BAHAN AJAR KD 3.5 4.5 Merapkan Perawatan Unit Differential Hariyadi Nurrohman .
BAHAN AJAR KD 3.5 4.5 Merapkan Perawatan Unit Differential Hariyadi Nurrohman .
BAHAN AJAR KD 3.5 4.5 Merapkan Perawatan Unit Differential Hariyadi Nurrohman .
Puji Syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas limpahan rahmat-Nya
sehingga kami dapat menyelesaikan Hand out materi tentang unit differential ini. Hand out ini
disusun berdasarkan kebutuhan pembelajaran yang mengacu pada tujuan pembelajaran
perawatan unit differential. Hand out ini juga dilengkapi dengan latihan soal untuk menguji
pemahaman siswa terkait dengan materi yang terdapat pada hand out. Dalam hand out
perawatan unit differential ini akan dibahas tentang menerapkan perawatan unit differential
sesuai dengan Standar Operasional Prosedure (SOP).
Kami menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan Hand out ini. Oleh
karena itu, kami sangat mengharapkan kritik dan saran demi perbaikan dan kesempurnaan hand
out ini.
Kami mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu proses
penyelesain hand out ini, terutama dosen pengampu/ pembimbing mata kuliah pengembangan
bahan ajar bapak Ibnu Siswanto M.Pd, PhD, dan ibun kepasa Sekolah Dra. Yuli Astuti
Yaningsih, M.Si, yang telah membimbing dan mendukung dalam penyusunan hand out ini.
Semoga hand out ini dapat bermanfaat bagi kita semua, khususnya para peserta didik dan
peserta didik.amiin
2
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
BAB I
PENDAHULUAN
A. Judul
Hand Out ini berjugul “Perawatan Unit Differential”
B. Kompetensi Dasar
3.5 Menerapkan cara perawatan differential
4.5 Merawat berkala differential
D. Tujuan Pembelajaran
Tujuan dari pembelajaran materi ini adalah sebagai berikut:
1. Melalui diskusi dan menggali informasi, siswa dapat mmenganalisis fungsi dan
cara kerja differential dengan teliti dan menghargai pendapat orang lain
2. Melalui diskusi dan menggali informasi, siswa dapat menganalisa komponen
differential dengan benar dan teliti.
3. Melalui diskusi dan menggali informasi, siswa dapat menentukan gear ratio
pada unit differential dengan teliti.
4. Melalui diskusi dan menggali informasi, siswa menganalisa perawatan dan
mendiagnosa kerususakan pada untit differential dengan penuh tanggung jawab
dan teliti.
5. Melalui kegiatan praktik siswa dapat memeriksa unit differential sesuai SOP
dengan cermat dan teliti.
6. Melalui kegiatan praktik siswa dapat melakukan perawatan dan perbaikan unit
differential sesuai SOP dengan cermat dan teliti.
E. Materi Pembelajaran
Materi didalam hand out ini secara garis besar bisa klasifikasian memuat
beberapa hal yaitu tentang pengertian pengenalan unit differential meliputi
3
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
pengertian ,fungsi dan jenis , komponen differential , cara kerja unit differential,
perawatan differential dan perbaikan sistem differential.
F. Informasi pendukung
Terdpat beberapa sumber informasi pendukung yang bisa dugunakan untuk
mengembangkan materi dari hand out ini, beberapa diantaranya yaitu:
4
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
c. Membedakan putaran roda kiri dan kanan pada saat kendaraan membelok.
Berfungsi untuk membedakan kecepatan putaran antara roda kanan dan kiri
saat kendaraan membelok. Pada saat kendaraan membelok akan kecepatan
putaran roda yang berada pada posisi dalam akan lebih lambat dari pada
roda yang terdapat pada bagian luar sehingga saat kendaraan membelok
akan lebih baik dan tidak mengalami slip.
2. Jenis-jenis differential
a. Rigid terbuka
Diferensial ini sering disebut Open Differential/ atau
juga diferensial Rigrid/ Tipe Terbuka, diferensial ini
memiliki konstruksi yang paling sederhana dari
yang lainnya banyak digunakan pada kendaraan
harian dan kendaraan tipe dulu
5
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
yang sistem diferensialnya mengalami pengelasan, terkunci 100% setiap
saat
f. Limited Slip Differential
Diferensial ini sering disebut I LSD (Limited Slip Differential) Sistem ini
mengunci poros roda kiri dan kanan
berdasarkan beda putaran yang terjadi pada
poros kiri dan kanan. Penguncian pada
Limited Slip Differential (LSD) tergantung
dari settingan awal dari pabrik pembuatnya,
dilambangkan dengan prosentase, biasanya
berkisar antara 70% sampai 90%. LSD
membutuhkan oli gardan yang khusus dibuat untuk keperluannya. Bila
tidak menggunakan oli yang dibuat khusus LSD, ketika rangkaian kopling
mengembang, gesekan atau friksi antara plat kopling tidak terjadi
sehingga LSD gagal mengunci poros roda kiri dan kanan.
3. Komponen-komponen differential
Differential memiliki dua bagian komponen utama, sebagai berikut:
a. Final gear
Final gear terdiri dari drive pinion dan ring gear, yang memiliki fungsi untuk
memperbesar momen dan merubah arah putaran sebesar 90º. Drive pinion gear
selalu dibuat lebih kecil daripada ring gear, hal ini untuk memperkecil / mereduksi
putaran agar diperoleh momen yang lebih besar, karena momen yang dihasilkan
oleh transmisi belum cukup mampu untuk menggerakkan kendaraan. Selain
memperkecil / mereduksi putaran, perkaitan drive pinion gear dan ring gear juga
merubah arah putaran sebesar 90° terhadap arah putaran asal.Berdasarkan
konstruksinya roda gigi final gear / final reduction dibedakan menjadi beberapa
model antara lain:
6
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
1. Model hypoid bevel gear.
Tipe ini digunakan pada kendaraan penggerak
roda belakang, dimana drive pinion terpasang
offset dengan garis tengah ring gear.
Kedudukan poros propeller bisa diperendah
tanpa mengurangi jarak minimum ke tanah.
Dengan rendahnya kedudukan propeller maka
letak transmisi bisa lebih rendah maka titik
berat mobil juga lebih rendah sehingga faktor
keamanan lebih terjamin.
b. Differentil gear
Differential gear terdiri side gear dan pinion gear, dan berfungsi untuk
membedakan kecepatan putar roda kiri dan kanan saat membelok.
7
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
Bagian-bagian dari differential
8
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
4. Cara kerja differential
Saat kendaraan berjalan lurus
a) Gigi rak A berhubungan dengan roda P1 dan gigi rak
B berhubungan dengan roda P2
b) Gigi rak A dan gigi rak B dihubungkan oleh roda gigi
antara / penyesuai
c) Lengan T berhubungan dengan poros roda penyesuai
d) Beban / koefisien gesek P1=P2 dan lengan ( T ) diberi
gaya sebesar FT
e) Maka roda gigi penyesuai tidak berputar pada
porosnya tetapi akan membawa gigi rak A dan B
bergerak bersama-sama
f) Diferensial tidak bekerja :
NP1 = NT = Np2
Urutan alir pemindah tenaga saat kendaraan berjalan lurus
Saat mobil berjalan lurus keadaan kedua ban roda kiri dan kanan sama - sama
dalam kecepatan putaran dan beban yang sama. Sehingga urutan perpindahan
tenaganya adalah sebagai berikut: Putaran dari propeller akan diteruskan untuk
memutar drive pinion . Drive pinion akan memutar ring gear. Berputarnya ring
gear membuat differential case ikut berputar karena berkaitan. Karena beban antara
roda kiri dan roda kanan adalah sama saat jalan lurus, maka pinion gear akan
membawa side gear kanan dan side gear kiri untuk berputar dalam satu kesatuan.
Jadi dalam keadaan jalan lurus sebenarnya pinion gear tidak berputar, pinion gear
hanya membawa side gear untuk berputar bersama - sama dengan differential case
dalam kecepatan putaran yang sama. Bila differential case berputar satu kali , maka
side gear juga berputar satu kali juga, demikian seterusnya dalam keadaan lurus.
Putaran side gear ini kemudian akan diteruskan untuk menggerakkan as roda dan
kemudian menggerakkan roda.
9
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
Saat berbelok (kanan)
Beban koefisien gesek P1< P2 dan lengan (T) diberi gaya
sebesar FT
Roda P1 digerakkkan oleh poros penyesuai ditambah
putaran roda gigi penyesuai
Roda P2 digerakkan oleh poros penyesuai dikurangi
putaran roda gigi penyesuai
Diferensial bekerja :
Putaran roda korona “T” tetap berputarnya roda gigi
penyesuai menyebabkan perbedaan putaran roda kiri dan
kanan ( nP1 > nP2 )
10
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
5. Prosedur Perawatan Differential
a. Penggantian Oil
Penggantian oli gardan pada umumnya dilakukan setiap 10.000 Km,
namun pada kenyataanya jika differential mengeluarkan bunyi yang semakin
keras menjadi indikator perlu ganti oli. Setiap jenis gardan pada masing-masing
mobil memiliki spesifiaksi sendiri. Pergantian oli berfungsi sebagai penghantar
tenaga putaran mesin dari poros gardan ke poros roda yang digerakkan. Selain
itu juga berfungsi untuk mengurangi gesekan dan keausan yang dapat
menimbulkan kerusakan pada gardan. Penggunaan oli harus sesuai dengan
spesifikasi dari pabrik. Namun pada umumnya pemilihan oli gardan harus
mengetahui:
1. Klasifikasi kekentalan oli
Oli differential mempunyai kekentalan berbeda-beda sesuai spesifikasi
pabrik. Semakin tinggi tingkat kekentalan oli gardan sangat efektif untuk
mencegah keausan atau kerusakan pada roda gigi dan bantalan, bunyi, dan
kebocoran oli. Namun disisi lain semakin kental oli semakin berat beban
komponen tersebut bergerak. Kendaraan keluarga umumnya menggunakan Oli
differential dengan angka kekentalan SAE 90 atau 80W-90, sedangkan
kendaraan yang beban kerjanya berat seperti kendaraan yang diperuntukkan
niaga atau mobil mobil yang sudah cukup berumur, dapat memilih oli single
grade dengan SAE 90 atau SAE 140.
2. Kualitas oli dan penggunaan
API (American Petroleum Institute) mempunyai standar klasifikasi oli
roda gigi, yang pembagiannya tergantung pada penggunaan. Oli roda gigi
diklasifikasikan oleh tipe gigi yang akan dipakai seperti hipoid, bevel dan lain
lain. Juga perhatian khusus perlu ditempelkan untuk permintaan penggunan oli
roda gigi yang memerlukan karakteristik yang lain dari biasanya.
11
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
Digunakan untuk hypoid gear dengan pelayanan lebih
GL5 sedikit dari kondisi
GL 4. Kandungan extreme pressure resisting lebih besar
disbanding dengan GL 4
dan kondisi kerja lebih berat karena untuk menahan beban
kejutan yang lebih
besar dan menerima kecapatan luncur yang tinggi
12
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
b. Memeriksa Run Out (keolengan) Ring Gear
1) Tujuanya adalah agar tidak menimbulkan suara pada waktu
kendaraan berjalan.
2) Pemeriksaan dengan menggunakan dial indicator pada punggung
korona dimana keolengan maksimal 0,7 mm. Mengatur jarum dial
indicator pada posisi 0 dan memutar flens 1x putaran.
Spesifikasi keolengan maksimum 0,7 mm
13
*SMK Jenderal Bambang Sugeng
3) Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa persinggungan antara ring gear
dengan drive pinion masih bagus seperti yang ditunjukkan pa- da gambar .
Ring Gear terletak pada differential case, sedangkan ring gear sendiri diputar
oleh drive pinion. Daya pemindah yang baik adalah bila digerakkan dari drive pinion
dapat dipindahkan ke differential case oleh ring gear tanpa halangan apapun, tidak
timbul hentakan atau suara. Apabila ring gear mengalami kerusakan, gigi patah atau
run outnya besar, maka akan timbul suara pada ring gear saat daya mulai
dipindahkan. Run out ring gear akan menyebabkan terjadi gesekan yang tidak
normal pada perkaitan gigi antar gear dengan drive pinion. Gesekan yang tidak
normal akan menyebabkan keausan, dan akan mengakibatkan jarak keausan antar
ring gear dengan drive pinion (backlash) menjadi tidak normal atau tidak sesuai
dengan standarnya sehingga menimbulkan suara pada saat kendaraan berjalan.
Kerusakan ring gear karena run out yang besar atau gigi lebih terasa saat kendaraan
14
*SMK jenderal Bambang Sugeng
mulai berjalan atau kendaraan sedang melakukan akselerasi atau deakselerasi dan
kendaraan berjalan lurus.
b. Drive pinion
Drive pinion berfungsi untuk meneruskan gaya putar dari propeller shaft ke ring
gear. Perkaitan antara drive pinion dengan ring gear akan menghasilkan perbandingan
gigi dari satu differential. Perkaitan antara drive pinion dengan ring gear
mempengaruhi besar kecilnya permukaan gesek, dimana permukaan gesek
menentukan besar kecilnya luas bidang yang menjadi bidang kerja.
Apa bila tidak baik atau telah terjadi keausan pada gigi drive pinion, maka ketika
kendaraan sedang berjalan akan timbul suara pada differential suara akan lebih
terasa apabila kendaraan berjalan lurus. Perkaitan antara drive pinion dengan ring
gear tidak boleh terlalu renggang atau terlalu rapat dengan cara melakukan
penyetelan.
Kemungkinan kerusakan yang terjadi pada hubungan tapak gigi dan cara
memperbaikinya:
1) Jika tapak gigi terdapat pada sepanjang ujung gigi yang akan menyebabkan keausan
dan menimbulkan suara.
Gambar 3.16 Hubungan gesekan yang terjadi pada ujung gigi ring gear
Cara memperbaiki:
a) Memutar drive pinion ke arah pusat ring gear dengan memasang shim di
belakang drive pinion.
b) Menyetel ulang backlash gigi sesuai standar.
15
*SMK jenderal Bambang Sugeng
2) Jika pada tapak gigi terdapat di sepanjang alas tetapi tipis dan akan menyebabkan gigi
aus dan menimbulkan suara.
Cara memperbaiki:
Cara memperbaiki:
a) Memutar ring gear ke dalam mendekati drive pinion.
b) Sisipkan shim tipis di belakang drive pinion.
c) Menyetel ulang backlash.
16
*SMK jenderal Bambang Sugeng
B. Rangkuman
1. Fungsi utama differential adalah
a. Mereduksi putaran untuk memperbesar momen
b. Merubah arah putaran mesin sebesar 90°
c. Membedakan putaran roda kiri dan kanan pada saat kendaraan membelok.
2. Komponen utama differential terdiri 2 bagian yaitu:
a. Final gear terdiri dari drive pinion dan ring gear, yang memiliki fungsi untuk
memperbesar momen dan merubah arah putaran sebesar 90º
b. Differential gear terdiri side gear dan pinion gear, dan berfungsi untuk
membedakan kecepatan putar roda kiri dan kanan saat membelok.
3. Komponen differential terdiri dari: Differential Case, pinion gear, ring gear, side
gear, drive pinion, bearing, bearing cup, adjusting nut, differential Carie, flens.
4. Saat mobil berjalan lurus keadaan kedua ban roda kiri dan kanan sama - sama dalam
kecepatan putaran dan beban yang sama, sedangkan Saat mobil sedang membelok ke
kanan beban yang ditanggung pada roda kanan, karena beban lebih besar daripada
beban yang ditanggung roda bagian luar.
5. Perawatan berkala differential yaitu pemeriksaan secara visual dan penggantian oli.
6. Umumnya pemilihan oli gardan harus mengetahui Klasifikasi kekentalan oli dan
Kualitas oli dan penggunaan
C. Sumber Pustaka
Ebook pemeliharaan chasis dan pemindah tenaga kendaraan ringan
New Step 1 toyota training.
http://lib.unnes.ac.id/23434/1/5211312033.pdf
17
*SMK jenderal Bambang Sugeng