PRINSIP KERJA TRANSMISI MANUAL TIPE SYNCROMESH

Author: Junda Cloil

Published: Selasa, 24 September 2013

1. Prinsip Kerja Transmisi Manual

     Momen yang dihasilkan mesin tetap sementara tenaga bertambah sesuai dengan putaran mesin. Saat kendaraan menempuh jalan menanjak atau tinggi membutuhkan momen yang besar, tidak seperti saat kendaraan menempuh jalan rata karena pada saat ini momen mesin cukup untuk menggerakan kendaraan. Maka dari itu kita membutuhkan beberapa bentuk mekanisme peubah momen, yaitu transmisi. Transmisi merupakan bagian dari sistem pemindah daya (power train) yang berfungsi untuk memindahkan tenaga mesin dari kopling ke propeler shaft dengan perantara roda gigi ke roda-roda penggerak. Transmisi Manual adalah sistem transmisi yang cara pengoperasiannya secara manual atau dengan menggunakan bantuan tangan yang bekerja di lingkungan basah atau kering. Komponen lain power train selain transmisi adalah kopling, poros propeler, gardan dan axle shaft. Sedangkan momen terhadap suatu titik adalah besar gaya dikalikan dengan jarak tegak lurus antara gaya terhadap titik.

 Syarat-syarat yang harus dimiliki oleh transmisi adalah sebagai berikut :

1. Waktu memindahkan tenaga harus cepat, mudah dan tidak berbunyi.

2.  Kecil, ringan, tidah mudah rusak dan mudah dioperasikan/diperbaiki.

3. Ekonomis dan mempunyai efisiensi tinggi.

4.  Kualitas bahan harus baik.

a. Kombinasi Roda Gigi (Gear Combination)

1) Kombinasi dasar roda gigi Transmisi

Kedua roda gigi dikombinasi seperti pada gambar di bawah ini, arah putaran dari input shaft (A : sisi mesin input shaft) akan berbalik arah pada output shaft (B : sisi output shaft & propeler shaft).

Dalam transmisi ini 2 pasang roda gigi dikombinasikan seperti pada gambar di bawah, untuk memperoleh putaran output shaft searah dengan input shaft.

Mesin tidak dapat berputar pada arah kebalikannya karena terbatas keadaan, roda gigi idle E dipasang di antara roda gigi C dan D seperti gambar di bawah, untuk menggerakkan kendaraan ke arah mundur.

Perbandingan roda gigi dalam suatu kombinasi ini dinyatakan sebagai berikut :

Roda gigi E disebut reverse idler gear, dan digunakan untuk mundur dengan merubah arah putaran. Perbandingan roda gigi akan sama bila ditambah dengan roda gigi idle.

2. Cara Kerja Pemindahan Tenaga Transmisi Manual

a. Posisi Netral (N)

Saat posisi netral tenaga dari mesin tidak diteruskan ke poros out put, karena sincromesh dalam keadaan bebas atau tidak terhubung dengan roda gigi tingkat.

b. Posisi roda gigi  1

Jika tuas ditarik ke belakang maka gear selection fork akan menghubungkan unit sincromesh untuk berkaitan dengan gigi tingkat 1. Posisi 1 akan menghasilkan putaran yang lambat tetapi momen pada poros out put besar.

c. Posisi roda gigi 2

Tuas didorong ke depan menggerakkan gear selector fork sehingga unit sincromesh berhubungan dengan roda gigi tingkat no 2. Posisi 2 putaran poros out put lebih cepat dibanding pada posisi 1.

d. Posisi  roda gigi 3

Jika tuas ditarik ke belakang maka gear selection fork akan menghubungkan unit sincromesh untuk berkaitan dengan gigi tingkat 3. Posisi 3 akan menghasilkan putaran yang cepat dibanding posisi 2.

e. Posisi  roda gigi 4 

Tuas didorong ke depan menggerakkan gear selector fork sehingga unit sincromesh berhubungan dengan roda gigi tingkat no 4. Posisi 4 putaran poros out put lebih cepat dibanding pada posisi 3.

f. Posisi  roda gigi 5

Tuas ditarik ke belakang menggerakkan gear selection fork sehingga unit sincromesh berhubungan dengan roda no 5. Transmisi pada posisi gigi lima kecepatanya paling tinggi tetapi momen yang dihasilkan pada poros out put paling kecil.

g. Posisi  roda gigi mundur (R)

Tuas didorong ke depan menggerakkan gear selection fork sehingga unit sincromesh berhubungan dengan roda gigi R. Antara roda gigi R dan roda gigi pembanding dipasangkan roda gigi idel (idler gear)yang menyebabkan putaran poros input berlawanan arah dengan poros out put.

3. Cara Kerja Pemindah Gigi (Gear Shift)

Dilihat dari susunan dan pengaturan dari pemindah, gigi terbagi menjadi 2 macam. Adapun bentuk pengaturan dari pemindah gigi tersebut adalah : remote control (pengaturan dengan links tuas-tuas atau kabel) dan direct control (pengaturan langsung).

1. Remote Control

Pada model ini tuas pemindah (shift lever) letaknya agak jauh dari transmisi itu sendiri. Dilihat dari sudut letaknya, tuas pemindah tersebut dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu sebagai berikut :

a. Column shift (tuas pemindah tetap) tetapi letak links di bawah wheel steering (roda kemudi). Contoh : mobil minibus, Colt-T, dll. Cara kerja column shift :

Control shift terletak pada steering column dan pada ujung bagian atas terdapat shift lever, sedangkan ujung yang bawah terdapat bracket. Pada bracket terdapat 2 buah lever (tuas).

1) Low speed shift lever (untuk gigi 1 da gigi mundur)

2) High speed lever untuk gigi 2 dan 3 (top gear)

Pada bagian connecting rod terdapat cross shaft dan transmission out shift lever. Apabila shift lever digerakkan ke atas, maka control shaft, low speed shift lever, connecting rod, serta out shift lever akan ikut berputar dan akhirnya menggerakkan fork di dalam transmisi yang mengantarkan gigi pada transmisi bersatu (masuk). Hal ini juga berlaku ketika digerakkan ke arah lain (untuk gigi mundur, dua, dan tiga).

b. Floor shift (tuas pemindah tetap) tetapi letak links di samping jok pengemudi dan di lantai. Pengontrol floor shift menggunakan kabel sebagai pemindah gerakan dari tuas persneling.

Contoh : mobil Suzuki Carry ST 100, Toyota FF (Front engine, Front drive). Cara kerja floor shift :

Pada prinsipnya, bak transmisi dipasang shift lever dilanjutkan ke connecting rod, dari connecting rod dipasangkan ke tuas pemindah transmisi.

2. Direct Control

Pada direct control letak shift lever langsung pada transmisi. Pada saat ini, kebanyakan pabrik pembuat kendaraan memilih direct control, hal ini disebabkan :

Ø  Posisi mudah dicari/diubah ;

Ø  Pemindahan (shifting) lebih mudah ;

Ø  Konstruksinya sederhana.

Contoh : Suzuki Escudo. Cara kerja direct control :

Apabila shift lever digerakkan ke arah 1, maka shift dan select lever shaft akan menggerakkan shift fork shaft, kemudian ke shaft fork sehingga terjadi hubungan gigi 1. Begitu juga masuk gigi 2, 3, 4, 5, dan R (mundur) hanya tergantung dari arah gerakan shift lever di antara shift fork shaft. Karet pelindung debu untuk mencegah debu masuk ke ujung bawah shift lever.

Cara kerja interlock pin (pena pengunci dalam) :

Pada tipe ini mempunyai shift fork sebanyak 3 buah, shaft yang di tengah mempunyai alur, alur poros ini akan berhadapan pada alur kedua shaft lainnya (alur ini untuk interlock pin). Pada saat posisi netral antara pin dengan alur masih terdapat celah sehingga semua shaftnya tidak saling mengunci. Tetapi, apabila salah satu shaft digerakkan, pin akan terlepas dari shaft tadi dan pin lain mengunci shaft lainnya.

3. Menghitung Pemindahan Gigi Pada Transmisi

Pemindahan gigi dapat dicari dengan rumus di bawah ini :

Keterangan :

PG       : Pemindahan Gigi

n₁ : Putaran/rpm poros pada gigi input

n₂ : Putaran/rpm poros pada gigi output

B₁ : Momen putar pada gigi input

B₂ : Momen putar pada gigi output

G         : Randemen/daya guna

Z          : Jumlah gigi

B. Macam-macam Gangguan/Kerusakan Transmisi Manual

Contoh gangguan pada transmisi manual dan kemungkinan penyebabnya terdapat pada bagan diagnosis sebagai berikut :

GANGGUAN/KERUSAKAN	KEMUNGKINAN PENYEBAB	PEMERIKSAAN atau PERBAIKAN
1.   Pemindahan antar gigi sulit	a. Poros persneling atau penyambung bengkok	Betulkan
	b. Kabel kopling tidak disetel dengan baik	Periksa setelannya atau ganti
	c. Garpu persneling aus	Ganti
	d. Poros persneling aus	Ganti
	e. Roda gigi atau selongsong synchronizer macet pada poros atau pemutarnya	Ganti bagian-bagian yang aus
	f. Cincin atau pegas  penyerempak aus	Ganti bagian-bagian yang aus
	g. Gigi eksternal aus atau mengelupas	Ganti roda gigi
	h. Poros input atau bantalan pilot bengkok	Ganti bantalan pilot atau poros input
	i. Level pelumas rendah	Isi pelumas sampai level yang sesuai
	j. Menggunakan pelumas yang tudak sesuai	Keluarkan dan ganti pelumas yang sesuai
2.   Transmisi macet pada salah satu gigi	a. Poros persneling atau penyambung bengkok	Betulkan
	b. Penekan persneling macet	Betulkan
	c. Kopling tidak terbatas	Perbaiki kabel kopling
	d. Penyerempak macet	Ganti penyerempak
	e. Level pelumas rendah	Isi pelumas sampai level yang sesuai
3.   Transmisi melompat antar gigi	a. Pegas penekan lemah	Ganti
	b. Bantalan poros input atau output aus	Ganti
	c. Bantalan pilot aus	Ganti
	d. Poros atau roda gigi koclakberlebihan	Ganti cincin pendorong yang aus
	e. Selongsong penyerempak aus	Ganti penyerempak dan roda gigi
	f. Pasak poros input longgar atau patah	Ganti
	g. Rumah kopling atau transmisi longgar	Kencangkan baut-baut pengikat
	h. Transmisi tidak sejajar	Periksa kesejajarannya
4.   Terjadi benturan roda gigi	a. Penyerempak aus	Ganti
	b. Kopling menggesek	Perbaiki kopling
	c. Bantalan pilot atau poros input bengkok	Perbaiki bantalan atau poros
	d. Kecepatan idle engine tinggi	Setel
	e. Level pelumas rendah atau kualitas pelumas tidak sesuai	Isi dengan pelumas yang kualitasnya baik pada level yang sesuai
5.   Transmisi gaduh/kasar pada roda gigi	a. Cakram kopling rusak	Ganti
	b. Celah antara roda gigi dengan poros utama berlebihan	Ganti roda gigi
	c. Bantalan aus atau rusak	Ganti
	d. Gigi pada roda gigi patah	Ganti roda gigi
	e. Roda gigi pinion speedometer aus	Ganti
	f. Penyerempak aus	Ganti
	g. Bantalan pilot aus	Ganti
	h. Level pelumas rendah	Isi pada level yang sesuai
	i. Transmisi tidak sejajar	Periksa kesejajaran
	j. Bantalan poroscounter aus atau cincin menjepit	Ganti bagian-bagian yang aus
6.   Transmisi gaduh/kasar pada saat netral	a. Bantalan poros input aus	Ganti
	b. Roda gigi aus atau patah	Ganti
7.   Transmisi gaduh/kasar pada saat mundur	a. Roda gigi idle mundur atau bos poros aus/rusak	Ganti
	b. Roda gigi mundur pada poros utama aus/rusak	Ganti
	c. Roda gigi counteraus atau rusak	Ganti
	d. Mekanisme pemindah rusak	Perbaiki, ganti bagian-bagian yang rusak, setel kembali
8.   Tidak ada tenaga yang melewati transmisi	a. Kopling tidak menekan	Perbaiki kopling
	b. Gigi pada roda gigi mengelupas	Ganti roda gigi
	c. Garpu poros patah atau longgar	Ganti
	d. Poros input atau output patah	Ganti
9. Oli transmisi bocor	a. Pelumas yang tidak tepat atau level pelumas yang terlalu tinggi sehingga terbentuk busa	Isi dengan pelumas yang sesuai dengan level
	b. Gasket bocor	Ganti
	c. Seal oli rusak	Ganti
	d. Sumbat pengisi oli longgar	Kencangkan
	e. Seal pinion speedometer bocor	Ganti sil
	f. Box atau rumah ekstensi retak	Ganti
	g. Box atau seal rumah ekstensi aus	Ganti