ANALISIS SISTEM DIFFERENTIAL PADA TOYOTA KIJANG INNOVA TYPE V TAHUN 2004.

(1)

Aditya Pratama, 2012

Analisis Sistem Differential Pada Toyota Kijang Innova Type V Tahun 2004 Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu

iii

G. Sistematika Penulisan ... 4

BAB II LANDASAN TEORI ... 5

1. Konstruksi Differential ... 12

2. Fungsi Differential ... 15

3. Tipe Final Gear Differential ... 15

4. Perbandingan Gigi ... 18

(2)

iv

BAB III METODOLOGI ... 22

A. Metodologi ... 22

B. Metode Pengumpulan Data ... 22

C. Pelaksanaan Penelitian ... 23

BAB IV PEMBAHASAN ... 25

A. Analisis Differential ... 25

B. Analisis Gangguan ... 39

C. Faktor Penyebab dan Pemecahan Masalah ... 40

D. Pengujian Akhir ... 42

E. Analisa Perhitungan ... 42

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 47

A. Kesimpulan ... 47

B. Saran ... 47

DAFTAR PUSTAKA ... 49

(3)

v

DAFTAR GAMBAR

2.1 Tipe Power Train ... 6

2.2 Konstruksi Unit Kopling Plat Tunggal ... 8

2.3 Transmisi Syncromesh ... 9

2.4 Propeller Shaft ... 10

2.5 Differential Belakang ... 11

2.6 Axle Shaft ... 11

2.7 Differential ... 12

2.8 Konstruksi Differential ... 13

2.9 Helical Gear ... 15

4.1 Pengukuran Keolengan Drive Pinion Companion Flange ... 29

4.2 Pengukuran Keolengan Differential Gear ... 30

4.10 Pemeriksaan Differential Drive Pinion Preload ... 35

4.11 Pemeriksaan Differential Drive Pinion Total Preload ... 35

4.12 Pemancangan Mur Drive Pinion ... 36

4.13 Pemeriksaan Kekencangan Baut Ring Gear ... 36

(4)

vi

(5)

vii

DAFTAR TABEL

4.1 Keolengan Maksimum Drive Pinion Companion Flange ... 29

4.2 Pengukuran Keolengan Drive Pinion Companion Flange ... 29

4.3 Ketebalan Side Gear Thrust Washer ... 32

(6)

viii

DAFTAR NOTASI

Notasi Satuan

M_p =Momen Puntir _Kg.m

T_p =Tegangan Puntir Kg/mm2

W_p =Momen Tahanan Puntir mm3

A₁ =Jumlah Gigi Ring Gear A₂ = Jumlah Gigi Drive Pinion

N₁ = Putaran Ring Gear rpm

N₂ = Putaran Drive Pinion rpm

τγι

= Tegangan Bantalan Kg/mm2

τ

max = Tegangan Puntir Maksimum Kg/mm

N = Daya HP

n = Putaran Maksimum rpm

D = Diameter mm

(7)

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Perkembangan teknologi dalam bidang otomotif berkembang sangat pesat, khususnya pada kendaraan ringan. Hal ini mendorong manusia untuk selalu belajar guna meningkatkan kualitas dari kendaraan. Salah satu cara meningkatkan kualitas pada kendaraan ialah dengan peningkatan pada performa kendaraan.

Performa kendaraan tidak hanya dipengaruhi oleh engine, akan tetapi sistem pemindah daya (power train) juga menjadi faktor penting bagi performa kendaraan. Tenaga yang dihasilkan oleh engine akan disalurkan ke roda-roda kendaraan melalui sistem power train. Sistem power train terdiri dari: clutch, transmission, propeller shaft, differential dan axle shaft.

Perbedaan lintasan tiap roda dan titik bobot kendaraan saat berbelok akan menyebabkan gaya gesek yang terjadi pada roda berbeda satu sama lain. Ketika berhadapan dengan medan dengan traksi yang minim (seperti jalan berpasir) maka diperlukan perbedaan putaran roda-roda agar kendaraan tetap dapat berjalan dengan mulus. Differential merupakan salah satu sistem power

train, dimana secara umum berfungsi sebagai penerus daya dari propeller

shaft ke roda-roda dan membedakan putaran antara roda kiri dan roda kanan.

Toyota Kijang Innova merupakan kendaraan dengan kategori FR

(8)

2

belakang dan disangga oleh sistem suspensi. Oleh karena itu, posisi

differential terhadap transmisi (dimana kita ketahui transmisi menempel pada

chassis frame sehingga menjadi rigid) selalu berubah-ubah sesuai dengan

permukaan jalan dan beban kendaraan. Kondisi sistem differential akan berefek pada performa, kenyamanan serta keamanan kendaraan.

Differential memberikan perbedaan putaran pada roda kiri dan kanan

kendaraan. Jika putaran roda pada kendaraan sama, maka akan memungkinkan poros roda patah, karena salah satu roda akan terseret. Perbedaan putaran ini dibutuhkan pada saat kendaraan berbelok dan melewati permukaan jalan yang tidak rata. Dengan adanya differential, maka kendaraan akan tetap berjalan dengan stabil pada saat membelok atau keadaan jalan yang tidak rata (rusak) sekalipun.

Mengingat kondisi jalanan di indonesia yang umumnya berkelok-kelok serta banyaknya jalanan yang rusak, maka dalam rangka mempertahankan sistem differential pada Toyota Kijang Innova agar tetap sesuai dengan standar spesifikasi, penulis membuat karya ilmiah dengan judul “Analisis

Sistem Differential Pada Toyota Kijang Innova Tipe V Tahun 2004”.

B. Rumusan Masalah

(9)

3

C. Batasan Masalah

Karena luasnya ruang lingkup masalah, untuk memudahkan pembahasan materi pada penulisan tugas akhir ini maka penulis membatasi masalah yang akan di analisis.

Pembatasan masalah pada tugas akhir ini yaitu mengenai: 1. Perawatan sistem differential pada Toyota Kijang Innova .

2. Perhitungan momen puntir yang terjadi pada sistem differential Toyota Kijang Innova.

D. Tujuan

Tujuan yang ingin dicapai pada penulisan tugas akhir ini adalah: 1. Mampu melakukan perawatan terhadap sistem differential 2. Mengetahui faktor penyebab kerusakan pada sistem differential

3. Mengetahui momen puntir yang terjadi pada komponen-komponen penyusun sistem differential.

E. Manfaat

Manfaat yang diharapkan dari penulisan tugas akhir ini adalah:

1. Memberikan wawasan tentang dunia otomotif, khususnya perkembangan teknologi kendaraan ringan.

2. Para pengguna kendaraan bermotor semakin mengerti pentingnya sistem

differential pada kendaraan untuk meningkatkan performa, keamanan

(10)

4

F. Metode Penulisan

Metode yang digunakan penulis dalam menyusun tugas akhir ini adalah: 1. Studi literatur: menelaah, menggali dan mengkaji konsep serta formulasi

yang mendukung dalam analisis.

2. Studi analisis: penerapan konsep atau perhitungan dari teori-teori yang diperoleh dari literatur sebagai arahan dalam analisis.

3. Studi lapangan: pencarian data dan informasi empirik aktual yang mendukung dengan cara terjun langsung ke lapangan guna melengkapi sumber yang tidak didapat dari literatur.

G. Sistematika Penulisan

Tugas akhir ini terdiri dari: 1. Bab I Pendahuluan

Berisi tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan, manfaat, metode penelitian dan sistematika penulisan. 2. Bab II Landasan Teori

Berisi tentang landasan teoritis yang relevan dengan permasalahan yang diangkat.

3. Bab III Metodologi

Berisi tentang metodologi, tahap pembongkaran, pemeriksaan dan pengujian.

4. Bab IV Pembahasan

(11)

22

BAB III

METODOLOGI

A. Metodologi

Metodologi adalah proses, prinsip-prinsip dan prosedur yang kita gunakan untuk mendekati masalah dan mencari jawaban. Metodologi juga dapat berarti tatacara atau jalan yang ditempuh sehubungan dengan penelitian yang dilakukan, yang memiliki langkah-langkah yang sistematis untuk meyelesaikan masalah yang dibahas dengan mendayagunakan sumber daya dan fasilitas yang ada. Metodologi merupakan cara kerja untuk dapat memahami hal yang menjadi sasaran analisis yang bersangkutan, meliputi prosedur penelitian dan teknik penelitian.

Dalam pelaksanaan tugas akhir ini penulis menganalisa differential dengan menggunakan jenis analisa deskriptif, yang berarti menggambarkan bagaimana sebenarnya bagaimana perbaikan sistem differential pada Toyota Kijang Innova Tipe V, bagaimana perawatan sistem differential yang benar, dan juga membongkar, merakit serta memasang differential sesuai spesifikasi pabrik.

B. Metode Pengumpulan Data

(12)

23

pendukung. Oleh karena itu, penulis menggunakan dua macam pengumpulan data, yaitu sebagai berikut:

1. Studi dokumentasi

Studi dokumentasi merupakan suatu teknik pengumpulan data dengan menghimpun dan menganalisis dokumen-dokumen, baik dokumen tertulis, gambar, maupun elektronik. Dokumen sebagai sumber daya yang dimanfaatkan untuk mengkaji, menafsirkan dan untuk meramalkan.

2. Pengamatan (Observasi)

Observasi adalah kegiatan yang dilakukan secara langsung yang mencakup tentang objek observasi. Observasi dilaksanakan dengan tujuan untuk memperoleh informasi secara jelas, terutama yang menyangkut masalah teknis. Observasi ini dilakukan oleh penulis pada Toyota Kijang Innova dengan memfokuskan pada sistem differential dan bertempat di

workshop otomotif di kampus Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan

Universitas Pendidikan Indonesia Bandung.

C. Pelaksanaan Penelitian

1. Tahap pra lapangan

(13)

24

2. Tahap pelaksanaan a. Waktu dan tempat

Pelaksanaan tugas akhir ini dilakukan dalam waktu selama 2 bulan, yang dimulai pada bulan juli-agustus 2012. Tugas akhir ini dilaksanakan dalam dua tahapan, yaitu menentukan jenis objek yang akan digunakan dan analisa objek, dimana objek tersebut adalah differential pada Toyota Kijang Innova Tipe V. Kegiatan tugas akhir ini dilaksanakan di

Workshop Otomotif FPTK UPI Bandung.

b. Analisis

Setelah segala persiapan dirasakan lengkap, mulailah dilaksanakan beberapa kegiatan guna keperluan analisa data. Kegiatan-kegiatan tersebut adalah pembongkaran, pemeriksaan, pengukuran, dan pemasangan kembali differential.

c. Pengujian

Pengujian pada differential dilakukan pada saat putaran tinggi.

Engine dihidupkan pada putaran 1200 rpm, hal ini dimaksudkan untuk

(14)

47

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan dari analisis dalam penulisan tugas akhir ini, penulis menyimpulkan bahwa:

1. Kemampuan dalam merawat serta memperbaiki sistem differential sangat penting, karena perawatan sistem differential sangat perlu dilakukan mengingat kondisi jalanan di indonesia. Perawatan sistem differential dimulai dari pengecekan pelumas hingga penyetelan dan penggantian pada part-part

differential akan tetap menjaga performa differential dan kendaraan dalam

keadaan prima.

2. Setelah melakukan perhitungan momen puntir pada sistem differential, didapat hasil sebagai berikut: Faktor keamanan drive pinion gear adalah 5,25>1 aman, ring gear 1,69>1 aman, dan side gear 3,26>1 aman.

3. Differential pada Toyota Kijang Innova Tipe V Tahun 2004 ini memenuhi

syarat dan layak untuk digunakan pada kondisi jalan rata maupun jalan yang tidak rata.

4. Kendaraan memenuhi persyaratan untuk digunakan sebagai alat transportasi barang ataupun manusia.

B. Saran

(15)

48

secara berkala di bengkel resmi Toyota. Jika terjadi kerusakan pada komponen

differential, maka sebaiknya mengganti komponen tersebut dengan spare parts

original agar sesuai dengan standar pabrik.