A. Sistem Kendaraan
Sistem Apa yang dimaksud dengan sistem (system)? Secara umum, pengertian
sistem adalah suatu kesatuan, baik obyek nyata atau abstrak yang terdiri dari berbagai komponen
atau unsur yang saling berkaitan, saling tergantung, saling mendukung, dan secara keseluruhan
bersatu dalam satu kesatuan untuk mencapai tujuan tertentu secara efektif dan efisien.
Ada juga yang mengatakan definisi sistem adalah suatu paduan yang terdiri dari beberapa unsur/
elemen yang dihubungkan menjadi satu kesatuan sehingga memudahkan aliran informasi dan
materi/ energi untuk mewujudkan suatu tujuan tertentu.
Secara etimologis, istilah “sistem” berasal dari bahasa Latin (systēma) dan bahasa
Yunani (sustēma) yang sering dipakai untuk memudahkan dalam menggambarkan interaksi di
dalam suatu entitas.
Istilah “sistem” sering digunakan dalam berbagai bidang, sehingga maknanya akan berbeda-beda
sesuai dengan bidang yang dibahas. Namun, secara umum kata “sistem” mengacu pada
sekumpulan benda yang saling memiliki keterkaitan satu sama lainnya.
B. Pengertian Sistem Menurut Para Ahli
Agar lebih memahami apa definisi sistem, maka kita bisa merujuk pada pendapat beberapa ahli
berikut ini:
1. Harijono Djojodihardjo
Menurut Harijono Djojodihardjo, pengertian sistem adalah gabungan obyek yang memiliki
hubungan secara fungsi dan hubungan antara setiap ciri obyek, secara keseluruhan menjadi suatu
kesatuan yang berfungsi.
2. Indrajit
Menurut Indrajit, pengertian sistem adalah kumpulan dari komponen-komponen yang saling
memiliki unsur keterkaitan antara satu dengan lainnya.
3. Jogianto
Menurut Jogianto, definisi sistem adalah kumpulan dari elemen-elemen yang berinteraksi untuk
mencapai suatu tujuan tertentu yang menggambarkan berbagai kejadian dan kesatuan yang nyata,
seperti tempat, benda dan orang-orang yang betul-betul ada dan terjadi.
4. Colin Cherry
Menurut Colin Cherry, pengertian sistem adalah suatu keseluruhan yang telah dibentuk dari
berbagai macam bagian atau suatu assambel dari berbagai macam sifat dan bagian-bagian tersebut.
5. R. Fagen dan A. Hall
Menurut R. Fagen dan A. Hall, definisi sistem adalah kumpulan dari objek yang mempunyai suatu
hubungan antara masing-masing obyek termasuk hubungan mengenai sifat-sifat yang mereka
miliki.
6. Jerry FitzGerald
Menurut Jerry FitzGerald, pengertian sistem adalah suatu jaringan kerja daripada prosedur-
prosedur yang saling berkaitan, berkumpul secara bersama-sama agar dapat menjalankan suatu
kegiatan atau mencapai tujuan tertentu.
7. Andri Kristanto
Menurut Andri Kristanto, pengertian sistem adalah suatu jaringan kerja dari prosedur yang saling
berkaitan, berkumpul bersama untuk dapat melakukan aktivitas atau menyelesaikan suatu target
tertentu.
C. JENIS-JENIS SISTEM KENDARAAN
1. FF (Front Engine-Front Wheel Drive)
FF adalah
singkatan dari
Front engine
Front wheel
drive layout.
Artinya
adalah, yang
membuat
mobil
bergerak
adalah roda depan. Biasanya mesin FF mesinnya horizontal, atau biasanya disebut
mesin miring. FF pada jaman sekarang sih lebih banyak, atau mungkin sudah
merajalela di Indonesia. Kemampuan yang menyudutkan dari sebuah kendaraan FF
pada umumnya lebih baik, karena mesin ditempatkan di atas mengarahkan roda. Akan
tetapi, seperti roda yang didorong memiliki tuntutan tambahan kemudi, jika
mempercepat kendaraan maka kendaraan akan mengalami kekurangan grip untuk
belok, yang dapat mengakibatkan understeer. Mobil FF umumnya dianggap lebih
unggul daripada mobil FR dalam kondisi di mana ada traksi rendah seperti salju,
lumpur, kerikil atau aspal basah.
Contoh mobil yang berlayout FF:
Honda Jazz, Honda Civic, Honda City, Toyota Corolla, Toyota Yaris, Alfa Romeo
Brera, Alfa Romeo Spider, Honda CRV, Honda Odyssey, Honda Stream, Honda HRV,
Honda Integra, Honda Accord.
2. FR (Front Engine-Rear Wheel Drive)
FR adalah
singkatan
dari Front
engine Rear
wheel drive
layout.
Mobil ini
menggunakan Gardan untuk mentransfer power dari mesin ke roda belakang. FR layout
yang sering dipilih untuk desain sederhana dan karakteristik penanganan yang
baik. Menempatkan drive roda di bagian belakang ruang cukup memungkinkan untuk
transmisi di tengah kendaraan dan menghindari kerumitan mekanis yang terkait dengan
daya transmisi ke roda depan. Untuk kinerja tinggi kendaraan, tata letak FR lebih cocok
daripada roda depan desain, terutama dengan mesin yang melebihi 200 tenaga kuda.
Hal ini karena berat transfer ke bagian belakang kendaraan selama percepatan, yang
beban roda belakang dan meningkatkan cengkeraman mereka. Keuntungan lain dari
tata letak FR relatif mudah akses ke kompartemen mesin, sebagai akibat dari orientasi
longitudinal drivetrain, dibandingkan dengan layout FF. Mobil FR merupakan mobil
favorit para drifter lokal maupun international karena mobil FR itu cenderung lebih
oversteer dibandingkan dengan FF yang cenderung understeer.
Contoh mobil yang berlayout FR:
Nissan Silvia, Nissan SX series, Nissan 350z, Toyota Trueno AE86, Toyota Chaser,
Toyota Soarer, Nissan Skyline yang bukan GTR, Toyota Altezza, Nissan Cefiro,
Semua BMW, Mercedes Benz, Mazda RX7, Mazda RX8, Mazda MX5 Miata,
Chevrolet Camaro, Chevrolet Corvette, Ford Mustang.
3. MR (Mid Engine-Rear Wheel Drive)
MR merupakan singkatan dari Middle
engine Rear wheel drive layout.
Sistemnya tidak jauh berbeda dengan RR
yaitu Rear engine, Rear wheel layout.
MR dan RR tidak jauh berbeda
penempatan mesinnya. Sebagian besar
ciri-ciri dari konfigurasi RR dibagi
dengan MR. Menempatkan mesin di
dekat roda belakang digerakkan memungkinkan untuk secara fisik lebih kecil, ringan,
kurang kompleks, dan lebih efisien drivetrain, karena tidak ada perlunya driveshaft,
dan diferensial dapat diintegrasikan dengan transmisi, biasanya disebut sebagai
transaxle.
Contoh mobil berpenggerak MR:
Ford GT, Ferrari F430, Ferrari 360, Enzo Ferrari, Lotus Elise, Pagani Zonda,
Lamborghini Murcielago, , Lamborghini Reventon, McLaren F1, Audi R8 dll.
4. RR (Rear Engine-Rear Wheel Drive)
Kendaraan dengan mesin di belakang dan
menggerakkan roda belakang dinamakan tipe
Rear Engine Rear Drive (RR). Pemindah
tenaga kendaraan tipe ini sama dengan tipe
Front Engine Front Drive (FF). Komponen-
komponen sistem pemindah tenaga meliputi :
kopling (clutch), transmisi (transmissions),
differential, rear axle dan roda (wheel)
Contoh mobil berpenggerak RR:
Volkswagen Bug/Beetle (VW Type 1), Porsche 911, Porsche 356, Chevrolet
Corvair, NSU Prinz and Hino Contessa.
5. 4WD/AWD (Four Wheel Drive/All Wheel Drive)
Four-wheel drive, 4WD, 4x4 ( "empat x empat"), atau AWD ( "all wheel drive")
adalah sebuah kendaraan roda empat dengan drivetrain yang memungkinkan keempat
roda untuk menerima torsi dari mesin secara bersamaan. Sementara banyak orang
mengasosiasikan istilah dengan kendaraan off-road dan Olahraga utilitas kendaraan,
menyalakan semua empat roda memberikan kontrol yang lebih baik di mobil jalan
normal pada banyak permukaan, dan merupakan bagian penting dari olahraga dari
demo.
Dalam singkatan seperti 4x4, angka pertama biasanya diambil sebagai jumlah roda
dan yang kedua biasanya diambil sebagai jumlah powered roda (angka-angka tersebut
benar-benar poros-tujuan untuk memungkinkan lebih dari satu roda pada setiap akhir
suatu poros). 4x2 berarti kendaraan roda empat di mana tenaga mesin ditransmisikan
ke hanya dua as roda-berakhir: dua di depan roda depan atau belakang dua di
belakang-wheel drive. Ada beberapa sedan yang menggunakan AWD ataupun 4WD.
D. KOMPONEN SISTEM KENDARAAN
a. Kopling (Clutch)
Kopling atau clutch berada diatara mesin dan transmisi, fungsi dari kopling adalah :
1. untuk melepas putaran dari mesin ke transmisi
2. untuk menghubungkan putaran dari mesin ke transmisi dengan lembut dan
tanpa terjadi slip
b. Transmisi
Transmisi terletak diantara komponen kopling dan poros propeller, fungsi dari
transmisi adalah :
1. Untuk memvariasikan putaran dan momen yang berasal dari mesin agar sesuai
dengan kebutuhan kendaraan.
2. Memungkinkan kendaraan untuk berjalan mundur
3. Memungkinkan kendaraan pada posisi netral (mesin hidup tetapi kendaraan tidak
jalan)
c. Poros propeller (propeller shaft)
Poros propeller terletak diantara komponen transmisi dan gardan. Fungsi utama dari poros
propeller yaitu untuk menghubungkan putaran dari transmisi ke gardan atau differential
dengan lembut.
d. Gardan (differential)
Gardan atau differential terletak diantara komponen poros propeller dan poros axle.
Fungsi utama dari gardan adalah :
1. Memperbesar momen dengan cara mereduksi putaran dari poros propeller.
2. Merubah arah putaran dari poros propeller sebesar 90o atau tegak lurus.
3. Memungkinkan terjadinya perbedaan putaran antara roda kanan dan kiri saat
kendaraan berbelok.
e. Porosaxle (axle shaft)
Poros axle atau axle shaft terletak diantara komponen gardan dan roda. Fungsi utama
dari axle shaft yaitu menghubungkan putaran dari gardan atau differential ke masing-
masing roda belakang.
SISTEM KOPLING
A. Pengertian Kopling
Kopling (clutch) terletak di antara mesin dan transmisi. Kopling berfungsi untuk
menghubungkan dan memutuskan putaran mesin ketransmisi dengan lembut dan
cepat,ketika pedal kopling di hinjak tidak ada gaya putar yang di transfer dari mesin ke
komponen lain dari pemindah daya.
Gambar 1.Konstuksi letak unit kopling (clutch) pada kendaraan
Kopling dalam pemakaian dikendaraan, harus memiliki syarat-syarat minimal sebagai berikut
:
a) Harus dapat memutus dan menghubungkan putaran mesin ke transmisi dengan
lembut. Kenyamanan berkendara menuntut terjadinya pemutusan dan penghubungan
tenaga mesin berlangsung dengan lembut. Lembut berarti terjadinya proses pemutusan
dan penghubungan adalah secara bertahap.
b) Harus dapat memindahkan tenaga mesin dengan tanpa slip. Jika kopling sudah
menghubung penuh maka antara fly Wheel dan plat koping tidak boleh terjadi slip
sehingga daya dan putaran mesin terpindahkan 100%.
c) Harus dapat memutuskan hubungan dengan sempurna dan cepat.Pada saat kita
operasinalkan, kopling harus dapat memutuskan daya dan putaran dengan sempurna, yaitu daya
dan putaran harus betul-betul tidak diteruskan, sedangkan pada saat kopling tidak
dioperasionalkan, kopling harus menghubungkan daya dan putaran 100%. Kerja kopling dalam
memutus dan menghubungkan daya dan putaran tersebut harus cepat atau tidak banyak
membutuhkan waktu.
B. Jenis-jenis kopling
a) Kopling Gesek
Dinamakan kopling gesek karena untuk melakukan pemindahan daya adalah dengan
memanfaatkan gaya gesek yang terjadi pada bidang gesek.
Ditinjau dari jumlah piringan/ plat yang digunakan kopling dibedakan menjadi 2
yaitu :
a. Kopling plat tunggal
Kopling plat tunggal adalah unit kopling dengan jumlah piringan koplingnya
hanya satu.
Gambar 2. Konstruksi unit kopling plat tunggal
b. Kopling plat ganda/ banyak
Kopling plat banyak adalah unit kopling dengan jumlahpiringan lebih dari satu.
Gambar 3.Konstruksi unit kopling plat ganda
Gambar 4.Konstruksi unit kopling plat banyak
Gambar 5.Plat kopling pada unit kopling plat banyak
Gesekan antar bidang/ permukaan komponen tentu akan menimbulkan panas, sehingga
memerlukan media pendinginan.
Ditinjau dari lingkungan/media kerja, kopling dibedakan menjadi :
a. Kopling basah
Kopling basah adalah unit kopling dengan bidang gesek (piringan atau disc) terendam
cairan/ minyak. Aplikasi kopling basah umumnya pada jenis atau tipe plat banyak, dimana
kenyamanan berkendara yang diutamakan dengan proses kerja kopling tahapannya
panjang, sehingga banyak terjadi gesekan/slip pada bidang gesek koplingdan perlu
pendinginan.
b. Kopling kering
Kopling kering adalah unit kopling dengan bidang gesek (piringan atau disc) tidak
terendam cairan/ minyak (dan bahkan tidak boleh ada cairan/ minyak).
Ditinjau dari pegas penekannya, kopling dibedakan menjadi :
a. Kopling pegas spiral
Adalah unit kopling dengan pegas penekannya berbentuk spiral. Dalam
pemakaiannya dikendaraan kopling dengan pegas coil memiliki kelebihan penekanannya
kuat dan kerjanya cepat/ spontan. Sedangkan kekurangannya penekanan kopling berat,
tekanan pada plat penekan kurang merata, jika kampas kopling aus maka daya
tekan berkurang, terpengaruh oleh gaya sentrifugal pada kecepatan tinggi dan
komponennya lebih banyak,sehingga kebanyakan kopling pegas spiral ini digunakan pada
kendaraan menengah dan berat yang mengutamakan kekuatan dan bekerja pada
putaran lambat.
Gambar 6.Kopling gesek dengan pegas spiral
b. Kopling pegas diaphragma
Adalah unit kopling dengan pegas penekannya berbentuk diaphragma. Penggunaan
pegas diaphragma mengatasi kekurangan dari pegas spiral. Namun pegas
diaphragma mempunyai kekurangan : kontruksinya tidak sekuat pegas spiral dan kurang
responsive (kerjanya lebih lambat),sehingga kebanyakan kopling pegas diaphragma
ini digunakan pada kendaraan ringan yang mengutamakan kenyamanan.
Gambar 7.Kopling gesek pegas diaphragma
Komponen-komponen kopling gesek
(1). Plat Kopling (Disc clutch)
Gambar 8. Kontruksi kopling gesek tipe tunggal
Gambar 9.Plat kopling
Plat kopling adalah komponen unit kopling yang berfungsi menerima dan meneruskan
tenaga mesin dari roda penerusdan plat penekan ke input shaft transmisi. Bagian-bagian plat
kopling terlihat pada gambar 3. Plat kopling dipasangkan padaalur-alur input shaft transmisi.
Bagian plat kopling yang beralur dan berhubungan dengan input shaft transmisi dinamakan clutch
hub. Kampas kopling (facing) dipasangkan pada plat kopling untuk memperbesar gesekan.
Kampas kopling dipasangkan pada cushion plate dengan dikeling.
Cushion plate dipasangkan pada plat kopling juga dengandikeling. Hentakan saat kopling
mulai meneruskan putarandan pada saat akselerasi dan deselerasi diredam oleh torsiondumper.
Terdapat dua jenis torsion dumper yakni torsion rubber dumper dan torsion spring dumper.
(2). Rumah kopling, plat penekan dan pegas penekan
Gambar 10.Rumah kopling tipe boss drive
Clutch cover unit terdiri dari plat penekan, pegas penekan, tuas penekan dan rumah
kopling. Ditinjau dari konstruksinya clutch cover dibedakan menjadi tiga yakni:
boss drive type clutch cover, radial strap type clutch cover dan corded strapdrive tipe clutch cover.
Pada tipe boss drive plat penekan dipasangkan pada rumah kopling dengan
boss sehingga konstruksinya kuat, namun perpindahan tenaga tidak bisa lembut. Tipe
radial strap type clutch cover dan corded strapdrive tipe clutch cover. Pada tipe
boss drive plat penekan dihubungkan ke rumah kopling oleh strap (plat baja) dalam arah radial
dari boss. Tipe corded strap drive plat penekan ditahan oleh tiga buah plat pada rumah kopling
sehingga daya elastisitas plat tersebut memungkinkan perpindahan tenaga terjadi dengan lembut.
Gambar 11.Rumah kopling tipe chorded strap dan radial strap drive
Cara kerja kopling gesek
Kopling berfungsi untuk memindahkan tenaga secara halus dari mesin ke transmisi melalui
adanya gesekan antara plat kopling dengan flywheel dan plat penekan. Kekuatan gesekan diatur
oleh pegas penekan yang dikontrol oleh pengemudi melalui mekanisme penggerak kopling. Jika
pedal kopling ditekan penuh, tekanan pedal tersebut akan diteruskan oleh mekanisme penggerak
sehingga akan mendorong plat penekan melawan tekanan pegas penekan sehingga plat kopling
tidak mendapat tekanan. Gesekan antara plat kopling dengan flywheel dan plat penekan tidak
terjadi sehingga putaran mesin tidak diteruskan. Jika pedal kopling ditekan sebagian/setengah,
tekanan pedal tersebut akan diteruskan oleh mekanisme penggerak sehingga akan mendorong plat
penekan melawan sebagian/setengah tekanan pegas penekan sehingga tekanan plat penekan ke
flywheel berkurang, sehingga plat kopling akan slip. Gesekan antara plat kopling
dengan flywheel dan plat penekan kecil sehingga putaran dan daya mesin diteruskan
sebagian. Apabila pedal dilepaskan maka gaya pegas akan kembali mendorong dengan penuh plat
penekan. Plat penekan menghimpit plat kopling ke flywheel dengan kuat sehingga terjadi gesekan
kuat dan berputar bersamaan. Dengan demikian putaran dan daya mesin diteruskan sepenuhnya
(100%) tanpa slip.
Gambar 12.Cara kerja kopling
b) Kopling Sentrifugal
Kopling sentrifugal adalah kopling yang menggunakan gaya sentrifugal untuk
menghubungkan dua poros segaris, dengan poros pemutar ditempatkan di dalam poros
yang diputar. Input dari kopling dihubungkan dengan poros engkol mesin, sedangkan
output-nya bisa menggerakan poros, rantai atau sabuk.
Cara Kerja Kopling Sentrifugal
Ketika Putaran mesin naik lebih tinggi maka lengan pemberat di dalam kopling akan
mengayun ke arah luar dan menekan kopling untuk berhubungan. Jenis paling umum
mempunyai bantalan gesek atau “sepatu” yang terpasang melingkar untuk
menghubungkan poros tengah dengan bagian dalam dari rumah kopling. Di poros
tengah terdapat beberapa pegas yang terhubung dengan bantalan gesek. Ketika poros
tengah berputar cukup cepat maka pegas ini akan merenggang dan membuat bantalan
gesek bersentuhan dengan permukaan gesek yang terhubung dengan bagian yang akan
diputar. Cara kerja ini bisa dibandingkan sebagai kebalikan dari cara kerja rem drum.
Kopling sentrifugal biasa digunakan pada motor bebek, skuter, gokart, peralatan
berkebun, mobil mainan bermesin besar, sepeda bermesin dan gergaji mesin.
Keuntungan :
• Tidak perlu mekanisme pengontrol
• Lebih murah dari kopling jenis lain
• Menjaga mesin dari terbakar secara internal, tidak mati ketika poros output
dihentikan atau diperlambat.
• Memutus beban ketika pada saat start atau idle stasioner .
Kerugian :
• Karena melibatkan gesekan maka akan ada tenaga yang hilang.
• Karena melibatkan gesekan dan geseran maka tidak dianjurkan untuk
penggunaan yang melebitkan beban berat dan membutuhkan torsi tinggi