TUGAS AKHIR
ANALISA KERUSAKAN TORQUE CONVERTER
WHEEL LOADER ( ZL50GN )
Disusun Sebagai Syarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh :
TEGAR PUTRA WARDANA NIM : D200140051
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2018
brought to you by CORE
View metadata, citation and similar papers at core.ac.uk
vi
MOTTO
“Jadikanlah sabar dan shalat sebagai penolongmu. Dan sesungguhnya yang demikian itu sungguh berat, kecuali bagi orang-orang yang khusyu.”
(Q.S Al Baqarah:45)
“Maka nikmat Tuhan mu yang manakah yang kamu dustakan?” (Q.S Ar Rahman)
“Hidup itu bukan tentang siapa yang paling benar, tetapi berapa banyak kebaikan yang dilakukan”
“Ketenangan dan Kebahagiaan itu tak perlu dicari kalau keikhlasan hati sudah terpenuhi, keduanya akan datang dengan sendiri”.
vii
ABSTRAKSI
Torque Converter adalah suatu komponen utama pada sistem
penggerak hidrolis pada alat berat termasuk unit wheel loader. Cara kerja dari torque converter adalah merubah energi mekanis dari putaran engine menjadi energi kinetis ( oil flow ) kemudian merubahnya kembali menjadi energi mekanis pada shaft outputnya. Tujuan penelitian ini adalah menganalisa pengaruh tekanan oli hidrolik terhadap kerja torque converter, dan mengidentifikasi terjadinya kasus low power pada unit Wheel Loader ( ZL50GN ).
Prosedur pemeriksaan yang dilakukan pada torque converter yaitu pemeriksaan secara visual pada hydroulic system, electric system, cooling
system, dan engine. Selain itu, juga dilakukan pengukuran tekanan oli
torque converter stall speed untuk mengetahui nilai stall speed pada unit wheel loader yang mengalami trouble, dan pengukuran tekanan oli pada
port pressure oil untuk mengetahui besar tekanan oli yang masuk ke
torque converter.
Hasil dari analisa menunjukkan bahwa penyebab trouble pada torque converter adalah adanya gram-gram halus dari turbine torque converter yang mengakibatkan oli terkontaminasi. Dan penyebab utamanya adalah rusaknya ball bearing yang mengakibatkan turbine torque converter menjadi rusak.
viii
ABSTRACT
Torque Converter is a major component of hydraulic drive system in heavy equipment including wheel loader unit. The workings of the torque converter is to convert mechanical energy from engine rotation to kinetic energy (oil flow) and then convert it back into mechanical energy in the output shaft. The purpose of this research is to analyze the effect of hydraulic oil pressure on the work of torque converter, and to identify the occurrence of low power case on Wheel Loader ( ZL50GN ) unit.
The inspection procedure performed on torque converter is visual inspection of hydroulic system, electric system, cooling system, and engine. In addition, measurements of torque converter stall speed oil to determine the value of stall speed on the wheel loader unit experiencing trouble, and measurement of oil pressure on the port pressure oil to determine the amount of oil pressure into the torque converter.
The results of the analysis show that the cause of trouble in the torque converter is the existence of fine grams of turbine torque converter which resulted in oil contaminated. And the main cause is the damaged ball bearings that resulted in turbine torque converter become damaged.
ix
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr,Wb
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah dan rahmat-nya sehingga penyusunan laporan ini dapat terselesaikan. Tugas akhir yang berjudul “ANALISA MEKANISME KERJA TORQUE CONVERTER WHEEL LOADER ( ZL50GN )” dapat terselesaikan atas dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis pada kesempatan ini dengan ketulusan dan keiklasan hati yang mendalam menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan besar kepada :
1. Bapak Ir. Subroto M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadyah Surakarta.
2. Bapak Dr. Suranto selaku Direktur Sekolah Vokasi Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Supriyono, Ir, MT, PhD selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan banyak ilmu, pengarahan, dan bimbingan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas ini.
4. Keluarga tercinta, Bapak, Ibu, dan adik-adik ku yang selalu memberikan suport, motivasi dan doanya.
5. Teman-teman SupraHolic Karanganyar dan Motovlog yang selalu memberikan dukungan dan semangat.
6. Teman-temen vokasi seperjuangan dalam menyelesaikan tugas akhir ini, Aripin, Exzan, Imam, Mas Risky, terima kasih atas kerja sama dan bantuannya.
7. Teman-teman Teknik Mesin angkatan 2014 yang banyak memberi semangat dan kebersamaannya.
8. Rekan-rekan PT. Gaya Makmur Tractors yang telah membimbing dan memberikan ilmu kepada penulis dalam menyelesaikan tugas ini.
9. Risqi Fajar Cintia yang telah memberikan semangat dan dorongan dalam pengerjaan laporan ini.
x
10. Semua pihak yang telah membantu dalam penelitian dan penyusunan laporan tugas akhir ini.
Didalam penyusunan/pembuatan laporan ini masih jauh dari kata sempurna. Untuk itu, kritikan maupun saran yang bersifat membangun dengan harapan pembuatan laporan selanjutnya dapat lebih baik. Semoga laporan ini dapat berguna dan memberikan manfaat kedepannya.
Wassalamu’ailaikum Wr.Wb
Surakarta,
xi
DAFTAR ISI
TUGAS AKHIR ... i
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iii
HALAMAN PENGESAHAN ... iv
MOTTO ... v
ABSTRAK ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xiv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Batasan Masalah ... 2
1.3 Tujuan Penulisan ... 2
1.4 Metode Pengumpulan Data ... 3
1.5 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II DASAR TEORI ... 5
2.1 Sifat-Sifat Fluida ... 5
2.2 Prinsip-Prinsip Hidrolik ... 6
2.3 Oli Hidrolik ... 7
2.4 Torque Converter ... 11
2.5 Komponen-Komponen Torque Converter ... 13
xii
BAB III PROSEDUR PEMERIKSAAN TORQUE CONVERTER ... 25
3.1 Flow Chart Prosedur Pemeriksaan ... 25
3.2 Mempersiapkan Alat Dan Bahan...26
3.3 Prosedur Pemeriksaan ... 27
3.3.1 Pemeriksaan Visual ... 28
3.3.2 Proses Pengukuran Stall Speed dan Tekanan Oli ... 36
3.4 Hasil Pemeriksaan Visual dan Proses Pengukuran Tekanan Oli ... 40
3.5 Proses Disassembly Torque Converter ... 42
BAB IV PEMBAHASAN TORQUE CONVERTER ... 46
4.1 Analisa Kerusakan Pada Torque Converter ... 46
4.2 Analisa Perhitungan Pada Bearing ... 48
4.3 Langkah Perbaikan ... 52
4.4 Penyebab Kerusakan Torque Converter Dalam Fishbone ... 54
BAB V PENUTUP ... 57
5.1 Kesimpulan ... 57
5.2 Saran ... 58 DAFTAR PUSTAKA
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Power Train Torque Converter ... 14
Gambar 2.2 Prinsip Dasar Dinamika Fluida ( 1 ) ... 15
Gambar 2.3 Prinsip Dasar Dinamika Fluida ( 2 ) ... 16
Gambar 2.4 Prinsip Dasar Dinamika Fluida ( 3 ) ... 16
Gambar 2.5 Prinsip Dasar Dinamika Fluida ( 4 ) ... 16
Gambar 2.6 Ilustrasi Partikel Molekul Fluida ... 17
Gambar 2.7 Torque Converter ... 18
Gambar 2.8 Skematik Komponen Torque Converter ... 19
Gambar 2.9 Pump ( Impeller ) ... 19
Gambar 2.10 Turbin ( Runner ) ... 20
Gambar 2.11 Stator ( Reactor )... 21
Gambar 2.12 Relief Valve dan Regulator Valve ... 23
Gambar 2.13 Bearing ... 24
Gambar 2.14 Scavenging Pump ... 25
Gambar 2.15 Sirkuit Hidrolik Torque Converter ... 26
Gambar 3.1 Flow Chart Prosedur Pemeriksaan ... 29
Gambar 3.2 Pemeriksaan Level Oli Hidrolik... 31
Gambar 3.3 Pemeriksaan Kondisi Oli Hidrolik ... 32
Gambar 3.4 Pemeriksaan Kebocoran pada Pipa Hidrolik dan Hoses... 32
xiv
Gambar 3.5 Pemeriksaan pada Battery ... 33
Gambar 3.6 Pemeriksaan pada V-Belt... 34
Gambar 3.7 Pemeriksaan Kekencangan Belt Altenator ... 35
Gambar 3.8 Pemeriksaan Radiator Cap dan Water Radiator ... 35
Gambar 3.9 Pemeriksaan Level Oli Engine ... 36
Gambar 3.10 Pemeriksaan Fuel Filter ... 36
Gambar 3.11 Langkah Stall Speed ( 1 ) ... 38
Gambar 3.12 Langkah Stall Speed ( 2 ) ... 38
Gambar 3.13 Port Pressure Oil Pada Wheel Loader ( ZL50GN ) ... 39
Gambar 3.14 Tools Box ... 43
Gambar 3.15 Jack Stand ... 43
Gambar 3.16 Sling Webbing dan Katrol Rantai ... 44
Gambar 3.17 Bolt Disacelerator ... 44
Gambar 3.18 Disassembly Underguard Torque Converter ... 45
Gambar 3.19 Disassembly Torque Converter ... 45
Gambar 3.20 Komponen Torque Converter ... 46
Gambar 4.1 Turbine Akibat Gesekan ... 47
Gambar 4.2 Bearing yang Rusak ... 48
Gambar 4.3 Deep Groove Single Row Ball Bearing ... 49
Gambar 4.4 Konstruksi Torque Converter ... 54
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Usia Pakai Bearing ... 53 Tabel 4.2 Penggantian Komponen ... 55 Tabel 4.3 Rangkuman Pembahasan Diagram Fishbone ... 57
