SISTEM KEMUDI
Ø FUNGSI SISTEM KEMUDI
Fungsi sistem kemudi adalah untuk mengatur arah kendaraan dengan cara membelokkan roda
depan. Cara kerjanya bila steering wheel (roda kemudi) diputar, steering coulomn (batang kemudi) akan
meneruskan tenaga putarnya ke steering gear (roda gigi kemudi).
Steering gear memperbesar tenaga putar ini sehingga dihasilkan momen puntir yang lebih besar
untuk diteruskan ke steering lingkage.
Steering lingkage akan meneruskan gerakan steering gear ke roda-roda depan. Jenis sistem kemudi
pada kendaraan menengah sampai besar yang banyak digunakan adalah model recirculating ball dan pada
kendaraan ringan yang banyak digunakan adalah model rack dan pinion.
Ø SYARAT – SYARAT SISTEM KEMUDI
Agar sistem kemudi sesuai dengan fungsinya maka harus memenuhi persyaratan seperti berikut :
a) Kelincahannya baik.
b) Usaha pengemudian yang baik.
c) Recovery ( pengembalian ) yang halus.
d) Pemindahan kejutan dari permukaan jalan harus seminimal mungkin.
FUNGSI SISTEM KEMUDI
Sistem kemudi berfungsi mengatur arah kendaraan dengan cara,membelokkan
roda depan. Bila roda kemudi diputar, kolom kemudi meneruskan putaran
ke roda gigi kemudi. Roda gigi atau sering disebut steering gear kemudi
ini memperbesar momen putar, sehingga menghasilkan tenaga yang lebih
besar untuk menggerakkan roda depan melalui sambungan-
sambungan kemudi (steering linkage).TIPE KEMUDI PADA KENDARAAN :,
1. Recirculating Ball
Cara
kerjanya : Pada waktu pengemudi memutar roda kemudi, poros utama yang
dihubungkan dengan roda kemudi langsung membelok. Di ujung poros utama
kerja dari gigi cacing dam mur pada bak roda gigi kemudi menambah
tenaga dan memindahkan gerak putar dari roda kemudi ke gerakan mundur
maju lengan pitman ( pitman arm ).
Gambar.2. Konstruksi Sistem Kemudi Jenis Recirculating Ball
Lengan-lengan penghubung (linkage), batang penghubung ( relay rod ), tie rod, lengan idler (
idler
arm ) dan lengan nakel arm dihubungkan dengan ujung pitman arm. Mereka
memindahkan gaya putar dari kemudi ke roda-roda depan dengan memutar
ball joint pada lengan bawah ( lower arm ) dan bantalan atas untuk
peredam kejut. Jenis ini biasanya digunakan pada mobil penumpang atau
komersial.
Keuntungan :
Komponen gigi kemudi relative besar, bisa digunakan untuk mobil ukuran sedang, mobil
besar dan kendaraan komersial
Keausan relative kecil dan pemutaran roda kemudi relative ringan
Kerugian :
Konstruksi rumit karena hubungan antara gigi sector dan gigi pinion tidak langsung
Biaya perbaikan lebih mahal
2. Rack and Pinion
Cara
kerja :Pada waktu roda kemudi diputar, pinion pun ikut berputar.
Gerakan iniakan menggerakkan rack dari samping ke samping dan
dilanjutkan melalui tie rod ke lengan nakel pada roda-roda depan
sehingga satu roda depan didorong, sedangkan satu roda tertarik, hal ini
menyebabkan roda-roda berputar pada arah yang sama.
Kemudi
jenis rack and pinion jauh lebih efisien bagi pengemudi untuk
mengendalikan roda-roda depan. Pinion yang dihubungkan dengan poros
utama kemudi melalui poros intermediate, berkaitan denngan rack.
Keuntungan :
Konstruksi ringan dan sederhana
Persinggungan antara gigi pinion dan rack secara langsung
Pemindahan momen relatif lebih baik, sehingga lebih ringan
Kerugian :
Bentuk roda gigi kecil, hanya cocok digunakan pada mobil penumpang ukuran kecil atau
sedang
Lebih cepat aus
Bentuk gigi rack lurus, dapat menyebabkan cepatnya keausan
Ø KOMPONEN SITEM KEMUDI
KOLOM KEMUDI (STEERING COLUMN)
Steering
column atau batang kemudi merupakan tempat poros utama. Steering column
terdiri dari main shaft yang meneruskan putaran roda kemudi ke steering
gear, dan column tube yang mengikat main shaft ke body. Ujung atas dari
main shaft dibuat meruncing dan bergerigi, dan roda kemudi diikatkan
ditempat tersebut dengan sebuah mur. Steering column juga merupakan
mekanisme penyerap energi yang menyerap gaya dorong dari pengemudi pada
saat tabrakan. Kolom
kemudi terdiri atas main shaft yang meneruskan putaran roda kemudi ke
roda gigi kemudi, dan kolom kemudi yang mengikat main shaft ke bodi.
Ujung atas dari main shaft dibuat meruncing dan bergigi. Fungsinya
adalah untuk menyalurkan putaran steering wheel / roda kemudi kie
steerimg gear melalui shaftnya.Di ujung inilah roda kemudi diikat dengan
sebuah mur.
Gb. Konstruksi Steering Column
Steering column juga merupakan mekanisme penyerap energi yang menyerap gaya dorong dari pengemudi pada saat tabrakan.
Ø DUA TIPE STEERING COLUMN
a. Model Collapsible
Model ini mempunyai keuntungan : Apabila kendaraan berbenturan / bertabrakan dan
steering gear box mendapat tekanan yang kuat, maka main shaft column atau bracket akan
runtuh
sehingga pengemudi terhindar dari bahaya. Kerugiannya adalah : Main
shaft nya kurang kuat, sehingga hanya digunakan pada mobil penumpang
atau mobil ukuran kecil. Konstruksinya lebih rumit
Gambar.
b. Model Non collapsible
Model ini mempunyai keuntungan : Main shaftnya lebih kuat sehingga banyak digunakan
pada
mobil-mobil besar atau mobil-mobil kecil, Konstruksinya sederhana
Kerugiannya adalah Apabila berbenturan dengan keras, kemudinya tidak
dapat menyerap goncangan sehingga keselamatan pengemudi relatif kecil.
STEERING GEAR
Steering Gear berfungsi untuk mengarahkan roda depan dan dalam waktu yang bersamaan
juga berfungsi sebagai gigi reduksi untuk meningkatkan momen agar kemudi menjadi ringan.
Steering gear ada beberapa type dan yang banyak di gunakan adalah type recirculating ball
dan rack and pinion.Berat ringannya kemudi ditentukan oleh besar kecilnya perbandingan steering gear dan
umumnya berkisar antara 18 sampai 20:1. Perbandingan steering gear yang
semakin besar akanmenyebabkan kemudi semakin ringan akan tetapi jumlah
putarannya semakin banyak, untuk sudut belok yang sama.Selain untuk
mengarahkan roda depan, steering Gear juga berfungsi sebagai gigi
reduksi untuk meningkatkan momen agar kemudi menjadi ringan. Untuk itu
diperlukan perbandingan reduksi yang disebut perbandingan Steering Gear,
Perbandingan yang semakin besar akan menyebabkan kemudi menjadi semakin
ringan, tetapi jumlah putarannya akan bertambah banyak, untuk sudut
belok yang sama. Ada beberapa tipe steering gear, tetapi yang banyak
digunakan dewasa ini adalah
Gb. Steering gear tipe recirculating ball Gb. Steering Gear tipe rack and pinion
Janis recirculating ball digunakan pada mobil penumpang ukuran sedang
sampai besar dan mobil komercial sedangkan jenis rack dan pinion
digunakan pada mobil penumpang ukuran kecil sampai
sedang.sambunbungan-sambungan kemudi (steering linkage)
Walaupun mobil bergerak naik-turun, gerakan roda kemudi harus dapat
diteruskan ke roda·roda dengan sangat tepat (akurat) setiap saat, untuk
ilu diperlukan sambungan-sambungan kemudi (steering linkage. Babarapa
model sambungan·sambungan kemudi suspensi rigid
Tipe
yang pertama, digunakan pada mobil penumpang ukuran sedang sampai besar
dan mobil komersial. Sedangkan tipe kedua, digunakan pada mobil
penumpang ukuran kecil sampai sedang.
Ada beberapa bentuk steering gear box, diantaranya :
1. Model Worm Dan Sector Roller
Worm gear berkaitan dengan sector roller di
bagian tengahnya. Gesekannya dapat mengubah
sentuhan antara gigi dengan gigi menjadi sentuhan
menggelinding.
2. Model Worm Dan Sector
Pada model ini worm dan sector berkaitan
Langsung
3. Model Screw Pin
Pada model ini pin yang berbentuk tirus bergerak
sepanjang worm gear
4. Model Screw Dan Nut
Model ini di bagian bawah main shaft terdapat ulir dan
sebuah nut terpasang padanya. Pada nut terdapat
bagian yang menonjol dan dipasang kan tuas yang
terpasang pada rumahnya.
5. Model Recirculating Ball
Pada model ini, peluru-peluru terdapat dalam lubanglubang
nut untuk membentuk hubungan yang
menggelinding antara nut dan worm gear.Mempunyai
sifat tahan aus dan tahan goncangan yang baik
6. Model Rack And Pinion
Gerakan putar pinion diubah langsung oleh rack
menjadi gerakan mendatar. Model rack and pinion
mempunyai konstruksi sederhana, sudut belok yang
tajam dan ringan, tetapi goncangan yang diterima dari
permukaan jalan mudah diteruskan ke roda depan.