LAPORAN PRAKERIN GARDAN / DIFFERENTIAL / FINAL DRIEVE

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

                                              

A.    PENGERTIAN GARDAN (DEFFERENTIAL)

Defferential atau sering dikenal dengan nama gardan adalah komponen pada mobil yang berfungsi untuk meneruskan tenaga mesin ke poros roda. Putaran roda semuanya berasal dari proses pembakaran yang terjadi dalam ruang bakar. Proses pembakaran inilah yang kemudian akan menggerakan piston untuk bergerak naik turun. Lalu gerak naik turun piston ini akan diteruskan untuk memutar poros engkol. Gerak putar poros engkol ini akan diteruskan untuk memutar roda gila /flywhell putaran roda gila akan diteruskan untuk memutar transmisi ke as kopel lalu ke gardan. Gardan akan meneruskan putaran ini ke as roda dan as roda akan memutar roda, sehingga kendaraan atau mobil dapat berjalan.

Gambar 2.1 Komponen gardan

B.   BAGIAN-BAGIAN/KOMPONEN GARDAN

1)      Drive pinion gear

Merupakan roda gigi berbentuk nanas, fungsinya sebagai roda gigi pemutar (drive gear ) yang menyalurkan tenaga dari poros propeller ke rangkaian gadan. Bentuk gigi seperti nanas, ini disebut hypoid gear. Bentuk ini memaang cocok untuk menyalurkan tenaga secara efesien dan lembut.

2)      Drive pinion shaft

Adalah poros roda gigi pinion, letaknya biasanya sudah menyatu (tersambung permanen) dengan drive pinion gear. Fungsinya sebagai poros pemutar untuk menyalurkan putaran dan poros propeller

3)      Ring gear

Adalah roda gigi berukuran besar dengan bentuk menyerupai cincin atau ring. Fungsi roda gigi ini, adalah untuk menerima putaran dari  pinion drive gear. Kedunya, baik ring gear dan pinion drive gear disebut juga sebagai rangkaian final gear. Karena roda gigi terletak di akhir sistem powertrain mobil.

4)      Differential carrier

Atau disebut juga differential case berfungsi sebagai casing atau rumah untuk meletakan berbagai komponen gardan. Misal ring gear sebagai penerima putaran juga dibaut pada differntial carrier. Selain itu, rangkain spider gear dan side gear juga diletakan pada komponen ini. 

5)      Spider gear

Berfungsi sebagai gigi pembeda putaran, jumlah spider gear ada dua yang letaknya 90 derajat terhadap side gear. Sehingga saat mobil belok, maka tumpuan mobil akan condong kesisi dalam (misal mobil belok kiri, maka tumpuan lebih kearah kiri).

6) Spider gear shaft

Fungsinya hanya sebagai poros untuk mempermudah pergerakan spider gear. Meski ada dua spider, gear porosnya hanya ada satu. Dengan                          kata lain, posisi dua Spider gear ini saling berhadapan.

7) Side gear

Adalah menerima putaran yang telah dimanipulasi oleh spider gear untuk diteruskan ke axle shaft. Seperti yang dijelaskan sebelumnya, ketika mobil belok maka spider gear akan berputar untuk membedakan kecepatan putaran roda.

Hasil dar proses pembedaan  putaran spider gear akan dihubungkan ke side gear, dimana side gear akan terhubung secara langsung ke poros propeller.

8) Axle shaft bearing

Bearing atau bantalan biasanya di gunakan sebagai alas komponen yang berputar, terhadap casing atau axle shaft housing yang diam. Bantalan ini ada dua, masing –masing terletak didekat side gear kiri dan side gear kanan. Fungsinya sebagai bantalan axle shaft terhadap axle shaft housing.

9) Adjuster nut

merupakan mur penyetel celah final gear. Celah final gear, artinya gerakan pinion gear yang berputar sebelum final gear bergerak. Besar kecil celah ini, akan mempengaruhi kinerja gardan secara keseluruhan. Sehingga dalam suatu waktu, penyetelan celah final gear harus dilakukan dengan memutar adjuster nut.

10) Bearing cap

Adalah komponenen yang menahan bearing as roda yang terletak side gear. Meski yang ditahan hanya bearing, tetapi secara tidak langsung bearing cap ini menahan keseluruhan rangkaian gardan dari axle shaft housing.

Selain 10 kompenen diatas, masih ada beberapa komponen pada gardan seperti:

a.         Axle shaft hosing sebagai penutup utama sistem gardan dan as roda.

b.        Axle shaft housing cap, berupa tutup dengan banyak baut yang berperan sebagai penutup housing. Biasanya dari komponen inilah oli gardan dikeluarkan.

c.         Differential oil tube, merupakan lubang kecil pada shaft housing untuk mengisi oli gardan.

Oil seal, seal oli ini ada di beberapa tempat seperti didekat side gear dan pinion gear.

C.    FUNGSI GARDAN

1.        Merubah Arah Putaran Mesin

Posisi mesin pada mobil untuk truck atau khususnya mobil yang menggunakan as kopel memiliki posisi mesin yang memanjang ke depan. Sehingga arah putaran mesin dari roda gila jelas tidak searah dengan arah putaran roda. Maka gardan inilah yang membuat arah dari putaran mesin menjadi searah dengan arah putaran roda (yaitu maju ke depan).

2.        Memperbesar momen        

Momen adalah tenaga putaran dari sebuah benda yang berputar. Putaran poros engkol mempunyai tenaga atau momen. Tenaga dari suatu benda yang berputar dengan cepat adalah kecil sedangkan tenaga dari benda yang berputar lambat adalah besar. Seperti kita ketahui bahwa selambat-lambatnya mesin berputar memiliki kecepatan minimal 600 rpm. Maksudnya adalah dalam satu menit poros engkol berputar 600 kali. Sedangkan pada kecepatan tinggi memiliki kecepatan  hingga 12.000 rpm, berarti poros engkol berputar 12.000 kali dalam 1 menit. Agar tenaga dari poros engkol ini menjadi besar, maka kecepatan putaran dari poros engkol ini harus diperlambat. Disinilah gardan memperlambat kecepatan putaran dari poros engkol tersebut, sehingga tenaga putar atau momen menjadi besar dan mobil dapat bergerak atau berjalan.

D.    LANGKAH KERJA GARDAN

Fungsi utama gardan adalah membedakan putaran roda kiri dan kanan pada saat mobil sedang membelok. Hal itu dimaksudkan agar mobil dapat membelok dengan baik tanpa membuat kedua ban menjadi slip atau tergelincir.

Adapun cara kerja gardan adalah sebagai berikut:

1.    Pada Pada saat mobil berjalan lurus

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 dihubungkan dengan pinion shaft. Karena beban antara roda kiri dan roda kanan adalah sama saat jalan lurus, maka pinion gear akan membawa 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 kecepataan putaran yang sama. Bila differential case berputar satu kali, maka side gear berputar satu kali juga, demikian seterusnya dalam keadaan lurus. Putaran side gear ini kemudian akan diteruskan untuk menggerakan roda.

2.    Pada saat kendaraan membelok

Pada saat mobil sedang membelok beban yang ditanggung pada roda bagian dalam adalah lebih besar dari pada beban yang ditanggung roda bagian luar. Misalkan sebuah mobil sedang belok ke kiri, maka beban pada roda kiri akan lebih besar dari pada beban roda kanan. Dengan demikian urutan perpindahan tenaganya adalah sebagai berikut: Putaran dari as kopel akan diteruskan untuk memutar drive pinion. Drive pinion akan memutar ring gear. Dengan berputarnya ring gear maka differential case akan terbawa juga untuk berputar. Karena beban roda kiri lebih besar dari pada roda kanan saat belok kiri, side gear sebelah kiri akan memberi perlawanan terhadap pinion gear. 

Share this post