DIFFERENTIAL
1.
URAIAN
Komponen otomotif yang dikenal pada diffrensial terdiri dari
dua bagian yaitu :
·
Final
Gear
·
Defferential
gear dan mempunyai fungsi sebagai
berikut :
Final Reduction
Putaran
poros engkol setelah dirubah oleh transmisi selanjutnya diperkecil oleh final gear untuk memperoleh momen yang besar .
Differention
-
Differensial
depan dan belakang -
Susunan
roda gigi defferensial dibuat untuk menghasilkan kecepatan putaran roda sebelah
dalam berbeda dengan kecepatan putaran roda sebelah luar pada saat kendaraan berbelok sehingga roda
tidak akan terjadi slip .
- Diffrensial tengah ( full Time 4 WD ) -
Differensial tengah ( center differential ) memindahkan
tenaga dari transmisi ke penggerak roda dengan ( front Drive Wheel
) dan penggerak roda belakang
( rear Drive Wheel ) dalam keadakan sama , dan meradam setiap perbedaan
kecepatan antara penggerak roda depan dan belakang selama membelok .
·
Perubahan
arah tenaga gerak ( Front Engine , Rear Drive Model ) .
Final gear merubah arah dari
perpindahan tenaga gerak ke posisi tegak lurus atau mendekati tegak ke
propeller shaft sebelum dipindahkan le roda – roda penggerak .
Model
FR
Model
FF
- FINAL GEAR
Final gear differensial terdiri dari drive pinion dan ring gear
. Tipe Helical gear dipasang pada
kendaraan penggerak roda depan , dan
tipe hypoid bevel gear pada kendaraan
penggerak roda belakang .
HYPOID BEVEL GEAR
Drive pinion terpasang offset dengan
garis tengah ring gear seperti diperlihatkan pada gambar dibawah . Perbandingan persinggungan roda – roda giginya besar dan bekerjanya sangat halus . Selama roda – roda gigi berkaitan satu sama lainnya tipe hypoid
bevel gear harus dilumasi dengan oli
hypoid gear yang memiliki oil film yang kuat .
HYPOID BEVEL
GEAR
( pengegrak roda belakang )
HELICAL GEAR
Tidak seperti tipe hypoid gear , untuk
menghasilkan puntiran , gigi helical gear drive pinion selalu
bersinggungan dengan gigi ring gear pada
lokasi yang sama tanpa ada celah antara
getaran yang timbul sangat kecil , dan
momen dapat dipindahkan dengan lembut .
1
RODA
GIGI DIFFERENSIAL
DIPERLUKAN UNTUK UNIT RODA GIGI DEFFERENSIAL
Roda kanan dan roda kiri tidak selalu
berputar pada kecepatan yang sama disebabkan
keadaan jalan , terutama pada saat berbelok
. Untuk tujuan ini diperlukan
bagian khusus yang dapat memutarkan roda
– roda pada kecepatan yang berbeda .
Perbandingan antara jarak
tempuh roda bagain dalam ( A ) dengan
jarak tempuh roda bagian luar ( B ) pada
saat membelok sejauh busur
seperti pada gambar dibawah ,
roda bagian luar ( B ) digambarkan pada arah panah dimana radius nya adalah jarak O - B , sementara roda bagian dalam ( A ) digambarkan
dengan arah panah dimana radiusnya adalah jarak
O - A .
Oleh sebab itu jarak tempuh roda bagian luar lebih panjang dari pada roda
bagian dalam , dengan demikian roda bagian luar bergerak lebih cepat dan
berputar lebih cepat dari roda bagian dalam .
Jarak
A <
Jarak B
RPM roda bagaian dalam < RPM roda bagian luar
Bila salah satu roda berada di jalan datar dan
salah satu lagi pada jalan kasar seperti
diperlihatkan pada gambar , roda ( A ) pada permukaan kasar sudah tentu
akan berputar lebih cepat dari roda lainnya ( B ) pada permukaan datar ( hal ini tidak akan terjadi bila kedua roda
berpijak pada jalan yang sama )
Lebih lanjut , roda – roda jarang berputar pada
putaran yang sama di jalan umum , sebab kedua roda berhubungan dengan permukaan
jalan yang berbeda . Sebab lain adanya
perbedaan putaran roda kanan dan kiri
adalah karena ada perbedaan tekanan angin dan keausan ban .
Bila roda – roda bergerak pada RPM yang sama ,
maka salah satu akan slip . Ban akan
cepat aus dan cenderung berakibat pada kemampuan pengendaraan . Untuk mengatasi hal ini diperlukan
differensial dengan tujuan agar dapat
membedakan RPM untuk menghasilkan momen yang sebanding .
PRINSIP DASAR UNIT RODA GIGI DEFFERENTIAL
Prinsip dasar unit roda gigi diffrential dapat dipahami dengan menggunakan peralatan
yang terdiri dari pinion gear dan dua rack seperti diperlihatkan pada gambar (
a ) . Kedua rack dapat
menggelincir dengan bebas pada arah
vertical sejauh guide ( berat rack dan tahanan gelincir terangkat secara
bersamaan ) . Pinion gear diletakkan pada setiap rack,
pinion dihubungkan ke shackle dan dapat digerakkan oleh shackle .
Bila beban
( W ) yang sama diletakkan pada
setiap rack kemudian shackle ditarik keatas maka kedua rack akan terangkat
keatas pada jarak yang sama sejauh shackle ditarik keatas seperti
gambar ( B ) , pinion akan berputar
sepanjang gerigi rack yang mendapat
beban lebih berat disebabkan adanya
perbedaan tahanan yang diberikan pada
pinion . Dan ini mengakibatkan rack yang
mendapat beban lebih kecil akan terangkat .
Jarak rack yang terangkat
sebanding dengan jumlah putaran pinion.
Dengan kata lain bahwa rack mendapat tahanan lebih besar tidak bergerak sementara rack
yang tahanan kecil akan bergerak . Prinsip
gerakkan rack dan pinion ,
digunakan pada perencanaan roda – roda gigi differential .
( a )
Kedua rack bergerak pada jarak yang sama
( a ) salah satu rack diberi tahanan kecil
KONSTRUKSI DASAR UNIT RODA GIGI DIFFERENTIAL
Pada poros engkol yang diteruskan oleh
propeller shaft diperkecil sesuai tenaga diteruskan drive pinion ke ring gear . Sebaliknya momen bertambah dan arah
transmisi berubah tegak lurus terhadap arah asalnya .
Seperti
diperlihatkan pada gambar dibawah , dua
( atau empat pada beberapa kendaraan ) differential pinion dan dua roda gigi sisi ( side gear ) terletak
didalam rumah differential yang menjadi satu dengan ring gear .
Bila rumah differential berputar , pinion
differentil yang terikat pada rumah differential ikut berputar menyebabkan side gear berputar .
Side gear dihubungkan ke poros belakang ( r ear
axle shaft ) dan memindahkan tenaga ke
roda .
FUNGSI DASAR UNIT RODA DIFFERENTIAL
( 1 )
Jalan Lurus
Tahanan gelinding ( rolling resistance ) pada kedua roda bergerak
( drive gear ) hampir sama pada saat roda kendaran bergerak lurus pada jalan datar . Oleh sebab
itu , kedua side gear berputar sebanding dengan putaran pinion difeferential
dan semua komponennya berputar
dalam satu unit .
Bila tekanan kedua poros axle belakang sama
( A dan B ) seperti
diperlihatkan gambar dibawah ,
pinion differential tidak berputar sendiri tetapi berputar bersama dengan ring
gear , rumah difeferential , dan poros
pinion ( pinion shaft ) . Dengan
demikian pinion differential berfungsi
untuk menghubungkan side gear
bagian kiri dan kanan . Oleh karena itu kedua side gear berputar merupakan satu unit dengan putaran pinion difefrential menyebabkan kedua drive wheel berputar pada RPM yang sama .
( 2
) Membelok
Pada saat kendaraan membelok ( turning ) , jarak tempuh roda bagian dalam
lebih kecil ( busurnya lebih pendek )
dari pada roda bagian luarnya .
Bila dibandingkan dengan kendaran
pada saat berjalan lurus .
Pada saat side gear bagian kiri ditahan
seperti gambar dibawah , tiap pinion
differential berputar mengelilingi
shaftnya masing masing dan juga bergerak mengelilingi axle belakang . Akibatnya putaran side gear bagian kanan
bertambah .
Dengan kata lain , pada pinion
differential berputar mengelilingi salah
satu side gear dan bergerak bersama –
sama dengan yang lainnya ( tergantung
pada tahanan yang diberikan pada roda ) , jumlah putaran side gear satunya dua kali dari putaran ring gear .
Hal ini dapat dikatakan bahwa putaran rata –
rata roda gigi kedua adalah sebanding dengan putaran ring gear .
RPM
A < B
( 3
) Satu
Roda Pada Permukaan
Jalan Yang Berlumpur
Bila salah satu roda berada dilumpur maka kan
Ini akan menyulitkan untuk mengeluarkan roda
dari lumpur , karena lebih banyak terjadi slip
( putaran dua kali lebih banyak
dari pada ring gear ) dari pada bergerak .
Sumber : New Step 1 Toyota
Tidak ada komentar:
Posting Komentar