A. Kegiatan Belajar 16 : Balans Roda/Ban

1. Membalans Roda / Ban

a. Balance (keseimbangan) Roda

Roda dan ban harus balance (seimbang) agar tidak terjadi getaran atau

untuk meminimalkan penggunaan ban, komponen suspensi dan stir. Saat roda

berputar, terjadi gaya sentrifugal pada tiap bagian roda dan ban dimana sejumlah

gaya tertarik keluar dari ban. Gaya ini semakin menguat saat rotasi roda semakin

cepat Saat massa sudah merata ke seluruh roda dan ban (tidak ada titik berat),

gaya akan seimbang maka gaya sentrifugal tidak akan memiliki efek hambatan

(gambar 29). Jika ban memiliki titik berat maka ban akan tidak seimbang

(unbalance) dimana gaya sentrifugal lebih besar pada salah satu titik ban yang

akan menarik gaya yang kuat saat ban berputar. Ini akan membuat roda dan ban

bergerak ke atas dan ke bawah atau dari sisi satu ke sisi yang lainnya (oblak).

Gambar 29 : Keseimbangan dan ketidak seimbangan roda (Balance &

Unbalance)

b. Efek ketidak seimbangan (unbalance)

Ada dua jenis balance dan unbalance; statis dan dinamis. Efek

keseimbangan dan ketidakseimbangan tersebut sperti pada gambar 30 di bawah

dimana unbalance disebabkan oleh adanya titik berat pada ban dimana posisi titik

berat akan menentukan jenisnya, statis atau dinamis.

Gambar 30 : Effek dari Ketidakseimbangan (Unbalance) Roda

Titik berat di tengah tapak ban akan membuat unbalance/

ketidakseimbangan statis, roda akan bergerak ke atas dan ke bawah, sedangkan

titik berat pada salah satu sisi ban akan membuat unbalance /ketidakseimbangan

dinamis dimana ban akan bergerak dari satu sisi ke sisi yang lainnya (oblak).

Perbedaan keduanya dijelaskan pada gambar 31

Gambar 31: Unbalance Dynamic/ Ketidakseimbangan Dinamis Roda

c. Balance Statis

Roda dan ban dengan balance statis, dapat bebas bergerak pada porosnya,

posisinya tetap saat diputar. Jika tidak seimbang, titik berat akan selalu berada

dibawah. Gambar 32 menunjukkan sebuah ban dengan titik berat di tengah tapak

ban. Ini memiliki unbalance statis atau dapat dibalancekan dengan memasang

pemberat di pelek tepat di sisi yang berlawanan dengan titik berat. Dua pemberat

diperlukan, masing-masing setengah massa titik berat. Jika hanya satu pemberat

maka dapat dibuat menjadi balance dinamis. Tanpa pemberat, roda akan tampak

bergerak ke atas dan ke bawah saat berputar ini biasanya disebut tramp. Gaya

yang berputar dengan roda akan berusaha menarik roda ke depan dan ke belakang

namun hal itu dapat dicegah dengan adanya suspensi.

d. Unbalance dinamis

Gambar 34 di atas menjelaskan ban dengan titik berat pada salah satu

sisinya. Pada diagram, gaya akan menarik bagian depan ban dan berusaha berputar

pada poros stir. Saat roda berputar, ia akan menarik dari sisi satu ke sisi yang

lainnya karena gaya tersebut mengubah arahnya pada tiap setengah putaran roda.

Ini biasanya disebut ban goyang atau oblak. Efek dari gaya ini dilihat hanya pada

saat gaya tersebut berada di roda depan atau roda belakang dimana stir

memungkinkan roda untuk pivot dari satu sisi ke sisi yang lainnya. Saat gaya itu

berada di atas atau di bawah, roda tertahan dan tidak oleng meskipun ada tramp.

Ban pada gambar 32 memiliki dua titik berat yang terletak secara diagonal. Ban

berada tersebut pada balance statis dan akan tetap pada posisi porosnya. Ini karena

titik berat yang ada saling mengimbangi. Namun demikian, roda yang memiliki

balance statis akan memiliki unbalance dinamis. Ketika roda ini (tanpa pemberat)

berputar, gaya sentrifugal akan bergerak pada kedua titik berat. Gaya akan menarik

bagian depan dan belakang ban secara bersamaan. Pemberat yang tampak pada

gambar menjelaskan balance dinamis.

Gambar 32: Ban dengan dua titik berat secara diagonal

e. Memperbaiki unbalance

Pemberat balance dipasang pada tapak ban untuk mengimbangi titik berat.

Gambar 33 menunjukkan ban dengan unbalance statis, dua pemberat balance

dipakai untuk memperbaikinya hingga massa-nya merata pada seluruh ban.

Gambar 33: Ban dengan unbalance statis, dua pemberat balance

Gambar 34 menunjukkan roda dengan unbalance dinamis dimana dua

pemberat diperlukan untuk memperbaikinya dan ketika sudah balance dinamis,

massanya merata pada tiap-tiap bagian roda. Pada kebanyakan hal, kasusnya tidak

terbatas pada balance statis atau dinamis.kebanyakan roda dan ban dibuat agar

dapat dibalance baik statis maupun dinamis saat roda itu sudah tidak balance lagi.

Gambar 34: Ban dengan unbalance Dynamis, dua pemberat balance

2. Balancing roda

Mesin balancing roda digunakan untuk ketepatan balancing. Ada dua jenis,

yaitu:

a. Memutar roda ketika roda tidak berada di kendaraan.

b. Memutar roda saat masih menyatu dengan kendaraan.

Keduanya menggunakan vibrasi yang terjadi saat roda berputar untuk

mengetahui posisi unbalance (baik statis maupun dinamis) diroda dan ban.

a. Balancer (balancing roda) di luar kendaraan

Ini merupakan mesin yang membalance roda di luar kendaraannya. Roda di

pasang di kumparan mesin yang kemudian digerakkan oleh Motor elektrik.

Balancer seperti ini ada pada gambar 35.yang ada alat pendeteksi langsung.

Dengan satu putaran pada mesin, mesin dapat mengetahui apakah ban

mengalami balance statis atau dinamis. Instrument ini menunjukan berat balance

yang diperlukan, letaknya dan apakah unbalance/Ketidakseimbangan berada di

dalam atau di luar lingkaran roda Pada dasarnya, mesin seperti ini terdiri dari

kumparan yang terpasang untuk roda dan sensor elektronik untuk mengukur vibrasi

kumparan saat roda berputar. Kemudian sensor akan mengukur tingkat balance

yang ada. Roda yang balance tidak menghasilkan vibrasi. Mesin balancing roda ini,

memiliki komponen elektronik dan sirkuit yang memudahkannya beroperasi.pada

kebanyakan kasus, ukuran ban dipilih oleh operator dan mesin secara otomatis

menjelaskan kesesuaian ukuran roda yang sedang dibalance.

Gambar 35 : Mesin Balans menggunakan Pengaman/Penutup

ALAT KESELAMATAN

Mesin balancing roda memiliki kap pengaman yang menutupi roda saat

berputar. Roda dapat berputar dalam kecepatan tinggi, kap penutup ini akan

melindungi operator dari roda yang bisa saja terlepas dari kumparan. Pemberat

yang ada harus dilepas dari pelek sebelum memutar agar tidak terlepas dan

mengenai operator dan untuk lebih memperoleh balance yang tepat.

gambar 36: Nama Komponen-komponen Balans

1. Operational Panel 9. Clamping nut

2. Wheel safety cover 10.Fixing template

3. Housing 11.Brake Pedal

4. Wheel fixing cup 12.Body

5. Large cone 13.Scale Bar

6. Medium cone 14.Work table

7. Small cone 15.Cone hanger

8. Shaft 16.Power Switch

b. Balancer (balancing roda) pada kendaraan

Balancer jenis ini, membalance roda, ban dan hub yang terpasang pada

kendaraan. Balancer memiliki motor elektrik dengan logam pengendali roda yang

bekerja pada bahu ban (gambar 38). Pickup head di bawah suspensi digunakan

untuk mengetahui vibrasi dari unbalance sedangkan instrumennya mencatat

unbalance dan menunjukkan dimana letak pemberat diperlukan

Untuk membalance sebuah roda, roda diletakkan di atas tanah kemudian

kapur penanda diletakkan di atas ban. Biasanya pickup head merupakan bagian

dari dongkrak atau stand, maka letaknya di bawah suspensi untuk mengetahui

vibrasi. Mesin berputar ke sisi-sisi roda untuk dibalance dan pengendali roda

berfungsi untuk memutar roda pada kecepatan tinggi. Vibrasi yang diterima

kemudian diubah kegetaran elektrik yang ditransmisikan ke mesin. Instrument

mesin menunjukkan jumlah unbalance dan perbaikan yang diperlukan. Setelah

memasang pembalance, roda diputar lagi untuk mengetahui apakah roda sudah

balance atau belum.

Gambar 38: Membalan pada roda yang masih terpasang

c. Pemutar Roda

Ada balancer yang menggunakan pemutar roda secara terpisah (gambar 39),

khususnya untuk memutar roda yang berat pemutar jenis ini digunakan pada tapak

roda.

Gambar 39 : Balaner yang menggunakan pemutar roda

PERHATIAN

Untuk balancing roda pada on-vehicle balancing, dapat menggunakan

mesin kendaraan tersebut untuk memutar roda. Ini dapat dilakukan pada roda

depan dan belakang Pemutaran roda harus dibatasi pada kecepatan 55 km/jam

pada speedometer, ini penting karena dengan satu roda di jalan, speedometer

hanya akan membaca ½ kecepatan roda sebenarnya. Jika perhatian ini tidak

diindahkan, akan menyebabkan roda melaju pada kecepatan yang berbahaya,

bahaya cedar bagi operator, disintegrasi ban bahkan rusaknya kendaraan. Saat

batas slip-differential sudah diperoleh, kendaraan harus dinaikkan dari lantai saat

memutar roda depan dan belakang. Jangan sampai masih ada satu roda yang masih

menyentuh lantai agar kendaran tidak lari dari dongkrak atau stand.

3. Memasang pembalance

Pemberat balance dijelaskan gambar 40. Pembalance memiliki kawat penjepit

yang mengait pada pelek roda, dipasang dengan menancapkannya dengan palu.

Sesudah terpasang dengan baik, kemudian dengan rapi dimasukkan ke dalam pelek.

Berat yang berbeda digunakan pada roda alumunium dan roda baja, karena keduanya

memiliki bentuk yang berbeda begitu juga pembalancenya. Pembalance yang lebih

ringan digunakan pada roda alumunium memiliki sifat adhesif yang menempel pada

bagian datar pelek. Pembalance dibuat dalam berbagai ukuran; dalam massa, gram

ditunjukan dalam berat pembalance.

Gambar 40 : Timah Pemberat Balancer

4. Ban dan pelek

Ban dengan pelek runout dapat dalam keadaan balance statis atau unbalance dinamis.

Untuk roda yang sulit untuk dibalance, roda dan ban harus dicek lebih lama lagi.

Runout diperiksa dengan menggunakan alat ukur (Dial gauge) yang diletakan di

bagian bawah (gambar 41). Umumnya runout tidak lebih dari 2 mm. Sedangkan ban

diperiksa di bagian tengah tapaknya untuk diameter ban dan di bagian pinggirnya

pada bagian sampingnya.untuk memastikan bahwa semua bagian ban sudah teperiksa.

Untuk pemeriksan yang lebih akurat, ban dilepas dari peleknya. Sebelum memeriksa

ban runout kendaraan harus dipanaskan agar ban juga ikut panas. Ban runout dan

unbalance kadang dapat dikurangi dengan melepas ban dari roda dan memutarnya 180

derajat sebelum memasangnya lagi.

Gambar 41 : Membalans dengan menggunakan Dial Gauge)

5. Lembar Kerja

a. Alat dan Bahan

1) Mobil lengkap dengan roda ban dalam dan peleknya

2) Alat pembalans ban/roda dan bobot pembalans

3) Kunci ban

4) Dongkrak

5) Buku manual penggunaan alat pembalans roda

b. Keselamatan Kerja

1) Gunakanlah peralatan yang sesuai dengan fungsinya.

2) Ikutilah instruksi dari instruktur ataupun prosedur kerja yang tertera pada

lembar kerja.

3) Mintalah ijin dari instruktur anda bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak

tertera pada

4) lembar kerja.

5) Gunakan tekanan kompresor sesuai tekanan yang diizinkan.

6) Bila perlu mintalah buku manual dari ban yang menjadi training object.

7) Gunakanlah jack stand untuk menyangga kendaraan.

c. Langkah Kerja

1) Persiapkan alat dan bahan praktek secara cermat, efektif dan efisien.

2) Perhatikan penjelasan prosedur penggunaan alat, baca lembar kerja dengan

teliti.

3) Lakukan balans ban/ roda sesuai prosedur yang benar!

4) Mintalah penjelasan pada instruktur mengenai hal yang belum jelas.

5) Buatlah catatan penting kegiatan praktek secara ringkas.

d. Tugas

1) Buatlah rangkuman pengetahuan yang anda peroleh setelah mempelajari

kegiatan belajar!

2) Buatlah laporan kegiatan praktik secara ringkas dan jelas!