laporan sistem kopling

Bab III

Landasan Teori

3.1 SISTEM KOPLING

           Kopling (clutch) terletak di antara mesin dan transmisi, seperti diperlihatkan pada gambar 2.1 berfungsi untuk menghubungkan dan melepaskan tenaga dari mesin ke transmisi melalui kerja pedal selama perkaitan roda gigi.

         

      Gambar 2.1 kontruksi letak unit kopling (clutch) pada kendaraan

           Demikian juga kopling dapat memindahkan tenaga secara perlahan-lahan dari mesin ke roda- roda penggerak (drive wheel) agar gerak mula kendaraan dapat berlangsung dengan lembut dan perpindahan gigi transmisi dapat lembut sesuai dengan kondisi jalannya kendaraan.

3.2 Cara kerja kopling

Kopling berfungsi untuk memindahkan tenaga secara halus dari mesin ke transmisi melalui adanya gesekan antara plat kopling dengan flywheel dan plat penekan. Kekuatan gesekan diatur oleh pegas penekan yang dikontrol oleh pengemudi melalui mekanisme penggerak kopling.

Jika pedal kopling ditekan penuh, tekanan pedal tersebut akan diteruskan oleh mekanisme penggerak sehingga akan mendorong plat penekan melawan tekanan pegas penekan sehingga plat kopling tidak mendapat tekanan. Gesekan antara plat kopling dengan flywheel dan plat penekan tidak terjadi sehingga putaran mesin tidak diteruskan.

Jika pedal kopling ditekan sebagian atau setengah, tekanan pedal tersebut akan diteruskan oleh mekanisme penggerak sehingga akan mendorong plat penekan melawan sebagain atau setengah tekanan pegas penekan sehingga tekanan plat penekan ke flywheel berkurang, sehingga plat kopling akan .slip. Gesekan antara plat kopling dengan flywheel dan plat penekan kecil sehingga putaran dan daya mesin diteruskan sebagian.

Apabila pedal dilepaskan maka gaya pegas akan kembali mendorong dengan penuh plat penekan. Plat penekan menghimpit plat kopling ke flywheel dengan kuat sehingga terjadi gesekan kuat dan berputar bersamaan. Dengan demikian putaran dan daya mesin diteruskan sepenuhnya (100%) tanpa slip.

                     

                       Gambar 2.2 Cara kerja kopling

                       

                                                             

3.3 Syarat-syarat yang harus dimiliki oleh kopling adalah :

a) Harus dapat memutus dan menghubungkan putaran mesin ke transmisi dengan lembut.

Kenyamanan berkendara menuntut terjadinya pemutusan dan penghubungan tenaga mesin berlangsung dengan lembut. Lembut berarti terjadinya proses pemutusan dan penghubungan adalah secara bertahap.

b) Harus dapat memindahkan tenaga mesin dengan tanpa slip

Jika kopling sudah menghubung penuh maka antara flywheel dan plat koping tidak boleh terjadi slip sehingga daya dan putaran mesin terpindahkan 100%.

c) Harus dapat memutuskan hubungan dengan sempurna dan cepat.

    Pada saat kita operasinalkan, kopling harus dapat memutuskan daya dan putaran dengan sempurna, yaitu daya dan putaran harus betul-betul tidak diteruskan, sedangkan pada saat kopling tidak dioperasionalkan, kopling harus menghubungkan daya dan putaran 100%. Kerja kopling dalam memutus dan menghubungkan daya dan putaran tersebut harus cepat atau tidak banyak membutuhkan waktu.

3.4 Rangkaian Kopling

Kopling (clutch) terdiri dari beberapa bagian seperti diperlihatkan pada gambar 2, Tutup kopling (clutch cover) terikat pada penerus (flywheel) mesin oleh beberapa baut dan berputar bersama-sama dengan plat kopling sesuai dengan kecepatan mesin.

                   KONSTRUKSI KOPLING

Kopling terdiri dari :

1.      Clutch dish (plat kopling)

2.      Pressure plat (plat penekan)

3.      Diaphragma spring

4.      Release bearing

5.      Clutch cover

6.      Release fork

7.      Release cylinder

                                           Gambar 2.3 Kontruksi Kopling

3.5 PENAMPANG RAKITAN KOPLING

1.      Clutch disc

2.      Diaphragma spring

3.      Release bearing

4.      Clutch cover

5.      Release fork

                                                Gambar 2.4 Rakitan Kopling

3.6     Rangkaian Tutup Kopling

Selama tutup kopling (clutch cover) terikat pada roda penerus (flywheel) mesin dan berputar bersama-sama dengan putaran mesin, mesin harus dalam keadaan seimbang untuk menghasilkaan putaran yang seimbang (balance), selain itu juga harus mempunyai kemampuan memindahkan panas dari hubungan kopling.

Tutup kopling dibagi menjadi dua tipe, dan ini tergantung pada tipe pegas yang digunakan untuk menekan pelat penekan (Pressure Plate) terhadap pelat kopling (clutch disc) :   

·        Dengan menggunakan pegas diaphragma dan dengan pegas coil.

·        Tutup kopling tipe pegas diaphragma lebih banyak digunakan, tipe pegas coil ini banyak digunakan pada kendaraan niaga berat. 

3.7     Kopling Tipe Coil

               

Gambar 2.5 Clutch cover

                           

Gambar 2.6 Kopling tipe pegas

                         

     Tipe Coil spring ini mempunyai keuntungan :

• Penekanan terhadap plat kopling lebih kuat.
• Penekanan plat kopling dapat disetel.

Kerugiannya :

• Tenaga untuk menekan pedal kopling besar.
• Konstruksi rumit sehingga harganya mahal.
• Penekanan Coil Spring tidak merata, akibatnya menimbulkan getaran

Cara kerja Clutch Cover Tipe Coil Spring:

(1)                Saat pedal ditekan

Release fork menekan release bearing, release bearing menekan release lever sehingga release lever mengangkat pressure plate melalui pivot pin melawan tekanan pressure spring dan menyebabkan plat kopling terbebas (tidak lagi terjepit di antara flywheel dan pressure plate) dan putaran motor tidak dapat diteruskan ke input shaft  transmisi.

(2)                Saat pedal dilepas

Release fork tidak menekan release bearing, release bearing tidak menekan release lever sehingga pressure spring menekan pressure plate dan pressure plate menekan clutch disc ke flywheel. Sehingga terjadi perpindahan tenaga sebagai berikut :

mesin (flywheel) > clutch cover > pivot pin > release lever > pressure plate > clutch dish > spline > input shaft transmisi

3.8  Kopling Tipe Pegas Diaphragma

             

                                               

Gambar 2.7 Tipe Pegas Diaphragma

                            Tipe Diaphragma Spring ini mempunyai keuntungan :

·        Tenaga penekanan pedal kopling lebih ringan.

·        Penekanan terhadap plat kopling lebih merata.

·        Tenaga pegas tidak akan berkurang karena gaya sentrifugal saat kecepatan tinggi.

Kerugiannya :

·        Harga Lebih mahal.

a)     Cara kerja Clutch Cover Tipe Diaphragma Spring

(3)   Saat pedal ditekan

Release fork menekan release bearing, release bearing menekan diaphragma spring sehingga diaphragma spring mengangkat pressure plate melalui pivot ring menyebabkan plat kopling terbebas (tidak lagi terjepit di antara flywheel dan pressure plate) dan putaran motor tidak dapat diteruskan ke input shaft transmisi.

(4)   Saat pedal dilepas

Release fork tidak menekan release bearing, release bearing tidak menekan diaphragma spring sehingga diapragma spring menekan pressure plate dan pressure plate menekan clutch disc ke flywheel. Sehingga terjadi perpindahan tenaga sebagai berikut :

Mesin (flywheel) > clutch cover > pivot ring > diapragma spring  > pressure plate > clutch dish > spline > input shaft transmisi.

3.9 Plat kopling (Clutch Disc)

Plat kopling berfungsi untuk memindahkan tenaga putar dari motor ke transmisi dengan lembut tanpa terjadi selip. Pelat kopling dibuat sedemikian rupa, agar pada saat tenaga harus dibebaskan, kopling dapat bekerja dengan sempurna dan cepat.

  

                                                                                                             

            Gambar 2.8  Clutch Hub

Plat Kopling

Plat kopling adalah komponen unit kopling yang berfungsi menerima dan meneruskan tenaga mesin dari roda penerus dan plat penekan ke input shaft transmisi. Bagian-bagian plat kopling terlihat pada gambar 2.9.

Plat kopling dipasangkan pada alur-alur input shaft transmisi. Bagian plat kopling yang beralur dan berhubungan dengan input shaft transmisi dinamakan clutch hub. Kanvas kopling (facing) dipasangkan pada plat kopling untuk memperbesar gesekan. Kanvas kopling dipasangkan pada cushion plate dengan dikeling

Plat kopling terdiri dari facing yang berfungsi sebagai bidang gesek yang dikeling pada cushion plate yang berfungsi untuk memperlembut saat kopling berhubungan dan cushion plate dikeling pada disc plate.

Pada plat kopling juga terdapat torsion damper/torsion rubber yang berfungsi untuk meredam kejutan saat mulai kopling berhubungan dalam arah aksial.

Gambar 2.9 Clutch disc

Hub diletakkan diantara pelat-pelat dan dibuat sedemikian rupa agar dapat bergerak sedikit dalam arah dari putaran melalui peredam (pegas coil atau karet). Bentuk ini bekerja untuk mengurangi kejutan pada saat tenaga dihubungkan.

   3.10  MEKANISME PENGGERAK KOPLING

1)      Kopling Mekanis (Mechanical Clutch)

Pada sistem ini, tenaga penginjakan pedal untuk membebaskan kopling diteruskan ke release fork melelui release cable (kabel pembebas).

                                                                                        Mechanical clutch terdiri dari :

1.  Clutch pedal.

2.      Clutch release lever.

3.      Clutch release cable.

4.      Release fork.

5.      Clutch cover.

                                   Gambar 2.10 Mekanisme Penggerak Kopling

2)      Kopling Hidraulis (Hydraulic Clutch)

Pada tipe ini, gerakan pedal kopling dirubah menjadi tenaga hidraulis oleh master cylinder yang kemudian diteruskan ke release fork melalui release cylinder.

                                                                Tipe ini terdiri dari :

1.      Clutch Pedal

2.      Master Cylinder

3.      Selang Rem

4.      Release Cylinder

5.      Release Fork

Gambar 2.11 Kopling Hidraulis

(a) Master Silinder kopling

                                                                                                                                           Master silinder kopling berfungsi untuk menghasilkan tekanan hidraulis. Dan terdiri dari :

1.      Reservoir tank.

2.      Piston.

3.      Push rod.

4.      Inlet valve.

5.      Conical spring.

6.      Connecting rod.

7.      Compression spring.

8.      Spring retainer.

Gambar 2.12 Master Cylinder

 

Cara kerja master silinder:

o       Saat Pedal Kopling Di Tekan

·               Connecting rod bergerak ke kiri karena tenaga dari conical spring dan mengakibatkan reservoir tertutup oleh inlet valve. Chamber A terpisah dari chamber B, tekanan hidraulis pada chamber A naik, kemudian tekanan diteruskan ke pipa dan reservoir cylinder.

Gambar 2.13 Master Cylinder pada saat ditekan

o       Saat Pedal Kopling Di Lepas

·        Piston akan kembali ke kanan oleh tekanan compression spring, connecting rod tertarik oleh spring retainer melawan tekanan conical spring, sehingga inlet valve terbuka dan chamber A berhubungan dengan chamber B.

                                   

                                                                                                                                   

             Gambar 2.14 Master Cylinder Pada saat pedal dilepas

(b) Silinder Pembebas Kopling

         Silinder pembebas kopling berfungsi untuk mendorong release fork (meneruskan tekanan hidraulis dari master silinder).

    Terdiri dari :

1.      Push rod

2.      Cylinder cup

3.      Cylinder body

4.      Conical spring

5.      Piston

Gambar 215 Silinder pembebas kopling