MATERI II
Memelihara / Servis Sistem Kemudi
Uraian
Steering system atau sistem kemudi berfungsi untuk
mengendalikan arah kendaraan sesuai kehendak pengemudi. Umumnya yang dikendalikan
adalah kedua roda depan meskipun dewasa ini telah dikembangkan dengan sistem
pengendalian keempat roda. Walaupun demikian kendaraan harus dapat dikendalikan
dengan mudah agar agar roda tidak terseret saat kendaraan sedang berbelok.
Untuk
maksud tersebut pada tahun 1818 Rudolf Ackerman menemukan suatu cara yaitu bila
kendaraan dibelokkan maka seluruh roda yang menyebabkan kendaraan berbelok
harus mempunyai satu titik putar saja, dengan demikian roda mudah berbelok (
tidak terpaksa ) dan roda tidak terseret.
Dasar
dari prinsip ini adalah bahwa titik putar roda jika diperpanjang dengan tie rod
end ( penghubung gerakan roda kiri dan kanan ) harus tepat terletak
dipertengahan antara roda belakang kiri dan kanan.
Mekanisme Steering Sistem
Pada
dasarnya mekanisme steering dapat digolongkan menjadi 2 jenis yaitu mekanisme
steering yang digunakan untuk suspensi independent dan yang digunakan untuk
suspensi rigid.
Kerja Steering System
Bila steering wheel diputar maka putaran tersebut diteruskan
ke steering gear box melalui steering shaft. Didalam steering gear box putaran
tersebut menyebabkan nut dapat bergerak maju dan mundur gerakan ini menyebabkan
sevtor shaft dapat berputar kekiri atau kekanan. Selanjutnya putaran ini diteruskan melalui mekanisme
steering system untuk membelokkan roda.
POWER
STEERING
Power
steering berfungsi untuk meringankan pemutaran steering wheel ( roda kemudi )
saat kendaraan di belokkan. Tenaga yang digunakan adalah tekanan dari oil pump
power steering, tetapi ada pula yang menggunakan elektrik.
Bagian
utamanya adalah :
- Steering Gear Box : Ball and Nut
type
Rack & Pinion type
- Power steering Oil Pump
Steering
Gear Box
Komponen utama steering gear box
Berfungsi
untuk mengatur arah aliran minyak yang ke power piston sesuai dengan putaran
steering wheel.
Berfungsi
untuk membantu menggerakkan sector shaft
Berfungsi
untuk menghubungkan putaran dari input shaft ke main shaft.
Perpindahan
putaran:
Putaran
dari steering wheel – input shaft – torsion bar – main shaft power piston (
gerakan axial ) – sector shaft.
Spool
valve digerakkan langsung oleh main shaft melalui pin.
Jika
steering wheel diputar kekiri atau ke kanan input shaft secara langsung juga
berputar sesuai dengan putaran steering wheel.
Putaran
input shaft tersebut secara langsung menggerakkan spool valve dan spool valve
ini mengatur arah pengaliran ke power silinder. Dengan demikian
power piston tertekan ke kiri atau ke kanan sesuai dengan arah pengemudian.
Jika steering steering wheel diputar terus maka putaran
input shaft melalui torsion bar langsung memutarkan main shaft yang selanjutnya
main shaft dapat bergerak ke kiri atau ke kanan.
Dengan demikian tenaga yang digunakan untuk menggerakkan
power piston dan selanjutnya memutarkan sector shaft dibantu oleh bantuan
tekanan minyak pada power silinder.
Cara Kerja :
Steering
Wheel diputar ke kanan
Saat steering wheel diputar ke kanan maka input shaft
berputar searah jarum jam. Putaran ini selanjutnya menggerakkan spool valve
bergerak kearah kanan. Dengan demikian tekanan minyak dari P/S oil pump
dialirkan ke power silinder sebelah kanan dan menekan power piston ke kiri.
Sedangkan minyak yang ada di power silinder sebelah kiri tertekan keluar oil
tank.
Steering Wheel diputar ke kiri.
Saat
steering wheel diputar kekiri maka input shaft berputar berlawanan arah jarum
jam. Putaran ini selanjutnya menggerakkan spool valve bergerak kea rah kiri.
Dengan demikian tekanan minyak dari P/S oil pump dialirkan ke power silinder
sebelah kiri dan menekan power piston ke kanan. Sedangkan minyak
yang ada di powewr silinder sebelah kanan tertekan keluar oil tank.
Jika engine tidak
hidup dan steering wheel diputar.
Jika
engine tidak hidup dan steering wheel diputar atau jika terjadi kerusakan
pada system nidroliknya maka kerja dari gear box adalah sebagai berikut:
Putaran dari steering wheel –
input shaft dan melalui stopper pin
putaran tersebut diteruskan ke main shaft.
Power Steering Oil
Pump
Power
steering oil pump yang akan dibahas ini adalah jenis Vane Type dan langsung
digerakkan oleh engine melalui V – Belt, sehingga tekanan P/S oil pump
tergantung dengan putaran engine, semakin tinggi putaran engine semakin besar
pula tekanannya atau sebaliknya.
Tekanan
pada system hidrolik power steering maximum adalah 70 Kg/cm, untuk memperoleh
tekanan yang konstan dan untuk menjaga supaya pada kecepatan tinggi, steering
tidak semakin ringan maka didalam P/S oil pump dilengkapi dengan Relief Valve
dan Control Valve.
Control Valve
Berfungsi untuk mengatur tekanan
pada power steering.
Putaran Idling
Jika putaran engine idling maka
tekanan yang mengalir ke system juga rendah.
Pada kondisi seperti ini posisi
orifice A1 terbuka besar sehingga tekanan dari P/S oil pump yang ke
steering gear box dapat langsung melalui orifice A1.
|
|
|
Jalan
dengan putaran rendah
Jika
putaran engine meningkat maka tekanan oli yang mengalir ke sistem juga
semakin tinggi akibatnya tekanan tersebut mampu menekan control valve
bergerak ke kiri melawan kekuatan control spring. Dengan demikian celah
orifice A1 semakin mengecil.
|
|
Jalan dengan kecepatan tinggi.
Jika kendaraan dijalankan
dengan kecepatan tinggi maka tekanan yang mengalir ke sistem juga tinggi. Akibatnya control valve tertekan
semakin jauh dengan demikian orifice A1 semakin kecil.
|
|
Relief Valve
Berfungsi
untuk mengatur supaya tekanan P/S oil pump tidak dapat lebih dari 70 Kg/cm
walaupun engine telah membuat putaran tinggi.
|
Cara
kerja relief valve:
Jika
tekanan yang dihasilkan oleh P/S oil pump meningkat ( lebih besar dari 70
Kg/cm ) maka steel ball tertekan ke kanan untuk membukia valve.
Dengan terbukanya valve maka
tekanan minyak yang mengalir ke system sebagian juga mengalir kembali ke
pump melalui orifice A2 valve.
|
|
Trouble Shooting
Gangguan
|
Kemungkinan
Sebab
|
Cara
Mengatasi
|
Kemudi Berat
|
Tekanan ban
tidak betul
Pelumasan
kurang
Caster
berlebihan
Joint system
kemudi aus
Ball joint
lengan suspensi bawah aus
Kolom kemudi
bengkok
Roda gigi
kemudi salah penyetelan atau rusak
|
Tambahkan
tekanan ban
Lumasi
suspensi dan Link kemudi
Periksa
alignment roda depan
Ganti joint
system kemudi
Ganti ball
joint lengan suspensi bawah
Periksa
kolom kemudi
Setel atau
perbaiki roda gigi kemudi.
|
Kemudi tidak
kembali ke posisi lurus
|
Tekanan ban
tidak betul
Pelumasan
kurang
Alignment
roda depan salah
Kolom kemudi
macet, bengkok
Roda gigi kemudi salah penyetelan atau
rusak
|
Tambahkan
tekanan ban pada tekanan yang betul
Lumasi
supensi dan link kemudi
Periksa
alignment roda depan
Periksa
kolom kemudi
Setel atau
perbaiki roda gigi kemudi
|
Gerak bebas berlebihan
|
Bantalan roda depan aus
Yoke poros utama atau poros intermediate
aus
Ball joint lengan suspensi bawah aus
Joint sistem kemudi aus
Roda gigi
kemudi salah penyetelan / aus
|
Ganti
bantalan roda depan
Ganti poros
utama atau paros intermediate
Ganti ball
joint lengan suspensi bawah
Ganti joint
sistem kemudi
Setel atau
perbaiki roda gigi kemudi
|
|
Gangguan
|
Kemungkinan
Sebab
|
Cara
Mengatasi
|
Timbul kelainan suara
|
Link kemudi
kendor
Joint sistem
kemudi aus
Roda gigi
kemudi salah penyetelan atau aus
|
Kencankan link
kemudi
Ganti joint
sistem kemudi
Setel atau
perbaiki roda gigi kemudi
|