = Momen4 = 20 x 1,000 = Momen5 = 20 x 0,793 = Momenrev = 20 x 5,347=
112,2 kg.m 56,4 kg.m 33,3 kg.m 20,0 kg.m 15,9 kg.m 106,9 kg.m
2 2
2 9
4 6
Materi Perawatan, Perbaikan Sistem Transmisi Doc. Sumarno
14
