______________________________________________ 4. Komponen Alat Berat2. HYDRAULIC MOTORHydraulic motor adalah bentuk lain actuator. Kalau cylinder menghasilkangerakan bolak balik, maka hydraulic motor menghasilkan putaran (rpm).Bekerjanya hydraulic motor adalah berlawanan dengan pompa. Pompa : Menghiasap zat cair dan mendorong keluar. Jadi merubah tenaga mekanis (putaran) menjadi tenaga hidrolis. Motor : Dimasuki zat cair yang bertekanan dan keluar pada sisi outlet, merubah tenaga hidrolis menjadi tenaga mekanis (putaran).Pompa dapat juga dipakai sebagai motor, tetapi tidak boleh digunakan tanpaperubahan semua faktor yang berhubungan dengan motor. Kalau hal inidilakukan maka akan terjadi keausan yang parah pada shft dan bearing. Gambar 4.152 Perbandingan pompa dan motor hidrolikBesarnya kecepatan dan torque output shaft motor bergantung padadisplacement motor, yaitu volume output setiap putaran nya. Semakin besarvolume output perputarannya torque outputnya semakin besar pula. Sepertihalnya pompa motor dirancang dalam.Dua jenis displacement (pemindahan oli) yaitu:1. Field displacement (pemindahan oli) yaitu:Motor constant, sedangkan kecepatan dapat dirubah-rubah denganvariasikan aliran masuknya (input flow). Jadi pompa ini dipakai terutamamenghasilkan putaran.2. Variable displacement motor. Motor jenis ini baik putaran maupuntorquenya dapat dirubah-rubah (bervariasi). Aliran input (input flow) dantekanannya bisa constant saja, sedangkan kecepatan dan toequenya dapatdirubah-rubah dengan menggerakkan mekanisme yang akan merubahdisplacement motornya.TEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 340
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratBerdasarkan strukturnya, hydraulic motors dibedakan dalam empat jenis :- Gears motors (menggunakan roda gigi)- Vane motors (menggunakan sirip-sirip)- Piston motors (menggunakan piston)- Orbit motors (circle rotation motor) Gambar 4.153 Type-type Motor hidrolikA. Gear MotorSecara umum gear motor dibagi menjadi dua :1. External gear motors2. Internal gear motorsTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 341
______________________________________________ 4. Komponen Alat Berat1. External gear motorKonstruksinya dapat dilihat pada gambar 4.154. motor jenis ini dipakai padaunit John Deere dan Motor Grader. Misalnya untuk meutar roda depan kiridan kanan unit John Deere (Front Wheel Drive Motors). [ada Motor Gredermisalnya Circle reverse motor.Konstruksinya terdiri dari dua buah roda gigi yang selalu berhubungan(mesh) dalam rumahnya. Bila ada tekanan pada sisi masuknya, akanmendorong gigi-giginya dan menyebabkan shaft motor berputar untukdigunakan memutar beban (load). Gambar 4.154 Motor hidrolik type roda gigi luarUntuk memperpanjang usia bearing kemudian dibuat lubang pada housinguntuk menyalurkan tekanan tinggi dengan arah gaya dorong yangberlawanan dengan yang terjadi disisi inlet. Jenis ini dinamakan tipeTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 342
______________________________________________ 4. Komponen Alat Beratmembalik putaran shaft output, maka control valve digerakkan untukmenukar jalannya oli antar inlet dan outlet. Gambar 4. 155 Motor Roda gigi type balanced2. Internal gear motorKonstruksinya dapat dilihat pada gambar 4.156, komponennya terdiri dari :1. Housing (rumah)2. Rotar ring, berputar dalam housing3. Inner rotor yang mana giginya berhubungan (mesh) dengan rotor ring seperti pada gambar, sedang shaft iner rotor bertumpu pada housing.TEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 343
______________________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.156 Internal gear motorCara kerjanya : Bila ada tekanan disi inlet maka akan mendorong gigi-gigiinner rotor dan rotor ring sehingga motor berputar. Sewaktu gigi inner rotorbagian atas bertemu dengan rotor ring akan terjadi penyekatan. Begitu motorberputar akan bocor lagi, terbentuk tapi penyekatan, dan seterusnya.Bentuk lain internal gear motor seperti pada gambar 4.157. Bedanya hanyapada separator yang fixed terhadap housingnya, sedangkan cara kerjanyasama saja. Gambar 4.157 Internal gear motor dengan separatorTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 344
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratB. Vane Motor.Seperti pada pompa, vane motor juga ada dua macam : 1. Tipe unbalanced 2. Tipe balancedVane motor hanay dibuat untuk fixed displacement. Keuntungan vane motoradalah usia pakainya lebih lama (keausan pada hearing kecil) dan lebihmurah bila dibandingkan dengan gear motor. Untuk membalik arah putaransperti pada motor yang lain yaitu dengan membalik arah masuknya oli.Konstruksinya seperti gbr. 4.157 fungsi spring clip untuk menahan agarsudu-sudu (vanes) tetap merapat pada outer ring untuk memperkecilkebocoran. Sedangkan pada pompa tidak diperlukan clip ring cara kerjanyaseperti pada gambar 4.158. Gambar 4.158 Motor hidrolik tipe balancedC. Motor Hidrolik Tipe PistonMotor hidrolik tipe piston mempunyai 2 (dua) tipe yaitu: 1. Tipe bent 2. Tipe swashTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 345
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratKonstruksi dari masing-masing tipe tersebut diatas terlihat pada gambar4.159 dan gambar 4.160Prinsip kerjanya (lihat 4.159) ialah sebagai berikut :Sebuah disc yang ditumpuk oleh bearing mendapat tekanan fluida maka disctersebut akan berputar. Putaran disc tersebut tergantung dari arah manafluida tersebut diberikan ke disc. Bila tekanan pada disc berkedudukan di F maka disc akan berputar ke kanan (dari belakang). Sebaliknya bila tekanan tersebut berkedudukan seperti F, maka disc akan berputar ke kiri. Agar disc mendapat torque yang besar, maka pada disc diapasang piston dan piston masuk kedalam cylinder block. Gambar 4.159 Prinsip kerja disc Oli masuk kedalam cylinder block melalui valve plate innier port (tergantung kearah mana putaran diinginkan) selanjutnya menekan piston. Akibatnya dari gaya pada piston ini maka disc akan berputar untuk selanjutnya diteruskan ke output shaft yang berhubungan dengan beban (load). Pada keadaan dimana disc berputar, maka pistonpun akan ikut berputar membawa cylinder block, sedangkan valve plate tidak ikut berputar (duduk pada housing). Untuk merapatkan antara valve plate dengan cylinder block, maka pada center shaft dipasang center spring. Sedangkan fungsi dari center shaft sendiri adalah untuk menjaga kelurusan cylinder blocks.TEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 346
______________________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.160 Motor hidrolik tipe piston (swashplate)TEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 347
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratGambar 4.161 Motor hidrolik tipe piston (bent)1. Level plig 17. Ring2. Cover 18. Rank shaft3. Hold flange 19. Neddle bearing4. Pin gear 20. Bearing5. RV gear 21. Oil seal6. RV gear 22. Distance peace7. Carrier 23. Hub (case)8. Swash plate 24. Shoe9. Distance peace 25. Thrust ball10. Floating seal 26 Piston11. Plate 27. Cylinder block12. Disc 28. Spindle13. Piston 29. Timing plate14. Drive shaft 30. Valve seat15. Rear flange 31. Valve16. Drain plugTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 348
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratD. Motor Hidrolik Tipe Orbit.Konstruksinya dapat dilihat pada gambar 4.162 dan 4.163Konstruksinya :Geroler (2) terikat dalam geroler ring (8). Geroler ring sendiri diikat padahousingnya. Sehingga bila ada pressure yang masuk, akan memaksa stargear mengorbit terhadap geroler. Sedangkan star gear dihubungkan keoutput shaft (6) dengan perantara drive shaft (3). Gambar 4.162 Konstruksi Orbit MotorTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 349
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratPrinsip kerjanya dapat dilihat pada gambar 4.163 yaitu sebagai berikut :Pola output shaft terdapat alur-alur yang berfungsi sebagai disc valve (9)untuk mengarahkan jalannya oli menuju sisi yang perlu pressure, bekerjasama dengan valve plate (11). Bila star gear (6) berputar karena pressure,maka akan memutar output shaft (1) berputar pula. Dengan demikian akanmerubah kedudukan disc valve (9) terhadap valve plate (11), sehinggalubang yang bertekanan akan bergeser pula lubang demi lubang. Gambar 4.163 Prinsip kerja orbit motor.4.4.3. AccumulatorAccumulator adalah suatu alat yang dapat digunakan sebagai :- Store energi = menyimpan energi- Absorb shock = meredam kejutan- Build pressure gradually = menaikan tekanan bertahap- Maintenance constant pressure = menjaga tekanan konstanPemilihan AkumulatorSeperti kita ketahui akumulator adalah suatu alat yang berfungsi sebagai :• Menyimpan energi• Menjaga tekanan sistem agar tetap konstan• Sumber kebutuhan daya mendadak• Meredam muai panas• Meredam kejutan• Menaikkan tekanan secara berangsur-angsurTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 350
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratUntuk itu akumulator harus dipilih secara hati-hati agar fungsi akumulatortersebut sesuai, dengan anggapan bahwa volume minimum fluida hidroliktetap berada didalam tabung, biasanya tekanan sistem minimum (P1<P2).Berikut ini pedoman hubungan antara tekanan sebelum pengisisan dengantekanan minimal.a) Jika akumulator berfungsi untuk menghilangkan kejutan maka besarnya P1≤ 60% dari P2b) Jika akumulator berfungsi untuk penyimpanan, maka besarnya P1≤ 90% dari P2c) Jika akumulator berfungsi untuk getaran, maka besarnya P1≤ 70% dari P2d) Jika akumulator berfungsi sebagai daya darurat, maka besarnya P1= P2Proses dasar yang digunakan untuk pemilihan akumulator adalah prosesadiabatik (tanpa ada perubahan energi ), jadi rumusnya P1V1k = P2V2kDimana P1 = Tekanan awal ( bar ) V1 = Volume awal (m³) P2 = Volume Akhir ( bar ) V2 = Volume Akhir( bar ) K = Konstanta yang besarnya udara) 1,4 (untukTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 351
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratAkumulator : adalah suatu komponen hidrolik yang berupa tabung dimanafungsi akumulator tersebut untuk menyimpan fluida bertekanan, disampingitu juga fungsi akumulator untuk meredam kejutan pada sistem hidrolik.Pada akumulator terdapat beberapa jenis, diantaranya :• Akumulator tipe spring (pegas)• Akumulator tipe piston• Akumulator tipe Bladder• Akumulator tipe Membrane• Akumulator tipe weight loadedUntuk lebih jelasnya lihat konstruksi dibawah ini Gambar 1-13 Gambar 4.164 Berbagai konstruksi akumulatorTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 352
______________________________________________ 4. Komponen Alat Berat Konstruksi Akumulator 11 1 10 1. Sealing Cap 2. Bladder 3. Split ring 4. Sealing ring 5. Vent screw 2 6. Fluid valve 7. Clamp nut 8. Spacer ring 9. Pressure vessel 10. Retaining nut 11. Gas Valve Gambar 1-14 Hydro-pneumatic bladder type accumulator 9 3 8 4 7 5 6 Gambar 4.165 Konstruksi AkumulatorTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 353
______________________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.166 Penggunaan akumulatorTipe atau macam-macam accumulator :1. PNEUMATIC ACCUMULATOR (GAS LOADED).Pneumatic berarti dioperasikan oleh pemampatan gas. Pada accumulator inigas dan oli berada satu tempat. Ketika tekanan oli naik, oli masuk danmemampatkan gas. Ketika tekanan oli turun, gas mengembung, mendorongoli keluar. Untuk memisahkan gas dengan oli banyak dipakai : piston,bladder atau diaphragma.TEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 354
______________________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.167 Akumulator type piston dan bladderCatatan :Khusus pneumatic accumulator. Perhatikan dengan teliti apabila kitamenggunakan pneumatic accumulator, terutama saat pengisian gas atauservice.- Tidak boleh mengisi accumulator dengan oksigen karena akan menimbulkan ledakan bilaoxigen bercampur dengan oli bertekanan.- Tidak boleh mengisi accumulator dengan udara. Sewaktu / ketika udara di mampatkan atau dikompresikan, uap air dalam udara mengembun dapat menimbulkan karat, merusak seal atau bagian-bagian yang peka dengan air.- Selalu gunakan inert gas pada accumulator seperti Nitrogen kering, tidak berbahaya terhadap part-part dan aman dipergunakan.- Pengisian accumulator tidak boleh melebihi tekanan gas yang disyaratkan.- Bila kita akan memperbaiki accumulator atau akan melepaskannya, tekanan gasnya harus direlease atau dinolkan juga tekanan hidrolinya direlease.- Jaga kebersihan sewaktu disassemble (contoh debu dan material- material yang kasar).TEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 355
______________________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.168 Akumulator type bladder dan diaphragma2. WEIGHT LOADEDBerbentuk accumulator yang pertama adalah weight loaded type Gambar 4.169 Akumulator dengan beban pemberatTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 356
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratAccumulator ini menggunakan piston dan cylinder, dengan pemberat yang ditempatkan pada piston sehingga dapat melakukan loading atau charging oli.Loading dilakukan dengan tenaga gravity.Cara mengoperasikannya sangant simple. Tekanan oli pada sirkuit hidrolikddidorong masuk ke oil chamber bagian bawah. Hal ini mengangkat pistondan pemberat, accumulator sekarang bertekanan (charging), siap untukbekerja. Ketika oli dibutuhkan, tekanan turun dalam system dan gayagravitasi menyebabkan pemberat dan piston turun, sehingga oli dichargekedalam system.Keuntungan dari wight loaded accumulator adalah memungkinkan tekananmenjaditetap (constant). Kerugiannya terlalu besar pemberat yangditempatkan pada piston sehingga menyulitkan opersinya.3. SPRING LOADED ACCUMULATOR.Accumulator ini sangat sama dengan accumulator weight loaded, kecualispring sebagai loading. Dalam operasi, tekanan oli bekerja pada pistondengan menekan spring. Sewaktu pressure drop, gaya spring mendorong olimasuk ke system. Gambar 4.170 Cara kerja akumulator pegasTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 357
______________________________________________ 4. Komponen Alat BeratUmumnya ada 2 spring loaded.- Internal spring- ExternalOperasi spring loaded accumulator dapat bervariasi dengan merubah :- Panjang spring- Kekuatan spring- Preload pada spring- Ukuran piston- Panjang langkah piston. Gambar 4.171 Akumulator dengan beban pegasTEKNIK ALAT BERAT ________________________________________________ 358
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat4.5. Sistem Pemindah Tenaga HidrolisA. Torque ConverterTorque Converterer adalah komponen alat berat yang tergabung dalamtorque system. Torque system adalah bagian dari alat berat berperandalam sistem pemindah tenaga hidrolis yaitu suatu sistem pemindahtenaga dari engine ke power train pada kendaraan berat denganperantaraan zat cair, dalam hal ini digunakan oli. Torque flow systemdapat diklasifikasikan sebagai berikut :Tabel 11 Klasifikasi torque converter (Komatsu)Ty Terdiri dari Aplikasinya padapeA. Torque Converter D 55, 65, 75, 85, 155, dan D Torqflow Transmission 355 GD 705, dan semua wheel loader Damper D45, D53, dan D57B Torque Converter Torqflow Transmission Damper D21, 31, 41, GD505, 605, 655C Hydroshift Transmission Damper WS 16 S dan WS 23 UD 320, 325 dan 680D Torque Converter with lock-up Clutch Torqflow Transmission Torque Converter with WS 16 dan HD 200E lock-up Clutch Torqflow TransmissionUntuk memindahkan tenaga yang dihasilkan oleh engine ke power trainberikutnya dipakai suatu alat yang disebut torque conventer atau kadang-kadang disebut juga dengan “Pengubah Torsi”. Torque Converter inidipasang diantara engine dan transmisi. Karena Torque Conventer inimenggunakan oli, maka didapatkan keuntungan-keuntungan antara laintidak berisik dan dapat meredam getaran-getaran yang ditimbulkan. baikdari engine maupun dari powertrain. Semua getaran itu dapat diredamoleh oli yang ada pada Torque Converter itu sendiri. Disampingkeungguhan diatas, output yang dihasilkan dapat berubah-ubah sesuaidengan besar/kecilnya beban unit tanpa terjadi stall.Pada umumnya Torque Converter terdiri dari 3 (tiga) komponen utama :(1) Pump (pompa oli), (2) Turbine (Turbin), (3) StatorTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 359
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratPump :Pump atau pompa ini dipasang/dihubungkan dengan flywheel olehdrivecase dan digerakkan langsung oleh engine. Jadi begitu engineberputar, maka pump pun ikut berputar sehingga oli yang ada di dalamnyaakan terlempar karena gaya sentrifugal dan bentuk sudu dari pada pumpitu sendiri.. Dengan kata lain fungsi dari pump itu adalah merubah tenagamekanis dari engine menjadi tenaga/energi kinetis oli yang diberikankepadanya. Gambar 4.172 Pump (Pompa Oli) pada Torque ConverterTurbin :Turbin dipasang tetap pada output shaft dan berfungsi merubah energikinetis dari oli yang diberikan oleh pump, menjadi energi mekanis padashaft outputnya. Seperti halnya pump, turbin pun terdiri dari sudu-sudu,dimana oli masuk dan keluar melewati sudu-sudu tersebut. Gambar 4.173 Turbin pada Torque CorverterStator :Stator dipasang tetap pada housing yang berfungsi mengarahkan oilflowdari sudu sudu turbin untuk masuk kembali ke sudu-sudu pump sesuaiTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 360
_________________________________ 4. Komponen Alat Beratdengan arah putaran pump, sehingga oilflow yang masih mempunyaitenaga kinetis akan membantu mendorong dan memperingan kerja pumpdan selanjutnya akan memperbesar tenaga kinetis dan outlet pumpberikutnya. Ke Pump Dari TirbinStator Gambar 4.174StatorB. Damper :Damper dipasang tetap pada flywheel dengan baut. Putaran dan engineditransmisikan kepada spline hub melalui lining dengan kontak gesekandari plat gesek (friction plate) dan pegas torsi, sehingga poros damperberputar pada kecepatan yang sama dengan engine. Apabila putaranengine meningkat secara tiba-tiba, perputaran poros penggerak langsungditransmisikan kepada poros damper melalui pen penyetop (stopper pins)pada plat kopling, sehingga mencegah selip lining pada plat gesek.Olakan/oskilasi yang dapat mempengaruhi operasi engine dapat diredamdengan pegas torsi. Kontak gesek antara plat dan lining juga efektif untukmencegah oskilasi yang ditransmisikan pada poros damper. Gambar 65merupakan konstruksi dari damper pada torque converter.TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 361
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratGambar 4.175. Konstruksi Damper dan nama-nama bagian Damper1. Damper case 10. Lining2. filter plug 11. Shaft3. Damper disc 12. Collar4. Oil seal 13. Needle bearing5. Universal Joint 14. Spline hub6. Oil level plug 15. Stopper pin7. Bolt 16. Torsion spring8. Friction plate 17. Breather9. Friction springPrinsip kerja Torque ConverterJika pump berputar oleh putaran engine dan pada sudu-sudunya penuhdengan oli, maka pump akan menghasilkan oilflow dalam bentuk energiTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 362
_________________________________ 4. Komponen Alat Beratkinetis dan masuk ke sudu-sudu turbin. Akibatnya turbin akan berputar danmenggerakkan output shaft. Sisa oilflow yang masih mempunyai energikinetis dari turbin mengalir masuk ke sudu-sudu stator dan selanjutnyamengalir ke arah mana pump berputar. Jika oli tidak ada atau kekurangandi dalam torque converter, maka turbin tidak dapat berputar dan tidak akanada tenaga engine yang dipindahkan ke output shaft. 1. Input Shaft 2. Flywheel 3. drive case 4. Pump 5. Turbin 6. Output shaft 7. Bearing Gambar 4.176 Prinsip kerja torque corventerIstilah-istilah dalam Torque Converter:a. Stall : suatu kedaan dimana kecepatan turbin = 0. Berhenti karena beban yang berlebihan, sedangkan kecepatan pump masih ada sesuai dengan kecepatan engine.b. Element : jumlah komponen utama dalam torque converter yang berhubungan dengan oilflow.c. Stall Speed : besarnya kecepatan maksimum dari pump atau engine pada saat turbin speed = 0, karena beban yang berlebihan.d. Stage : sesuatu yang berhubungan dengan jumlah output dari torque converter. Dalam hal ini adalah banyaknya jumlah turbin.e. Phase : perubahan kenaikan efisiensi dari torque converter (perubahan fungsi dari stator).f. Torque Ratio: perbandingan antara torque turbin dengan torque pump.g. Efisiensi : perbandingan power output terhadap power input yang dinyatakan dalam persen.TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 363
Torque ratio_________________________________ 4. Komponen Alat Berat % eficiency? = Torque Ratio x Speed Ratio x 100 %Klasifikasi Torque ConverterTorque Converter yang diproduksi oleh Komatsu dapat diklasifikasikansebagai berikut :1. Three Element, Single Stage, Single PhaseKeterangan Three Element artinya : Torque Converter tersebutmempunyai 3 komponen utama, yaitu I (satu) buah pump, 1 (satu) buahturbin, dan 1 (satu) buah stator. Single Stage artinya Torque Convertertersebut mempunyai I (satu) buah turbin. Single Phase artinya TorqueConvener tersebut mempunyai 1 (satu) buah stator dan di fix.Contoh Unit yang menggunakan type Torque Converter ini adalah : D85 A,D 95 5, D 155 A, D 355 A. Gambar 4.177 Konstruksi dan grafik karakteristik Single PhaseTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 364
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.178 Torque Corventer Single Phase (Potongan)TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 365
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.179 Torque Corventer Single Phase (Pandangan Depan)TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 366
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat2. Three Element, Single Stage, Double Phase, artinya TorqueConverter tersebut mempunyai satu buah stator, dimana stator tersebutdapat berputar. Perputaran stator ini berfungsi hanya untuk menaikkantingkat efisiensi dan torque converter, dan 8O % menjadi 90 ¼ (lihat grafikkarakteristik). Dan berputarnya stator searah dengan putaran pump.Contoh unit yang menggunakan type torque converter ini adalah DumpTruck. Gambar 4.180 Konstruksi dan grafik karakteristik Double Phase3. Four Element, Single Stage, Three Phase Four element artinyaTorque Converter ini mempunyai komponen utamanya 4 buah, yaitu : 1(satu) buah pump, 1 (satu) buah turbin, dan 2 (dua) buah stator. Threephase artinya pada converter jenis ini terjadi 2 x kenaikan efisiensi, karenakedua stator dapat berputar pada putaran tertentu. Putarannyapun searahdengan putaran pump. Contoh unit yang menggunakan type torqueconverter ini adalah : D 55, D 75, D65. Gambar 4.181. Konstruksi dan grafik karakteristik Theree PhaseTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 367
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat 1. Pilot 2. Lock-up clutch piston 3. Disc 4. Case 5. Turbine 6. Stator 7. Pump 8. Housing 9. Stator shaft 10. Cover 11. Oil seal 12. Coupling 13. Turbine shaft 14. Gear 15. Drain plug 16. Scavenging pump 17. Driver gear 18. Drain plug 19. Strainer 20. Outer race 21. One-way clutch 22. Pin 23. Holder Gambar 4.182 Torque Corverter Double PhaseTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 368
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.183 Torque Corverter Three Phase (Potongan)TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 369
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.184 Torque Converter Three Phase (Pandangan Depan)Free Wheel :Free wheel dipasangkan pada stator, yang terletak antara stator dan shaftyang berfungsi agar stator tersebut dapat berputar ke satu arah saja padashaftnya, yang mana nantinya akan berfungsi juga untuk kenaikan tingkatefisiensi torque converter. Type Freewheel, dikenal ada 2 (dua) : 1. RollerType, 2. Sprag TypeRoller Type Freewheel : Konstruksinya seperti pada gambar 75, apabilastarter diputar pada porosnya searah tanda panah, roller akan bergerak kekanan kearah ruangan yang sempit dan stator akan terkunci, diamTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 370
_________________________________ 4. Komponen Alat Beratterus. Apabila stator diputarkan ke arah panah roller akan bergerak ke kiripada ruangan yang lebih luas, melawan spring sehingga memungkinkanstator dapat berputar dengan lancar. Contoh unit yang menggunakanfreewheel ini adalah Fork lift, Shovel Dozer.Sprag Type Freewheel : A lebih panjang dan B (terlihat pada gambar 76.Apabila stator diputar searah panah, sprag akan bergeser ke kin sesuaidengan arah panah, yang mana posisi ini A lebih panjang dan pada jarakantara stator dengan shaft, sehingga stator akan terkunci dan diam.Sebaliknya, apabila stator diputar searah panah, akan dapat berputardengan lancar, selama B lebih pendek dari pada jarak antara stator danshaftnya. Type ini digunakan pada bulldozer, Dump Truck, dan lain-lain.Gambar 4.185roller Type Gambar 4.186 Sprag Type Freewheel FreewheelTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 371
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratRangkaian Hidrolik pada Torque ConverterGambar 4.187 Rangkaian hidrolik Torque ConverterKeterangan Gambar :8. Transmission Case 15. Turbin9. Strainer 16. Stator10. Trans. Oil Pump 17. Torque Converter Temp. Gage11. Trans Oil Filter 18. Torque Converter rg. Valve12. trans. Control Valve 19. Oil Cooler13. Relief Valve 20. Torque Converter Case14. Pump 21. Scavenguing Pump 22. Bypass/Safety ValveDalam Torque Converter, impeller yang juga berfungsi sebagai pumpmenerima oil dan transmission case oleh transmission oil pump melaluitransmission control valve, dimana tekanannya dibatasi oleh TorqueConverter Relief Valve. Oli yang merupakan zat perantara dalammenghantarkan tenaga di dalam Torque Converter sebagian akan bocorTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 372
_________________________________ 4. Komponen Alat Beratmelalui seal ring yang kemudian akan berfungsi untuk melumasi bearing-bearing dan akhirnya akan jatuh di dalam torque converter case. Oli inibersama-sama dengan oli yang jatuh dan PTO akan dihisap olehscavenging pump untuk dikembalikan ke transmission case. Karenaadanya kebocoran oil (internal leakage), oil pressure dalam torqueConverter akan condong untuk berubah-ubah, dalam hal ini regulator valveberfungsi untuk menstabilkannya. Dalam penghantaran tenaga tersebut,oli dalam torque converter akan menjadi panas dan dapat dilihat padatorque converter oil temperature gage di instruimen panel (dask board)yang diambilkan melalui tube ke dekat regulator valve, dan selanjutnya oiltersebut di dinginkan di oil cooler.Valve Pada Torque Converter:Pada suatu sirkuit hidrolik untuk torque converter, kebutuhan akan adanyavalve sudah pasti sangat dibutuhkan. Dalam hal ini kita mengenal 2 (dua)buah i, yaitu(1) Torque Converter Relief Valve dan (2) Torque Converter RegulatorValve, disamping control Valve untuk kebutuhan transmisi.1. Torque Converter Relief Valve:Fungsinya adalah untuk membatasi tekanan maksimum yang akan masukke dalam torque Converter. Relief valve ini selalu ditempatkan pada sisiinlet dari torque converter.1.............. Plug2,7,8,10... O–ring3.............. Spacer4.............. Shim5.............. Spring6.............. Body9.............. Spool11............ Plug Gambar 4.188 Relief Valve2. Torque Converter Regulator Valve:Di dalam torque converter sebagian dan tenaga engine berubah menjadipanas, dimana panas ini diambil oleh oli dan oli pun ikut panas. Oli yangpanas ini selanjutnya dialirkan ke oil cooler untuk didinginkan, dan kembalilagi untuk bersirkulasi untuk kemudian akan masuk ke dalam torqueconverter lagi. Oli di dalam torque converter jauh lebih tinggi tekanannyadibandingkan dengan tekanan udara luar. Jika di dalam torque converterTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 373
_________________________________ 4. Komponen Alat Beratterdapat/ terjadi gelembung - gelembung udara , maka akan terjadi busa.Jika hal ini benar-benar terjadi akan menyebabkan perfomennya akanmenurun / berkurang. Untuk mencegah hal ini yaitu agar jangan terjadigelembung-gelembung udara di dalam torque converter, maka oli yangdapat keluar dan torque converter tekanannya dibatasi oleh regulator valveini. Gambar 4.189 Regulator ValveAda 2 (dua ) macam regulator valve:1. Regulator Valve, Variable type2. Regulator Valve, Fix Type (Throttling Valve) : contoh unit D53,D57,D75 S-3Gambar 4.190 Simbul RV Gambar 4.191 Simbul RV Fix Variable type TypesTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 374
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.192 Torque Corverter dan aliran hidroliknyaTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 375
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.193 Pandangan Belakang Torque corverterTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 376
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratC. Torqflow TransmissionTorqflow Transmission adalah suatu sistem pemindahan tenaga (daya danputaran) dengan menggunakan oli sebagi pengendali atau disebut jugaHydraulic control. Dalam sistem ini untuk memindahkan speed satu, speeddua, maju mundur dan sebagainya, dilakukan secara hidrolis. Jadi fungsidan pada transmission ini adalah untuk mengatur kecepatan dari unit,bergerak maju maupun mundur. Torfiow Transmission terletak antaratorque converter dan Bevel Gear system, dimana input shaftnyadidapatkan dan universal joint dan outputshaftnya berupa pinion gear. Keterangan 1. Diesel engine 8. Torqflow Transmission 2. Torque Converter 4. Universial Joint 9. Transmission Control Valve Gambar 4.194 Susunan Power Train Dozer ShovelTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 377
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratKonstruksi Torqlow Transmission Gambar 4.195. Konstruksi Torqflow TransmissionTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 378
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratKeterangan Gambar : 8. Housing 15. No 4 piston 1. No 1 Pinion Shaft 9. No 3 Piston housing 2. No 2 Clutch Housing 16. No 5 Piston Pinion 10. No 3 Clutcth Shaft 3. No 1 Piston Piston 17. No 5 Clucth Housing 11. No 3 Gear Piston 4. No. 2 Pinion 12. Housing 13. No 4 Piston 18. Lock Pin Shaft 19. Bearing Cage 5. No 2 Clutch Shaft 20 Cover 14 No 4 Clucth 21. Output shaft Piston 6. No 2 Piston Piston Housing 7. Snap Ring22. Nut 29 Spring 36. No 1 Carrier23 Snap Ring 30. Spring 37. Holder24 . Rear Case 31 No 2 Carrier 38 Input Shaft25 No 5 Carrier 32 Stariner 39. Coupling26 Spring 33. pin 40. Snap Ring27. Snap Ring 34 Front Cover 41 Cage28. No 4 Carrier 35 Trans. CaseA. No. 1 Sun Gear H. No 3 Planet M. No 4 Ring GearB. No 1 Planet pinion N. No S Sun Gear G. No 3 Sun Gear O. No 5 Planet Pinion I. No 3 planetC. No 1 Ring Gear pinion PinionD. No. 2 Sun Gear J. gear P. No 5 Ring GearE. No 2 Planet K. No 4 Sun Gear Q. Bevel Pinion L. No 4 Planet Pinion pinionF. No 2 Ring GearTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 379
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.196 Bagian2 Komponen Torqflow TransmissionTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 380
_________________________________ 4. Komponen Alat Berat Gambar 4.197 Bagian-bagian Komponen Torqflow Transmission (lanjutan)TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 381
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratBerikut ini tabel sejauh mana tingkat kemampuan perpindahan kecepatandari beberapa model :Tabel 12 Model Tingkat kecepatanUnit Model Direction Stage 1st speedD 31 Forward 2nd speedD 53 reverse 3rd speedD 57D 75 S — 3 1st speedD 65 2nd speedD 85, D 155 3rd speedD 55 S — 3 Forward 1st speedD 75 S — 2 Reverse 2nd speedD 85 A S — 5 1st speed 2nd speedTerdapat dua macam Torqflow Transmission pada unit Komatsu yaitu :1. Planetary Gear System2. Clutch Pack System (Constantmesh untuk Multiple Disc System)a. Planetary Gear System:Ada dua tipe, yakni : (1) Single Pinion Type, (2) Double PinionType.Konstruksi planetary gear system dapat dilihat pada gambar 86,bagian-bagian utamanya. Untuk Single Pinion: Sun Gear, Ring Gear,Planet Pinion, dan Planet Carrier. Untuk yang menggunakan double typepinion, planet pinion yang dipakai adalah 6 (enam) buah, jadi tidak samahalnya dengan yang single Type pinion yang hanya mengguanakan 3(tiga) buah planet pinion. Gambar 4.198 Planetary GearTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 382
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratCara Kerja Single Pinion Type :Ring gear (A) ditahan.Sun Gear (A) berputar searah jarum jam dan akan memutar planet pinion(B). Karena ring gear (C) ditahan, maka planet pinion dapat mengelilingiRing Gear, sehingga hasil akhir putaran dan carrier akan searah dengansun gear. Carrier yang terpasang pada planet pinion akan mengikutiputaran dari planet pinion. Gear sebagai input dan Carrier sebagai out put,maka putaran adalah searah. Keterangan Gambar : A. sun Gear B. Planet Pinion C. Ring Gear D. Planet CarrierGambar 4.199Planetary Gear dengan Ring Gear ditahan A ditahan Keterangan Gambar : A. Sun Gear B. Planet Pinion C. Ring Gear D. Planet CarrierGambar 4.200 Carrier ditahanSun Gear A berputar searah jarum jam akan memutar Planet pinion (B)dengan arah yang berlawanan. Karena Ring Gear dibebaskan makaplanet pinion akan berputar mengelilingi sambil membawa ring gear yangberlawanan arah dengan arah putaran Sun Gear. Carrier yang terpasangpada pinion tidak ikut berputar. Dalam hal ini Sun Gear sebagai input, ringgear sebagai out put, maka putaran akhir adalah berlawanan.TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 383
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratCara Kerja Double Pinion Type : Sistem ini menggunakan planet pinion 6 (enam buah). Bila ring gear ditahan putaran sun gear searah putaran jarum jam akan memutar planet pinion dengan arah yang berlawanan. Planet pinion Gear (B) akan memutar Planet Pinion Gear (B) dengan arah yang berlawanan pula. Carrier yang terpasang pada planet pinion Gear (B) ikut berputar searah. Sun Gear sebagai input dan Carrier sebagai output maka akanGambar 4.201 Cara kerja didapatkan putaran input dan output Double Pinion Type searah.Kombinasi antara Single Pinion dan Double Pinion:a. Single Pinion Type:Sun Gear ? Planet Pinion ? Ring Gear OR Carrier. Unit yangmenggunakan adalah : D 55 S-3 dan D 75 S-2b. Double Pinion Type:Sun Gear ? Planet Pinion ? Planet Pinion ? Ring Gear or Carrier. Unityang menggunakan :D31, D53, D57, D65, D75, D85, D155.TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 384
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratClutc PackSusunan Clutch Pack untuk Reverse — Forward: Apabila input shaft/sun gear kita putar dan ntuk Reverse clutch kita engage- kan/ditahan, maka Ring Gear pada susunan A yang langsung berhubungan dengan output shaft akan berputar berlawanan.Gambar 4.202 Reverse Clutch di engage Apabila forward clutch yang di engage-kan, maka carrier B yang langsung berhubungan dengan output shaft akan berputar searah dengan input, sedangkan susunan A berputar idling saja. Jadi dalam hal ini susunan clutch A digunakan untuk reverse dan susunan Clutch (ring gear) digunakan untuk forward.Gambar 4.203 Forward clutch di enggageDibawah ini akan diterangkan bagaimana caranya untuk ENGAGE dan DISENGAGE.TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 385
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratENGAGE : Oli yangbertekanan (oil pressure)alirannya diatur olehTransmission ControlValve masuk melaluiport A menekan pistondan melawan kekuatanpegas/spring, sehingagasusunan disc dan plateakan merapat (engage).Karena piston dan plate Gambar 4.204 Enggage Gambar 4.205 Dis-Enggagediikat oleh pin ketransmission housing,maka disc akanmenekan ring gear untuktidak berputar.DIS-ENGAGE: Oilpressure di drain lewatcontrol valve dimanareturn spring mendorongpiston ke posisi semuladan oli kembali ke casemelalui lubang A (portA). REVERSE : dengan menggunakan plenetary Gear pada Double Pinion Type Seperti pada gambar samping, dimana hanya Ring Gear saja yang mempunyai Clutch Disc, sedangkan untuk forward adalah biasa saja yaitu dengan single pinion.Gambar 4.206 double Pinion TypeTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 386
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratPower Transmitting Linea. Forward, 1 st Speed Gambar 4.207 Maju Kecepatan 1Keterangan :Forward : Apabila input shaft berputar dan F Clutch di-enggagekan makacarrier yang langsung berhubungan degan carrier R dan output shaft akanberputar searah dengan input, sedangkan reverse clutch berputar slip saja.b. REVERSE, 1 st Speed. Gambar 4.208 Mundur Kecepatan 1TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 387
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratKeterangan:Reverse : Apabila R Clutch di-engagekan, maka carrier R yang langsungberhubungan dengan output akan berputar berlawanan dengan input shaft,sedangkan F Clutch berputar selip saja. Tipe unit yang menggunakan jenisini adalah : D31, D65, D85, D155, dan D355.Rotary Clutch dan Ball Check Valve :Tidak semua unit torqflow transmission menggunakan rotary clutch. Satukeuntungan penggunaan rotary clutch adalah dapat mempersingkatkonstruksinya, yaitu dengan adanya rotary clutch ini paling tidak sudahmengurangi satu set planetary. Urnumnya rotary clutch ini dietempatkanuntuk speed satu. Dimaksudkan agar didapatkan torque yang besar padasaat itu, sehingga tidak lagi memerlukan waktu menunggu yang lama,sebab begitu engine di start oli sudah stand by pada rotary clutch ini.Konstruksi dan penempatan rotary clutch ini dapat dilihat pada gambar4.208 berikut: Gambar 4.209 Power Train kecepatan 1TEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 388
_________________________________ 4. Komponen Alat BeratJika kita perhatikan gambar diatas, terlihat bahwa Rotary Clutch dan ballCheck valve terletak pada tengah-tengah dari torqflow transmission..Contoh ini terdapat pada unit D65. Rotary clutch ini selalu berputarbersama-sama dengan output shaft. Hal ini tidak sama dengan clutch-clutch yang lain. Untuk engagenya yaitu menggunakan oil pressure melaluishaft, sehingga Ball Check Valve menutup saluran drain.Jadi fungsi dari Ball Check Valve adalah:1. Menutup drain port saat oil pressure masuk sehingga untuk engage clutch dapat terjaga dengan baik.2. Membuka drain port sehingga oli dapat dengan cepat keluar clutch akan cepat dis-engage. Gambar 4.210 Ball Check Valve : Clutch Enggaged Gambar 4.211 Ball Check valve : Cluch Dis—EnggagedTransmission control valve :Control valve adalah kombinasi dari beberapa valve yang bekerja padafungsi masing-masing (mengatur oil pressure, meredam kejutanTEKNIK ALAT BERAT __________________________________ 389
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296
- 297
- 298
- 299
- 300
- 301
- 302
- 303
- 304
- 305
- 306
- 307
- 308
- 309
- 310
- 311
- 312
- 313
- 314
- 315
- 316