PENGERTIAN SISTEM KEMUDI

 

SISTEM KEMUDI

1.      Teori dasar

Untuk membelokan kendaraan kekiri atau kekanan, diperlukan sebuah mekanisme yang disebut system kemudi.

2.      Cara kerja.

Apabila roda kemudi diputar kekiri atau kekanan, maka putaran itu akan diteruskan oleh main shaft ke steering gear box, kemudian dari gear box diteruskan ke pitman arm lalu ke roda-roda depan dengan perantaraan link.

1.                                          Komponen steering system.

1.                                                      Roda kemudi

2.                                                      Steering main shaft dan column

3.                                                      Steering gear box

4.                                                      Power stering

1.      Roda kemudi

Ada beberapa macam roda kemudi ditinjau dari konstruksinya, antara lain

a.                                Besar

Bentuk ini mempunyai keuntungan, yaitu mendapatkan moment yang besar sehingga pada waktu membelokan kendaraan akan terasa ringan dan lebih stabil. Kekurangan nya adalah memakan banyak tempat.

b.                                Kecil

Bentuk ini mempunyai keuntungan tidak memakan banyak temapt dan peka terhadap setiap gerakan yang diberikan pada saat jalan lurus. Kekurangan nya adalah momennya kecil sehingga untuk membelokan kendaraan dibutuhkan tenaga besar (steer berat).

c.                                 Ellips

Kemudi bentuk ellips ini adalah gabungan roda kemudi besar dan kecil. Oleh karena pada saat berjalan lurus diperlukan kemudi yang sensitive dan pada saat berjalan belok diperlukan momen yang besar, maka pada mobil ini dapat mengatasi keduanya.

 

 2.      Steering main shaft dan column

Steering main shaft dan column terdiri dari dua jenis, yaitu : non collapsible dan collapsible.

Model collapsible terdapat beberapa tipe, yaitu :

a.                              Mash type

b.                              Ball type

c.                               Solid silicone rubber sealed type

a.      Mash type.

Pada type ini column-nya mempunyai struktur mata jarring dan mainshaft-nya terdiri dari dua bagian atas dan bawah yang disambung dengan menggunakan plastic pin. Sedangkan pada column bracket-nya dipasang capsule. Apabila kendaraan mendapat benturan (tabrakan) dan steering gear box-nya mendapat tekanan yang kuat, maka main shaft column-nya akan runtuh. Sehingga pengemudi bias terhindar dari benturan roda kemudi. Apabila badan pengemudi membentur roda kemudi, maka capsule column bracket akan terlepas dan main shaft serta column-nya tertekan kebawah.

b.      Ball type.

Pada type ini column-nya terdiri dari dua bagian atas dan bawah yang disambung dengan perantaraan ball bearing, sedangkan main shaft-nya terdiri dari dua bagian atas dan bawah yang disambung dengan plastic pin. Apabila kendaraan mendapat benturan yang keras dan steering gear box mendapat tekanan yang kuat, maka column serta main shaft-nya akan menyusut. Tenaga tekan ini akan diserap oleh ball bearing yang dipasangkan diantara lower tube dan upper tube, sehingga pengemudi terhindar bahaya.

c.       Solid silicone rubber sealed type

Pada tipe ini main shaftnya terdiri dari dua bagian atas dan bawah yang disambung dengan plastic pin. Didalam main shaft bagian bawah diisikan silicone rubber dan pada bracketnya dipasangkan caster wedge. Apabila roda kemudi mendapat benturan yang kuat, maka bracket-nya akan runtuh dan main shaft-nya menyusut. Dengan menyusutnya main shaft ini maka silicone rubber akan menjadi tepung dan tersembur keluar melalui lubang orifice pada steering main yoke. Pada saat inilah oleh tahanan dan sifat perekat silicone rubber tenaga goncangan tersebut diserap.

 Keuntungan dan kerugian.

Pada steering model non-collepsible dan model collapsible mempunyai beberapa keuntungan dan kerugian.

Model non-collapsible mempunyai keunggulan :

-                  Main shaft-nya lebih kuat sehingga banyak digunakan pada mobil-mobil besar atau mobil-mobil niaga.

-                  Konstruksinya lebih sederhana.

Sedangkan kerugiannya ialah : apabila mendapat benturan maka kemudinya tidak dapat menyerap goncangan sehingga keselamatan pengemudi relative kecil.

Model collapsible mempunyai keunggulan: apabila mendapat benturan yang keras, maka kemudinya dapat menyerap goncangan, sehingga keselamatan pengemudinya agak terjamin.

Sedangkan kerugiannya :

-                      Main shaft-nya kurang kuat, sehingga hanya digunakan pada mobil-mobil kecil atau mobil penumpang.

-                      Konstruksinya lebih rumit.

 

 3.      Steering gear box.

Ada beberapa model dari steering gear box, diantaranya :

a.                              Model worm dan sector roller

Worm gear berkaitan dengan sector roller dibagian tengahnya. Gesekannya dapat merubah sentuhan antara gigi dengan gigi menjadi sentuhan menggelinding.

b.                              Model worm dan sector

Pada model ini worm dan sector berkaitan secara langsung.

c.                               Model screw dan pin

Pin yang berbentuk tirus bergerak sepanjang worm gear.

d.                              Model screw dan nut

Dibagian bawah main shaft terdapat ulir dan sebuah nut terpasang padanya. Pada nut-nya terdapat bagian yang menonjol dan dipasangkan tuas yang terpasang pada rumahnya.

 

e.                               Model recirculating ball

Pada model ini recirculating ball peluru-peluru diisikan dalam lubang-lubang nut untuk membentuk hubungan yang menggelinding antara nut dan worm gear. Mempunyai sifat tahan aus dan tahan goncangan baik sekali.

f.                               Model rack dan pinion

Gerakan putar pinion dirubah langsung oleh rack menjadi gerakan mendatar. Model rack dan pinion mempunyai konstruksi yang sederhana, sudut belok yang tajam dan ringan. Tetapi goncangan yang diterima dari permukaan jalan mudah diteruskan ke roda kemudi.

4. Power steering

Sebagian besar kendaraan membutuhkan tenaga yang lebih besar untuk mengemudikannya, karena adanya beban yang besar pada roda-roda depan. Untuk itulah power steering dilengkapi pada kendaraan, yaitu untuk memperingan tenaga pengemudi dalam melayani kemudi.

PRINSIP KERJA

 tekanan hidrolis bekerja pada piston yang terdapat pada selinder. Dengan menutup katup, fluida akan berusaha keluar dari saluran di bawah selinder, sehingga tekanan fluida bertambah dan mendorong piston keatas. Apabila katup dibuka tekanan fluida berkuran dan piston bergerak kebawah. Jumlah fluida yang mengalir diatur oleh menutup dan membukanya katup-katup.

Komponen-komponen power steering ini terdiri dari : vane pump, flow control valve, steering gear box dan piston chamber.

Vane pump adalah salah satu jenis pompa hidrolis yang menghasilkan tekanan dengan menggunakan rotor dan slipper.

Vane pump ini terdiri dari :

-                      Rotor eksentrik (exentretator) yang digerakan oleh tali kipas (belt) dengan perantaraan pulley.

-                      Fixed ring dengan 6 buah slot.

-                      Enam buah slipper denga pegas-pegas didalamnya dan bersentuhan langsung dengan rotor.

-                      Katup pengontrol (flow control valve) yang mengatur tekanan maximum fluida dan volume aliran.

Pada manual steering, konstruksi worm shaft merupakan satu poros, akan tetapi pada power steering porosnya dibuat dua bagian, yaitu worm shaft dan torsion shaft. Jadi putaran roda kemudi dipindahkan melalui torsion shaft ke worm shaft.

Cara Kerja Sistem dengan Power Steering

Pada keadaan kemudi tidak berbelok, minyak power steering (fluida) dari vane pump didorong oleh piston, sehingga mengalir melalui saluran discharge ke flow control valve kemudian ke gear box. Dari gear box, fluida tersebut diteruskan ke cylinder hingga fluida tersebut mengisi ruang selinder dengan penuh. Setelah ruang selinder kiri dan kanan terisi penuh, oli dari gear box dikembalikan ke vane pump melalui saluran reservoir ke ruang section terus fluida tadi dialirkan lagi oleh piston melaui ruang discharge ke gear box, sehingga kemudi terasa ringan. Pada saat kendaraan melaju cepat, aliran fluida dihalang oleh flow control valve, sehingga hanya sebagian fluida yang dialirkan ke gear box, sehingga fluida yang mengisi ruang selinder sedikit, akibatnya kemudi menjadi berat dan kendaraan menjadi terkontrol banyaknya fluida yang dialirkan bergantung pada laju kendaraan. Pada saat kendaraan berbelok ada satu katup yang menghubungkan gear box dengan ruang selinder tertutup. Sehinga terjadi perbedaan tekanan antara rueng selinder kiri dan kanan. Sehingga piston bergerak yang mengakibatkan rack bergerak.

 SEKIAN ARTIKEL KALI INI SEMOGA BERMAMPAAT.