sistem kemudi

SISTEM KEMUDI

A. Gambaran Umum Sistem Kemudi

Sistem kemudi bertujuan memungkinkan pengemudi mengendalikan arah jalannya kendaraan dengan jalan

memutarkan roda-roda depan. Hal ini dilakukan oleh steering wheel, steering column yang meneruskan

putaran steering wheel ke steering gear, steering gear memperbesar gaya putar steering wheel agar dapat

memperoleh momen puntir yang lebih besar untuk diteruskan ke steering linkage. Steering linkage akan

meneruskan gerakan steering gear ke roda-roda depan.

Konfigurasi system kemudi tergantung pada desain kendaraan (system pemindah tenaga dan suspensi yang

digunakan, apakah kendaraan penumpang, komersil atau kendaraan khusus lainnya).

Gambar system kemudi

Dalam system kemudi ada persyaratan yang harus dipenuhi agar system kemudi dapat bekerja dengan baik,

yaitu :

1. Kelincahannya baik

bila kendaraan membelok tajam, jalan berbelok-belok, maka system kemudi harus dapat memutar

roda roda depan dengan tajam tetapi mudah dan lembut.

2. Usaha pengemudian yang baik

lebih mudah dan rasa yang lebih baik dengan kondisi jalan, pengemudian harus dibuat lebih ringan

pada kecepatan rendah dan lebih berat pada kecepatan tinggi. Recovery (pengembalian) yang halus

Pada saat setelah kendaraan membelok kemudian roda-roda akan kembali ke posisi lurus dan ini

harus bekerja dengan lembut.

3. Pemindahan kejutan dari permukaan jalan harus seminimal mungkin

Kehilangan control pada roda kemudi dan pemindahan kejutan disebabkan permukaan jalan harus

tidak terjadi.

B. Bagian Sistem Kemudi

Skema bagian system kemudi

Steering Column

Steering column terdiri dari main steering shaft yang memindahkan putaran roda kemudi dan column tube

yang terpasang pada steering main shaft pada body. Bagian atas steering main shaft berbentuk tirus dan

bergerigi, tempat roda kemudi dipasangkan dengan sebuah mur.

Gambar kemudi Non Tilt Steering dan Tilt Steering

Bagian ujung bawah dari steering main shaft dihubungkan dengan steering gear, biasanya dengan flexible

joint atau universal joint untuk mengurangi pemindahan kejutan jalan dari steering gear ke steering wheel.

Berikut adalah fungsi dari steering column :

Mekanisme peredam benturan.

Steering control system (steering lock, tilt steering, telescopic)

Mekanisme peredam benturan

Bila kendaraan terjadi suatu benturan, mekanisme ini mencegah main shaft tidak membahayakan

pengemudi dengan dua cara, yaitu pecah bersamaan dengan terjadinya benturan (kehutan primer)

dan dengan mengurangi benturan sekunder pada badan pengemudi terhadap benturan roda

kemudi.energy absorbing steering column dikelompokkan dalam tipe sebagai berikut :

Bending bracket tipe

Ball tipe

Sealed-in pulverized silicon-rubber tipe

Mesh tipe

Bellows tipe

Berikut ini adalah penjelasan dari tipe-tipe diatas :

Tipe Bending Bracket

Konstruksi

Dibentuk dengan pengelasan tekan pada column tube dan diikatkan pada body kendaraan dengan

mur-mur. Bagian kapsul dari break away juga diikatkan ke body.

Gambar konstruksi tipe bending bracket

Steering column break away bracket diikat dengan baut pada instrument panel brace melalui dua

buah kapsul. Bagian kapsul dari break away bracket juga diikatkan pada body. Steering column

breakway bracket dibaut pada brace instrument panel melalui dua kapsul. Kapsul-kapsul ini

dipasang pada column upper bracket dengan empat buah pen plastic.

Gambar pemasangan break away bracket

Cara kerja

1. Bila kendaraan membentur dan thrust force yang cukup kuat diteruskan ke main shaft oleh

steering gear, kejutan (kejutan primer) mematahkan pen plastic pada main shaft. Lower main

shaft bergeser ke atas ke dalam upper main shaft mencegah seluruh roda kemudi membentur

dan membahayakan pengemudi.

Gambar cara kerja 1

2. Kemudian bila badan pengemudi membentur roda kemudi (kejutan sekunder), maka break

away bracket akan keluar dari kapsul melepaskan pen plastic. Steering column secara

keseluruhan akan berpindah dengan bending bracket (impact absorbing bracket) akan

membengkok dan dengan demikian meredam gaya.

Gambar steering column bergerak ke atas

dan selama benturan

Karena bending bracket berubah bentuk dan steering column secara keseluruhan bergeser,

steering main shaft (bagian atas) juga bergeser bersama-sama dengannya.

Gambar cara kerja 2

Mekanisme Tilt Steering

Mekanisme tilt steering memungkinkan penyetelan roda kemudi (dalam arah vertical) disesuaikan

dengan postur pengemudi. Mekanisme tilt steering dikelompokkan sebagai berikut menurut posisi

tilt fulcrum :

Skema mekanisme tilt steering

1. Tipe Lower Fulcrum

Konstruksi

Pada tipe lower fulcrum (lower fulcrum type) tilt fulcrum (pada titik universal) dipasangkan pada

bagian ujung bawah steering mainshaft, sehingga tinggi bagian atas steering column (tinggi roda

kemudi) mengikuti breakway bracket dapat diubah-ubah.

Gambar tipe lower fulcrum

Cara Kerja

Untuk memiringkan roda kemudi, bebaskan mekanisme tilt (mur dan baut pengunci) dengan

menarik tilt lever ke bawah. Ini akan membebaskan steering column dari breakaway bracket

sehingga roda kemudi bebas bergerak ke atas dan ke bawah. Setelah menyetel posisi roda kemudi,

dorong tilt lever ke atas. Steering column akan terkunci lagi pada bracket.

Gambar cara kerja tipe lower fulcrum

2. Tipe Upper Fulcrum

Untuk model Corolla

Steering main shaft joint berada di dalam steering column cover. Joint ini membentuk struktur

fulcrum untuk penyetelan sudut steering column ke atas dan ke bawah. Besarnya kemiringan dapat

di setel secara bebas melalui racket dalam 7 tahap. Bila dimiringkan ke atas, sudut kemiringannya

adalah 9o dari posisi netral untuk memudahkan keluar masuk. Penyetelan kemiringan (tilt

adjustment) dapat juga dilakukan dengan satu tuas untuk memudahkan pengoperasian.

Gambar tipe upper fulcrum

model Corolla

Konstruksi

Mekanisme tilt terdiri dari ratchet dan pawl dengan tilt lever yang dihubungkan dengan pawl

stopper. Pegas penekan menekan stopper dengan konstan terhadap pawl untuk menahannya. Pada

bagian bawah steering support terdapat juga pegas penekan untuk tetap mendorong roda kemudi

ke atas.

Gambar konstruksi tilt steering tipe upper fulcrum

model Corolla

Cara Kerja

Bila tilt lever ditarik ke depan (seperti arah panah pada gambar dibawah sebelah kanan)

menyebabkan pawl stopper akan menyetop mendorong bagian belakang pawl menyebabkan pasak

(pin) yang dipasang pada pawl bergerak sepanjang lubang guide (slot) pada tilt lever, ini

selanjutnya memisahkan pawl dari ratchet dan membebaskan pengikatnya. Kekuatan pegas

penahan akan mendorong steering support miring ke atas hingga sudut maksimum.

Pada saat menyetel roda kemudi sesuai dengan posisi yang diinginkan, bila tilt lever ditarik ke

depan dan kemudian dilepaskan, pawl akan terdorong kembali oleh pawl stopper dan terikat dengan

ratchet dan menguncinya pada posisi tersebut.

Gambar cara kerja tipe upper fulcrum

model Corolla

Untuk model Cressida (Top Position Locking Type)

Steering main shaft joint berada di dalam steering column cover. Joint ini membentuk struktur

fulcrum untuk penyetelan sudut steering column ke atas dan ke bawah

Konstruksi

Tilt lever dihubungkan pada sub-tilt cam oleh sebuah link. Sub tilt cam dan tilt cam dihubungkan

dengan lever lock shaft dan berputar bersama-sama lever lock shaft.

Gambar konstruksi tipe upper fulcrum

model Cressida

Cara Kerja

Bila tilt lever dinaikkan, maka link akan terdorong ke bawah mengelilingi fulcrum dan memutar

sub tilt cam, lever lock, dan tilt cam.


model Cressida

Pawl terdorong ke arah steering support oleh pawl stopper dan tension spring. Pawl juga

dihubungkan dengan tilt cam oleh pasak yang di pasang pada pawl. Bila tilt lever dinaikkan, tilt

cam berputar dan pawl tertarik dari steering support oleh lubang cam pada tilt cam. Bila ini terjadi,

upper column tube akan bergerak ke atas pada posisi top oleh adanya tekanan tilt up spring.


model Cressida

Bila tilt lever diturunkan ke posisi semula, pawl terdorong lagi ke steering support oleh adanya

tekanan tension spring dan pawl stopper dan upper column tube terkunci pada posisi tersebut.

Gambar komponen memori tilt steering

(untuk Camry & Cressida)

Mekanisme Memori Tilt

Mekanisme memory mekanis digunakan pada kendaraan tertentu untuk memudahkan operasi

mekanisme tilt. Mekanisme ini memungkinkan pengemudi mengembalikan posisi roda kemudi ke

posisi semula setelah dimiringkan untuk masuk dan keluar dari kendaraan. Pengemudi

memiringkan roda kemudi ke atas dengan menarik tilt up lever dan tilt up lever tidak perlu

dioperasikan kembali untuk mengembalikan roda kemudi

Mekanisme Tilt

1. Mekanisme Tilt Terkunci

Bila pengemudi menarik tuas untuk memiringkan ke atas (tilt up lever, lubang cam dari tilt up

lever mendorong A ke kanan (berputar ke kiri). Karena pin A terpasang pada bagian atas panel,

pasak A dan pawl bergerak bersama-sama dan merupakan kesatuan unit.

Gambar mekanisme tilt terkunci

2. Mekanisme Tilt Tidak Terkunci

Dengan mendorong pawl ke sebelah kanan (memutar ke kiri), ratchet yang bergerak bersama-

sama column upper bracket terlepas dari pawl (menjadi tidak terkunci). Akibatnya column

upper bracket bergerak ke atas pada sudut maksimum oleh adanya tekanan pegas tension spring

dan cord. Pada saat ini, memori cover bergerak sesuai dengan ratchet.

Gambar mekanisme tilt tidak terkunci

3. Mekanisme Tilt Pada Kondisi Lock Cancel

Pada saat column upper bracket dimiringkan pada sudut maksimum dan bila tilt up lever

dibebaskan, pin A pada pawl digerakkan oleh lubang cam pada tilt up lever ke arah kiri

(berputar ke kanan), tetapi karena kuku-kuku ratchet tertutup oleh memori cover, pawl berhenti

pada saat berada di atas memori cover dan tidak dapat berkaitan dengan ratchet.

Gambar Mekanisme Tilt Pada Kondisi Lock Cancel

4. Mekanisme Tilt Pada Kondisi Mengunci

bila column upper bracket diturunkan perlahan-lahan dari sudut maksimum, ia akan jatuh ke

bawah selama pawl berada diatas memori cover.

Gambar Mekanisme Tilt Pada Kondisi Mengunci

Mekanisme Memori

Posisi dimana pawl berkaitan dengan ratchet adalah sama seperti sebelum upper bracket

dimiringkan ke atas.

Gambar mekanisme memori

Merubah Posisi Memori

Untuk merubah posisi memori, pengemudi menarik tuas memori, lubang cam dari tuas memori

mendorong pasak B ke kanan.

Gambar Merubah Posisi Memori

Pasak atau pin B dipasang pada bagian atas tutup memori (memory cover) dan bergerak bersama-

sama tutup memori. Lubang tengah pada tutup memori dipanjangkan dan dapat digerakkan ke kiri

dan ke kanan. Bila pin C pada tuas memori ditarik hingga mendorong tilt up lever perlahan-lahan,

memori cover menggelincir ke dalam, gerigi pada cover guide D yang diikatkan ke breakaway

bracket dan terkunci pada tempat tersebut.


Pada kondisi ini (dengan memori cover terkunci pada cover guide), kalau memori cover ditarik ke

kiri lagi (diputar ke kanan) tilt up lever juga tertarik ke kiri oleh pasak C pada memory lever

(terputar ke kanan). Pada saat ini, lubang cam pada tilt up lever mendorong pasak A pada pawl ke

kanan (berputar ke kiri).


Karena pawl terdorong ke kanan oleh tilt up lever (terputar ke kanan), maka ratchet yang bergerak

bersama column upper bracket terlepas dari pawl. Akibatnya column upper bracket dapat

digerakkan ke semua posisi yang diinginkan. Posisi memori dapat diubah dengan merubah posisi

yang diinginkan. Posisi memori dapat diubah dengan merubah posisi hubungan ratchet dengan

memori cover (dikunci dengan cover guide).


Setelah menempatkan column upper bracket (ratchet) pada posisi yang dikehendaki, bila tuas

memori (memori lever) dibebaskan, column upper bracket akan terkunci pada posisinya karena baji

(pawl) berkaitan dengan ratchet. Memori cover keluar dari gerigi pada cover guide dan kembali ke

posisi semula. Gerakan ini adalah ke posisi memori.


Mekanisme Telescopic

Mekanisme kemudi teleskopik (telescopic steering mechanism) memungkinkan penyetelan roda

kemudi keluar masuk sesuai dengan postur pengemudi.

Gambar Mekanisme Telescopic

Sliding shaft dan sliding shaft tube disambung menjadi satu dan bergeser di dalam column upper

bracket. Sliding shaft, tempat terpasangnya steering wheel dibuat alur depan main shaft dan putaran

steering wheel diteruskan ke main shaft. Sliding shaft juga bergerak maju mundur pada alur main

shaft.

Gambar Mekanisme Telescopic

Sliding shaft tube yang bergerak bersama sliding shaft dapat digerakkan maju mundur tetapi tidak

dapat berputar karena claw A pada sliding tube berada di dalam alur column upper bracket.

Gambar mekanisme pull out direction

dan push in direction

Penguncian roda kemudi terhadap geravkan maju mundur dilakukan dengan mengeraskan 2 baji

pengunci yang dipasang pada column upper bracket ke permukaan bagian luar sliding shaft tube

dengan sebuah baut pengunci (lock bolt).

Mekanisme Kunci Kemudi

Mekanisme kunci kemudi (steering lock mechanism) berfungsi untuk melindungi kendaraan

terhadap pencuri setelah ditinggalkan oleh pengemudinya. Mekanisme ini mengunci sumbu utama

kemudi (steering column) pada saat kunci kontak dilepaskan dari silinder kunci kontak. Kendaraan

tidak akan dapat dikemudikan meskipun mesin dapat dihidupkan tanpa kunci kontak.

Untuk mencegah roda kemudi terkunci dengan tiba-tiba selama pengemudian kendaraan, maka

ignition lock dirancang sedemikian rupa sehingga tombol pembebas kunci atau kunci kontak harus

ditekan terlebih dahulu untuk dapat memutar kunci dari posisi ACC ke posisi lock. Dewasa ini,

dipergunakan dua tipe kunci kemudi (steering lock) sebagai berikut :

Gambar tipe kunci kemudi

Konstruksi

Push button type dan push type ignition ke cylinder. Assembly mempunyai bagian seperti terlihat

di bawah

Gambar tipe tombol tekan dan tipe tekan

Cara Kerja

1. Push Button Type (tipe tombol tekan)

a. Bila kunci kontak pada posisi START, ON atau ACC, batang pengunci terdorong ke atas

oleh cam dari camshaft dan ini untuk mencegah penguncian roda kemudi.

Gambar posisi a

b. Bila kunci kontak di putar dari posisi ON ke ACC, lock release lever tertahan pada bagian

A dari camshaft sehingga kunci tidak dapat diputar terus dari ACC ke lock.

Gambar posisi b

c. Dengan menekan tombol pembebas kunci tuas (lever) akan terlepas dari bagian camshaft

yang menahannya sehingga kunci dapat diputar dari posisi ACC ke lock.

Gambar posisi c

d. Lock bar release lever masih tertahan oleh kunci sehingga lock bar tidak dapat turun ke

bawah.

Gambar posisi d

e. Bila kunci kontak ditarik keluar dari silindernya, lock bar release lever akan terlepas dari

lock bar sehingga lock bar akan turun ke dalam alur main shaft dan mengunci roda kemudi.

Gambar posisi 5

2. Push Type Ignition Key (Kunci Kontak Tipe Tekan)

a. Bila kunci kontak pada posisi START, ON atau ACC lock stopper dan lock bar terdorong

ke kanan oleh cam pada cam shaft. Oleh sebab itu, lock release lever turun ke dalam alur

pada lock stopper, mencegah lock stopper dan lock bar bergerak ke kiri dan mencegah

terkuncinya roda kemudi pada saat kendaraan dikemudikan.

Gambar posisi a

b. Bila kunci kontak dari posisi ON ke ACC (mematikan mesin), tuas pembebas kunci (lock

release lever) tertekan oleh sisi kiri alur pada lock stopper. Mencegah gerakan lock stopper

dan lock bar ke kiri (jadi mencegah terkuncinya roda kemudi)

Gambar posisi b

c. Selama kunci kontak tidak ditekan dengan posisi ACC, push late terdorong keluar oleh

pegas pembalik cylinder rotor. Oleh sebab itu, stopper plate menjulang keluar dan menahan

bagian tepi lock body, mencegah terputarnya rotor dan kunci kontak ke posisi lock.

Gambar posisi c

d. Bila kunci kontak ditekan pada posisi ACC, rotor dan push plate akan terdorong. Bagian

atas stopper plate akan naik ke dinding diagonal alur pada push plate masuk ke dalam

camshaft. Oleh karena itu, kunci kontak, rotor push plate dan camshaft bebas berputar

bersama-sama ari posisi ACC ke lock.

Gambar posisi d

e. Karena ujung lovk release masih tertahan ke bawah oleh kunci, maka lock stopper dan lock

bar tidak dapat bergerak ke kiri.

Gambar posisi 5

f. Bila kunci kontak ditarik keluar dari rotor, maka lock release lever akan terlepas dari lock

stopper (bergerak naik) dan lock bar masuk ke dalam alur main shaft, mengunci poros

utama kemudi (steering main shaft)

Gambar posisi 6

STEERING GEAR

Roda – roda gigi pada rakitan gigi kemudi (steering gear assembly) tidak hanya menggerakan roda-roda

depan tetapi juga berfungsi sebagai reduksi gigi (reduction gear), merupakan beban pemutaran roda kemudi

dengan jalan memperbesar momen yang dihasilkan.

Ada beberapa tipe sistem gigi kemudi, yaitu :

a. Rack and Pinion

b. Recirculating Ball

c. Cam and Lever

d. Ulir dan Cam

e. Ulir dan Sektor

f. Ulir dan Peluru

g. Kemudi Power

Yang paling umum digunakan pada kendaraan – kendaraan sekarang adalah tipe rack pinion dan tipe

recirculating ball. Model rack pinion pada umum nya digunakan untuk kendaraan yang berukuran kecil

sampai sedang, mobil penumpang dan kendaraan komersial. Tipe recirculating ball biasanya digunakan

pada mobil yang berukuran sedang, mobil penumpang yang berukuran besar dan kendaraan – kendaraan

komersial.

Tipe Rack And Pinion

1. KONSTRUKSI

Steering pinion pada bagian ujung bawah poros utama kemudi (steering main shaft) bersinggungan

dengan steering rack. Bila roda kemudi diputar maka steering pinion akan berputar menggerakan

steering rack ke kiri dan ke kanan.

Gerakan steering rack diteruskan ke knuckle arm melalui ujung-ujung dan ujung tie rod.

Konstruksi tipe rack and pinion

Konstruksi tipe rack and pinion

Roda gigi kemudi tipe rack and pinion mempunyai keuntungan sebagai berikut :

1. Konstruksi nya kompak, sederhana dan ringan. Karena gearbox kecil dan racknya sendiri

bekerja sebagai steering linkage, relay, rod seperti yang digunakan pada tipe recirculating ball

tidak diperlukan.

2. Persinggungan gigi langsung, sehingga respon pengemudian tajam.

3. Tahanan gesernya kecil, sehingga pemindahan momennya lebih baik dan kemudi menjadi

sangat ringan.

4. Rakitan steering gear tertutup rapat sehingga tidak memerlukan perawatan.

2. VARIABLE STEERING GEAR RATIO

Pitch (jarak antara gigi-gigi) pada rack semakin keujung pinion semakin kecil dan kedalaman

(meshing pitch) dimana gigi-gigi pinion berkaitan dengan gigi-gigi rack mengecil, oleh karena itu

diameter pitch efektif “d” dari pinion semakin kecil semakin pinion mendekati ujung-ujung rack.

Ini berarti, pada jumlah putaran roda kemudi yang sama,gerakan rack didekat ujung rack akan lebih

kecil dibandingkan dengan dibagian tengah.

Akibatnya, berlawanan dengan tipe constan ratio, dimana usaha pengemudian biasanya semakin

besar pada waktu roda kemudi diputar, pada tipe variable ratio usaha pengemudian hanya berbeda

sedikit sehingga memungkinkan pengemudian dengan usaha yang kecil.

Gambar variable steering gear ratio

Gambar relationship between steering angle

& steering effort

TIPE RECIRCULATING BALL

1. KONSTRUKSI

Kedua ujung steering worm ditopang oleh bantalan-bantalan. Ball nut “berjalan” pada worm

dengan dilandasi oleh peluru-peluru didalam alur spiral dari worm dan didalam mur (nut). Peluru-

peluru berputar didalam alur, dan alur tersebut dirancang dengan bentuk seperti terlihat pada

gambar dengan tujuan supaya peluru-peluru dapat bersikulasi terus menerus di dalamnya.

Gambar komponen tipe recirculating ball

Konstruksi kemudi tipe recirculating ball memberikan preload pada sector shaft dan ball nut

masing-masing ± 5o ke kiri dan ke kanan (pada sudut putaran sector shaft bila kemudi pada posisi

lurus).

Tujuan dari preload ini adalah untuk memperoleh berat beban pada roda kemudi pada posisi lurus

agar pengemudian menjadi stabil dan untuk memperbaiki respon kemudi dengan membatasi

backlash antara sector shaft dengan ball nut.

Gambar posisi straight ahead position

2. VARIABLE STEERING RATIO

Kemungkinan untuk memperingan beban pengemudian pada saat kendaraan berjalan lambat atau

diparkir dapat dilakukan dengan memperbesar perbandingan gigi kemudi (steering gear ratio).

Akan tetapi ini juga akan mengurangi respon kemudi. Pada akhirnya dipergunakan steering gear

yang mempunyai variable gear ratio, inilah jenis yang paling banyak digunakan pada kendaraan

dengan kemudi manual.

Gambar constant gear ratio type

Konfigurasi constan steering gear sedemikian rupa dengan diameter pitch (C1, C2, C3) pada ball

nut juga sama.

Gambar variable gear ratio type

Gambar constant vs variable gear ratio

Cam dan Lever

Dalam bentuk ini digunakan suatu hubungan dengan tuas (pengumpil). Bila hubungan itu

diputarkan dengan sendirinya memutarkan tuas untuk bergerak, ke kiri atau pun ke kanan. Bagian

dari ujung tuas itu dihubungkan kepada lengan kemudi. Semua gerak dari hubungan kemudian

dipindahkan ke lengan lengan kemudi

Gambar Cam dan Lever

Ulir dan Sektor

System kemudi ini terdiri dari poros yang pertama dimana dari ujung-ujungnya dilengkapi dengan

ulir dan roda kemudi. Roda kemudi berguna agar supaya poros yang pertama dapat diputar oleh si

pengemudi kendaraan. ulir berguna agar poros yang kedua dapat diputar oleh poros yang pertama.

Poros pertama dipasang di dalam rumah kemudi.

Gambar Ulir dan Sektor

Ulir dan Peluru

Lengan pitman mengunci ulir itu dengan sebuah pemutar yang bergigi terpotong sekelilingnya.

Pemutar dipasang pada gigi anti getaran. Karena pemutar itu bebas untuk berputar, getaran

dikembangkan di dalam gerak sebuah gigi. Bila ulir itu diputarkan gigi pemutar akan mengikuti

ulir dan tak terpisahkan gerak suatu putaran hubungan pitman.

Gambar Ulir dan Peluru

Gambar konstruksi lengan pitman

Kemudi Power

System kemudi ini terdiri dari sebuah pompa minyak yang dilengkapi dengan sebuah tabung

persediaan minyak. Pompa minyak dipasang pada bagian depan mesin diputarkan oleh motor

dengan perantara puli dan tali kipas. Perlengkapan yang lainnya adalah kemudi mekanik dan

sebuah silinder tenaga.

Gambar kemudi power

STEERING LINKAGE

Steering linkage adalah kombinasi antara batang-batang (rod) dengan lengan-lengan (arm)yang

meneruskan gerakan steering gear ke roda depan kiri dan kanan. Steering linkage harus dapat dengan tepat

meneruskan gerakan roda kemudi ke roada-roda depan pada saat bergerak naik turun pada saat kendaraan

berjalan. Ada bermacam-macam susunan linkage dan konstruksi sambungan-sambungan yang dirancang

untuk tujuan tersebut.

Gambar steering linkage

TIPE LINKAGE

1. STEERING LINKAGE UNTUK SUSPENSI DEPAN MODEL BEBAS.

Karena roda kiri dan kanan bergerak naik-turun sendiri-sendiri, jarak antara knuckle arm berbeda-

beda. Jarak antara knuckle arm berbeda-beda. Ini seperti, bila digunakan satu satu tie rod untuk

menghubungkan kedua roda akan berakibat perubahan toe-in pada saat roda-roda naik turun.

Sehubungan dengan hal itu maka steering linkage untuk suspensi tipe bebas menggunakan dua

buah tie rod. Kedua nya dihubungkan oleh relay.

gambar steering linkage untuk suspensi depan model bebas

2. STEERING LINKAGE UNTUK RIGID AXLE SUSPENSION

Steering linkage untuk rigid axle type front suspension terdiri dari drag link, pitman arm, knuckle

arm, tie rod dan tie rod end. Pada steering linkage untuk rigid axle suspension gerakan vertikal dari

bodi kendaraan tidak merubah tread (jarak antara roda kiri dan kanan sehingga knuckle arm kiri

dan kanan dapat dihubungkan dengan hanya sebuah tie rod. Karena steering gear diikatkan pada

rangka, drag link yang menghubungkan dengan knuckle arm dilengkapi dengan ball joint untuk

memungkinkan gerakan naik-turun seiring dengan gerakan suspensi pegas-pegas daun.

gambar steering linkage untuk rigid axle suspension

KOMPONEN-KOMPONEN LINKAGE

1. PITMAN ARM

Pitman arm meneruskan gerakan gigi kemudi (steering gear) ke relay rod atau drag link. Bagian

ujung arm yang besar disatukan dengan alur tirus terhadap sector shaft dan diikat dengan mur,

ujungnya yang kecil dihubungkan ke relay rod atau drag link dengan ball joint.

Gambar pitman arm

2. RELAY ROD

Relay rod dihubungkan dengan pitman arm dan tie rod kiri serta kanan. Relay rod ini meneruskan

gerakan pitman arm ke tie rod. Dan juga dihubungkan dengan idler arm.

Gambar relay rod

3. TIE ROD

Ujung tie rod yang berulir dipasang pada ujung rack pada kemudi rack and pinion, atau kedalam

pipa penyetelan (adjusting tube) pada recirculating ball steering, dengan demikian jarak antara

joint-joint dapat disetel.

Gambar tie rod

4. TIE ROD END

Tie rod end dipasangkan pada ujung tie rod untuk menghubungkan tie rod dengan knuckle arm,

relay roda dan lain lain. Bentuk ball joint seperti terlihat pada gambar dibawah.

Gambar tie rod end

Karena tie rod end yang digunakan pada mobil penumpang biasanya model tanpa pelumasan, bahan

dudukan ball harus tahan gesekan, dan kemampuan tutup debunya harus lebih baik dan juga harus

menggunakan gemuk yang tidak lumer. Diguanakan juga tie-rod yang mempunyai pegas untuk

memberikan preload dan mengatasi keausan, bentuknya seperti terlihat pada gambar dibawah.

Gambar tie rod end

5. KNUCKLE ARM

Knuckle arm meneruskan gerakan tie rod atau drag link ke roda depan melalui steering knuckle.

Gambar knuckle arm

6. STEERING KNUCKLE

Steering knuckle menahan beban yang diberikan pada roda-roda depan dan juga berfungsi sebagai

poros putaran roda. Steering knuckle berputar dengan tumpuan ball joint atau king pin dari

suspension arm untuk pengemudikan roda depan.

Konstruksi steering knuckle dan axle hub berbeda beda seperti terlihat pada gambar dibawah

tergantung pada mobilnya; front, rear-atau four-wheel drive.

Gambar knuckle untuk kendaraan FR

Gambar knuckle untuk FF/FR

Gambar kingpin type 4WD

7. IDLER ARM

Pivot dari idler arm dipasang pada body dan ujung lainnya di hubungkan dengan relay rod dengan

swivel joint. Arm ini memegang salah satu ujung relay rod dan membatasi gerakan relay rod pada

tingkat tertentu. Idler arm bearing yang digunakan biasanya jenis sliding atau torsional. Idler

dengan torsional bearing menggunakan bushing karet antara poros dan support untuk memudahkan

pengembalian posisi roda setelah belok. Pada saat sekarang banyak digunakan idler arm dengan

sliding bearing karena tahanan geseknya kecil.

Gambar idler arm bearing type sliding

Gambar idler arm bearing tipe torsional

8. DRAG LINK

Drag link menghubungkan pitman arm dengan knuckle arm, bekerjanya sebagai link untuk

meneruskan gerakan maju-mundur dan kiri-kanan dari pitman arm.

Gambar drag link

9. STEERING DUMPER

Peredam kemudi (steering dumper) adalah shock absorber yang ditempatkan diantara steering

linkage dan rangka untuk meredam kejutan dan getaran dari roda-roda yang diteruskan ke roda

kemudi.

Gambar steering damper

MENCARI GANGGUAN PADA SISTEM KEMUDI

Gangguan Kemungkinan penyebab Cara mengatasi

Gerak bebas roda kemudi

berlebihan

Steering column longgar

Gerak bebas steering wheel

longgar atau aus

Linkage longgar atau aus

Bearing roda longgar

Ball joint atau king pin aus

Perbaiki

Perbaiki atau ganti

Perbaiki atau ganti

Setel

Ganti

Kemudi Berat Tekanan ban rendah

Gesekan pada steering linkage

terlalu besar

Gesekan pada ball joint atau

kingpin berlebihan

Wheel alignment tidak tepat

Tambah tekanan

Ganti bagian yang rusak

Ganti

Setel

Melayang (wandering) Tekanan ban tidak tepat

Play pada steering linkage

berlebihan

Bearing roda longgar/gesekan

berlebih

Ball joint dan king pin aus

Front wheel alignment tidak

tepat

Tepatkan

Kencangkan atau ganti

bagian yang rusak

Setel atau ganti

Ganti

Setel

Kendaraan tertarik ke satu

sisi selama pengemudian

normal

Ukuran ban tidak tepat

Tekanan ban tidak rata


tepat

Ganti

Tepatkan

Setel

Roda kemudi shimmy

(berayun)

Keausan ban tidak rata

Gerak bebas steering wheel

berlebihan



tepat

Ganti

Setel atau ganti

Setel

Tepatkan

Steering kickback Kebebasan roda kemudi

berlebihan


Ball joint atau king pin aus

Perbaiki

Setel

ganti

sistem kemudi

Documents