Drive shaft dan Axle shaft

POROS PENGGERAK (DRIVE SHAFT)

Poros penggerak (drive shaft) berfungsi menggerakkan roda-roda kendaraan, yang menggunakan sistem suspensi independent. Sudut joint dan jarak antara differential dengan roda akan berubah sesuai dengan perubahan sudut antara body kendaraan terhadap permukaan jalan selama bergerak.

Driveshaft  adalah Sebuah poros penggerak, poros penggerak, poros baling-baling  adalah komponen mekanis untuk transmisi torsi dan rotasi, biasanya digunakan untuk menghubungkan komponen lain dari drive train yang tidak dapat dihubungkan langsung karena jarak atau kebutuhan untuk memungkinkan relatif gerakan antara mereka.

             Drive shaft adalah pembawa torsi : mereka tunduk pada torsi dan tegangan geser , setara dengan perbedaan antara input dan torsi beban. Oleh karena itu mereka harus cukup kuat untuk menanggung stres, sementara menghindari berat badan terlalu banyak tambahan seperti yang pada gilirannya akan meningkatkan mereka inersia .

             Drive shaft sering menggabungkan satu atau lebih sambungan universal atau rahang kopling , dan kadang-kadang bersama splined atau bersama prismatik untuk memungkinkan variasi dalam keselarasan dan jarak antara mengemudi dan komponen drive.

CONSTANT VELOCITY JOINT

TIPE TRIPOD JOINT

mempunyai 3 roller & bentuknya sederhana, ini mengurangi biaya pembuatan.

TIPE BIRFIELD JOINT

mempunyai beberapa steel ball agar kecepatan yg seragam dapat dipertahankan dg ketelitian yg tinggi. Alur khusus dibuat pd ball seat, sehingga kontak antara drive shaft & poros yg digerakkan selalu dalam jalur itu dibagi 2 sudut perpotongan dari poros. Tipe ini dibuat sedemikian rupa hingga perubahan panjangnya berlaku sesuai gerak kendaraan, seperti pada tripod joint.

 Secara umum  sistem pemindah tenaga dikelompokkan ada empat jenis/tipe  sistem pemindah tenaga  putaran  mesin ke roda, yaitu :

 Front Engine Rear Drive (FR)

Sistem ini komponen mesin berada di depan dan menggerakkan roda bagian belakang.

Secara umum komponen-komponen sistem pemindah tenaga meliputi : kopling (clutch), transmisi (transmission), drive shaft/ propeller shaft, differential, rear axle dan roda(wheel).

Kelebihan

a. Lay out mesin lebih rapi karena mesin dan menghemat ruang mesin.

b.   b. Kemampuan daya dorong lebih kuat.

e.   c. Karakter yang dihasilkan  cenderung lebih halus dibanding penggerak depan.

f.     d. Cenderung lebih mudah  dalam bermanuver di tempat parkir yang sempit karena sistem kemudi tak terhambat oleh as roda .

g.   e. Parts penggeraknya lebih tahan lama karena hanya dipergunakan untuk menyalurkan tenaga.

h.   f. Sistem kemudi menjadi lebih ringan dan tidak seliar penggerak depan.

Kelemahan

a.    a. Akselerasi tidak sebaik mesin berpenggerak roda depan.

c.    b. Efisiensi mesin sistem ini lebih sulit didapat. Bila performa tenaga mesin pas-pasan, kerugian gesekan kian melemahkan performa mobil secara keseluruhan.

d.    c. Bobot kendaraan yang terpusat di belakang membuat gejala oversteer  mudah terjadi.

 Front Engine Front Drive (FF)

Sistem ini komponen mesin berada di depan dan menggerakkan roda bagian depan juga. Komponen-komponen sistem pemindah tenaga meliputi : kopling (clutch), transmisi (transmission/transaxle), differential, front axle dan roda (wheel).

Keunggulan 

a. Proses penyaluran tenaga lebih efisien, sehingga akselerasi menjadi lebih baik dan lebih gesit. Kebanyakan digunakan untuk mobil perkotaan yang menuntut manuver lincah dan hemat bahan bakar.

d.    b. Gerak roda depan kebanyakan diadopsi oleh mesin dengan kapasitas kecil.

e.    c. Lebih stabil dalam memainkan throttlegas

Kelemahan 

a.   a. Penataan (layout) mesin lebih rumit dan membutuhkan ruang lebih banyak.

b.   b. Beban mobil terkonsentrasi di bagian depan, menyebabkan tidak nyaman ketika melakukan perjalanan jauh.

c.    c. Sistem  handlingnya terasa understeer karena roda depan mempunyai dua tugas berat  yaitu sebagai penggerak dan sebagai kemudi. Sehingga keausan ban juga lebih cepat.

f.    d. Perawatan komponen mesin dan roda lebih rumit dan lebih mahal.

g.   e. Tidak sekuat sistem penggerak roda belakang saat di jalan tanjakan.

i.     f. Untuk  manuver untuk parkir terasa lebih sulit ketika  roda depan dituntut harus belok patah karena keterbatasan pada as roda. 

        Rear Engine Rear Drive (RR)

Dalam sistem ini mesin mobil ditempatkan di belakang dan juga menggerakkan roda belakang. Pemindah tenaga kendaraan prinsipnya sama dengan tipe FF, yaitu : kopling (clutch), transmisi (transmissions), differential,rear axle dan roda (wheel).

Keuntungan

Pada jalan lumpur traksi baik.

Kerugian 

Kenyamanan kurang pada jalan aspal, jika tidak cukup beban pada aksel depan.

        Four Wheel Drive (FWD)

Kendaraan dengan mesin menggerakkan roda depan dan roda belakang dinamakan tipe Four Wheel Drive atau All Wheel Drive (FWD atau 4WD atau AWD). Komponen-komponen sistem pemindah tenaga meliputi : kopling(clutch), transmisi (transmission), transfer, dan terbagi menjadi dua.

Pertama ke front drive shaft (frontpropeller shaft), front differential, front axle dan roda depan (front wheel), kedua ke rear drive shaft, rear differential, rear axle dan roda belakang (rear wheel).

Keuntungan

Traksi sangat baik

Kerugian

   Harga lebih mahal dan berat.

         Pada sistem penggerak empat roda dapat dibedakan.

AXLE SHAFT

Axle shaft atau poros penggerak roda adalah salah satu komponen sistem pemindah tenaga, merupakan poros penggerak roda-roda dimana roda-roda dipasang pada axle shaft sehingga beban roda ditumpu oleh axle shaft. Axle shaft berfungsi untuk meneruskan tenaga gerak dari differential ke roda-roda. 

Axle shaft pada kendaraan dibedakan menjadi dua yakni front axle shaft (poros penggerak roda depan) dan rear axle shaft (poros penggerak roda belakang). Pada kendaraan Front Engine  Front Drive (FF) , front axle shaft sebagai penggerak (driving axle shaft), sedangkan pada kendaraan tipe Front Engine Rear Drive (FR), rear axle shaft sebagai penggerak (driving axle shaft). Sedangkan pada kendaraan Four Wheel Drive (4WD) atau AWD, front axle shaft maupun rear axle shaft sebagai sama-sama sebagai penggerak (driving axle shaft).

Axle shaft diklasifikasikan menjadi :

1.    Axle shaft rigid

2.    Axle shaft independent

A.   Rigid Axle Shaft

Type rigid sering digunakan pada kendaraan berskala menengah keatas dengan muatan yang besar, juga pada kendaraan yang dirancang untuk medan-medan berat karena mampu menahan beban yang berat.

Fungsi axle shaft pada type rigid : 

a.    Penerus putaran ke roda.

b.    Pendukung beban roda

Keuntungan dan kerugian axle shaft rigid

Keuntungan :

1.    Konstruksi lebih kuat.

2.    Cocok untuk kendaraan skala medium ke atas.

3.    Sanggup menahan beban berat.

4.    Moment yang dihasilkan besar.

Kerugian :

1.    Suspensi kendaraan keras

2.    Pada saat kendaraan berjalan di medan yang berat body kendaraan tidak stabil.

3.    Sudut beloknya kecil.

 B.   INDEPENDENT AXLE SHAFT

Type independent sering digunakan pada kendaran kecil dan umumnya jenis-jenis sedan, karena type ini disamping konstruksinya ringan juga mampu membuat sudut belok lebih besar.

Fungsi axle shaft pada tipe independent :

1.    Sebagai penerus putaran ke roda

2.    Sebagai pendukung beban roda

3.    Sebagai penstabil body kendaraan, karena dilengkapi CV joint.

 Keuntungan dan kerugian axle shaft independent

Keuntungan :         

1.    Konstruksinya ringan.

2.    Mampu membuat sudut belok lebih besar

3.    Perawatan mudah.

4.    Body kendaraan lebih stabil bila dibandingkan axle rigid.

Kerugian : 

1.    Tidak mampu menahan beban besar

2.    Pada bagian inner housing maupun outer housing mudah aus.

3.    Harganya lebih mahal.

4.    Memerlukan perawatan rutin.

Berdasarkan sistem penopangnya axle shaft diklasifikasikan menjadi 3 yaitu  :

1.    Type semi floating

2.  Type    ¾ floating

3.  Type full floating

 a. Type semi floating

Pada type ini bantalan dipasang antara  axle housing dengan  axle shaft dan roda langsung dipasang pada ujung poros.

Jenis ini biasa digunakan pada kendaraan jenis sedan, station wagon dan jeep.

Keuntungan : 

1.    Konstruksi sederhana

2.    Biayanya murah

Kerugian : 

1.    Axle shaft menjadi bengkok akibat berat kendaraan langsung dipikul oleh poros.

2.    Jika patah roda tidak ada yang menahan.

b. Type     ¾ floating

Bantalan dipasang antara  axle housing dengan  wheel hub dan axle shaft, secara tidak langsung  axle shaft ikut memikul beban kendaraan.

Jenis ini biasa digunakan pada truck ringan.

Keuntungan            :

1.  Berat kendaraan tidak semuanya diteruskan ke axle shaft, sehing-ga  axle shaft tidak bengkok.

2.    Bila terjadi axle shaft patah masih ditahan oleh bantalan.

Kerugian       :

-        Akibat gaya ke samping tetap menimbulkan kebengkokan.

c.   Type full floating

Pada type ini wheel hub ter-pasang kokoh pada axle housing melalui dua buah bantalan dan axle shaft hanya berfungsi untuk menggerakkan roda.

Type ini banyak digunakan pada kendaraan berat.

Keuntungan            :

1.    Berat kendaraan seluruhnya dipikul oleh axle housing, sehingga axle shaft tidak menjadi bengkok.

2.    Gaya ke samping juga tidak diteruskan ke axle shaft.

3.    Faktor keamanan lebih baik, dan sanggup memikul beban berat.

Kerugian       :

-     Biayanya mahal

Laporan hasil observasi Propeller shaft dan Differential

HASIL OBSERVASI

PROPELLER SHAFT

Pengertian Propeller Shaft 
Propeller shaft atau poros propeller (pada kendaraan FR dan kendaraan 4WD) berfungsi untuk memindahkan atau meneruskan tenaga dari transmisi ke difrential. Transmisi umumnya terpasang pada chassis frame, sedangkan differential dan sumbu belakang atau rear axle disangga oleh suspensi sejajar dengan roda belakang. Oleh sebap itu posisi diferential terhadap transmisi selalu berubah ubah pada saat kendaraan berjalan, sesuai dengan permukaan jalan dan ukuran beban,

Propeller shaft dibuat sedemikian rupa agar dapat memindahkan tenaga dari transmisi ke difrensial dengan lembut tanpa dipengaruhi kondisi permukaan jalan dan ukuran beban kendaraan. Untuk tujuan ini universal joint dipasang pada setiap ujung propeller  shaft, fungsinya untuk menyerap perubahan sudut dari suspensi. Selain itu sleeve yoke bersatu untuk menyerap perubahan anatara transmisi dan diferential.

Biasanya propeller shaft dibuat dari tabung pipa baja yang memiliki ketahanan terhadap gaya puntiran atau bengkok. Bandul pengimbang atau balance weight dipasang pada bagian luar pipa dengan tujuan untuk keseimbangan pada waktu berputar. Dengan keseimbangan ini diharapkan poros propeller dapat berputar tanpa menghasilkan getaran yang besar atau dengan kata lain dengan lembut. Pada umumnya propeller shaft terdiri dari satu pipa yang mempunyai dua penghubung yang terpasang pada kedua ujung berbentuk universal joint.

Didalam poros propeller ada komponen utama yang bernama universal joint yang memiliki fungsi untuk meredam perubahan sudut dan untuk melembutkan perpindahan tenaga. Ada juga slip yoke yang berfungsi untuk menghubungkan poros keluaran transmisi ke sambungan universal (universal joint) depan.

Fungsi Poros Propeller

Poros propeller memiliki 2 (dua) fungsi utama:

1. ·    Untuk memindahkan putaran dengan lembut dari transmisi ke differential.
2.     Untuk meneruskan dan menyalurkan tenaga ke differential pada saat bergerak naik dan turun dengan lembut, sehingga memberikan kenyamanan dalam berkendara.

 

 PELEPASAN POROS PROPELLER

1. LEPAS POROS PROPELLER DARI DIFFERENTIAL

    (a) Buatlah tanda pada kedua flens     

    (b) Lepas empat baut dan mur

  

2. LEPAS  POROS PROPELLER DARI TRANSMISI

    (a) Tarik yoke dari trasmisi

    (b) Masukkan SST ke dalam transmisi untuk mencegah kebocoran oli

 

 

PEMERIKSAAN POROS PROPELLER

 1. PERIKSA PROPELLER SHAFT DARI KEOLENGAN 

     maksimum run out : 0,8mm (0,031in) masih bagus

2. PERIKSA BANTALAN SPINDER TERHADAP KERUSAKAN DAN KEAUSAN

    kebebasan aksial : 0,05mm (0,0020in) masih bagus

3. MEMERIKSA BANTALAN PENOPANG TENGAH DARI KERUSAKAN DAN KEAUSAN

    jika bantalan penopang tengah rusak atau aus, gantilah dengan yang baru

 

PEMASANGAN POROS PROPELLER

1. MASUKKAN YOKE PADA TRANSMISI

    (a) Lepas SST dari transmisi

    (b) Masukkan yoke poros pada transmisi

 2. PASANG POROS PROPELLER PADA DIFFERENTIAL

    (a) Tepatkan tanda pada flens dan pasangkan poros propeller dengan empat baut, ring pegas dan    

          mur

    (b) Kencangkan baut dan mur

DIFFERENTIAL

Differential atau sering dikenal dengan nama gardan adalah komponen pada mobil yang  berfungsi untuk meneruskan tenaga mesin ke poros roda yang sebelumnya melewati transmisi dan propeller shaft . 

MEMBONGKAR DIFFERENTIAL

1. MELEPAS COMPANION FLANGE

    (a) Gunakan palu dan pahat, kendorkan bagian yang ditakik pada mur

    (b) Gunakan SST untuk menahan flange kemudian lepaskan murnya

    (c) Gunakan SST, lepaskan companion flange

 

2. MELEPAS OIL SEAL DAN OIL SLINGER

    (a) Gunakan SST, lepaskan seal dari rumahnya

    (b) Lepaskan oil slinger

3. MELEPAS BANTALAN DEPAN DAN BANTALAN SPACER

    (a) Gunakan SST, lepaskan bantalan depan dari drive pinion

    (b) Lepaskan bantalan spacer

4. MELEPAS RING GEAR DAN DIFFERENTIAL CASE

    (a) Beri tanda pada tutup bantalan dan differential carrier

    (b) Lepas dua baut pengunci penyetel (adjusting nut lock)

    (c) Lepas kedua tutup bantalan dan dua buah mur penyetel

    (d) Lepas bantalan outer race

    (e) Lepas differential case dari carrier

5. MELEPAS BANTALAN BELAKANG DRIVE PINION

    (a) Untuk menarik keluar bantalan belakang dari drive pinion, gunakan mesin pressdan SST

 

6. MENGGANTI OUTER RACE BANTALAN DRIVER PINION BAGIAN DEPAN DAN             BELAKANG

   (a) Gunakan palu dan batang yang lunak untuk mengeluarkan outer race

   (b) Dengan menggunakan mesin press dan SST, masukkan drive outer race yang baru

  

7. MELEPAS BANTALAN SISI DARI DIFFERENTIAL CASE

   (a) Gunakan SST, tariklah bantalan sisi dari differential case

   (b) Tempatkan bagian yang runcing dari SST ke celah yang ada pada differential case

8. MELEPAS RING GEAR 

    (a) Lepas beberapa set baut dan pelat pengunci ring gear

    (b) Berilah tanda lurus pada ring gear dan differential case

    (c) Gunakan palu plastik atau kuningan, pukul bagian atas ring gear untuk memisahkannya dari

          differential case

9. MEMBONGKAR DIFFERENTIAL CASE

    (a) gunakan palu dan pin untuk mengeluarkan batang pin. Lepas pinion shaft, dua pinion gear, dua 

          side gear dan thrush washer

MERAKIT DIFFERENTIAL

1. MERAKIT DIFFERENTIAL CASE

    (a) Pasang thrust washer yang sesuai dengan side gear

    (b) Pasang side gear, pinion gear, pinion thrust washer dan pinion shaft dalam differential case.

          luruskan lubang pinion shaft dengan lubang dalam differential case

    (c) Periksa backlash side gear

 

 2. MEMASANG RING GEAR PADA DIFFERENTIAL CASE

     (a) Bersihkan permukaan differential case yang berhubungan dengan ring gear 

     (b) Panaskan ring gear dalam bak oli

     (c) Bersihkan permukaan ring gear yang berkaitan dengan cairan pembersih

     (d) Kemudian segera tempatkan ring gear pada differential case dan luruskan tanda pada ring gear

           dan differential case

     (e) Lapisi baut - baut ring gear dengan oli roda gigi

     (f) Sementara pasangkan pelat pengunci dan baut - bautnya

     (g) Setelah ring gear dinginnya turun mencukupi, keraskan baut - baut secara merata sedikit demi

           sedikit

     (h) Gunakan palu dan pahat, bengkokan pelat pengunci

3. MEMASANG SIDE BEARING

    (a) Dengan menggunakan mesin press dan SST, press side bearing dengan differemtial case

 4. MEMERIKSA RUNOUT RING GEAR

     (a) Pasang differential case pada differential carrier dan keraskan mur penyetel ke arah dimana 

           gerak bebas bantalannya tidak ada

     (b) Periksa keolengan (runout) ring gear

 

5. MEMASANG BANTALAN BELAKANG DRIVE PINION

    (a) Pasang cincin pada drive pinion dengan ujung yang tirus menghadap ke pinion gear

    (b) Gunakan mesin press SST, pasang cincin yang lama dan bantalan yang baru pada drive pinion

 

6. PENYETELAN SEMENTARA BABAN MULA DRIVE PINION

    (a) Pasang komponen-komponen drive pinion dan bearing depan

    (b) pasang companion flange dengan menggunakan SST

    (c) Setelah preload drive pinion dengan mengeraskan mur companion flange. Gunakan SST untuk

          menahan flange saat mur dikeraskan

    (d) Dengan menggunakan kunci momen 

    

Cara kerja differensial

Pada saat mobil berjalan lurus :

Pada saat mobil berjalan lurus keadaan kedua ban roda kiri dan kanan sama - sama dalam kecepatan putaran yang sama.Dan juga beban yang ditanggung roda kiri dan roda kanan adalah sama. Sehingga urutan perpindahan putaran dari as kopel  akan diteruskan untuk memutar drive pinion . Drive pinion akan memutar ring gear , dan ring gear bersama - sama dengan differential case akan berputar. Dengan berputarnya differential case , maka pinion gear akan terbawa berputar bersama dengan differential case karena antara differential case dan pinion gear dihubungkan dengan pinion shaft. 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 hanaya 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.

Pada saat kendaraan belok kanan

Drive pinion memutarkan ring gear, ring gear memutarkan differential case, differential case menggerakan pinion gear melalui pinion shaft dan pinion gear memutarkan side gear kiri mengitari side gear kanan karena tahanan roda kanan lebih besar sehingga menyebabkan putaran roda kiri lebih besar dari roda kanan.

Pada saat kendaraan belok kiri

Drive pinion memutarkan ring gear, ring gear memutarkan differential case, differential case menggerakan pinion gear melalui pinion shaft dan pinion gear memutarkan side gear kanan mengitari side gear kiri karena tahanan roda kiri lebih besar, sehingga menyebabkan putaran roda kanan lebih besar dari roda kiri.

Pada saat kendaraan berada dilumpur

Bila salah satu roda berada di Lumpur maka akan terjadi slip bila pedal akselerator diinjak. Hal ini disebabkan karena tahanan gesek yang sangat rendah dari permukaan Lumpur.

Keadaan ini akan menyulitkan untuk mengeluarkan roda dari Lumpur karena lebih banyak terjadi slip dari pada bergerak.

 

Komponen final drive

Komponen final drive dan fungsinya
 

Final Drive

Final drive/gardan terdiri dari drive pinion geaar dan ring gear. drive pinion gear dibuat lebih kecil dri ring gear, karena untuk mereduksi putaran agar diperoleh momen putar yang lebih besar, dan fungsi dari drive pinion sendiri adalah untuk memberi putaran awal yang diderikan oleh poros propeler yang nantinya akan diteruskan oleh ring gear putarannya.
ring gear (gigi matahari) itu sendiri akan meriduksi putaran yang diberikan oleh pinion gear yang nantinya akan memutar side gear (roda gigi samping)yang akan mengubah gerak putar menjadi gerak lurus pada sistem final drive. 

Fungsi dari side gear adalah :
•    Sebagai gigi perantara.
•    Akan memungkinkan putaran tidak sama saat berbelok.                                  •    Menyamakan putaran saat berjalan lurus.
Cincin dan roda gigi pinion adalah seperangkat cocok. Mereka dibelitkan (menyatu dan berputar bersama-sama dengan senyawa abrasive pada gigi) di pabrik. Kemudian satu gigi pada gigi masing-masing ditandai untuk menunjukkan keterlibatan gigi yang benar. Lapping menghasilkan operasi lebih tenang dan menjamin kehidupan gigi lagi.

Final drive
Propeller shaft atau poros propeller (pada kendaraan FR dan kendaraan 4WD) berfungsi untuk memindahkan atau meneruskan tenaga dari transmisi ke difrential. Transmisi umumnya terpasang pada chassis frame, sedangkan differential dan sumbu belakang atau rear axle disangga oleh suspensi sejajar dengan roda belakang. Oleh sebap itu posisi diferential terhadap transmisi selalu berubah ubah pada saat kendaraan berjalan, sesuai dengan permukaan jalan dan ukuran beban,
Propeller shaft dibuat sedemikian rupa agar dapat memindahkan tenaga dari transmisi ke difrensial dengan lembut tanpa dipengaruhi kondisi permukaan jalan dan ukuran beban kendaraan. Untuk tujuan ini universal joint dipasang pada setiap ujung propeller  shaft, fungsinya untuk menyerap perubahan sudut dari suspensi. Selain itu sleeve yoke bersatu untuk menyerap perubahan anatara transmisi dan diferential.

Didalam poros propeller ada komponen utama yang bernama universal joint yang memiliki fungsi untuk meredam perubahan sudut dan untuk melembutkan perpindahan tenaga. Ada juga slip yoke yang berfungsi untuk menghubungkan poros keluaran transmisi ke sambungan universal (universal joint) depan.
 
1) Differential terdiri dari 2 bagian besar yaitu:
* Final gear yang terdiri dari perkaitan antara drive pinion gear dengan ring gear, yang fungsinya untuk memperbesar momen putar dan merubah arah putaran sebesar 90°.
* Differential gear yang terdiri dari perkaitan antara roda gigi-roda gigi pinion gear dengan side gear, yang berfungsi untuk membedakan putaran roda kiri dan kanan saat kendaraan membelok.
2) Fungsi differential.
* Membedakan putaran roda kiri dan kanan pada saat kendaraan membelok.
* Mereduksi putaran untuk menghasilkan momen yang besar.
* Merubah arah putaran sebesar 90º terhadap putaran asal.
3) Cara kerja Differential!
Pada saat jalan lurus.
Selama kendaraan berjalan lurus, poros roda-roda belakang akan diputar oleh drive pinion melalui ring gear differential case, roda-roda gigi differential pinion Shaft, roda-roda gigi differential pinion,gigi side gear tidak berputar , tetap terbawa kedalam putaran ring gear. dengan demikian putaran pada roda kiri dan kanan sama.

Pada saat membelok.
Pada saat kendaraan membelok ke kiri tahanan roda kiri lebih besar dari pada roda kanan. Apabila differensial case berputar bersama ring gear maka pinion akan berputar pada porosnya dan juga pergerak mengelilingi side gear sebelah kiri, sehingga putaran side gear sebelah kanan bertambah, yang mana jumlah putaran side gear satunya adalah 2 kali putaran ring gear. Hal ini dapat dikatakan bahwa putaran rata-rata kedua roda gigi adalah sebanding dengan putaran ring gear.

4) Yang dimaksud dengan :
Backlash adalah kekocakan atau kerenggangan atau jarak bebas perkaitan antara 2 roda gigi.

· Pada differensial, backlash diukur atau diperiksa pada pada perkaitan antara ring gear dengan drive pinion gear, antara side gear dengan pinion gear.
Pre load atau beban mula, yaitu beban awal yang ditanggung oleh unit penggerak sebelum menggerakkan unit atau komponen lain.
· Pada differensial pre load/beban mula diukur atau diperiksa 2 kali yaitu pre load awal dan pre load akhir atau pre load total.
· Pre load awal pada saat drive pinion gear telah terpasang pada differential carrier sedangkan pre load akhir pada saat semua komponen telah terpasang pada differential carrier.
Run out atau keolengan yaitu besarnya simpangan pada saat komponen diputar.
· Pada differensial run out diukur atau diperiksa pada flens penyambung dan pada ring gear.

1. Propeller Shaft 

Biasanya propeller shaft dibuat dari tabung pipa baja yang memiliki ketahanan terhadap gaya puntiran atau bengkok. Bandul pengimbang atau balance weight dipasang pada bagian luar pipa dengan tujuan untuk keseimbangan pada waktu berputar. Dengan keseimbangan ini diharapkan poros propeller dapat berputar tanpa menghasilkan getaran yang besar atau dengan kata lain dengan lembut. Pada umumnya propeller shaft terdiri dari satu pipa yang mempunyai dua penghubung yang terpasang pada kedua ujung berbentuk universal joint.

Fungsi Poros Propeller

Poros propeller memiliki 2 (dua) fungsi utama:

1. Untuk memindahkan putaran dengan lembut dari transmisi ke differential. 

2. Untuk meneruskan dan menyalurkan tenaga ke differential pada saat bergerak naik dan turun dengan lembut, sehingga memberikan kenyamanan dalam berkendara.

2.  Differensial

    

3. KERJA SISTEM POROS PENGGERAK RODA

 

A. Konstruksi dan kerja sistem poros penggerak roda

Putaran mesin dari fly wheel roda penerus diteruskan ke transmisi melalui kopling. Agar putaran dari mesin sampai ke roda diperlukan berbagai alat, yaitu poros propeller, differential, dan poros roda (axle shaft). Poros penggerak roda termasuk komponen dari power train system (sistem pemindah tenga).

Agar komponen-komponen di bawah tetap dapat bekerja baik, minimal 10.000 km sekali harus dilakukan pengecekan, penyervisan, pmeriksaan, dan perbaikan. Hal tersebut untuk menjamin agar komponen-komponen/spare part tetap awet dan jauh dari keausan.

1. Poros Propeller (propeller shaft)

Poros propeller sering dinamakan dengan as kopel. Fungsinya untuk meneruskan putaran mesin dari transmisi ke differential (gardan). Ada bermacam-macam bentuk konstruksi dari propeller.

Pada kendaraan tipe front engine rear drive, mesin,kopling, dan transmisi terletak dibagian depan. Sedangka rear axle dan rear wheel yang dibantu oleh suspension terletak di bagian belakang. Untuk memindahkan tenaga mesin ini ke sistem penggerak roda belakang, maka digunakan propeller shaft transmisi dengan differential.

Karena kondisi jalan yang berada, maka letak dari rear axle shaft terhadap transmisi selalu berubah-ubah. Oleh karena itu, propeller shaft harus dibuat sedemikian rupa. Sehingga dapat mengatasi segala perubahan tersebut. Seperti perubahan panjang pendek maupun harus berputar secara lancar walaupun terjadi sudut propeller shaft. Oleh karena itu, propeller shaft biasa terbuat dari steel tube yang tahan terhadap puntiran. Untuk menghindarkan getaran (vibrasi) yang berlebih-lebiha biasanya dipasang balance weight pada propeller shaft.

Pada umumnya, propeller shaft terdiri dari satu batang ( ball joint ). Untuk propeller shaft yang panjang digunakan 2 batang dengan 3 joint, hal ini dimaksudkan untuk mencegah timbulnya vibrasi yang besar, propeller shaft mudah melentur dan jalannya kenaraan tidak nyaman. Sehingga pada umumnya, apabila propeller shaft terlampau panjang, dibagi menjadi 2 atau 3 bagian dengan 3 atau 4 joint.

Propeller shaft dibuat sedmikian rupa agar dapat memindahkan tenaga dari transmisi ke deferential dengan lembut tanpa dipengaruhi akibat adanya perubahan-perubahan tadi. Utnuk tujuan ini, universal joint dipasang pada setiap ujung propeller shaft, fungsinya untuk menyerap perubahan sudut dari suspensi.

Selain itu, sleeve yoke bersatu untuk menyerap perubahan antara transmisi dan differential.

a. Universial joint (Sambungan Universal)

Universal joint harus dapat mengatasi segala kondisi pada waktu propeller shaft berputar dari kemungkinan patah dan sebagainya, hubungan dengan transmisi harus tetap. Eh karena itu, universal joint harus mempunyai syarat-syarat sebagai berikut.

1. Dapat menghindari kerusakan pada saat propeller shaft bergerak naik turun.

2. Tidak berisik dan harus dapat berputar dengan lembut.

3. Konstruksinya harus sederhana dan tidak mudah rusak.

Dilihat dari konstruksinya, maka universal joint dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu hook joint, slip joint, trunion joint, fleksible joint, dan uniform velocity joint.

1. Hook joint

Konstruksi sederhana dari hook joint yang bekerja konstan. Hook joint tersebut menggunakan 2 buah yoke, salah satu yoke digabungkan dengan propeller shaft, sedangkan spider dan bearing. Untuk mencegah keausan, maka bagian spider yang berhubunga dengan roller bearing dibuat lebih keras. Untuk mengurangi gesekan yang terjadi bentuk bearing menggunakan model roller bearing yang ditutup dengan cup. Supaya bearingnya tdak terlepas pada waktu propeller shaft berputar dengan kecepatan tinggi, maka snap ring atau lock plate dipasangkan pada yoke.

2. Slip joint

Panjang propeller shaft dapat berubah-ubah disebabkan adanya perubahan posisi antara transmisi dan poros-poros belakang. Bagian ujng proprller yang dihubungkan dengan poros output transmisi terhadap alur-alur untuk pemasangan slip joint, hal ini memungkinkan panjangnya propeller shaft sesuai dengan jarak output shaft dengan defferential.

3. Trunion joint

Trunion joint adalah kombinasi antara hook joint dengan slip joint. Ddalam bodi terdapat alur sebagai tempat masuknya propeller shaft dan ujung pin dipasangkan ball. Model ini sekarang jarang digunakan karena dalam memindahkan daya /tenaga masih kurang baik dibandingkan dengan model slip joint sendiri.

4. Flexible joint

Flexible joint terdiri dari coupling, rubber coupling, dan sleeve yoke yang dihubungkan atau diikat oleh baut. Model ini mempunyai keuntungan tidak mudah rusak, tidak berisik, dan tidak memerlukan minyak/grease. Tetapi apabila sudut Anaya drive shaft dan driven shaft melebihi 7-10°, maka akan timbul juga vibrasi. Untuk menghindari hal ini, maka dipasngka center ring ball pada ujungnya.

5. Uniform velocity joint

Joint ini dapat membuat kecepatan sudut yang lebih baik sehingga dapat mengurangi vibrasi dan suara bising, akan tetapi hargana relative lebih mahal. Tipe ini digunakan pada kendaraan yang menngunakan system pemindaha daya tipe from engine front drive (FFI), missal pada TOYOTA COROLLA FF dan starlet.

 

Sumber.

http://duniaotomotifdanmodifikasimobil.blogspot.com/2013/05/kerja-sistem-poros-penggerak-roda.html