03 Isi Gabungan (updated)

(1)

BAB I

PENDAHULUAN

A. DESKRIPSI

Modul Balans roda / ban ini membahas tentang beberapa hal penting yang perlu diketahui agar dapat mengatasi gangguan ban akibat roda yang tidak balans. Cakupan materi yang akan dipelajari dalam modul ini meliput: (a) mengidentifikasi gangguan pada roda/ ban, (b) memahami pengertian balans static dan balans dinamik, dan (c) membalans roda pada mesin balans.

Modul ini terdiri atas tiga kegiatan belajar. Kegiatan belajar 1 membahas tentang identifikasi gangguan pada roda. Kegiatan belajar 2 membahas tentang pengertian balans static dan balans dinamik, dan kegiatan belajar 3 membahas tentang membalans roda pada mesin balans. Setelah mempelajari modul ini peserta diklat diharapkan dapat memahami cara membalans roda / ban.

B. PRASYARAT

Sebelum memulai modul ini, peserta diklat pada Program Keahlian Teknik Mekanik Otomotif harus sudah menyelesaikan modul-modul prasyarat seperti terlihat dalam diagram pencapaian kompetensi maupun peta kedudukan modul. Prasyarat mempelajari modul OPKR-40-016B antara lain adalah OPKR-10-017B dan OPKR-10-019B.

C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

(2)

Untuk memperoleh hasil belajar secara maksimal, dalam menggunakan modul ini maka langkah-langkah yang perlu dilaksanakan antara lain :

a. Bacalah dan pahami dengan seksama uraian-uraian materi yang ada pada masing-masing kegiatan belajar. Bila ada materi yang kurang jelas, peserta diklat dapat bertanya pada guru atau instruktur yang mengampu kegiatan belajar.

b. Kerjakan setiap tugas formatif (soal latihan) untuk mengetahui seberapa besar pemahaman yang telah dimiliki terhadap materi-materi yang dibahas dalam setiap kegiatan belajar.

c. Untuk kegiatan belajar yang terdiri dari teori dan praktik, perhatikanlah hal-hal berikut ini :

1). Perhatikan petunjuk-petunjuk keselamatan kerja yang berlaku.

2). Pahami setiap langkah kerja (prosedur praktikum) dengan baik.

3). Sebelum melaksanakan praktikum, identifikasi (tentukan) peralatan dan bahan yang diperlukan dengan cermat.

4). Gunakan alat sesuai prosedur pemakaian yang benar. 5). Untuk melakukan kegiatan praktikum yang belum

jelas, harus meminta ijin guru atau instruktur terlebih dahulu.

6). Setelah selesai, kembalikan alat dan bahan ke tempat semula

(3)

kepada guru atau instruktur yang mengampu kegiatan pembelajaran yang bersangkutan.

2. Petunjuk Bagi Guru

Dalam setiap kegiatan belajar guru atau instruktur berperan untuk :

a. Membantu peserta diklat dalam merencanakan

proses belajar

b. Membimbing peserta diklat melalui tugas-tugas

pelatihan yang dijelaskan dalam tahap belajar

c. Membantu peserta diklat dalam memahami konsep, praktik baru, dan menjawab pertanyaan peserta diklat mengenai proses belajar peserta diklat

d. Membantu peserta diklat untuk menentukan dan

mengakses sumber tambahan lain yang diperlukan untuk belajar.

e. Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukan

f. Merencanakan seorang ahli / pendamping guru

dari tempat kerja untuk membantu jika diperlukan

D.TUJUAN AKHIR

Setelah mempelajari secara keseluruhan materi kegiatan belajar dalam modul ini peserta diklat diharapkan :

1. Mampu mengidentifikasi gangguan roda dengan baik.

2. Memahami pengertian balans static dan balans dinamik dengan baik.

(4)

E. KOMPETENSI

Uraian subkompetensi ini dijabarkan seperti di bawah ini.

KOMPETENSI : Balans roda / ban

KODE : OPKR-40-016B

DURASI PEMELAJARAN : 20 Jam @ 45 menit

LEVEL KOMPETENSI KUNCI A B C D E F G

1 1 - 1 - 1 1

KONDISI KERJA 1. Batasan konteks

Standar kompetensi ini digunakan untuk jasa pelayanan pemeliharaan/servis dan perbaikan di bidang perbengkelan 2. Sumber informasi/dokumen dapat termasuk :

 Spesialisasi pabrik kendaraan

 SOP (Standard Operation Procedures) perusahaan  Kebutuhan pelanggan

 Kode area tempat kerja

 Spesifikasi produk/komponen pabrik 3. Pelaksanan K3 harus memenuhi :

 Undang-undang tentang K3 (Keselamatan dan Kesehatan Kerja)  Penghargaan di bidang industri

4. Sumber-sumber dapat termasuk :

 Peralatan tangan/hand tools, balans roda/ban 5. Kegiatan

Kegiatan harus dilaksanakan di bawah kondisi kerja normal dan harus termasuk:

(5)

LEVEL KOMPETENSI KUNCI A B C D E F G

1 1 - 1 - 1 1

Sub

Kompeten si

Kriteria Unjuk Kerja Lingkup _Belajar Materi Pokok Pembelajaran_Sikap _Pengetahuan Ketrampila n

1.

Membala ns roda/ban.

1.Roda dibalans tanpa menyebabkan

kerusakan terhadap komponen atau sistem lainnya

2.Informasi yang benar diakses dari spesifikasi pabrik dan dipahami 3.Balans dilaksanakan sesuai panduan

industri yang telah ditetapkan.

4.Seluruh kegiatan membalans roda/ban dilakukan berdasarkan SOP (Standard Operation Procedure), Undang-undang K 3 (Keselamatan dan Kesehatan Kerja), peraturan perundangan dan

prosedur/kebijakan perusahaan. 5.Identifikasi balans statis dan dinamis

(6)

F. CEK KEMAMPUAN

Sebelum mempelajari modul OPKR-40-016B, isilah dengan cek list () kemampuan yang telah dimiliki peserta diklat dengan sikap jujur dan dapat dipertanggung jawabkan :

Sub

Kompetensi Pernyataan Ya JawabanTidak Bila jawaban ‘Ya’,kerjakan

1. Membalans

roda / ban. 1. roda/ ban dengan baik.Saya mampu mengidentifikasi gangguan Soal Tes Formatif 1 2. Saya dapat memahami pengertian balans

static dan balans dinamik dengan baik.

Soal Tes Formatif 2

3. Saya mampu membalans roda pada mesin

pembalans dengan baik. Soal Tes Formatif 3

(7)

BAB II

PEMBELAJARAN

A. RENCANA BELAJAR PESERTA DIKLAT

Rencanakan setiap kegiatan belajar anda dengan mengisi tabel di bawah ini dan mintalah bukti belajar kepada guru jika telah selesai mempelajari setiap kegiatan belajar.

Jenis Kegiatan Tangga_l Waktu

Tempa

KEGIATAN BELAJAR 1 : Mengidentifikasi gangguan pada roda / ban yang diakbatkan oleh roda / ban tidak balans

a. Tujuan Kegiatan Belajar

Pada akhir kegiatan belajar, Peserta diklat memiliki kemampuan : 1. Menjelaskan tentang penyebab terjadinya ganguan pada roda /

ban

2. Menjelaskan jenis keausan ban yang tidak wajar 3. Menjelaskan terjadinya getaran pada ban / roda.

(8)

b. Uraian Materi

1. GANGGUAN PADA RODA / BAN

(9)

2. KEAUSAN YANG TIDAK WAJAR

KEAUSAN SPOT [SPOT WEAR (CUPPING)]

Keausan spot membentuk lekukan seperti mangkok pada beberapa bagian tread roda dan terjadi jika kendaraan berjalan pada kecepatan tinggi. Keausan semacam ini terjadi karena tread roda mengalami slip pada interval yang teratur, seperti diterangkan di bawah. Kalau bearing roda, ball joint, tie rod end, dan lain-lain mengalami keausan yang berlebihan, atau kalau spindle bengkok, ban akan bergoyang pada titik tertentu di saat berputar dengan

kecepatan tinggi, sehingga mengakibatkan gesekan yang kuat dan menyebabkan terjadinya keausan spot. Teromol rem yang telah berubah bentuk atau aus tidak merata menyebabkan terjadinya pengereman pada interval yang teratur, dan ini mengakibatkan terjadinya keausan spot dengan ukuran yang cukup besar melingkar pada ban.

(10)

Adapun analisa gangguan keausan spot dan cara mengatasinya dapa dilihat pada flow chart di bawah ini,

Aus atau longgar

Periksa ball joint &

tie rod end Ganti pelek dan / atau ban PENTING !

Kanvas yang dipasang pada tread ban untuk menambal kebocoran atau tonjolan akan menyebabkan terjadinya keausan spot.

Start, pengereman dan belokan tajam yang mendadak juga menyebabkan keausan spot.

(11)

Masalah getaran ban dibagi dalam : Body shake, steering flutter, dan steering shimmy.

a). BODY SHAKE (Body Bergoncang)

Yang dimaksud dengan

goncangan disini adalah getaran vertikal atau lateral yang terjadi pada body kendaraan dan roda kemudi, bersama-sama dengan getaran tempat duduk. Penyebab utama goncangan adalah roda yang tidak balans, run-out yang berlebihan, dan rigiditas ban yang tidak seragam. Jika masalah tersebut diperbaiki, maka goncangan biasanya akan hilang. Goncangan biasanya tidak dapat dirasakan pada kecepatan di bawah 80 km/jam. Di atas kecepatan ini, goncangan akan semakin terasa, tetapi kemudian menurun pada kecepatan tertentu. Jika goncangan terjadi pada kecepatan 40-60 km/jam, penyebabnya biasanya run-out roda yang berlebihan atau ban yang kurang seragam. Goncangan pada kecepatan rendah biasanya tidak banyak disebabkan oleh roda yang tidak balans.

b). STEERING SHIMMY DAN FLUTTER

Shimmy adalah getaran roda kemudi pada arah memutar. Penyebab utama shimmy adalah roda yang tidak balance, run-out yang berlebihan dan/ atau rigiditas ban yang tidak seragam. Bila masalah ini diperbaiki maka shimmy akan hilang. Kemungkinan penyebab lainnya adalah steering linkage rusak, keausan suspensi yang berlebihan dan kesalahan wheel alignment.

(12)

tertentu di alas 80

Terlalu tinggi atau terlalu rendah

baik

(13)

Adapun rincian langkah analisa trouble-shooting dapat diuraikan sebagai berikut :

1) Bicarakan gejalanya

Sebelum mengatasi segala bentuk getaran, dianjurkan agar membicarakan dahulu sifat ganggungan dengan pengemudi kendaraan. Tentukan pada tingkat kecepatan berapa getaran terjadi dan dapatkan akibat dari gangguan tersebut, apakah terjadi pada roda kemudi, apakah tempat duduk bergoncang, apakah kaca spion bergetar, atau apakah masih terjadi meskipun mobil sudah diperbaiki dan roda sudah dibalans ?

2) Lakukan test jalan untuk diagnosa.

Lakukan test jalan untuk memastikan keluhan customer kalau memungkinkan. Jalur yang dipakai test jalan harus mempunyai permukaan yang baik dimana kecepatan tertentu dapat dipertahankan. Jalankan kendaraan beberapa kilometer untuk memanaskan ban hingga tercapai temperatur kerja dan menghilangkan "standing flats", dan kemudian catat gejala yang disampaikan oleh pengemudi (misalnya kecepatan kritis, jenis getaran, dan lain-lain). Pada saat getaran maksimum terjadi, biarkan kendaraan pada kecepatan ini untuk melihat apakah getarannya tetap. Kalau getarannya tidak nyata pada saat meluncur dengan kecepatan kritis, kemungkinan penyebabnya adalah getaran mesin. Bila getarannya berlangsung pada saat kendaraan sedang meluncur, kemudian jalankan dijalan yang halus pada kecepatan kritis sambil memegang roda kemudi dengan ringan dan arahkan ke kiri-kanan. Kalau tidak ada getaran yang terasa pada steering wheel, tetapi terasa pada body. Lantai atau tempat duduk, maka penyebabnya mungkin ban belakang atau pemindah tenaga.

3) Memeriksa Hub-to-wheel centering

Thickness gauge

1). Periksa hub-to-wheel centering clearance. Periksalah clearance disepanjang keliling hub. Nilainya tidak boleh melebihi batas maksimum. Nilai maksimium : 0,1 mm (0,04 in).

(14)

Gambar 4. Memeriksa clearance hub

4) Perbaiki hub-to-wheel centering clearance

a). Rubahlah posisi peiek pada hub dan pasang kan kembali pada posisi yang lerkecil perbedaan sekelilingnya.

b). Kalau tidak ada penurunan terhadap perbedaan sekeliling walaupun posisi pemasangannya telah dirubah, periksa hub run-out, dan pastikan apakah peiek baik atau tidak.

c). Periksa Run-out ban d). Periksa Run-out pelek e). Periksa Run-out hub Nilai batas :

Radial run-out 0,05 mm (0,002 in) atau kurang Lateral run-out 0,05 mm (0,002 in) atau kurang

Gambar 5. Mengukur run-out hub

f). Perbaiki Run-out ban g). Periksa balance off-the-car

1). Cobalah untuk melakukan penyetelan static balance dan dynamic balance ke 0 gram.

2). Gunakan balancing weight yang sesuai dengan pelek, dan tempelkan dengan kuat agar tidak jatuh pada saat berjalan. h). Perbaiki kembali Run-out Ban

1) Periksa run-out ban

▪ Pasangkan ban pada mobil sesuai dengan tanda pemasangannya

▪ Ukur radial run-out ban dengan menggunakan dial gauge 2) Perbaiki run-out ban

(15)

▪Turunkan kendaraan sampai ban sedikit menyentuh tanah, dan kencangkan kembali mur hub secara merata dengan menggunakan kunci mur hub. (Lakukan penyetelan yang teliti pada hub dan wheel centering clearance).

▪ Ukur vertical run-out pada ban sekali lagi, dan cocokan hasilnya.

Largest run-out

i). Periksa balance on-the-car

1) Lakukan pemeriksaan sesuai dengan petunjuk untuk balancer.

2) Pemeriksaan balance off-the-car dan perbaikannya harus sudah dilakukan sebelum pemeriksaan balance on-the-car.

3) Pemeriksaan dilakukan

dengan wheel cap, valve cap, center ornament dan magnet lock-nut terpasang.

Gambar 6 Memeriksa run-out ban

4) Untuk kendaraan dengan full-time four-wheel drive, ikuti repair manual yang sesuai.

5) Pada saat memeriksa balance pada drive wheel, putarkan roda dengan tenaga mesin, tambah kecepatan secara bertahap.

Gambar 7. Mengukur balance on-the-car

(16)

(17)

c. Rangkuman:

GANGGUAN PADA RODA / BAN

1. KEAUSAN YANG TIDAK WAJAR : KEAUSAN SPOT [SPOT WEAR (CUPPING)]

Keausan spot membentuk lekukan seperti mangkok pada beberapa bagian tread roda dan terjadi jika kendaraan berjalan pada kecepatan tinggi. Keausan semacam ini terjadi karena tread roda mengalami slip pada interval yang teratur, seperti diterangkan di bawah. Kalau bearing roda, ball joint, tie rod end, dan lain-lain mengalami keausan yang berlebihan, atau kalau spindle bengkok, ban akan bergoyang pada titik tertentu di saat berputar dengan

kecepatan tinggi, sehingga mengakibatkan gesekan yang kuat dan menyebabkan terjadinya keausan spot. Teromol rem yang telah berubah bentuk atau aus tidak merata menyebabkan terjadinya pengereman pada interval yang teratur, dan ini mengakibatkan terjadinya keausan spot dengan ukuran yang cukup besar melingkar pada ban.

PENTING !

Kanvas yang dipasang pada tread ban untuk menambal kebocoran atau tonjolan akan menyebabkan terjadinya keausan spot.

Start, pengereman dan belokan tajam yang mendadak juga menyebabkan keausan spot.

Roda yang tidak balance berlebihan juga menyebabkan terjadinya keausan spot.

(18)

Adapun analisa gangguan keausan spot dan cara mengatasinya dapa dilihat pada flow chart di bawah ini,

Aus atau longgar

baik

Aus

baik

menyeret

baik

tidak tepat

baik

bengkok

baik

tidak tepat

baik

berlebihan

Ganti atau setel Periksa bantalan

roda

Periksa ball joint &

tie rod end Ganti

Periksa wheel alignment Periksa rem

Periksa run-out roda Periksa spindle

Periksa balans roda

Perbaiki atau ganti

Setel kelurusan roda

Ganti

Lakukan balans static dan dinamik

(19)

2. GETARAN

Masalah getaran ban dibagi dalam : Body shake, steering flutter, dan steering shimmy.

BODY SHAKE (Body Bergoncang)

Yang dimaksud dengan

goncangan disini adalah getaran vertikal atau lateral yang terjadi pada body kendaraan dan roda kemudi, bersama-sama dengan getaran tempat duduk. Penyebab utama goncangan adalah roda yang tidak balans, run-out yang berlebihan, dan rigiditas ban yang tidak seragam. Jika masalah tersebut diperbaiki, maka goncangan biasanya akan hilang. Goncangan biasanya tidak dapat dirasakan pada kecepatan di bawah 80 km/jam. Di atas kecepatan ini, goncangan akan semakin terasa, tetapi kemudian menurun pada kecepatan tertentu. Jika goncangan terjadi pada kecepatan 40-60 km/jam, penyebabnya biasanya run-out roda yang berlebihan atau ban yang kurang seragam. Goncangan pada kecepatan rendah biasanya tidak banyak disebabkan oleh roda yang tidak balans.

STEERING SHIMMY DAN FLUTTER

Shimmy dibagi menjadi dua tipe yaitu : getaran yang terjadi pada kecepatan yang relatif rendah (20-60 km/jam) dan getaran (yang disebut "flutter") yang terjadi pada kecepatan tertentu di atas 80 km/jam.

(20)

Gambar 10. Steering shimmy Untuk menganalisa gangguan getaran ban diatas dapat dilihat pada flow chart dibawah ini;

Tidak rata

baik

Terlalu tinggi atau terlalu rendah

baik

Aus atau bergerak berlebihan/bergesekan

baik

(21)

d. Tugas :

Analisalah kerusakan komponen kendaraan jika roda / ban tidak balans?

e. Tes Formatif :

1). Jelaskan jenis-jenis kerusakan komponen kendaraan jika roda / ban tidak balans?

2). Jelaskan keausan ban yang tidak wajar, yang diakibatkan oleh ban / roda tidak balans?

3). Jelaskan macam-macam getaran ban yang diakibatkan oleh roda/ ban tidak balans?

f. Kunci Jawaban Formatif :

1. Jenis-jenis kerusakan komponen kendaraan akibat ban / roda tidak balans.

a). Pegas rusak / patah

b). Peredam getaran rusak ( seal bocor) c). Bantalan roda rusak

d). Kerusakan pada ball joint e). Keausan ban tidak wajar.

2. Keausan yang tidak wajar yang terjadi pada ban:

Keausan Spot/Spot Wear (Cupping). Keausan spot membentuk lekukan seperti mangkok pada beberapa bagian tread roda dan terjadi jika kendaraan berjalan pada kecepatan tinggi. Keausan semacam ini terjadi karena tread roda mengalami slip pada interval yang teratur, seperti : bearing roda, ball joint, tie rod end mengalami keausan yang berlebihan, teromol rem yang telah berubah bentuk atau aus tidak merata menyebabkan terjadinya keausan spot dengan ukuran yang cukup besar melingkar pada ban.

Gambar 11. Keausan Spot

3. Getaran pada kendaraan akibat ban/roda tidak balans : a). BODY SHAKE (Body Bergoncang)

(22)

bersama-sama dengan getaran tempat duduk. Penyebab utama goncangan adalah roda yang tidak balance, run-out yang berlebihan, dan rigiditas ban yang tidak seragam. Jika masalah tersebut diperbaiki, maka goncangan biasanya akan hilang. Goncangan biasanya tidak dapat dirasakan pada kecepatan di bawah 80 km/jam. Di atas kecepatan ini, goncangan akan semakin terasa, tetapi kemudian menurun pada kecepatan tertentu. Jika goncangan terjadi pada kecepatan 40-60 km/jam, penyebabnya biasanya run-out roda yang berlebihan atau ban yang kurang seragam. Goncangan pada kecepatan rendah biasanya tidak banyak disebabkan oleh roda yang tidak balance).

Gambar 12. Bodi bergoncang

b). STEERING SHIMMY DAN FLUTTER

(23)

Gambar 13. Steering shimmy

g. Lembar Kerja :

1. Alat dan Bahan

a). Satu unit mobil praktek b). Roda dengan rim 13 “ c). Ban yang sudah dibongkar d). Lap/majun

2. Keselamatan Kerja

a). Gunakanlah peralatan yang sesuai dengan fungsinya.

b). Ikutilah instruksi dari instruktur ataupun prosedur kerja yang tertera pada lembar kerja.

c). Mintalah ijin dari instruktur anda bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak tertera pada lembar kerja.

d). Gunakan tekanan kompresor sesuai tekanan yang diizinkan.

3. Langkah Kerja

a). Persiapkan alat dan bahan praktek secara cermat, efektif dan seefisien mungkin.

b). Perhatikan penjelasan prosedur penggunaan alat, baca lembar kerja dengan teliti.

c). Lakukan pemeriksaan komponen yang rusak akibat ban / roda tidak balans

d). Mintalah penjelasan pada instruktur, hal yang belum jelas. e). Buatlah catatan penting kegiatan praktek secara ringkas.

f). Setelah selesai, bersihkan dan kembalikan semua peralatan dan bahan yang telah digunakan kepada petugas.

4. Tugas

a). Buatlah laporan kegiatan

praktik saudara secara ringkas dan jelas !

b). Buatlah rangkuman

(24)

KEGIATAN BELAJAR 2 :

Mengidentifikasi balans statik dan balans dinamik

Setelah melaksanakan kegiatan belajar ini peserta diklat memiliki kemampuan:

1).Menjelaskan definisi keseragaman ban

2).Menjelaskan balans statik dan balans dinamik

3).Menjelaskan akibat yang ditimbulkan ban / roda tidak balans

b. Uraian Materi : menimbulkan ketidak seimbangan pada roda. Ketidak seimbangan roda yang berlebihan dapat mengakibatkan getaran yang dapat

(25)

mempengaruhi kontrol terhadap kemudi kendaraan. Oleh karena itu, roda dan ban biasanya diperiksa terhadap keseimbangannya sebelum meninggalkan pabrik. Akan tetapi keseimbangan roda dapat berubah karena kerusakan atau karena keausan, terutama pada mobil berkecepatan tinggi.

Roda dan ban yang tidak seimbang disamping membuat kendaraan tidak nyaman, juga menimbulkan keausan-keausan tidak normal pada ban (flat sporwear) dan sistem suspensi. Dua efek penting dari keadaan tidak seimbang adalah "wheel tramp" (roda bergetar pada arah vertikal) dan "wheel shimmy" (getaran pada arah samping).

2. WHEEL BALANCE

Dilakukan untuk meningkatkan kemampuan mesin, handling dan kemampuan pengereman, juga aerodinamik body, ini memungkinkan kendaraan dapat berjalan dengan kecepatan yang semakin tinggi. Pada kecepatan tinggi. wheel assembly (ban dan peiek) yang tidak balans dapat menimbulkan getaran yang diteruskan ke body melalui komponen suspensi, dan ini tidak nyaman bagi pengemudi maupun penumpang. Untuk itu, wheel balance perlu diperhatikan benar untuk mencegah timbulnya getaran seperti tersebut di atas. Pekerjaan yang berhubungan dengan ini disebut dengan wheel balancing. Wheel balancing dilakukan dengan menggunakan balancing weight bagi keseluruhan wheel assembly, yaitu pelek dengan ban yang terpasang. Wheel balance dibagi menjadi dua : static balance (jika roda diam ditempat) dan dynamic balance (pada saat roda berputar) .

3. STATIC BALANCE

(26)

Gambar 14. Roda dalam keadaan balans statik

Gambar 15. Roda tidak Balans Statik

Gamba 16. Membalans statik

Berat A = berat B

Weight heavy Heavy spot

Spindle

centerline

Add balance weights here

(27)

Gambar 17. Gaya sentrifugal pada roda yang tidak balans statik Akan tetapi, kalau ban selalu berhenti dengan titik (A) berada di bawah, berarti bagian tersebut jelas-jelas lebih berat dari sisi lawannya, yaitu titik (B). Jika berat ban tidak terbagi secara merata pada poros roda, berarti roda dapat dikatakan static yang tidak balance (statically unbalanced).

Jika roda yang dalam keadaan static unbalance berputar, maka gaya centrifugal yang bekerja pada titik A akan lebih besar dari gaya pada titik-titik lainnya, sehingga A akan cenderung menarik keluar dari poros roda yang akan mengakibatkan bengkoknya poros dan getaran radial pada saat roda berputar. Pada kendaraan yang sebenarnya, getaran radial ini diubah menjadi getaran vertikal oleh suspensi, dan diteruskan melalui body ke steering wheel.

Dengan menempelkan bobot (W,) yang sama dengan bobot ekstra A (W,) pada titik B yang posisinya 1800_{berhadapan dengan A dan}

jaraknya sama dan poros, maka getaran ini akan dapat dihilangkan karena W akan bekerja sebagai bobot lawan dari W, Gaya centrifugal yang bekerja pada titik B akan mencegah aksi pada A, sehingga getaran poros dan roda dapat dicegah pada saat roda berputar. Dengan kata lain, static

balance disebut sebagai

(28)

sebelah dalam dan luar dengan posisi berhadapan dengan titik A.

Gambar 18. Membalans gaya sentrifugal

DYNAMIC BALANCE

Kalau static balance

diartikan sebagai

keseimbangan bobot

dalam arah radial pada kondisi statis, dynamic balance diartikan sebagai

keseimbangan bobot

dalam arah aksial pada saat roda berputar. Dengan difinisi ini

diterangkan bahwa

dynamic unbalance tidak terlihat pada saat roda berhenti.

Gambar 19. Roda yang balans statik dan dinamik

Sebagai umpama, bobot ekstra A dan B yang sama ditempel pada roda seperti gambar di bawah. Bobot ini akan menyebabkan roda menjadi static balance.

Static balance Dynamic balance

(29)

A = B

Gambar 20 Roda dengan bobot A dan B dalam keadaan balans statik

Akan tetapi, garis yang menghubungkan pusat bobot dari gaya berat G1, dan G2, tidak berada pada sekeliling garis pusat roda. Akibatnya, pada saat roda berputar titik G1, dan G2 cenderung mendekati garis pusat roda karena momen FA dan FB yang bekerja di sekitar titik pusat gaya berat roda (Go). Momen ini terbentuk oleh gaya centrifugal (FA, dan FB;) yang bekerja pada G1, dan G2,

(30)

Gambar 22. Roda tidak balans dinamik menyebabkan ayunan melingkar

Setiap roda berputar 180°, seluruh momen gaya yang ditimbulkan oleh perubahan arah ini membuat getaran lateral mengikuti ayunan putaran roda. Getaran lateral ini mengakibatkan kondisi pada steering wheel yang disebut shimmy yaitu ayunan melingkar dari steering wheel.

(31)

Gambar 23. Balance weight menjadikan balans dinamik

c. Rangkuman :

1. Keseragaman ban juga berarti keseragaman berat, dimensi, maupun rigiditasnya. Akan tetapi, karena keseragaman berat biasanya disebut wheel balance, dan keseragaman dimensi disebut run-out, maka keseragaman berarti juga keseragaman rigiditas

.

2. Ban dan pelek yang tidak balans dapat menimbulkan getaran yang diteruskan ke body melalui komponen suspensi, dan ini tidak nyaman bagi pengemudi maupun penumpang. Untuk itu, wheel balance perlu diperhatikan benar untuk mencegah timbulnya getaran seperti tersebut di atas. Wheel balance dibagi menjadi dua : static balance (jika roda diam ditempat) dan dynamic balance (pada saat roda berputar) .

3. Balans statik, roda / ban dalam keadaan balans statik bila : a) Semua titik disekeliling lingkaran ban sama berat.

b) Gaya sentrifugal yang terjadi disekeliling lingkaran ban sama besar.

c) Pada kendaraan tidak terjadi getaran naik – turun.

Balance weight

(32)

Jika roda yang dalam keadaan static unbalance berputar, maka gaya centrifugal yang bekerja pada titik A akan lebih besar dari gaya pada titik-titik lainnya, sehingga A akan cenderung menarik keluar dari poros roda yang akan mengakibatkan bengkoknya poros dan getaran radial pada saat roda berputar.

4. Balans dinamik diartikan sebagai keseimbangan bobot dalam arah aksial pada saat roda berputar.

Gambar 25. Roda yang balans statik dan dinamik

Dynamic balance yang tidak tepat diperbaiki dengan jalan menempelkan dua buah bobot pada roda satu dengan bobot yang sama dengan A pada posisi C dan yang lain dengan bobot yang sama dengan B pada posisi D. Penempclen bobot ini akan mencegah momen di sekitar pusat GO, sehingga getaran hilang. Pada mobil yang sebenarnya,

Static balance Dynamic

balance balance

Berat A = berat B

(33)

bobot balance dengan ukuran yang benar dipasang pada wheel rim, pada titik C' dan D.'

Gambar 26. Balance weight menjadikan balans dinamik

d. Tugas

Amati akibat yang terjadi pada kendaraan bila roda / ban tidak balans statik dan dinamik?

e. Tes Formatif

1. Jelaskan pengertian balans statik pada ban / roda?

2. Apa yang dimaksud dengan balans dinamik dan jelaskan bagaimana caranya mengatasi roda yang tidak balans dinamik ?

f. Kunci Jawaban Formatif 2

1. Roda / ban dikatakan dalam keadaan balans statik bila : a) semua titik disekeliling lingkaran ban sama berat.

b) Gaya sentrifugal yang terjadi disekeliling lingkaran ban sama besar.

c) Pada kendaraan tidak terjadi getaran naik – turun.

Balance weight

(34)

2. Balans dinamik diartikan sebagai keseimbangan bobot dalam arah aksial pada saat roda berputar. Dengan difinisi ini diterangkan bahwa dynamic unbalance tidak terlihat pada saat roda berhenti.

Gambar 28 . Balans statik dan dinamik pada sebuah roda

Dynamic balance yang tidak tepat diperbaiki dengan jalan menempelkan dua buah bobot pada roda satu dengan bobot yang sama dengan A pada posisi C dan yang lain dengan bobot yang sama dengan

Static balance Dynamic

balance

Berat A = berat B

(35)

B pada posisi D. Penempclan bobot ini akan mencegah momen di sekitar pusat GO, sehingga getaran hilang. Pada mobil yang sebenarnya, bobot balance dengan ukuran yang benar dipasang pada wheel rim, pada titik C' dan D.'

Gambar 29. Balance weight untuk mengatasi balans dinamik

g.

Lembar Kerja

1. Alat dan Bahan a). Dongkrak b). Jack Stand c). Kunci Roda d). Lap / majun

e). Alat pengukur tekanan udara ban f). Satu unit mobil praktek

2. Keselamatan Kerja

a). Gunakanlah peralatan tangan sesuai dengan fungsinya. b). Ikutilah instruksi dari guru atau pun prosedur kerja yang

tertera pada lembar kerja.

c). Mintalah ijin dari instruktur anda bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak tertera pada lembar kerja.

d). Pastikan kendaraan dalam keadaan kuat ditahan jack stand. 3. Langkah Kerja:

a). Persiapkan alat dan bahan praktikum secara cermat, efektif dan seefisien mungkin.

Balance weight

(36)

b). Perhatikan instruksi praktikum yang disampaikan oleh guru. c). Lakukan pelepasan roda-roda dengan langkah yang efektif! d). Identifikasi roda / ban yang tidak balans statik dan dinamik e). Buatlah catatan-catatan penting kegiatan praktikum secara

ringkas.

f). Setelah selesai, bereskan kembali peralatan dan bahan yang telah digunakan seperti keadaan semula.

4. Tugas :

a). Buatlah laporan praktik anda secara ringkas dan jelas!

(37)

KEGIATAN BELAJAR 3 :

Membalans ban/ roda dengan alat pembalans

Peserta diklat memiliki kemampuan :

1. Menjelaskan penggunaan peralatan pembalans roda / ban.

2. Melaksanakan pekerjaan membalans statik roda sesuai spesifikasi. 3. Melaksanakan pekerjaan membalans dinamik roda sesuai

spesifikasi.

4. Membalans roda secara off-the-car balancer

b. Uraian Materi 3.

1. Penggunaan peralatan pembalans roda / ban

Ada dua tipe wheel balancer yaitu off-the-car balancer yang dalam pengoperasiannya perlu melepaskan ban dan mobil, balancing dilakukan secara independent, dan on-the-car balancer yang dalam pengoperasiannya, balancing melibatkan semua bagian yang berputar (pelek, teromol rem dan axle hub, dan lain-lain) sementara roda masih terpasang di kendaraan.

Kedua balancer tersebut mempunyai keistimewaan sebagai berikut:

Item Tipe Off-the-car

balance On-the-car balance

Ketelitian Static balanceDynamic Tinggi Tinggi

balance Tinggi Tidak terlalu tinggi

Kemudahan

balancing Static balance

Mudah Cukup mudah

Dynamic

balance Mudah Cukup sulit (beberapabalancer tidak dapat mengukur dynamic balance

(38)

Gambar 30. Wheel balancer OFF-THE-CAR TYPE

Gambar 31. Wheel balancer ON-THE-CAR TYPE

(39)

2. Perhatian Pada Saat Membalans Roda

a. Perhatian sebelum membalans roda

Bila membalans roda, pertama periksalah kondisi ban :

1). Periksalah kemungkinan ada potongan logam atau batu dan lain-latn yang terselip pada alur tread, dan periksalah juga kemungkinan bagian tread pecah atau rusak.

2). Periksalah kemungkinan ada lumpur atau pasir yang melekat pada bagian dalam pelek.

3). Periksalah apakah getaran ban jelas terlihat.

4). Periksalah kalau-kalau ada benda asing yang masuk di dalam ban (Dengarkan suara di dalam ban).

b. Perhatian untuk off-the-car balancing

1). Membalans roda dilakukan setelah run-out ban diperbaiki. 2). Membalans roda sampai diperoleh harga O g.

3). Pakailah selalu wheel balancer yang terawat dengan baik dan mempunyai ketelitian yang tinggi. Wheel balancer yang tidak bekerja dengan baik harus diperbaiki terlebih dahulu.

c. Perhatian untuk on-the-car balancing

1). Pada saat membalans roda penggerak (drive wheel), gerakkan roda dengan tenaga mesin dan kecepatan ditambah atau dikurangi secara bertahap. Perhatikan agar kendaraan jangan sampai berjalan.

2). Pada kendaraan dengan wheel cap, lakukan perbaikan dengan wheel cap terpasang.

3). Setelah membalans roda, buatlah tanda pemasangan pada hub dan roda sehingga pada waktu pembongkaran dan pemasangan ban dari pelek untuk selanjutnya tidak berubah posisi.

d. Membalans statik

1).Melepaskan roda dari kendaraan

2). Melepaskan seluruh masa bobot yang ada pada peiek sebelum dilakukan penyeimbangan

(40)

4). Memeriksa kembali (menyeimbangkan roda) untuk memastikan hasil yang diinginkan

5). Memeriksa roda dengan keseimbangan dinamik, apabila keseimbangan statis tidak baik.

e. Membalans dinamik

1). Mengangkat mobil pada bagian yang akan dilepas rodanya 2). Menyangga dengan jack stand untuk pengaman

3). Melepas roda dari hubungan porosnya dengan membuka mur-murnya secara menyilang

4). Membersihkan kotoran atau bobot penyeimbang dari roda dengan wheel plier (penjepit khusus)

5). Memeriksa tekanan ban supaya sesuai dengan spesifikasi 6). Memeriksa keadaan pelek dan ban (bagian yang aus) 7). Mencatat ukuran ban dan ukuran pelek

8). Melepas adaptor dari poros utama dinamik wheel balancer dengan memutarkan mur pengikat

9). Setellah jumlah pemegang universal pada adaptor sesuai dengan jumlah lubang baut dari roda (misalnya : 4,5 atau 3 lubang). Roda gigi 1 tepat pada 0, roda gigi yang lain tepat pada tanda panah (sesuai dengan jumlah lubang yang diperlukan)

10) Menempatkan adaptor pada penyanggah roda

11) Menyetel tangkai universal dengan jalan memutarkan salah satu gigi universal sesuai dengan lubang-lubang baut roda dan roda gigi yang akan ikut berputar

12) Memasang roda pada adaptor dilaksanakan di atas penyangga roda Catatan : Bila lubang baut pada roda mempunyai garis tengah lebih besar dari universal dapat dipergunakan selongsong yang tersedia.

13) Mengeraskan Flens pengikat dengan menggunakan palu kayu/plastik

14) Mengeset gram meter dalam keadaan mesin berjalan pada kedudukan "O".

15) Mengeset phase meter dalam keadaan berjalan pada kedudukan "0"

16) Memasang roda yang telah terpasang pada adaptor ke sumbu utama dari mesin penyeimbang

17) Mengeraskan mur pengikat pada sumbu utama dengan kekuatan tangan (tidak boleh dengan alat-alat lain) dengan memutar roda dengan tangan

18) Memberi tanda pada roda dengan kapur sesuai dengan pembagian skala yang terdapat pada poros utama

(41)

20) Mengatur rim width selector sesuai dengan ukuran lebar dari ban/roda

21) Mengatur plane selector untuk menentukan pembebanan. Catatan : Pada angka 1 untuk penyeimbang roda bagian luar

Pada angka 2 untuk penyeimbang roda bagian dalam.

22) Menekan tombol on alat penyeimbang setelah steker dipasangkan 23) Membaca jumlah gram bobot penyeimbang pada gram meter 24) Membaca tempat kedudukan penyeimbang pada phase meter 25) Menekan tombol off alat penyeimbang dan mengerem sampai

roda berhenti

26). Mencocokkan angka dari phase meter dengan angka pada sumbu utama, roda diputar dengan tangan.

(aa) Memasang bobot penyeimbang pada roda sesuai dengan berat dan tempat dari pembacaan gram meter/phase meter. Setellah adaptor dan roda dilepas dari poros utama.

(ab) Mengecek pembebanan balancing dengan menghidupkan kembali pesawat penyeimbang, sampai jarum gram meter harus berada pada daerah hijau.

Catatan : Apabila jarum gram meter tidak berada pada daerah hijau maka pengukuran harus dimulai kembali seperti

(ae) Memasang kembali roda pada mobil

c. Rangkuman :

1. Hal-hal yang perlu diperhatikan sebelum membalans roda/ban

a). Periksalah kemungkinan ada potongan logam atau batu dan lain-lain yang terselip pada alur tread, dan periksalah juga kemungkinan bagian tread pecah atau rusak.

b). Periksalah kemungkinan ada lumpur atau pasir yang melekat pada bagian dalam pelek.

c). Periksalah apakah getaran ban jelas terlihat.

d). Periksalah kalau-kalau ada benda asing yang masuk di dalam ban (Dengarkan suara di dalam ban).

2. Perhatian untuk off-the-car balancing

(42)

c). Pakailah selalu wheel balancer yang terawat dengan baik dan mempunyai ketelitian yang tinggi. Wheel balancer yang tidak bekerja dengan baik harus diperbaiki terlebih dahulu.

3. Perhatian untuk on-the-car balancing

a) Pada saat membalans roda penggerak (drive wheel), gerakkan

c) Setelah membalans roda, buatlah tanda pemasangan pada hub dan roda sehingga pada waktu pembongkaran dan pemasangan ban dari pelek untuk selanjutnya tidak berubah posisi.

4. Prosedur membalans static

Ada dua tipe wheel balancer yaitu off-the-car balancer yang dalam pengoperasiannya perlu melepaskan ban dan mobil, balancing dilakukan secara independent, dan on-the-car balancer yang dalam pengoperasiannya, balancing melibatkan semua bagian yang berputar (pelek, teromol rem dan axle hub, dan lain-lain) sementara roda masih terpasang di kendaraan.

a). Melepaskan roda dari kendaraan

b). Melepaskan seluruh masa bobot yang ada pada peiek sebelum dilakukan penyeimbangan

c). Memperbaiki keseimbangan statis roda, yaitu dengan cara menjepitkan bobot timah pada pelek, berlawanan dengan posisi bagian yang berat.

d). Memeriksa kembali (menyeimbangkan roda) untuk memastikan hasil yang diinginkan

e). Memeriksa roda dengan keseimbangan dinamik, apabila keseimbangan statis tidak baik.

d. Tugas

Lakukan balans roda / ban menggunakan off-the car balancer?

e. Tes Formatif

1. Jelaskan prosedur yang perlu dilakukan sebelum membalans roda/ban ?

2. Jelaskan langkah-langkah membalans statik pada ban/roda ?

(43)

1. Hal-hal yang perlu diperhatikan sebelum membalans roda/ban

a) Periksalah kemungkinan ada potongan logam atau batu dan lain-latn yang terselip pada alur tread, dan periksalah juga kemungkinan bagian tread pecah atau rusak.

b) Periksalah kemungkinan ada lumpur atau pasir yang melekat pada bagian dalam pelek.

c) Periksalah apakah getaran ban jelas terlihat.

d) Periksalah kalau-kalau ada benda asing yang masuk di dalam ban (Dengarkan suara di dalam ban).

2. Perhatian untuk off-the-car balancing

a) Membalans roda dilakukan setelah run-out ban diperbaiki. b) Membalans roda sampai diperoleh harga o g.

c) Pakailah selalu wheel balancer yang terawat dengan baik dan mempunyai ketelitian yang tinggi. Wheel balancer yang tidak bekerja dengan baik harus diperbaiki terlebih dahulu.

3. Perhatian untuk on-the-car balancing

a) Pada saat membalans roda penggerak (drive wheel), gerakkan

c) Setelah membalans roda, buatlah tanda pemasangan pada hub dan roda sehingga pada waktu pembongkaran dan pemasangan ban dari pelek untuk selanjutnya tidak berubah posisi.

4. Membalans statik

a)

.

Melepaskan roda dari kendaraan

b). Melepaskan seluruh masa bobot yang ada pada pelek sebelum dilakukan penyeimbangan

c). Memperbaiki keseimbangan statis roda, yaitu dengan cara menjepitkan bobot timah pada peiek, berlawanan dengan posisi bagian yang berat.

d). Memeriksa kembali (menyeimbangkan roda) untuk memastikan hasil yang diinginkan

e). Memeriksa roda dengan keseimbangan dinamik, apabila keseimbangan statis tidak baik.

(44)

1. Alat dan Bahan

a). Mobil lengkap dengan

roda ban dalam dan peleknya

b). Alat pembalans ban/roda

dan bobot pembalans

c). Kunci ban

d). Dongkrak

e). Buku manual

penggunaan alat pembalans roda

2. Keselamatan Kerja

a). Gunakanlah peralatan

yang sesuai dengan fungsinya.

b). Ikutilah instruksi dari

instruktur ataupun prosedur kerja yang tertera pada lembar kerja.

c). Mintalah ijin dari

instruktur anda bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak tertera pada lembar kerja.

d). Gunakan tekanan

kompresor sesuai tekanan yang diizinkan.

e). Bila perlu mintalah buku

manual dari ban yang menjadi training object.

f). Gunakanlah jack stand

(45)

3. Langkah Kerja

a). Persiapkan alat dan

bahan praktek secara cermat, efektif dan efisien.

b). Perhatikan penjelasan

prosedur penggunaan alat, baca lembar kerja dengan teliti.

c). Lakukan balans ban/

roda sesuai prosedur yang benar!

d). Mintalah penjelasan

pada instruktur mengenai hal yang belum jelas.

e). Buatlah catatan penting

kegiatan praktek secara ringkas.

4. Tugas

a). Buatlah rangkuman pengetahuan yang anda peroleh setelah mempelajari kegiatan belajar 3!

(46)

BAB III

EVALUASI

A. PERTANYAAN

1. Jelaskan gangguan pada kendaraan yang diakibatkan oleh roda/ban yang tidak balans?

2. Jelaskan pengertian roda/ban yang tidak balans dinamik dan akibat yang ditimbulkannya?

3. Lakukan balans roda secara off-the-car balancer pada sebuah mobil!

B. KUNCI JAWABAN

Gangguan pada kendaraan yang diakibatkan oleh roda/ban yang tidak balans :

1. Jenis-jenis kerusakan komponen kendaraan akibat ban / roda tidak balans.

a). Pegas rusak / patah

b). Peredam getaran rusak ( seal bocor) c). Bantalan roda rusak

d). Kerusakan pada ball joint e). Keausan ban tidak wajar.

2. Keausan yang tidak wajar yang terjadi pada ban:

(47)

Gambar 32. Keausan Spot

Apabila ban/ roda tidak balans, maka akan terjadi keolengan atau getaran pada kendaraan. Getaran yang dipindahkan ke badan mobil, dalam kecepatan tertentu, akan dapat merusak komponen-komponen kendaraan, antara lain : pegas rusak/patah, peredam getaran rusak, bantalan-bantalan roda rusak, kerusakan pada ball joint, dan kerusakan pada lengan-lengan kemudi. Jadi ban/ roda yang balans dapat : menjamin keselamatan di jalan, menambah rasa aman berkendaraan dan menambah umur kendaraan.

3. Getaran

Masalah getaran ban dibagi dalam : Body shake, 'steering flutter, dan steering shimmy.

a).BODY SHAKE (Body Bergoncang)

(48)

Gambar 33. Bodi bergoncang akibat roda tida balans

b). STEERING SHIMMY DAN FLUTTER

Shimmy dibagi menjadi dua tipe yaitu : getaran yang terjadi pada kecepatan yang relatif rendah (20-60 km/jam) dan getaran (yang disebut "flutter") yang terjadi pada kecepatan tertentu di atas 80 km/jam.

Gambar 34. Goncangan shimmy akibat roda tidak balans

c) Pengertian tidak balans dinamik

1) Roda tidak sama berat disekeliling penampang lingkaran ban/roda

2) Titik-titik yang lebih berat terletak tidak ditengah-tengah penampang ban/roda

Akibat yang ditimbulkan pada kendaraan :

1) Saat roda berputar, titik-titik yang lebih berat akan tertarik ke garis tengah roda.

2) Akibat pada roda, roda akan bergetar kearah samping 3) Pada roda kemudi akan terasa shimmy

(49)

Aspek Skor_(1-10) Bobot Nila_i Keterangan Kognitif (soal no 1 dan 2) 3

Syarat lulus, nilai minimal 70 dengan skor setiap aspek

minimal 7 Ketelitian pemeriksaan

gangguan tidak balans 2

Ketepatan prosedur

membalans ban/ roda 3

Ketepatan waktu 1

Keselamatan kerja 1

Nilai Akhir

Kriteria Kelulusan :

70 s.d. 79 : memenuhi kriteria minimal dengan bimbingan

80 s.d. 89 : memenuhi kriteria minimal tanpa bimbingan

(50)

BAB IV

PENUTUP

Modul ini hanyalah salah satu pengantar agar peserta diklat memiliki kemampuan membalans roda. Agar peserta diklat menguasai ketrampilan ini dengan baik, disarankan membaca buku manual tentang alat pembalans roda dan juga buku-buku referensi tentang balans roda serta mengikuti latihan dengan disiplin dan tekun.

Peserta diklat yang telah mencapai syarat kelulusan minimal dapat melanjutkan ke modul berikutnya. Sebaliknya, apabila peserta diklat dinyatakan tidak lulus, maka peserta diklat harus mengulang modul ini dan tidak diperkenankan untuk mengambil modul selanjutnya.

(51)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. (1995). Materi Pelajaran Chassis Group Step 2. Jakarta : PT. Toyota – Astra Motor.

Anonim. (1995). New Step 1 Training Manual. Jakarta : PT. Toyota – Astra Motor.

Anonim. (1995). Wheel alignment and tires Step 2. Jakarta : PT. Toyota Service Training

Crouse, William Harry and Donald L. Anglin. (1993). Automotive mechanics. Singapore : McGraw-Hill