l u d o M e d o K . K G M OTO 2 62 - 10
F
a
k
u
tl
a
s
T
e
k
n
i
k
U
N
Y
J
u
r
u
s
a
n
P
e
n
d
i
d
i
k
a
n
T
e
k
n
i
k
O
t
o
m
o
t
fi
I
R
T
E
M
O
E
G
G
N
I
R
E
E
T
S
K
E
N
D
A
R
A
A
N
d
e
p
a
n
a
b
I
θB
r
or
iθ
I
Oc
d
T X : n u s u y n e P . T . M , . d P . M , i b u tr a Mfi
t
o
m
o
t
O
k
i
n
k
e
T
n
a
k
i
d
i
d
n
e
P
n
a
s
u
r
u
J
K
I
N
K
E
T
S
A
T
L
U
K
A
F
A
T
R
A
K
A
Y
G
O
Y
I
R
E
G
E
N
S
A
T
I
S
R
E
V
I
N
U
4
0
0
2
R
A
T
N
A
G
N
E
P
A
T
A
K
Modu ldengan judu lStee irng Geomet ir Kendaraan in idigunakan sebaga i u k n a t a i g e k m a l a d n a u d n a p ilah untuk membentuk salah satu kompetensi ,yatiu : p e s n o k n a k a n u g g n e m t a p a d n a d i m a h a m e M “ steering geometr i dalam . “ t a p m e a d o r n a a r a d n e k k o l e b s u i d a r n a d k o l e b t u d u s g n u ti h g n e m Modu lin i M h a il u k a tr e s e p a u m e s k u t n u n a k a n u g i d t a p a d ekanika Gerak Kendaraan id I r e t s e m e s V pada Program Stud iTeknik Otomoit fFakutla sTeknik Universtia s . a tr a k a y g o Y i r e g e N Padamoduli n idisaijkankonsep-konsepdasartentangsteeringgeomertiyang it u p il e m : perh tiu ang n sudu tbelok dan radiu sbelok kendaraan roda empa tpada a y n m u m u setra mekanisme steering itpe Ackerman dan beberapa l u d o M . fi t o m o t o i rt s u d n i i d n a k a n u g i d k a y n a b i n i a s a w e d g n a y a y n n a h a l a s a m r e p s a t a i ri d r e t i n i duakegiatan belajar .Kegiatanbelaja r1 membahast entang: Sudu t n a a r a d n e K k o l e B s u i d a R n a d k o l e B Roda Empat , dan Kegiatan belaja r 2 g n a t n e t s a h a b m e m : MekanismeSteering itpeAckerman. Untuk dapa tmempelajar imodu lin idengan mudah mahasiswa diharapkan a k it a m e t a M g n a t n e t a m a t u r e t , a y n g n u k u d n e p r a s a d n a u h a t e g n e p i a y n u p m e m h a l e t P m e t s i S a g u j n a d engendal i Kendaraan yang mesitnya telah dipelajar i pada a y n m u l e b e s r e t s e m e s . . Yogyakatra , Juil 2004 Penyusun Matrubi ,M.Pd. ,M.T.L
U
D
O
M
I
S
I
R
A
T
F
A
D
n a m a l a H L U P M A S N A M A L A H ... 1 R A T N A G N E P A T A K ... 2 I S I R A T F A D .... . 3 .... Y R A S S O L G / N A H A L I T S I R E P .... . 5 .... N A U L U H A D N E P . I ... 6 A .Desk irpsiJ udu l... .6 B .Prasyara t... 6 C .PetunjukPenggunaanModul. ... .7 1 .Petunjukbag imahasiswa. ... 7 2 .Petunjukbag idosen ... ... 7 D .Tujuan Akhri. ... 8 E .Kompetens i. ... . 8 .F CekKemampuan. ... 9 N A R A J A L E B M E P . I I ... . 11 A .RencanaBelaja rMahasiswa . ... . 11 B .KegiatanBelajar. ... 11 1 .KegiatanBelaja r1 :Sudu tdanRadiu sBelokKendaraan .... ... ... 11 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . 1 r a j a l e b n a t a i g e k n a u j u T . a ... 11 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . 1 i r e t a m n a i a r U . b ... 12 .. .. .. .. .. .. .. .. .. 1 n a m u k g n a R . c ... 51 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 1 s a g u T . d ... . 61 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 1 f it a m r o f s e T . e ... . 61 .f Kuncij awabt esf ormait f1. ... ... . 61Halaman 2 .KegiatanBelaja r2 :MekanismeSteeringTipeAckerman ... . 71 r a j a l e b n a t a i g e k n a u j u T . a 2 ... 71 i r e t a m n a i a r U . b 2 ... .1 7 n a m u k g n a R . c 2 ... 2 8 s a g u T . d 2 ... .2 9 f it a m r o f s e T . e 2 ... .2 9 .f Kuncij awabt esf ormait f2 .... ... 29 I S A U L A V E . I I I ... 30 .. A .Pe tranyaan. ... 30 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. n a b a w a J i c n u K . B ... 0.. 3 C .Krtie iraKelulusan ... .3 1 P U T U N E P . V I ... 2.. 3 A K A T S U P R A T F A D ... 33
/
N
A
H
A
L
I
T
S
I
R
E
P
G
L
O
S
S
A
R
Y
m a e B :adalah batang/poro s t umpu yang menghubungkan rodakri idengan roda .l i b o m h a u b e s n a n a k x o b r a e G :adalahsebuahkotakyangbeirs imekanismeperubahdanpeneru sgerak r e s e g k a r e g i d a j n e m i d u m e k a d o r r a t o p ptimanarm . g n il d n a H :adalahs istempengendailankendaraan. m r a e l k c u n K :adalah sebuah batangl/engan peneru stairkan/dorongan ite rod b e s n a p e d a d o r r a t u p k a r e g i d a j n e m uahmobi.l m r a n a m ti P :adalah lengan perubah gerak puta rroda kemud imenjad igerak .l i b o m n a p e d a d o r k o l e b g n ir e e t S :adalahs istempengemudiankendaraan. k o l e b t u d u S :adalah sudu tyang dibentuk antara sumbu roda depan mobi lpada u s n a g n e d k o l e b i s i s o p mbur odat ersebu tpadaposisil uru .s d o r e i T :adalah batang peneru sgerak puta rptiman arm mendorong/ menairk . k o l e b i d a j n e m a g g n i h e s li b o m n a p e d a d o r k c a r T :adalah jarak antara sumbu ke depan roda mobi lsebelah kanan dengan li b o m a d o r n a p e d e k u b m u s sebelahkri.i e s a b l e e h W :adalahj arak antara sumbu rodadepandengan sumbu rodabelakang .s u r u l i s i s o p a d a p l i b o m h a u b e sB
A
B
I
N
A
U
L
U
H
A
D
N
E
P
i s p i r k s e D . A Modu l MGK.OTO 226 – 01 in i membaha s beberapa konsep dasa r g n i r e e t S geomert i (handilng ) pada kendaraan roda empa t (mobi)l , yang h a il u k a t a m a d a p i r e t a m i r a d n a a y a g n e p / g n a j n u n e p n a k a p u r e m -matakuilah i l a d n e g n e P m e t s i S h a il u k a t a m u ti a y a m a t u r e t , a y n n i a l f it o m o t o g n a d i b u p il e m i n i l u d o m m a l a d i r a j a l e p i d g n a y i r e t a m n a p u k a c n u p a d A . n a a r a d n e K t i : e m s i n a k e M . ) 2 ( n a d , n a a r a d n e k k o l e b s u i d a r n a d k o l e b t u d u S ) 1 ( stee irng itpe . n a m r e k c A Moduli nit erdi ir ata sduakegiatanbelaja r :Kegiatanbelaja r1membaha s 2 r a j a l e b n a t a i g e K , n a a r a d n e k k o l e b s u i d a r n a d k o l e b t u d u S : g n a t n e t a h a b m e m st entang :Mekanismesteering itpeAckerman. Padas eitapkegiatan a tr e s e b a y n n a s a h a b m e p n a d l a o s h o t n o c n a g n e d i p a k g n e li d u l a l e s r a j a l e b n a h it a l/ s a g u t -laithan dan te s formait f setra evaluas i sepe lrunya untuk y i s n e t e p m o k i a p a c n e m m a l a d a w s i s a h a m u t n a b m e m angdiharapkan . Setelah selesa i mempelajar i modu lin i secara keseluruhan mahasiswa p e s n o k n a k a n u g g n e m t a p a d n a d i m a h a m e M “ n a k p a r a h i d stee irng geometr i . “ t a p m e a d o r n a a r a d n e k k o l e b s u i d a r n a d k o l e b t u d u s g n u ti h g n e m m a l a d t a r a y s a r P . B Modu lin imerupakan modu lawa lbag imahasiswa Jurusan Pendidikan ir e t a m i s ir e b g n a y , 3 D n u p u a m 1 S g n a j n e J f it o m o t O k i n k e T -mater i h a il u k a t a m i r a d n a a y a g n e p / g n a j n u n e p -mataku ilahkeahiland ibidangotomoit f h a l a d a a m a t u r e t , ir a j a l e p i d a y n s u r a h e s g n a y Sistem Pengendail . Dengan ir e t a m n a i k i m e d -mater idalam mataku ilah-matakuilah tersebu tyang terkai t g n it n e p t a g n a s g n a y g n u k u d n e p i r e t a m n a k a p u r e m n a k a i n i l u d o m i s i n a g n e d , i n i l u d o m m a l a d n a k p a r a h i d g n a y i s n e t e p m o k i a p a c n e m a k g n a r m a l a d n s u t a t s n u p i k s e m ya itdaks ecarar esmis ebaga iprasyaratnya.l u d o M n a a n u g g n e P k u j n u t e P . C 1 .Petunjukbag iMahasiswa Aga r diperoleh hasi l belaja r yang maksimal , maka dalam n a d , n a k it a h r e p i d u lr e p g n a y r u d e s o r p a p a r e b e b a d a i n i l u d o m n a k a n u g g n e m a s k a li d nakanantaral ain: p e s n o k n a i a r u a m a s k e s n a g n e d i m a h a f n a d h a l a c a B . a -konsept eo irit syang p e s n o k n a p a r e n e p a l u p i m a h a f n a i d u m e k , i n i l u d o m a d a p n a k ij a s i d -h o t n o c m a l a d t u b e s r e t p e s n o k -contoh soa lbesetracarapenyelesaiannya . t a m a d a h i s a m a s k a p r e t a li B er i yang kurang jela sdan belum bisa n e s o d a d a p e k n a k a y n a n e m t a p a d a w s i s a h a m a r a p k i a b n a g n e d i m a h a fi d . n a h a il u k r e p n a t a i g e k u p m a g n e m g n a y i n i l a h , ir i d n a m a r a c e s ) n a h it a l l a o s ( s a g u t p a it e s n a k a jr e k a b o C . b m e p r a s e b a p a r e b e s i u h a t e g n e m k u t n u n a k d u s k a m i d ahaman yang telah ir e t a m p a d a h r e t a w s i s a h a m p a it e s i k il i m i d -mater iyang dibaha spada .r a j a l e b n a t a i g e k p a it e s a d a p i r e t a m i a s a u g n e m m u l e b a w s i s a h a m a y n n a a t a y n e k m a l a d a li b a p A . c i g a l n a k a jr e g n e m n a d a c a b m e m i g a l i g n a l u a b o c , n a k p a r a h i d g n a y l e v e l n a h it a l -laithannya dan kalau pelru betranyalah kepada dosen yang g n a y i r e t a m u a l a K . n a t u k g n a s r e b g n a y n a h a il u k r e p n a t a i g e k u p m a g n e m n a k n i k a y a k a m ) t a r a y s a r p ( l a w a n a m a h a m e p n a k u lr e m e m n a t u k g n a s r e b r a n e b d u s k a m i d g n a y t a r a y s a r p a w h a b -benars udah dipenuh.i 2 .Petunjukbagi Dosen Dalams eitap perkuilahan ,dosenmempunyait uga sdanperanuntuk: a. Membantumahasiswadalammerencanakanprose sbelaja.r b. Membimbing mahasiswa melalu itugas-tuga satau laithan-laithan yang .r a j a l e b b a h a t m a l a d n a k s a l e ji d c. Membantu mahasiswa dalam memaham ikonsep baru dan menjawab . n a k u lr e p i d a li b a p a a w s i s a h a m n a a y n a tr e p
d. Membantu mahasiswa untuk mengakse s sumbe r belaja r lain yang . n a k u lr e p i d e. Mengorganisi rkegiatanbelaja rkelompok ijkadipe lrukan. f. Merencanakans eorangahl/idosenpendamping ijkadipelrukan. g. Mengadakan evaluasi t erhadap pencapaian kompetens imahasiswayang . n a k u t n e ti d h a l e t r i h k A n a u j u T . D Setelah mempelajar iseluruh mater ikegiatan belaja rdalam modu l in i : n a k p a r a h i d a w s i s a h a m 1. Memahami konsep dan aturan tsee irng geomet ir dalam pemecahan masalah handilng kendaraan. 2 . Dapa t menentukan besarnya sudu t belok kendaraan roda empa t aga r k e f e h e l o r e p i d tseeringyangs empurna. 3 . Dapa t menentukan besarnya radiu sbelok kendaraan roda empa t aga r k e f e h e l o r e p i d tseeringyangs empurna. .4 Memaham imekanismesteering itpeAckerman. .5 Dapa t menentukan besarnya sudu t belok roda bagian dalam pada e m s i n a k e m n a k a n u g g n e m g n a y t a p m e a d o r n a a r a d n e k tseering itpe k c A erman. . 6 Dapa tmenentukan besarnya sudu tbelok rodabagian l ua rpadakendaraan e m s i n a k e m n a k a n u g g n e m g n a y t a p m e a d o r stee irng itpeAckerman. i s n e t e p m o K . E Modu lMGK.OTO 226 – 01 in i disusun dalam rangka membentuk n a d i m a h a m e M “ i s n e t e p m o k dapa tmenggunakan konsep tseering geometr i . “ t a p m e a d o r n a a r a d n e k k o l e b s u i d a r n a d k o l e b t u d u s g n u ti h g n e m m a l a d b u s i a p a c i d t a p a d s u r a h u l u h a d h i b e lr e t ,t u b e s r e t i s n e t e p m o k i a p a c n e m k u t n U -p u k g n il i u l a l e m a y n a jr e k k u j n u a ir e ti r k a tr e s e b i s n e t e p m o k b u s belaja rdengan : t u k ir e b i a g a b e s n a r a j a l e b m e p k o k o p i r e t a m
n a u p m a m e K k e C . F Sebelummempelajar iModu lMGK.OTO226 – 01 i ni , i sliahdengant anda ( k e c )petranyaan yang menunjukkan kompetens iyang t elah dimiilki oleh : n a k b a w a j g n u g g n a tr e p i d t a p a d n a d r u j u j n a g n e d a w s i s a h a m p a it e s b u S i s n e t e p m o K UnKjurktieKriearja LBienlgakjaurp n a r a j a l e b m e P k o k o P i r e t a M p a k i S Pengetahuan Ketramplian i m a h a m e M t a p a d n a d a n u g g n e m -p e s n o k n a k g n i r e e t s i rt e m o e g m a l a d g n u ti h g n e m u d u s tbelok s u i d a r n a d k o l e b n a a r a d n e k .t a p m e a d o r p e s n o K . 1 s -tee i r t e m o e g g n i r i m a h a fi d r a n e b n a g n e d .i r o e t i a u s e s t u d u s a y n r a s e B . 2 g n u ti h i d k o l e b r a n e b n a g n e d .i r o e t i a u s e s a y n r a s e B . 3 k o l e b s u i d a r g n u ti h i d r a n e b n a g n e d . ir o e t i a u s e s 4 .Mekanisme g n i r e e t s itpe n a m r e k c A i m a h a fi d r a n e b n a g n e d . ir o e t i a u s e s 5 .Besars udu t m a l a d k o l e b a d a p r a u l n a d e m s i n a k e m g n i r e e t s type n a m r e k c A g n u ti h i d r a n e b n a g n e d ir o e t i a u s e s . p e s n o K . 1 g n i r e e t s i rt e m o e g n a a r a d n e k t a p m e a d o r l e b t u d u S . 2 ok n a a r a d n e k .t a p m e a d o r k o l e b s u i d a R . 3 n a a r a d n e k .t a p m e a d o r e m si n a k e M . 4 g n i r e e t s itpe . n a m r e k c A n a g n u ti h r e P . 5 k o l e b t u d u s r a u l n a d m a l a d a d a p e m s i n a k e m g n i r e e t s itpe . n a m r e k c A Kirit,st elti i t a m r e c n a d m a l a d s il u n e m g n a b m a l n a d m -ela r e p n a k u k -. n a g n u ti h p e s n o K . 1 g n i r e e t s i rt e m o e g n a a r a d n e k t a p m e a d o r k o l e b t u d u S . 2 n a a r a d n e k .t a p m e a d o r k o l e b s u i d a R . 3 n a a r a d n e k .t a p m e a d o r e m si n a k e M . 4 g n i r e e t s itpe . n a m r e k c A n a g n u ti h r e P . 5 k o l e b t u d u s n a d m a l a d a d a p r a u l e m s i n a k e m g n i r e e t s itpe . n a m r e k c A g n u ti h g n e M n a g n e d n a d r u d e s o r p g n a y l i s a h r a n e b
bS u i s n e t e p m o K Pertanyaan n a b a w a J BliaJawaban“Ya“ n a k a j r e K aY Tidak i m a h a m e M t a p a d n a d a n u g g n e m -p e s n o k n a k g n i r e e t s i rt e m o e g m a l a d i h g n e m -tung k o l e b t u d u s s u i d a r n a d k o l e b n a a r a d n e k t a p m e a d o r 1 .Sayamemaham ikonsepsteering geomert ipadakendaraanr odaempat. Te sFormait f1 .2 Saya dapa tmenghtiungbesarnya sudu tbelokkendaraanr odaempat. Te sFormait f1 .3 Saya dapa tmenghtiungbesarnya radiu sbelokkendaraanr odaempat. Te sFormait f1 .4 Sayamemaham iMekanismesteering typeAckerman Te sFormait f2 .5 Saya dapa tmenghtiungbesarnya sudu tbelok padamekansimesteering typeAckerman . Te sFormait f2 . 6 Sayamemahamihubungans udu tbelok dalamdanl uar padamekanisme steering Ackerman Te sFormait f2 b a w a j n e m a w s i s a h a m a li b a p A Tidak makapelajar imoduli ni w a ji d g n a y i r e t a m i a u s e s abTidak tersebu.t
B
A
B
I
I
N
A
R
A
J
A
L
E
B
M
E
P
a w s i s a h a M r a j a l e B a n a c n e R . A Bualtah rencana kegiatan belaja rdengan mengis itabe ld ibawah in idan .i a s e l e s r a j a l e b n a t a i g e k h a l e t e s n e s o d a d a p e k i t k u b h a l a t n i m n a t a i g e K s i n e J Tangg al Waktu TBeemlapjaar t PeArulabsaahnan DPaorsean f k o l e b t u d u s n a it r e g n e P . 1 k o l e b s u i d a r n a d .t a p m e a d o r n a a r a d n e k m a l a d n a i g a b k o l e b t u d u S . 2 .t a p m e a d o r n a a r a d n e k . r a u l n a i g a b k o l e b t u d u S . 3 .t a p m e a d o r n a a r a d n e k o l e b s u i d a R . 4 kkendaraan .t a p m e a d o r e m s i n a k e m p e s n o K . 5 g n ir e e ts itpeAckerman. . 6 Sudu tbelokbagiandalam n a g n e d n a a r a d n e k g n ir e e ts itpeAckerman. . 7 Sudu tbelokbagianl ua r n a g n e d n a a r a d n e k g n ir e e ts itpeAckerman. . r a j a l e B n a t a i g e K . B 1 .KegiatanBelajar :1 Sudu tBelokdanRadiu sBelokKendaraan a .TujuanKegiatanBelajar1: k o l e b s u i d a r n a d k o l e b t u d u s n a it r e g n e p n a k s a l e j n e M .) 1 kendaraan. m e a d o r n a a r a d n e k m a l a d n a i g a b k o l e b t u d u s n a k u t n e n e M .) 2 p a.t .) 3 Menentukansudu tbelokbagianl ua rkendaraanr odaempa.t . n a a r a d n e k k o l e b s u i d a r n a k u t n e n e M .) 4b. UraianMateri 1: Sudu tBelokdanRadiu sBelokRodaDepan Kendaraan RodaEmpat. Salah satu spesiifkasi suatu kendaraan r oda empat( mobli )adalah i a y n u p m e m n a p e d a d o r k o l e b t u d u S . n a p e d a d o r k o l e b t u d u s n u g n a b m e m a k g n a r m a l a d g n it n e p p u k u c g n a y n a n a r e p a a r a d n e k i d u m e k m e t s i s n a a n r u p m e s e k n yang bersangkutan .Ha l i n i s o r o p h e l o i h u r a g n e p i d i d u m e k a d o r n a k a r e g a w h a b t a g n i g n e m a d o r ) k a t e lr e t ( t a k e l e m a y n a d a p g n a y n a p e d a d o r -roda depan. Agar m e t s i s steering (kemud i )dapa tl ebih sempurna ,maka porosr oda sisi a l a d m apablia mobli tiu membelok harus mempunyai sudut belok .r a u l n a i g a b a d o r k o l e b t u d u s a d a p ir a d r a s e b h i b e l g n a y depan I θ ro ri T I O Gamba r1 Dar iGamba r1 tampak bahwa pasangan roda belakang terpasang k it it p a d a h r e t a m a s g n a y k o l e b s u i d a r k u t n e b m e m u l a l e s a g g n i h e s p a t e t a m n a p e d a d o r k u t n u i p a t e t , O t a s u p s -ing masing membentuk radiu s l a H . O k it it u ti a y t a s u p u t a s a d a p u m e tr e b t a p a d r a g a a d e b r e b g n a y r a t u p k u t n e b i d g n a y k o l e b t u d u s , k o l e b r e b l i b o m u t k a w a d a p a w h a b i tr a r e b i n i . a d e b r e b u ti n a p e d a d o r a u d e k h e l o Rodasebelahl ua rharu smeilntas ij alandenganr adiu sdenganr adiu s ( l i c e k h i b e l k o l e b t u d u s n a d r a s e b h i b e l g n a y I )sedang roda depan l i c e k h i b e l s u i d a r n a g n e d n a l a j n a s a t n il k u t n e b m e m m a l a d h a l e b e s ( r a s e b h i b e l g n a y k o l e b t u d u s n a g n e d θ ) . J ad i θ ! I .
1). PerhtiunganSudu tBelokRodaDepan : PerhaitkanGamba r2 be irkuti n i: depan a b I θ B r o ri Gamba r2 θ I O c d T X Dar igamba r2t ampakbahwa : d c = b a ac =B( whee lbase) O c ( = b a – )d O cO =X+T ac B g t I = - --- = --- cO X+T 1 X+T 1 X T -- = --- - - --- = - -- + ---- ...……. .( 1) t Ig B t I g B B n a k it a h r e p a y n t u j n a l e S ' bdO: b d g t θ = --- dimana bd=B dan dO=X d O jadi t T g = B-- -- a t a u -- 1 -- = -- X -- ...(.2 ) XtgTB
e s r e t ) 2 ( n a d ) 1 ( s u m u R but masing – masing adalah rumu suntuk . m a l a d n a d r a u l i s i s n a p e d a d o r k o l e b t u d u s n a k u t n e n e m Sekarang ijkapersamaan ( 2) dimasukkankepersamaan ( 1) : h e l o r e p i d n a k a a k a m Dalamhali ni T=track B=whee lbase .) 2 MenghtiungJ ia – r jar i BelokMaksimum : Ukuran l aindalam sisitmkemud iyang j ugabiasadicantumkan i r a j : h a l a d a n a a r a d n e k i s a k if i s e p s i a g a b e s – jar ibelok maksimum . n e k h a l a d a ) s it k a r p ( k i a b g n a y n a a r a d n e K daraan yang mempunya i i r a j – jar ibelok maksimum yang kecli .Adapun jar i– jar ibelok t a h il ( : t u k ir e b i a g a b e s a r a c n a g n e d g n u ti h i d t a p a d m u m i s k a m i r a J .) 2 r a b m a g – jar ibelok yangmaksimumpadakeadaan d iata s r g n a j n a p h e l o n a k u j n u ti d o (j air- irj a belokr odas isil uar) B Pada' acO : s in I= -- -- -- ro B Jadij air-jar ibelokmaksimumnya: r o= --- -- -- sin I : l a o s h o t n o C i a y n n u p m e m i u h a t e k i d l i b o m h a u b e S track = 175 cm dan e s a b l e e h w =320 cm . ijka mobi l tiu roda depan bagian dalamnya 0 2 t u d u s n a g n e d r a t u p i d q ,maka htiunglah sudu tbelok roda depan g u j n a d r a u l n a i g a b ar adiu sbelokmaksimumnyaaga rdiperolehefek g n i r e e t s yangbenar! 1 1 T T 1 1 ----- =- + ---- -- -- atau -- - = ---- – -- -- t Ig t T g B%t Ig tgT g T θ =
Penyelesaian: Liha tGamba r3 depan a b I θ=200 320cm ro ri Gamba r3 θ I O c d 175cm X B 320 320 320 g t T =--- = --- X= --- = --- = 879,19 X X t gT tg200 B 3 20 g t I = --- = --- = 0,3035 X+T 879,19+175 I = q ’16 5 3 = r a u l n a i g a b n a p e d a d o r k o l e b t u d u s h e l o r e p i d i d a J 1 q ’6 5 3 ir a J -jar ibelokmaksimum= r o B 320 320 ro = --- = --- = --- s Iin sin16q53 0,2904 i d a J ro=1101,84cm c .Rangkuman1 : . ) 1 Sudu tbelok adalah :sudu tyang dibentuk oleh sumbu roda depan . k o l e b m e m i s i s o p n a g n e d s u r u l i s i s o p a d a p t a p m e a d o r n a a r a d n e k 2 .) Radius belok adalah :radiu sdar i ilngkaran belok roda depan diuku r . g n a k a l e b a d o r u b m u s n a g n a j n a p r e p p a d a h r e t a y n n a g n o t o p r e p i r a d
b a d o r k o l e b t u d u S . ) 3 agiandalam( T )kendaraanr odaempa tdapa t : n a a m a s r e p n a g n e d n a k u t n e ti d B t T g = ---- X . ) 4 Sudu tbelokr odabagianl ua r(I )dapa tdtientukandengan persamaan 5 .) Radiu sbelok ( ro ) kendaraan r odaempat dapat dihtiung dengan s u m u r n a k a n u g g n e m : B ro = -- ---- -- s i nI d. Tuga s1 : Sebuahmobi ldiketahu imempunnya itrack=1,4m .Jikar odadepan a y n n a n a k n a i g a b k o l e b t u d u s a g g n i h e s n a n a k e k n a k k o l e b i d u ti l i b o m 0 3 r a s e b e s q sedangkan bagianyang kir imembentuksudu tsebesa r220 . h a l g n u ti H whee lbase dan radiu sbelok maksimum mobi l tiu aga r k e f e h e l o r e p i d tseeringyangbenar! .e Tesf ormatfi : 1 Sebuah mobi ldiketahu imempunya itrack 180 cmdan whee lbase o m n a p e d a d o r a k i J . m c 0 4 3 bi l tiu dibelokkan kek ri idengan sudu t22q, : h a l g n u ti h a k a m . n a n a k n a i g a b n a p e d a d o r k o l e b t u d u s . ) 1 2) .r adiu sbelokmaksimumnyaaga refeksteering yangbenar! .f Kunc iJawabTe sFormatfi : 1 1 I .) = 19,11q 2 ro) . = 1039 mm 1 1 T T 1 1 ----- =- -- --+ ---- atau - -- = ---- – -- -- t Ig tgTB%t Ig tgT g T θ =
2 .KegiatanBelajar 2 :MekanismeStee irngTipeAckerman a .TujuanKegiatanBelajar2 : n a k s a l e j n e M .) 1 mekanismesteering itpeAckerman. 2 .) Menentukan sudu tbelokbagiandalam kendaraan dengan steering itpeAckerman. 3 .) Menentukan sudu tbelok bagian l ua rkendaraan dengan steering itpe . n a m r e k c A b. UraianMateri 2: MekanismeStee irngTipeAckerman Mekanisme steering banyak digunakan oleh indusrt iotomo it f e m s i n a k e m h a l a d a i n i a s a w e d steering TipeAckerman .Secaraskemait s k e m a d a p n a k a n u g i d g n a y a m a t u n e n o p m o k anisme steering type in i .i n i h a w a b i d 4 r a b m a G a d a p t a h il i d t a p a d n a r e t e K ganGambar : = B A beam AE = knucklerodakanan = D E it - der o rodakanan BF= knucklerodakiir F D = eit - dr o rodakiir P = gea rbox = D C p timanarm Q = r odakemudi e m s i n a k e m a jr e k a r a c t a k g n i s a r a c e S steering type Ackerman dapa t : t u k ir e b i a g a b e s n a k s a l e ji d Q Kanan P K iir A C B D E F Depan 4 r a b m a G
Apabliarodakemud idiputa rmakadengan perantaraan gea rbox , P ptimanarmCDakanbergeraksearahdenganputaranr odakemudi , a y n t u j n a l e s ptiman arm akan mendorong it - der o sehingga knuckle t u b e s r e t a d o r a g g n i h e s n a a r a d n e k a d o r a u d e k r e s e g g n e m n a d r e s e g r e b . k o l e b r e b 1) .PerhtiunganSudu tBelokRodaDepanBagianDalam : Kalau diperhaitkan mekanismesistem kemudi t ypeAckerman a w h a b k a p m a t t u b e s r e t knuckle-nya dibua t menyudu t sehingga k it it i r a d i ri d r e t g n a y m u i s e p a rt n u g n a b k u t n e b m e m -ititkputar( engsel ) e l k c u n k ma r dan ititk-ttik ujung it - dero .Ha lin isengaja dibua taga r g n a y k o l e b t u d u s i d a jr e t t a p a d k o l e b m e m n a a r a d n e k t a a s a d a p . n a n a k n a d i ri k a d o r a r a t n a a d e b r e b Jika sistem kemud id iata sdisederhanakan maka akan tampak G i tr e p e s ambar 5 be irku ti : n i n a g n a r e t e K : L1 =OA=j arakkingpinkanant erhadapp timanarm L2 =OB=j arakkingpinkiirt erhadapp timanarm L3 =panjang it - de r o rodakanan L4 =panjang it - de r o rodaki ir p =panjangptimanarm g n a j n a p = R knuckle arm D d E an =s udu tknucklearm L1 L2 A O B DE R p R L3 L 4 D P C depan Gamba r5
Padakeadaannormal( posisil urus)s udu tv =s udu tE yangdapa t (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) : s u m u r n a g n e d g n u ti h i d sco D cosE= ------------- ------------ R2 Selanjutnya ijka kendaraan dibelokkan ke salah satu arah , a k a m n a n a k e k a y n l a s i m ptiman arm akan bergese rke kanan t u d u s n a g n e d G, dan it - der o jugat ergese rkekanandanmendorong k o l e b t u d u s k u t n e b m e m n a n a k a d o r a g g n i h e s m r a e l k c u n k Tdan t u d u s k u t n e b m e m i ri k a d o r I .Padakejadiani n isudu tbelokr oda t a p a d a y n r a s e b g n a y m a l a d n a i g a b k o l e b t u d u s t u b e s i d n a n a k a g n e d g n u ti h i d nr umus : T = D o – D Besarnya sudu t belok bagian dalam (T ) tergantung t u d u s a y n r a s e b knucklearmkeitkaposis ibelok( Do .) t u d u s n a k it a h r e p i d u a l a K knuckle ( Do ) besarnya ada itga e k a d o r n a r a t u m e p a y n li c e k r a s e b g n u t n a g r e t n a n i k g n u m e k mudi , : u ti a y a) . Do < 900 (l ancip) b ) Do=900 ( us - uik s ) ik c ) Do > 900 (tumpul ) A DEo Do E R TGφ D’ D X X X 6 r a b m a G
a). Kemungkinan I : Do < 900 (l ancip) : a w h a b i u h a t e k i d t a p a d s a t a i d r a b m a g i r a D X =ps inG c = a – X (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) a = ------ ----- --- ----------- 2 (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) Maka c= --- -------- ---------------- – ps in G 2 (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) – 2 ps in G c = -- --------------- -- ----- - ------------ -- - 2 Sekarangperhaitkan' ADM: AM a c D o s = --- = ---- AD R (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) c D o s = ------ ------------------- 2 R a c A N M L1 O D Do TGp L3 D ’ D P X X 7 r a b m a G
Selanjutnya perhaitkan' AD’N AN c c Doo s = --- = ---- AD’ R (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) – 2 ps in G c Doo s = ---- -------- ------ -- ---- - --- ---------- - 2 R Dairr umusi n id iperolehhargaDo ,s elanjutnyaharga s u m u r e k n a k i s u ti t s b u s i d i n i T = Do – D maka a g r a h h a l h e l o r e p i d T . : I I n a n i k g n u m e K .) b D o = 900 ( us - uik s ) ik : a w h a b i u h a t e k i d t a p a d s a t a i d r a b m a g i r a D C=a– X karenaa=X beratr ic=0 T = Do – D a n e r a K sudahdiketahu ibahwaDo = 09 0makalangsungbisa t u d u s a y n r a s e b g n u ti h i d T ,yatiu :T= 900 – D a A L1 O D Do TGp L3 D ’ D P X X 8 r a b m a G
c .) KemungkinanI I I :Do ! 09 q (t umpul) : a w h a b i u h a t e k i d t a p a d s a t a i d r a b m a g i r a D X =ps inG c = X – a (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) = c a k a M ps in G – - --------------------- ----- 2 2 ps in G – (L1 L+ 2 )+ L( 3 L+ 4) c= -------- -------- ---- - ---- -- ----------- - 2 Untuk mempermudah dalam menentukan besa rsudu pada a k a m i n i n a i d a j e k T dibag imenjad idua bagian ,yatiu T1 dan T2 g n i s a m g n a y -masingdapa tdihtiungdenganpersamaan: a ( L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) t T1g = --- = --- p 2p c 2ps inG (L1 L+ 2 )+ L( 3 L+ 4) t T2g = --- = --- p 2p Jika T1d Tan 2 telah diperolehberatr iT jugat erhtiung ,karena a w h a b k a p m a t r a b m a g i r a d T= T 1+ T 2 c a A L1 O D Do p RG T2 T 1 p L3P ’ D P X X ’ D 9 r a b m a G
Dar ikeitga kemungkinan harga Do tersebu tmasing-masing a g r a h n a k li s a h g n e m n a k a T yang berbeda . Selanjutnya untuk g n u t n a g r e t h i s a m ) t a r a y s i h u n e m e m ( r a n e b g n a y a n a m n a k u t n e n e m ( a y n r a u l n a i u g a b k o l e b t u d u s g a r a h I.) 2 .) PerhtiunganSudu tBelokRodaDepanBagianLuar Pada pemutaran roda kemud i kekanan sebaga i mana yang a d o r a d a p a k a m ) n a n a k a d o r a d a p ( u l u h a d r e t a w it s ir e p a d a p i d a jr e t k o l e b u ti a y , a m a s g n a y k e f e i d a jr e t n a k a a g u j n u p ir i k h a l e b e s b u r e p i ri k h a l e b e s a d o r k u t n u , a y n n a a d e b r e P . n a n a k e k ahan sudu tEo u ti a y n a n i k g n u m e k u t a s a d a a y n a h Ec 09 q (s elalul ancip .) PerhaitkanGamba r10beirkuti n :i l o n a k k u j n u ti d r a u l n a i g a b k o l e b t u d u S ehs udu tgese rknuckleroda r a s e b e s u ti a y , ir i k I yangdapa tdihtiungs ebaga ibeirkut: I = E – Eo c+a t u d u s n u p a d A Eo dtientukandenganr umus :cosEo = --- R Karena c=X ; X=ps inG dan a s udaht ahus ebelumnya ,maka: (L1+ L2 )– (L3+L4 )+2ps inG sc Eo o = ------- --- ----- -------------- ------------ 2 R c a O L2 B Eo E GpC’IR L4 P ’ P C X X Gamba r10
3 .) HubunganSudu tLuar( I )denganSudu tDalam( T) : Untukmendapatkan efek steering yang benar ,makaseharusnya s e b n a g n e d m a l a d k o l e b t u d u s r a s e b a rsudu tbelok lua rberbeda , .i r a c i d u lr e p a y n a u d e k n a g n u b u h u ti k u t n u A O B D = E E R1 T G I E 180O- E C ’ C P ’ P D’ D X X X Gamba r11 n a r e s e g r e p p a g g n a i d a k a m h a d u m i d a j n e m n a g n u ti h r e p r a g A it - der o u t a s n a k a p u r e m ga ir sho irsonta.l i r a D Gamba r11d iatast ampakbahwa: ’ D D = ’ C C = X dan AC=BD =R l a m r o n i s i s o p a d a P D = E t a h i L ' ACC’: R12 R= 2 X+ 2 – 2RXco sE R1 = R2 X+ 2 – 2RXco sE t a h i L ' BDD’: R22 R= 2 X+ 2 – 2RXcos( 180O – E) n e r a k acos( 180O – E ) – = c E o s maka: R22 = R2 X+ 2+2RXco sE R2 = R2 X+ 2+2RXco sE R2 R2 X+ 2+2RXco sE = lebihdar i1 R1 R2 X+ 2 – 2RXco sE a y n t u b e y n e p n a d g n a li b m e p k u t n e b n a k it a h r e p ( )
R2 a n e r a k -- ! 1 -- m aa R2 ! R1 k R1 : u k a lr e b a k a m , s u n i s s u m u r t u r u n e M X R1 X a d a P ' ACC ‘: --- = --- s T in = -- -- - s E in s T in s Ein R1 X R2 a d a p ' BDD ‘ :--- = --- s I in sin (180o - E ) X 0 8 1 ( n i s a n e r a K o- E )= s inE maka s in I = - --- s E in R2 n i s a k ij g n a r a k e S T dan s in I dibandingkan : s Tin (X/R1 ).s inE s Tin R2 --- = --- --- = - -- s I in (X/R2 ).s inE s Iin R1 R2 s T in a n e r a K --- ! 1 maka --- ! 1 R1 s Iin n i s i d a j T ! s Iin atau T ! I Akhrinya dapat disimpulkan bahwa besarnya s udut belok k o l e b t u d u s a d a p ir a d r a s e b h i b e l m a l a d n a i g a b n a p e d a d o r a b i tr a r e b i n i l a H . r a u l n a i g a b n a p e d a d o r hwa mekanisme g n i r e e t s type Ackerman akan dapat menjamin efek steering .) . r a n e b ( a n r u p m e s g n a y ) 4 . Mengh tiung putaran roda kemudi Apablia diketahui ptiman arm bergeser dengan s udut G o , Maka berarit ptiman arm t ersebut berputa rs ebanyak : Go = --- putaran (s atu putaran = 360o ) 360o
Selanjutnya ijka diketahu i perbandingan r oda gigi = ng 1: n a r a t u p 1 : i tr a r e b g n a y ptiman arm n= g putaran r odakemud i Jad ibanyaknya putaran roda kemud i (nrk ) ijka ptiman arm t u d u s n a g n e d r e s e g r e b Go adalah : G o nrk = -------- n . g putaran 0 36 o l a o S h o t n o C : Sebuah mobi lmenggunakan mekanisme stee irng type Ackerman i a y n u p e m ukuran-ukuran :panjang ptiman arm :22 cm ,jair-jar i e l k c u n k :25cm, panjangbeamkanan :75cm , panjangbeamki ir: g n a j n a p , m c 5 5 iterod kanan :71 cm ,panjang iterod kri i :51 cm , a d a p i g i g n a g n i d n a b r e p n a d gea rbox = 24 :1 .Jika roda kemudi a k a m n a n a k e k r a t u p i d t u b e s r e t l i b o m ptiman arm tergese rdengan 0 2 = t u d u s 0 .Tentukanlah : (1 .) Sudu tknucklepadaposisil uru .s (2 .) Sudu tbelokr odabagiankri.i (3 .) Sudu tbelokr odabagiankanan. (4 .) Banyaknyapemutaranr odakemudi . : n a i a s e l e y n e P i u h a t e k i D : S ebuahmobi ldenganmekanismesteeringtypeAckerman L ; m c 5 2 = R ; m c 2 2 = P 1 =75cm; L2 =55cm; L3 = 71 cm ; L4 = 51 cm ; Roda kemud i diputar , n a n a k e k G =200 ; ng :1 = 24 :1 Dtianyakan:( 1) .D atau E (2 .) I (3 .) T (4) .nrk.
: b a w a J (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4 ) ( 75+55 )– (71+51) (1) .co sD =co sE =--- = --- 2R 2. 25 =0,1600 diperoleh D = E = 80,790 (2) .I = E – Eo (L1 L+ 2 )– L ( 3 L+ 4 )+2ps inG c Eoo s = --- 2R (75 +55 )– (71+51 )+2.22s in200 = --- 2.25 = 0,4610 Eo = 62,550 Sehinggadiperoleh I =80,79– 62,550 =18,240 : n a n a k a d o r k o l e b t u d u S .) 3 ( θ = Do – D ada3kemungkinan a y n r a s e b Do *kemungkinan I :Do 900 L( 1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4 )– 2ps inG c Doo s = --- = 2 R (75 +55 )– (71+51 )– 2.22s in200 = --- 2.25 = – 0 ,1410 itdakmungkin( karenaCosinu s sudutl ancips elalupostifi) *kemungkinanI I :Do =90o θ =90o – 80 ,79 o=9,21 o (itdakmemenuhis yara,ts eharusnyaθ > I ) *kemungkinanI I I :Do > 09 o θ = θ1 + θ2 (L1+L2 )– L( 3 – L4) (75+55 )– (71+51) t θ1 g = --- = --- 2 p 2 .22 t θ1g = 0,1818 diperoleh θ1=10,300
2ps inG – L( 1 L+ 2 )+( L3 L+ 4) t θg 2=--- 2 p 2.22s in200 – 5 (7 +55 )+ (71+51 ) = --- 2.22 t θ2g =0,1602 diperoleh θ2=9,10 o Jad iθ=10,30 o+9,10o =19,40 o (memenuhi ,karenaθ > I ) Go 2 0 (4 .) nrk = --- n . g = --- 4 .2 = 3 1,3 putaran 360o 360o c .Rangkuman2 : 1 .) MekanismesteeringtypeAckermanadalahmekanismesteering yang d f it o m o t o i rt s u d n i i d n a k g n a b m e k i d k a y n a b ewasa ini .Komponen , i d u m e k s o r o p , i d u m e k a d o R : s a t a i ri d r e t i n i e m s i n a k e m a m a t u gea r e it , x o b -rod ,ptimanarmdanknucklearm. 2 .) Sudu tknucklemekanismesteering typeAckerman padaposisil uru s : s u m u r n a g n e d g n u ti h i d t a p a d (L1 L+ 2 )– L( 3 L+ 4) s o c D= co sE = -------- ------ -------- ---- 2 R m a l a d n a i g a b a d o r k o l e b t u d u S . ) 3 ( θ )padamekanismesteeringtype n e ti d t a p a d n a m r e k c A tukandenganr umu s : θ = Do – D 4) .Sudu tbelokr odabagiandalam( I )padamekanismestee irngtype Ackermandapa tdtientukandenganr umu s : I = E – Eo 5) .Banyaknyaputaranr odakemud i(nrk )dihtiungdenganr umu s : G o nrk = ---- ---- n. g putaran 360o
